數(shù)控車(chē)床機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì),數(shù)控車(chē)床機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì),數(shù)控車(chē)床,機(jī)械,系統(tǒng),設(shè)計(jì) 南 京 理 工 大 學(xué) 紫 金 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告 學(xué) 生 姓 名： 張煒?shù)? 學(xué) 號(hào)： 060104245 專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 設(shè)計(jì)(論文)題目： 數(shù)控車(chē)床機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 教 師: 黃曉華 2010 年 3 月 19 日 開(kāi)題報(bào)告填寫(xiě)要求 1．開(kāi)題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及所在專業(yè)審查后生效； 2．開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書(shū)寫(xiě)或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)； 3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書(shū)寫(xiě)（或打?。┰诒鹃_(kāi)題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫(xiě)文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊(cè)）； 4．有關(guān)年月日等日期的填寫(xiě)，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo)GB/T 7408—2005《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書(shū)寫(xiě)。如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫(xiě) 2000字左右的文獻(xiàn)綜述： 文 獻(xiàn) 綜 述 摘 要 本文主要講述了數(shù)控機(jī)床的背景、在制造業(yè)中的地位及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，意在進(jìn)一步加深對(duì)數(shù)控機(jī)床的了解。 關(guān)鍵詞 數(shù)控車(chē)床 發(fā)展趨勢(shì) 制造業(yè) 1 引言 數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，一個(gè)國(guó)家數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量和技術(shù)水平在某種程度上就代表這個(gè)國(guó)家的制造業(yè)水平和競(jìng)爭(zhēng)力。2003年我國(guó)機(jī)床消費(fèi)額達(dá)到67.3億美元，居世界第一位，其中數(shù)控機(jī)床占57%（37.5億美元）。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床36813臺(tái)（產(chǎn)值約10.4億美元），創(chuàng)歷史新高。但是，我國(guó)數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平、性能和質(zhì)量與國(guó)外還有很大差距，技術(shù)含量較低的簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床仍占主導(dǎo)地位，高檔數(shù)控機(jī)床及功能部件大多數(shù)依靠進(jìn)口。特別應(yīng)該引起注意的是，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)占有率逐年下降，1999年是33.6%，2003年僅占27.7%，而進(jìn)口額逐年上升，1999年為8.78億美元（7624臺(tái)），2003年達(dá)27.1億美元（23320臺(tái)），相當(dāng)于同年國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)值的2.7倍。因此，盡管當(dāng)前市場(chǎng)活躍、需求旺盛，如果只顧眼前生產(chǎn)，不了解國(guó)外數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)，提高自主開(kāi)發(fā)能力，積極培育新產(chǎn)品，那么在高潮過(guò)去以后，我國(guó)的機(jī)床工業(yè)將更加缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，有可能在家門(mén)口就被人家打得一敗涂地。 