毕业设计（论文）任务书
专业数控班级姓名
一、课题名称：数控机床全自动夹紧系统的设计
二、主要技术指标:
1、定位精度（±0.02）
2、换装时间10秒
3、夹持力不小于200N
4、外形尺寸：500X400X100
三、工作内容和要求：本项目从实现工艺装备自动化的途径液压传动技术工装结构出发，
以机械制造中轴类零件的工装夹具的自动化夹紧系统设计为目标，研究如何能将工艺装备与
数控加工设备柔和成一个整体，实现二者的互控互动，缩短工件的换装时间，提高数控机床
的综合利用率。要求对夹具的机械部分从液压基本回路特点、类型和工作原理出发。
四、主要参考文献：___________________________________________________________
1、
2、
3、
4、
学生（签名） 2011年 9 月25日
指导教师（签名）年月日
教研室主任（签名）年月日
系主任（签名）年月日
毕业设计（论文）开题报告
目录
封面
摘要（Abtract） (7)
引言 (9)
第一章绪论
1.1课题研究的背景及意义
1.1.1研究背景及课题来源 (10)
1.1.2数控加工工艺装备的研究意义 (11)
1.2国内外工艺装备目前的发展情况
1.2.1夹具的应用范围分类 (11)
1.2.2夹具上的动力源分类 (14)
1.2.3夹具的作用 (15)
第二章数控机床自动夹紧系统的设计
2.1全自动夹具设计方案的确定
2.1.1设计目标分析 (15)
2.1.2夹具的设计 (17)
2.2三爪卡盘液压系统
2.2.1液压系统设计要求、工况分析 (26)
2.2.2负载的组成和计算 (27)
2.2.3液压系统的主要参数 (27)
2.2.4拟定液压系统图 (28)
2.2.5选择液压元件 (30)
2.3数控机床其它液压系统
2.3.1回转刀架动作 (31)
2.3.2尾座套筒伸缩动作 (32)
2.3.3电磁阀电磁铁动作 (33)
2.4数控机床液压系统特点 (34)
第三章现代机床夹具的发展方向
3.1现代机床夹具发展 (34)
结束语
答谢词
参考文献
摘要
随着数控技术在机械零件加工中的飞速发展和日益及，数控机床及其工装的设计和制造在确保机械零件的生产质量和提高生产率、缩短新产品研究周期等方面越来越重要。数字化技术在机械零件加工与工装的设计与制造正向自动化、通用化、标准化、数字化方向快速发展。在数控机床高度发展的今天，机床液压电器控制程度越来越高，因此机床液压传动控制的地位于作用也日益重要。机床液压自动控制的发展与液压传动的发展紧密相连。
本文从集液压的角度出发，研究设计数控机床自动夹紧系统，对数控机床与液压控制接口进行了研究，利用控制工艺装备中的夹紧装置实现装置的卡盘夹紧、刀架回转、尾套筒的伸出功能。
针对某个轴类机械加工零件设计出全自动夹紧系统具体的机械部分机构、液压传动控制回路给出了相关部分的设计图。
关键词：全自动夹紧；液压传动
Abstract
Along with numerical control technology in the mechanical parts processing of rapid development and the growing and, nc machine tools and tooling design and manufacturing in ensure machinery parts production quality and productivity, shorten the cycle of new product research in more and more important. Digital technology in machinery parts processing and tooling design and manufacturing positive automation, generalization, standardization, digital orientation rapid development. In the numerical control machine tool of a highly developed today, machine tool hydraulic electrical control degree more and more high, so the status of hydraulic drive control machine tools in effect are becoming increasingly important. The development of automatic control hydraulic machine and hydraulic transmission development are closely linked
This paper, from the point of view of the hydraulic set, study design nc machine tools to be automatic clamping system, the numerical control machine and hydraulic control interface was studied, and the use of control process equipment clamping device to realize the chuck clamping device, knife, the tail of the sleeve turn out function.
For a axis machining parts design automatic clamping system of specific mechanical parts of the institutions, hydraulic transmission control circuit presented related part of the design.
