機械畢業(yè)設(shè)計-三自由度工作臺設(shè)計（全套含CAD圖紙）

機械畢業(yè)設(shè)計-三自由度工作臺設(shè)計（全套含CAD圖紙）,機械,畢業(yè)設(shè)計,自由度,工作臺,設(shè)計,全套,cad,圖紙 摘 要 本文全面闡述了三自由度工作臺的結(jié)構(gòu)原理，設(shè)計特點，論述了采用伺服電機和滾珠絲杠螺母副的優(yōu)點。詳細介紹了三自由度工作臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核，并進行了分析。另外匯總了有關(guān)技術(shù)參數(shù)。 高速度、高精度、高效率和高剛度已成為當(dāng)今數(shù)控機床發(fā)展的主要方向，普通龍門機床一般只能進行單面，當(dāng)零件的另一個表面時，需要加裝一個直角轉(zhuǎn)換頭或者調(diào)轉(zhuǎn)零件的面后重新裝夾，這不但增加了機床操作者的勞動強度，影響效率，并且重新定位裝夾也降低了零件的精度，為了彌補這些不足，龍門三自由度工作臺便應(yīng)運而生。五面體三自由度工作臺一次裝夾就能實現(xiàn)工件五個表面的，這大大提高了零件的精度和效率，降低生產(chǎn)成本，因此五面體三自由度工作臺成為當(dāng)前數(shù)控機床行業(yè)重點研究的對象之一。 其中著重介紹了滾珠絲杠的原理及選用原則，系統(tǒng)地對滾珠絲杠生產(chǎn)、應(yīng)用等環(huán)節(jié)進行了介紹。包括種類選擇、參數(shù)選擇、精度選擇、循環(huán)方式選擇、與主機匹配的原則以及廠家的選擇等。 關(guān)鍵詞：三自由度工作臺，數(shù)控，伺服電機，滾珠絲杠 Abstract This paper describes the structure and principle, five axis surface induction hardening machine design features, discusses the advantages of using servo motor and ball screw nut pair. This paper introduces in detail the structure design and calculation of five axis surface induction hardening machine, and analyses the. In addition a summary of the relevant technical parameters. High speed, high precision, high efficiency and high stiffness has become the main direction of the development of CNC machine tools, general Longmen machine tool generally only one side quenching, when another surface hardening of parts, need to install a right angle conversion or transfer quenching surface after the heavy clothes clip, which not only increase the labor intensity the effect of quenching machine tool operators, efficiency, and re positioning and clamping also decreases the quenching accuracy of parts, in order to make up for these deficiencies, Longmen five axis surface induction hardening machine will emerge as the times require. Five sides of five axis surface induction hardening machine once clamping workpieces can be realized five surface quenching, which greatly improves the accuracy of quenching and the quenching efficiency, reduce the production cost, so the five sides of five axis surface induction hardening machine has become one of the key research object number controlled machine tool industry. The paper introduces the principle and selection of ball screw, ball screw system of production, application and other aspects were introduced. Including the principle and type selection, parameter selection, manufacturer of precision, circulation mode selection, selection and matching host selection. Key Words: five axis surface induction hardening machine, CNC system, servo motor, ball screw 目 錄 摘 要 II Abstract III 目 錄 IV 第1章 緒 論 1 1.1 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展及趨勢 1 1.2 三自由度工作臺的基本原理 2 1.3工作臺伺服進給系統(tǒng) 3 1.4 伺服驅(qū)動裝置 5 1.5 課題研究的目的和意義 5 第2章 設(shè)計的內(nèi)容及要求 7 2.1課題的主要內(nèi)容和基本要求 7 2.2進度計劃與應(yīng)完成的工作 7 2.3 設(shè)計的內(nèi)容 8 2.3.1 數(shù)控裝置總體方案的確定 8 2.3.2 機械部分的設(shè)計 8 2.3.3 編寫設(shè)計說明書 8 2.4 機床主要部件及運動方式的選定 8 第3章 絲杠進給系統(tǒng)的設(shè)計計算 10 3.1 滾珠絲杠螺母副的選用設(shè)計 10 3.1.1 滾珠絲杠副的傳動原理 11 3.1.2 滾珠絲杠副的傳動特點 11 3.1.3 滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)與調(diào)整 12 3.1.4 軸向間隙的調(diào)整和加預(yù)緊力的方法 13 3.2滾珠絲杠的選擇 15 3.2.1滾珠絲杠的精度 15 3.2.2 滾珠絲杠參數(shù)的計算 15 3.3伺服電機的選擇 19 3.3.1最大切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計算 19 3.3.2負(fù)載慣量的計算 19 3.3.3空載加速轉(zhuǎn)矩計算 21 3.4滑動導(dǎo)軌的選擇計算 21 3.3.1工作載荷的計算 21 3.3.2小時額定工作壽命的計算 22 3.3.3距離額定工作壽命的計算 22 3.3.4額定動載荷計算及選型 22 3.5聯(lián)軸器的選擇 23 3.6軸承的選擇 23 3.7 滾珠絲杠副的安全使用 24 3.7.1 潤滑 24 3.7.2 防塵 25 3.7.3使用 25 3.7.4 安裝 25 第4章 硬件電路圖的設(shè)計 26 4.1微機控制系統(tǒng)組成及特點 26 4.1.1微機控制系統(tǒng)的組成 26 4.1.2微機數(shù)控系統(tǒng)的特點 26 4.2微機控制系統(tǒng)設(shè)備介紹 27 4.2.1主控制器CPU的選擇 27 4.2.2存儲器電路的擴展 28 4.2.3 I/O口電路的擴展 29 4.2.4 步進電機驅(qū)動電路 29 4.2.5其它輔助電路設(shè)計 30 4.3程序部分 31 總結(jié) 35 參考文獻 36 致 謝 37 5