2 課題背景 隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，社會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品多樣化的要求日益強(qiáng)烈，產(chǎn)品更新越來(lái)越快，多品種、中小批量生產(chǎn)的比重明顯增加，同時(shí)隨著汽車(chē)工業(yè)和輕工業(yè)消費(fèi)品的高速增長(zhǎng)，機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，其精度日趨提高，性能不斷改善，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期越來(lái)越短，傳統(tǒng)的加工設(shè)備和制造方法已難以適應(yīng)這種多樣化、柔性化、高效和高質(zhì)量復(fù)雜零件加工要求。因此具有高精度、高效率、高自動(dòng)化和高柔性化等優(yōu)點(diǎn)的數(shù)控機(jī)床就是在這樣的背景下產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的。當(dāng)前數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。而數(shù)控車(chē)床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾十年來(lái)一直受到世界各國(guó)的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。因此，研究數(shù)控車(chē)床是非常有必要的。 3 國(guó)內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車(chē)、輕工、醫(yī)療等)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì)。目前，國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展方向主要體現(xiàn)在高速、復(fù)合、精密、智能、環(huán)保等方面。 3.1 高速 高速切削加工不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且可以改善加工質(zhì)量，所以自20世紀(jì)90年代初以來(lái)，便成為機(jī)床技術(shù)重要的發(fā)展方向。各國(guó)相繼推出了許多主軸轉(zhuǎn)速10,000r/min至60,000r/min以上的加工中心和數(shù)控銑床。高速切削加工正與硬切削加工、干切削和準(zhǔn)干切削加工以及超精密切削加工相結(jié)合；正從銑削向車(chē)、鉆、鏜等其他工藝擴(kuò)展；正向較大切削負(fù)荷方向發(fā)展。 高速加工對(duì)機(jī)床的要求是：主軸速度應(yīng)能達(dá)到12,000～40,000r/min；進(jìn)給速度應(yīng)達(dá)到40～60 m/min；快速移動(dòng)速度應(yīng)達(dá)到80m/min；加速度達(dá)到1g；高剛性的機(jī)械結(jié)構(gòu)；高穩(wěn)定、高剛度、冷卻良好的高速主軸；精確的熱補(bǔ)償系統(tǒng)；高速處理能力的控制系統(tǒng)（具有NURBS插補(bǔ)功能和預(yù)處理能力的控制系統(tǒng)）。 在數(shù)控機(jī)床高速化上，國(guó)外直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于進(jìn)給驅(qū)動(dòng)已實(shí)用化、普及化；機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速和切削進(jìn)給速度普遍提高。主軸轉(zhuǎn)速一般都在10,000 r/min以上，快移速度也因普遍采用直線電機(jī)而提高到100m/min以上，很多機(jī)床的直線運(yùn)動(dòng)加速度達(dá)到1～2g，少數(shù)可達(dá)3g以上。 瑞士的MIKRON公司生產(chǎn)的HSM立式加工中心，它在主軸轉(zhuǎn)速為30000 r/min(12.5kW)、進(jìn)給速度40m/min、加速度17m/s2的情況下，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行；日本安田公司生產(chǎn)的YBM950V型立式加工中心，其主軸在20000～30000 r/min高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，仍十分平穩(wěn)，銑削平面的粗糙度可達(dá)0.4μm。 3.2 復(fù)合 數(shù)控機(jī)床復(fù)合以功能復(fù)合為基礎(chǔ)，以提高工序集中度為目標(biāo)，盡量減少重復(fù)裝卡次數(shù)，可大幅度提高生產(chǎn)效率和工作精度。近幾年，數(shù)控機(jī)床復(fù)合又在向更高層次發(fā)展，國(guó)際上已經(jīng)出現(xiàn)了加工中心與車(chē)削中心復(fù)合機(jī)床，加工中心與激光加工復(fù)合機(jī)床，集車(chē)、磨、銑、鉆、鉸、鏜、滾齒等工序于一體的車(chē)磨復(fù)合機(jī)床，集平磨、內(nèi)圓磨、外圓磨為一體的磨削中心，集各種機(jī)床及測(cè)量機(jī)于一體的虛擬軸機(jī)床，五軸聯(lián)動(dòng)激光切割機(jī)等。 日本MAZAK公司的MACTURN 250/350系列車(chē)銑中心，可進(jìn)行外徑車(chē)削、傾斜面加工、滾齒加工、凸輪和偏心加工；德國(guó)BWF公司開(kāi)發(fā)的STRATOS系列車(chē)磨中心，可以對(duì)齒輪和類似工件以及內(nèi)孔、端面、錐面進(jìn)行硬車(chē)和磨削。我國(guó)復(fù)合加工機(jī)床從1999年剛剛起步，發(fā)展速度較快，主要是車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)。 