Keywords: automatic clamping; Hydraulic transmission
引言
毕业设计的过程，是我们对大学所学的知识重新回顾和总结，对所学各科知识综合运用，在进行设计过程中我们要理论联系实际我们即将走入社会，面对实际的生产活动，做好准备！
夹具是机械加工过程中用以装夹工件的一种装置，其作用是在机械加工过程中使工件相对于机床或刀具有一个确定的位置，并在加工过程中保持这个位置的不变。
夹具设计的目的是培养学生运用机械制造工艺学及有关课程的知识，结合生产实习中实践知识，独立地分析和解决工艺问题的工艺规程的能力。我们还能学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。而且用到CAD 绘图，对我们的能力提高很有帮助。
液压传动是指用液体作为介质、借助于液体的压力能量进行能量传递和控制的一种传动形式。利用各种元件组成不同功能的基本控制回路，若干基本控制回路在进过有机组合，就形成了具有一定控制机能的传动系统，它是液压机械的一个组成部分，其设计同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机结合各种传动形式，充分发挥液压传动的特点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便地液压传动系统。
本次毕业设计的题目是“数控机床自动夹紧系统的设计”作为一个即将要从事机械行业的工作者，选择这一课题将为我自己今后的设计工作打下良好的基础。
第一章绪论
1.1课题研究的背景及意义
1.1.1研究背景及课题来源
制造业是一个国家国民经济的支柱产业，一个国家的经济崛起在很大程度上取决于制造业的发展。制造技术是决定国家综合国力的关键技术之一。在各个国家的企业生产力的构成中，制造业的技术的作用大约占55%~65%。美国政府在20世纪80年代开始进行大规模“21世纪制造企业战略”研究，不久提出“先进制造技术”发展目标，制定并实施了“先进制造技术计划（APT）”和“制造技术中心计划（MTC）”1991年白宫科学技术政策办公室发表“美国国家关键技术”报告，把制造技术列为六大技术领域的第二位。这些举措引发了美国、欧洲、日本在制造技术上新一轮的竞争，美国、日本、德国等国家的专家已将制造科、信息科学、材料科学和生物科学一起列为当今时代的四大支柱学科。我国在《关于制定十一五规划的建议》中明确指出“要加快发展先进制造业，装备制造业要依托重点工程提高重大技术装备的国产化水平，要加快从加工装配为主向自主研发制造延伸，按照产业集聚、规模发展和扩大国际合作的要求，大力发展信息、生物、新材料、新能源、航空航天等产业”，使我国从制造大国向制造强国迈进。
制造技术是各国经济竞争的重要支柱之一，经济的成功在很大程度上得益于先进的制造技术，而机床是机械制造技术重要的载体，它标志着一个国家的生产能力和技术水平。机床工业是国民经济的一个重要先行部门，担负着为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，以1949年为例全世界基础的消费额达26.17亿美元。其中美国的消费额56亿美元、中国33.6亿美元，所以，在我国国民经济建设中，机床工业起着重要的作用。
从17世纪中期帕斯卡提出静压传动原理，18世纪末英国制成第一台水压机算起，液压传动已有200~ 300年历史。第二次世界大战前后，成功的将液压传动装置用于舰艇炮塔转向器，其后出现了液压六角车床和磨床，一些通用技术机床到20世纪30年代才用上了液压传动。进30年来，原子能技术、航空航天技术、控制技术、材料技术、微电子技术的等学科的发展，再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完成的自动化技术，在国民
经济的各个部门都得到了应用，如工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和机床等。采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要指标之一。
该课题源于所学的液压与气压传动。针对数控机床在液压传动的应用而提出的自动夹紧系统的要求，作者与老师一起研究有关液压的自动夹紧系统。
1.1.2数控加工工艺装备的研究意义
在机械零件加工中，数控加工占有很大的比例。数控工装是在零件数控加工中来确定零件与刀具、数控机床间相对位置的工艺装备，其结构相对简单，形式比较固定。在数控加工中，数控工装的选用和设计是制定加工工艺的基础，是机械零件生产的一个重要组成部分，在企业生产中发挥着举足轻重的作用。
由于数控工装和制造资源在确保零件生产质量精度和提高生产效率中有着极高的重要性，制造企业都十分重视工装的设计、制造及管理。数控工装设计的好坏直接会影响零件的生产周期，也会直接影响生产精度，更会影响生产成本。
1.2国内外工艺装备目前的发展情况
随着时代的飞速发展，科技逐步飞跃，工业装备向着标准化、通用化、自动化、数字化方向发展。
1.2.1夹具的应用范围分类
1）通用夹具
通用夹具是指在一般通用机床上所附有的一些使用性能较广泛的夹具，如车、磨床上的三爪和四爪卡盘、顶尖和鸡心夹头，铣、刨床上的平口钳、分度头和回转工作台等，它们在使用上具有很大的通用性，往往无需调整或稍加调整（包括配换个别零件）就可用于装夹不同的工件。这类夹具一般以具有标准化，并由专业工厂生产作为机床附件供用户使用。
通用夹具主要用于单件和中小批生产、装夹形状比较简单和加工精度要求不太高的工件。
2）专用夹具
专用夹具是指专门为某一种工件的某一工序设计的夹具。此类夹具一般不考虑通用性，以便使夹具设计的结构简单、紧凑、操作迅速和维修方便。专用夹具通常是由使用厂根据工件的加工要求自行设计与制造，生产准备周期较长，当生产的产品或零件工艺过程变更时，往往无法继续使用，故此类夹具只适用于在产品固定和工艺过程稳定的大批量生产中使用。
3）可调夹具
可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具。对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。它一般又分为通用可调夹具和成组夹具两种。通用可调夹具的通用范围大，适用性广，加工对象不太固定。成组夹具是专门为成组工艺中某组零件设计的，调整范围仅限于本组内的工件。可调夹具在多品种、小批量生产中得到广泛应用。
4）成组夹具
在生产中，有时由于加工批量较小，为每种零件都分别设计专用夹具很不经济，而使用通用夹具又往往不能满足加工精度和生产效率的要求，故而采用成组加工工艺，并根据组内的典型代表零件设计成组夹具。这类夹具在使用时，只需要对夹具上的部分定位、夹紧元件等进行调整或更换，就可用于组内不同工件的加工。这类夹具从外形上看，它和可调夹具不易区别。但它与可调夹具相比，具有使用对象明确、设计科学合理、结构紧凑、调整方便等优点。
5）组合夹具
组合夹具时在夹具零、部件标准化的基础上发展起来的一种适应多品种、小批量生产的新型夹具。它是由一套结构和尺寸已经规格化、系列化的通用元件、合件和部件构成。它们包括：基础件、支撑件、定位件、导向件、压紧件、紧固件、辅助件、合件和部件等。标准的模块元件具有较高精度和耐磨性，可组装成
各种夹具，夹具用毕即可拆卸，留待组装新的夹具。由于使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件能重复多次使用，并具有可减少专用夹具数量等优点；因此组合夹具在单件、中小批多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。双臂曲柄钻孔夹具，即为有关元件组成的组合夹具的事例，
6）自动线夹具
自动线夹具一般分为两种：一种为固定式夹具，它与专用夹具相似；另一种为随行夹具，使用中夹具随着工件一起运动，并将工件沿着自动线从一个工位移至下一个工位进行加工。
1.2.2夹具上的动力源分类
1）手动夹具
此类夹具是以操作工人手臂之力作为动力源，通过加紧机构夹紧工件。为了尽量减轻工人的操作强度和保证夹紧工件的可靠性，此类夹具的夹紧机构必须具有增力和自锁作用。手动就夹具一般采用结构简单的螺旋或偏心压板机构，制造方便，但使用时的工作效率低。
2）气动夹具
此类夹具是用了压缩空气作为动力源，通过管道、气阀、气缸等元件，产生夹紧工件的加紧力。但需要较大的夹紧力时，常常在气缸和夹紧元件之间增设斜锲式，铰链式或杠杆式等扩力机构，因气动夹具的夹紧动作迅速、夹紧力稳定、操作方便，故在机械加工中得到广泛应用。