3.3 精密 精密加工須由高精度機(jī)床保證。高速高精度加工機(jī)床，不僅要有高切削速度，而且要有高進(jìn)給速度和加速度，同時(shí)應(yīng)當(dāng)具有微米級(jí)的加工精度。在高精度機(jī)床領(lǐng)域，直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)和滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)方式雖然還會(huì)并存相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，但總的趨勢(shì)是直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)所占比重愈來(lái)愈大，很有可能在不久的將來(lái)成為此種機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)的主流。 當(dāng)前，在數(shù)控機(jī)床精密化方面，美國(guó)的水平最高，不僅生產(chǎn)中小型精密機(jī)床，而且由于國(guó)防和尖端技術(shù)的需要，研究開(kāi)發(fā)了大型精密機(jī)床。其代表產(chǎn)品有LLNL實(shí)驗(yàn)室研制成功的DTM-3型精密車(chē)床和LODTM大型光學(xué)金剛石車(chē)床，它們是世界公認(rèn)水平最高的、達(dá)到當(dāng)前技術(shù)最前沿的大型精密機(jī)床。其它國(guó)家也相應(yīng)研制成功各種類似的裝備，如英國(guó)的Cranfield、日本的東芝機(jī)械等。近年來(lái)我國(guó)對(duì)超精密機(jī)床的研制也一直在進(jìn)行。北京機(jī)床研究所研制成功了JCS-027型超精密車(chē)床、JCS-031型超精密銑床、JCS-035型數(shù)控超精密車(chē)床等。 3.4 智能 智能機(jī)床是指能對(duì)制造過(guò)程主動(dòng)作出最優(yōu)運(yùn)動(dòng)決策的機(jī)床，它能采集整個(gè)制造過(guò)程中的參數(shù)，通過(guò)診斷分析，應(yīng)用監(jiān)控、補(bǔ)償?shù)却胧┘皶r(shí)進(jìn)行調(diào)整，并能判斷機(jī)床中軸承、導(dǎo)軌等關(guān)鍵件的磨損和刀具的壽命情況，作出維修和更換的合理時(shí)間建議。 在上世紀(jì)80年代，雖然美國(guó)曾提出智能化雛形的適應(yīng)控制機(jī)床，但由于受到自動(dòng)化檢測(cè)、控制和動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)的制約，除了在控制因素較簡(jiǎn)單的電加工機(jī)床和注塑機(jī)上得到應(yīng)用外，總體上進(jìn)展較為緩慢。 但是進(jìn)入本世紀(jì)后，由于信息技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了新一代智能型數(shù)控系統(tǒng)，它具有強(qiáng)大的信息分析處理能力和優(yōu)化控制的功能。其次微機(jī)電系統(tǒng)型傳感器技術(shù)的應(yīng)用，以及機(jī)床結(jié)構(gòu)的振動(dòng)、熱誤差等機(jī)理的深入研究，可實(shí)施在多信息融合下的優(yōu)化重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)地優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的集約制造。 計(jì)算機(jī)技術(shù)及其軟件控制技術(shù)在數(shù)控機(jī)床技術(shù)含量中所占比重越來(lái)越大，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及應(yīng)用軟件的復(fù)雜化同時(shí)帶來(lái)機(jī)床系統(tǒng)及其硬件結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化。通過(guò)賦予機(jī)床網(wǎng)絡(luò)化功能，使機(jī)床的遠(yuǎn)程通訊、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程故障排除和維護(hù)、遠(yuǎn)程服務(wù)成為可能。 日本MAZAK公司的日本工廠是世界上為數(shù)不多的智能管理的代表。整個(gè)工廠實(shí)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)智能化管理。2006年的美國(guó)IMTS和日本JIMTOF國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上，日本MAZAK公司展出智能機(jī)床具有自動(dòng)抑制振動(dòng)、優(yōu)化控制熱位移、防止碰撞的智能安全防護(hù)以及語(yǔ)音提示等四大智能。日本OKUMA公司也推出了稱之為T(mén)hinc的智能化數(shù)字控制系統(tǒng)，它可以在不需人的干預(yù)下作出“聰明”決策，并通過(guò)自學(xué)習(xí)功能使其功能不斷優(yōu)化增長(zhǎng)。美國(guó)GE FANUC公司展示的效率機(jī)床4.0可收集完整的基本數(shù)據(jù)作出判斷分析，使機(jī)床的平均故障間隔時(shí)間（MTBF）增長(zhǎng)。