3）液压夹具
此类夹具是用压力油作为动力源，通过管道、液压阀、液压缸等元件，采用夹紧工件的夹紧力。液压夹具具有气动夹具的各种优点，而夹紧动作更为平稳。采用较高油压的液压夹具，一般不用增力机构即可直接夹紧工作，因而结构简单，体积较小。
4）电动夹具
此类夹具是以电动机的扭力为动力源，通过减速器产生夹紧工件的夹紧力。此种夹具的传动部分常采用齿轮减速装置，显得结构比较复杂，加紧动作比气动和液压夹紧缓慢。
5）磁力夹具
此类夹具是以电磁铁或永久磁铁产生的磁力作为动力源直接夹紧工件，一般多用于切削力较小的精加工，如车床上的电磁吸盘、平面磨床的磁力工作台等。6）真空夹具
此类夹具时利用真空泵或以压缩空气为动力源的抽气唧筒，使夹具的内腔产生真空，依靠四周大气的压力将工件压紧。此类夹具的夹紧力较小，一般适用于精加工本身刚度较低的工件，如磨削加工不导磁的薄形工件等。
7）切削力和离心力夹具
这是一种不用专门动力装置的机动夹紧夹具。这类夹具，通常是利用机床的运动或切削加工过程中产生的离心力或切削力夹紧工件。
1.2.3夹具的作用
工件+夹具→连接元件机床
工件相对机床位置正确
工件——→定位元件夹具保证了正确加工工件
工件相对刀具位置正确
工件+夹具→对刀、引导元件→刀具
1）保证工件的加工精度，稳定产品质量
2）提高劳动生产率和降低加工成本
3）扩大机床工艺范围和改变机床用途
4）改善工人劳动条件
5）在流水线生产中便于平衡生产节拍
6）减少生产准备时间，缩短新产品试制周期
第二章数控机床全自动夹紧系统的设计2.1全自动夹具设计方案的确定
2.1.1设计目标分析
图2.1零件结构图
图2.1所示零件被加工部位为长方形铸件。按传统加工方案，夹具为常规固定铣切夹具，加工中需要对夹具进行安装位置调整。从时间上来看，机床实际切削时间只占整个过程的不足60%，其余都在等待，其中零件的装夹过程最为耗时。装夹不当既会影响加工质量，又能破坏机床性能。造成这种状况的直接原因是夹具结构的原始、落后。目前我们的机床夹具基本上还是停留在原始的机械式手工安装、夹紧工件的方式上，不但操作工人的劳动强度大、还造成准备工时时间过长，直接影响到产品的研制周期，并降低了数控机床的使用效率。
考虑该零件需要大批量生产，并且为了节约成本与时间，我们可以设计出专用夹具。该零件的毛坯为铸件，材料QT600，由于其外形为长方形，在车床上不容易装夹，故在大批量生产过程中设计夹具采用高效、省力的夹具结构。
在研究中，对比气动夹具和液压夹具的优缺点，液压夹紧系统有气动夹紧系统的各种优点，而夹紧动作更为平稳。故在数控机床全自动夹紧系统中采用了液压控制夹紧动作，这是由于零件的切削加工要求精度高、切削力大等原因，对
装置夹紧力的要求十分严格。
2.1.2夹具的设计
图2.2夹具体零件图
1）定位基准的选择与定位元件的决定
定位基本原理：
（1）工件在夹具中定位可以归结为在空间直角坐标系中，用定位元件限制工件自由度的方法。
（2）工件定位时，应该限制的自由度数目主要由工件工序加工要求确定。（3）一般情况下，工件定位所需限制自由度的数目≤6个。
(4）各定位元件限制的自由度原则上不允许重复或干涉。
(5）限制理论上应该限制的自由度，使一批工件定位位置一致。
铣槽定位分析：（1）分析满足加工需求必须限制的自由度，也称理论上应该限制的自由度，简称理限。
保证槽的上下位置要求：必须限制 X的转动、Y的转动、Z的移动。
保证槽的左右位置要求：必须限制X的移动、Y的转动、Z的转动。
槽宽由定尺寸刀具保证。
综合要求：必须限制X的转动、X的移动、Y的转动、Z的转动、Z的移动五个自由度。
（2）用“定位元件”限制理论上应该限制的自由度
在与机床工作台面平行的平面上“合理”布置三个支撑钉与工件底面接触，限制了X的转动、Y的转动、Z的移动三个自由度，在与机床仅给方向平行的平面上“合理”布置两个支撑钉与工件侧面接触，限制了X的移动、Z的转动两个自由度。
综合结果：限制了X的转动、X的移动、Y的转动、Z的转动、Z的移动五个自由度。
工件定位分为4种情况：（1）完全定位，工件的6个自由度全部被限制的定位; （2）不完全定位，工件部分自由度被限制的定位;
（3）欠定位，工件定位时，应该限制的自由度没有被完全限制的定位;
（4）过定位，工件定位时，几个定位元件重复限制工件同一个自由度的定位。常见定位元件限制工件自由度
由于常见的定位元件无法很好的限制该工件的自由度，故根据工件的形状与加工要求重新设计了一个专用夹具。
为保证孔∮66± 0.25的轴心线和上下平面垂直，故选用上平面做定位基准，定位元件选用夹具的长方体四个侧平面限制工件Z的转动、 Y的转动、Z 的移动、Y的移动四个自由度，长方体的底平面限制了X的移动一个自由度。
每批铸件的尺寸可能有变化，所以采用两个螺钉作为可调支撑，并根据毛坯尺寸的变化加以调整，并保证∮74.42的中心。
2）夹紧装置的确定
夹紧力的方向应指向，圆柱的中心线上，夹紧力的作用点落在，长方体四个侧面上。
3）夹具结构的拟定
本设计的夹具采用整体铸造，可以增加刚性，加剧体结构也不复杂。将夹具体圆柱内孔车削完，在加工中心上，铣削出长方体槽，在钻床上打孔，然后转移到线切割机床上，按照给定的基准面切割成3块。
简易数控机床控制系统设计 学号：0601302009 专业：机械电子工程姓名：浦汉军 2007，9，10 南宁任务： 设计以单片机为控制核心的简易数控机床的数字程序控制器。要求 1、能用键盘控制工作台沿+X、-X、+Y、-Y向运动，以校正工作台位置。 2、可用于加工直线和圆弧。 3、在运行过程中可人工干预而紧急停车。 4、能实现越界报警。 5、可与PC机通讯。 总体方案设计 一、数控系统硬件电路设计 选用MCS-51系列的8031CPU作为数控系统的中央处理机。外接一片EPROM用于存放控制程序、固定批量生产的工件加工程序和数据，再选用一片8kb的6264RAM作为存放试制工件或小批量生产的工件加工程序和数据。由于系统扩展，为使编程地址统一，采用74LS138译码器完成译码法对扩展芯片进行寻址的功能。还要考虑机床与单片机之间的光电隔离、功率放大电路。其设计框图如下图所示： 图1.1 总体设计框图 工作原理：单片机系统是机床数控系统的核心，通过键盘输入命令，数控装置送来的一系列连续脉冲通过环形分配器、光电耦合器和功率放大器，按一定的顺序分配给步进电动机各相绕组，使各相绕组按照预先规定的控制方式通电或断电，这样控制步进电动机带动工作台按照指令运动。1．各单元电路设计
CE ：片选信号，低电平有效，输入 ：读信号，低电平有效，输入 PGM ：编程脉冲输入端，输入 Vpp ：编程电压(典型值为12.5V) Vcc ：电源(+5V) GND ：接地(0V) D 0 11D 1 12D 2 13D 3 15D 4 16D 5 17D 6 18D 719A 010 A 19 A 28 A 37 A 46 A 55 A 64A 73 A 825 A 924 A 1021 A 1123 A 122 G ND 14 C E 20PGM 27V cc 28 V pp 1N C 26 O E 222764 ：片选信号输入线，低电平有效。输出允 许编程 逻辑 译 码 输出缓冲 256 256存储矩阵 A12 A11 ``` A0 OE PGM CE D0 ``` D7
《综合性实验》任务书 一、设计题目：零件的CAD/CAM综合设计 二、设计目的 综合性实验是开设《三维CAD》、《机械CAD/CAM》、《机械制造学》、《数控机床》课程之后进行的一个综合性、实践性教学环节。在系统学习CAD/CAM技术的基本原理、基本方法以及机床数控技术的基础上，着重培养学生借助计算机进行机械产品的设计、制造和系统集成的综合应用能力。其目的： 1.掌握产品的计算机辅助设计过程和方法，培养利用计算机进行结构设计的能力。 2.掌握零件的计算机辅助制造过程和方法，培养数控编程及加工仿真的能力。 3.通过应用PRO/ENGINEER，训练和提高CAD/CAM的综合运用能力。 三、设计任务 本设计以某一具体的机械零件为设计对象（零件图见附图）。主要设计任务： 1．三维CAD造型：熟悉并掌握机械CAD/CAM软件PRO/ENGINEER的草绘模块、零件模块进行三维CAD造型。 2．拟定工艺路线：根据三维几何模型，拟定该零件的数控加工工艺路线（需选择毛坯、机床、刀具、切削用量、夹具辅具量具等）； 3. 