此外，美國(guó)辛辛那提公司開(kāi)發(fā)的自動(dòng)平衡裝置以及瑞士MIKRON公司研發(fā)的高級(jí)工藝控制系統(tǒng)有助于提高切削性能和效率。這些事例說(shuō)明智能機(jī)床已取得了突破性的進(jìn)展，預(yù)見(jiàn)在今后10年內(nèi)它將在不斷完善的基礎(chǔ)上逐步推廣應(yīng)用，成為高檔數(shù)控機(jī)床的一個(gè)主要技術(shù)發(fā)展方向。 3.5 環(huán)保 隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，對(duì)環(huán)保的要求越來(lái)越高。不僅在機(jī)床制造過(guò)程中不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境的污染，也要求在機(jī)床的使用過(guò)程中不產(chǎn)生二次污染。在這種形勢(shì)下，裝備制造領(lǐng)域?qū)C(jī)床提出了無(wú)冷卻、無(wú)潤(rùn)滑、無(wú)氣味的環(huán)保要求，機(jī)床的排屑、除塵等裝置也發(fā)生了深刻的變化。綠色加工工藝愈來(lái)愈受到機(jī)械制造業(yè)的重視，目前在歐洲的大批量機(jī)械加工中，已有10％～15％的加工實(shí)行了干切削或準(zhǔn)干切削。美國(guó)HARDING的QUEST系列車(chē)床、德國(guó)HUELLER的高速加工中心均采用了干切削技術(shù)；日本原洲公司加工中心采用了液氮冷卻技術(shù)；日本富士公司的數(shù)控車(chē)床采用了冷風(fēng)冷卻技術(shù)。 我國(guó)干切削技術(shù)的研究也已起步。成都工具研究所、山東工業(yè)大學(xué)和清華大學(xué)等單位對(duì)超硬刀具材料（如陶瓷、立方氮化硼、金剛石等）及刀具涂層技術(shù)進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的研究，并取得了不少的研究成果。北京機(jī)床研究所最近開(kāi)發(fā)成功的KT系列加工中心已能實(shí)現(xiàn)高速干切削。 4 結(jié)論 綜上所述，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中，普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)械所代替。隨著我國(guó)機(jī)制行業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)世界制造業(yè)加工中心地位形成，數(shù)控機(jī)床將會(huì)起著前所未有的作用。 參考文獻(xiàn) [1] 張恩生. 機(jī)械制造工藝系統(tǒng)學(xué)[M]. 上海:上海交通大學(xué)出版社，1990. [2] 徐嘉元. 機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996. [3] 沈斌. 計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2004，4（11）：23-25. [4] 邱宣懷. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京：高等教育出版社，1997. [5] 徐灝. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[C]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002. [6] 王步瀛. 機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算的理論和方波[D]. 北京：高等教育出版社，1996 [7] 董仲元，蔣克鑄. 設(shè)計(jì)方法學(xué)[M]. 北京：高等教育出版社，2000. [8] 吳宗澤. 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988. [9] 齒輪手冊(cè)編委會(huì). 齒輪手冊(cè)[C]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990. [10] 華大年. 機(jī)械原理[M]. 北京：高等教育出版社，2003. [11] 趙先仲. 數(shù)控系統(tǒng)維修講義[J]. 華北航天工業(yè)學(xué)院講義，2000，3（1）：5-10. [12] 石巖. 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和思考[D]. 重慶：重慶大學(xué)，2002. [13] 拉德克利夫. 運(yùn)動(dòng)學(xué)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002. [14] 庫(kù)祥臣，王潤(rùn)孝. 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策[J]. 機(jī)床與液壓，2004,5(1):12-44. [15] 張宇. 數(shù)控技術(shù)實(shí)踐[J]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2005，19（5）：130-138. [16] 方鍵. 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005. [17] 唐一平. 《Advance Manufacturing Technology》[M]. 北京：科學(xué)出版社，2000·21-33.  畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 ２．本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）： 1 主要內(nèi)容與待解決的問(wèn)題 為了能夠更好地、直觀地了解和研究數(shù)控車(chē)床的機(jī)械系統(tǒng)，本課題以數(shù)控車(chē)床CK6140為原型進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)任務(wù)為： (1)主運(yùn)動(dòng)參數(shù)的確定； (2)主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)設(shè)計(jì)； (3)主運(yùn)動(dòng)帶輪直徑和齒輪齒數(shù)的確定； (4)主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)件的估算和驗(yàn)算； (5)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)滾珠絲桿副的選擇； (6)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選用。 主要的技術(shù)要求以及技術(shù)參數(shù)參照CK6140的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。為了更好的進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，本文所有的圖紙利用AUTOCAD或者PROE進(jìn)行繪制，因此，需要學(xué)生掌握以上軟件的熟練使用。 2 解決方法 2.1 主運(yùn)動(dòng)參數(shù)的確定: 在調(diào)研的基礎(chǔ)上，選定主軸轉(zhuǎn)速范圍，即主軸最高最低轉(zhuǎn)速，確定主軸轉(zhuǎn)速等比數(shù)列公比，轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z，選定電機(jī)轉(zhuǎn)速等。 2.2 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)設(shè)計(jì)： 在主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，除符合“級(jí)比規(guī)律”外，一般情況下還應(yīng)遵循以下原則： (1)變速組中的極限傳動(dòng)比及變速范圍限制的原則 (2)變速組傳動(dòng)副“前多后少”原則 (3)變速組傳動(dòng)線“前密后疏”原則 (4)變速組降速“前慢后快”原則 2.3 主運(yùn)動(dòng)帶輪直徑和齒輪齒數(shù)的確定 、主動(dòng)輪從動(dòng)輪的計(jì)算直徑 、主、從動(dòng)齒輪齒數(shù) 齒輪副的傳動(dòng)比 齒輪副的齒數(shù)和 2.4 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)件的估算和驗(yàn)算 在齒輪布置方案及軸徑齒輪模數(shù)等估算的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步布置箱體內(nèi)各軸線的位置，設(shè)計(jì)齒輪、軸、皮帶輪、離合器的具體結(jié)構(gòu)，如發(fā)現(xiàn)相碰，及時(shí)修改運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方案。 2.5 縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)滾珠絲桿副的選擇 滾珠絲杠的主要載荷是軸向載荷，徑向載荷主要是臥式絲杠的自重。因此對(duì)絲杠的軸向精度和軸向剛度應(yīng)有較高要求，其兩端支承的配置情況有：一端軸向固定一端自由的支承配置方式，通常用于短絲杠和垂直進(jìn)給絲杠；一端固定一端浮動(dòng)的方式，常用于較長(zhǎng)的臥式安裝絲杠；以及兩端固定的安裝方式，常用于長(zhǎng)絲杠或高轉(zhuǎn)速、高剛度、高精度的絲杠，這種配置方式可對(duì)絲桿進(jìn)行預(yù)拉伸。因此在此設(shè)計(jì)中采用兩端固定的方式，以實(shí)現(xiàn)高剛度、高精度以及對(duì)絲杠進(jìn)行拉伸。 滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置，是數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)中使用最為廣泛的傳動(dòng)裝置。 滾珠絲杠在軸向載荷作用下，滾珠和螺紋滾道接觸區(qū)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重接觸變形，接觸剛度與接觸表面預(yù)緊力成正比。如果滾珠絲杠螺母副間存在間隙，接觸剛度較小；當(dāng)滾珠絲杠反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺母不會(huì)立即反向，存在死區(qū)，影響絲杠的傳動(dòng)精度。因此，滾珠絲杠螺母副必須消除間隙，并施加預(yù)緊力，以保證絲杠、滾珠和螺母之間沒(méi)有間隙，提高滾珠絲杠螺母副的接觸剛度。 2.6縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選用 (1)根據(jù)機(jī)械的負(fù)載特性對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求，選擇電動(dòng)機(jī)類型。 (2)根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速變化范圍和頻繁啟動(dòng)程度等要求，考慮電動(dòng)機(jī)的溫升限制、過(guò)載能力額啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，選擇電動(dòng)機(jī)功率，并確定通風(fēng)方式。所選電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)留有余量，負(fù)載率一般取0.8-0.9。 (3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境條件，如溫度、適度、灰塵、雨水、瓦斯等，選擇電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式。 (4)根據(jù)進(jìn)給的最高速度的要求，選擇電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速。 3 工作安排 1月18日～3月 1 日 開(kāi)題調(diào)研并查詢相關(guān)的文獻(xiàn)資料 3月 2 日～3月19日 完成英文翻譯，并完成論文的開(kāi)題報(bào)告的撰寫(xiě) 3月20日～3月27日 主運(yùn)動(dòng)參數(shù)的確定 3月28日～4月7日 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)設(shè)計(jì) 4月8日～4月18日 主運(yùn)動(dòng)帶輪直徑和齒輪齒數(shù)的確定 4月19日～4月27日 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)件的估算和驗(yàn)算 4月28日～4月30日 畢業(yè)論文的中期檢查 5月 6 日～5月10日 縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)滾珠絲桿副的選擇，運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選用 5月11日～5月15日 裝配圖、部裝圖紙、零件圖紙的繪制以及校核修改 5月16日～5月18日 論文初稿撰寫(xiě) 5月19日～5月21日 修改完成設(shè)計(jì)稿 5月22日～5月25日 畢業(yè)設(shè)計(jì)成果全部校驗(yàn) 5月25日～6月 5 日 完成評(píng)審與答辯  畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開(kāi) 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)： 該生通過(guò)查閱了大量的文獻(xiàn)資料，詳細(xì)闡述了數(shù)控機(jī)床的發(fā)展歷史、發(fā)展趨勢(shì)以及國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀，了解了數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)內(nèi)容，根據(jù)指導(dǎo)教師的要求提出了論文的需要完成的主要任務(wù)。整個(gè)文獻(xiàn)綜述內(nèi)容比較充實(shí)、豐富，比較好地反映了數(shù)控機(jī)床的發(fā)展?fàn)顩r，說(shuō)明該生在畢業(yè)設(shè)計(jì)之前做了大量的文獻(xiàn)資料查閱工作，為后面進(jìn)行具體設(shè)計(jì)奠定了較好的基礎(chǔ)，參考文獻(xiàn)格式正確，全文分析比較清晰，任務(wù)比較明確，較好地完成了文獻(xiàn)綜述的撰寫(xiě)。綜合全文內(nèi)容與表達(dá)，該文獻(xiàn)綜述評(píng)定為良好。 2．對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)： 該文主要設(shè)計(jì)數(shù)控車(chē)床的機(jī)械系統(tǒng)，要求學(xué)生能夠靈活綜合使用前面所學(xué)到的知識(shí)，系統(tǒng)地設(shè)計(jì)一臺(tái)數(shù)控車(chē)床機(jī)械系統(tǒng)，對(duì)于一位在校的大學(xué)生而言，沒(méi)有系統(tǒng)地設(shè)計(jì)經(jīng)歷，是具有一定的難度，而且論文工作量較大，但是，學(xué)生在參考相關(guān)系列的數(shù)控車(chē)床和參觀了該型號(hào)的數(shù)控車(chē)床的基礎(chǔ)上，該設(shè)計(jì)所涉及的知識(shí)點(diǎn)都是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的內(nèi)容，因此，通過(guò)學(xué)生的努力與老師的指導(dǎo)，應(yīng)該是可以完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)要求的，而且這種設(shè)計(jì)與未來(lái)工廠的機(jī)床設(shè)計(jì)的流程是完全一致的，為學(xué)生不久進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。 指導(dǎo)教師： 2010 年 3 月25 日 所在專業(yè)審查意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 2010年 3 月 27 日