数控加工程序设计：在Pro/Engineer软件平台下，设计数控加工程序，包括描述选择确定数控加工的部位、加工方法、加工机床、刀具、切削用量等，根据数控机床的具体情况选定数控系统的种类与型号，生成数控加工程序； 4. 数控加工仿真：在Pro/Engineer软件平台下，根据前面得到的数控加工程序进行数控加工仿真，考虑工件由毛坯成为零件过程中形状、尺寸的变化，检查刀具与被切工件轮廓的干涉情况和检查刀具、夹具、机床、工件之间的运动碰撞等，完成几何模型的计算机仿真加工； 5. 数控程序与程序传输：根据数控机床的具体情况选定数控系统的种类与型号，生成通过了计算机仿真的合格零件的数控加工程序，并将数控加工程序传输给加工中心机床；6．编写设计说明书。 四、设计要求 1、要求设计过程在计算机上完成。 2、设计说明书用计算机打印（A4纸，1万字左右）。 正文：宋体五号，单倍行距； 页眉：宋体小五号，内容包括班级，姓名，“综合性实验课程设计说明书”字样； 页脚：右下脚页码。 3、设计结果应包括：课程设计说明书（应包含设计任务书、设计思路、设计步骤、设 计过程的说明和阶段结果。附零件三维图、加工代码、零件原图纸等内容） 4、严禁抄袭和请人代做，一经发现，成绩计为零分并上报教务处。 五、设计内容及时间分配 1．准备工作：布置设计任务，认真阅读设计任务书，收集资料。（1天） 2．熟悉PRO/ENGINEER，并进行零件的三维造型。（4天） 3．进行零件的数控加工。（3天） 4．编写课程设计说明书。（1天）
— 内容摘要 随着电子技术的发展，可编程控制器（以下简称PLC）不断更新、发展，PLC控制是自动控制中最常见控制方式之一，自动门就是自动控制应用的一典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自动门的开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中运用越来越广泛。 索引关键词：PLC 变频器驱动装置感应器 ， — ] \
目录 第一章绪论 (1) 国内外自动门发展现状 (1) 本课题研究的内容 (1) 本课题研究的目的和意义 (2) 第二章自动门控制系统总体方案设计 (3) 自动门的功能需求分析 (3) 系统设计的基本步骤 (4) 自动门技术参数的确定 (4) 自动门的机械传动机构设计 (4) 第三章自动门硬件系统的设计 (5) 控制系统结构设计 (5) 可编程控制器(PLC)的选型 (6) 驱动装置的选型 (8) 变频器的选型 (9) 感应开关的选型 (11) 后记 (12) 参考文献 (13)
自动门控制系统的设计 第一章绪论 国内外自动门发展现状 在国外，进入90年代以来，自动化技术发展很快，技术已经相对成熟，并取得了惊人的成就，自动化技术是自动门的重要部分。在现代人们生活中自动门可以节约空调能源、降低噪音、防风、防尘，同时可以使出入口显得庄重高档，因此应用非常广泛。 随着我国经济的飞速发展，自动门在人们的生活中的运用越来越广泛，自动门适合于宾馆、酒店、银行、写字楼、医院、商店等，使用自动门。但在国内，自动门的自主研发尚处于初级阶段。在自动门控制系统的设计中，稳定、节能、环保、安全及人性化是需要首先考虑的因素。 由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动和传动系统提出不同的要求，所以各种自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门。 客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响，因此，自动门还可以分为一般自动门和可频繁使用的自动门。 自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门、感应门就是指自动平移门，目前市场上流行的平移型自动门一般是两开，这种门的特点是简单易控，维护方便。 自动平移门最常见的形式是自动门内外两侧加感应器，当人走近自动门时，感应器感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装置将门打开。当人通过门之后，再将门关闭。由于自动平移门在通电后可以实现无人管理，既方便又提高了建筑的档次，于是迅速在国内外建筑市场上得到大范围的普及。 自动门的控制方法很多，从控制器的不同来分，有传统的继电器控制，即通过按钮和复杂的接线安装来控制；智能控制器控制，即通过运用现代自动化设备来控制，它具有稳定性高，安全等优点，因此被很多生产厂商所运用。由于继电器逻辑控制的自动门系统因存在许多缺陷而逐步被智能控制器控制控制的自动门所淘汰。 在智能控制器的选择上，自动门的主控器有微电脑控制器控制和可编程控制（PLC）控制，微电脑控制主要有体积小、安装方便等特点，目前有许多厂家采用此种方式生产自动门，PLC控制的特点是稳定型高、维护方便，目前许多大型的商场的自动门都是由这种方式来控制。 本课题研究的内容 本设计将在以下几个方面对自动门的控制系统进行研究和论证。
数控机床进给系统设计
第一章、数控机床进给系统概述 数控机床伺服系统的一般结构如图图1-1所示： 图1-1数控机床进给系统伺服 由于各种数控机床所完成的加工任务不同，它们对进给伺服系统的要求也不尽相同，但通常可概括为以下几方面：可逆运行；速度范围宽；具有足够的传动刚度和高的速度稳定性；快速响应并无超调；高精度；低速大转矩。 1.1、伺服系统对伺服电机的要求 （1）从最低速到最高速电机都能平稳运转，转矩波动要小，尤其在低速如0.1r /min 或更低速时，仍有平稳的速度而无爬行现象。 （2）电机应具有大的较长时间的过载能力，以满足低速大转矩的要求。一般直流伺服电机要求在数分钟内过载4-6倍而不损坏。 （3）为了满足快速响应的要求，电机应有较小的转动惯量和大的堵转转矩，并具有尽可能小的时间常数和启动电压。电机应具有耐受4000rad/s2以上的角加速度的能力，才能保证电机可在0.2s以内从静止启动到额定转速。 （4）电机应能随频繁启动、制动和反转。 随着微电子技术、计算机技术和伺服控制技术的发展，数控机床的伺服系统已开始采用高速、高精度的全数字伺服系统。使伺服控制技术从模拟方式、混合方式走向全数字方式。由位置、速度和电流构成的三环反馈全部数字化、软件处理数字PID，使用灵活，柔性好。数字伺服系统采用了许多新的控制技术和改进伺服性能的措施，使控制精度和品质大大提高。 数控车床的进给传动系统一般均采用进给伺服系统。这也是数控车床区别于普通车床的一个特殊部分。 1.2、伺服系统的分类 数控车床的伺服系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动部件、执行件和检测反
馈环节等组成。驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统。机械传动部件和执行元件组成机械传动系统。检测元件与反馈电路组成检测系统。 进给伺服系统按其控制方式不同可分为开环系统和闭环系统。闭环控制方式通常是具有位置反馈的伺服系统。根据位置检测装置所在位置的不同，闭环系统又分为半闭环系统和全闭环系统。半闭环系统具有将位置检测装置装在丝杠端头和装在电机轴端两种类型。前者把丝杠包括在位置环内，后者则完全置机械传动部件于位置环之外。全闭环系统的位置检测装置安装在工作台上，机械传动部件整个被包括在位置环之内。 开环系统的定位精度比闭环系统低，但它结构简单、工作可靠、造价低廉。由于影响定位精度的机械传动装置的磨损、惯性及间隙的存在，故开环系统的精度和快速性较差。 全闭环系统控制精度高、快速性能好，但由于机械传动部件在控制环内，所以系统的动态性能不仅取决于驱动装置的结构和参数，而且还与机械传动部件的刚度、阻尼特性、惯性、间隙和磨损等因素有很大关系，故必须对机电部件的结构参数进行综合考虑才能满足系统的要求。因此全闭环系统对机床的要求比较高，且造价也较昂贵。闭环系统中采用的位置检测装置有：脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、磁尺、光栅尺和激光干涉仪等。 数控车床的进给伺服系统中常用的驱动装置是伺服电机。伺服电机有直流伺服电机和交流伺服电机之分。交流伺服电机由于具有可靠性高、基本上不需要维护和造价低等特点而被广泛采用。 直流伺服电动机引入了机械换向装置。其成本高，故障多，维护困难，经常因碳刷产生的火花而影响生产，并对其他设备产生电磁干扰。同时机械换向器的换向能力，限制了电动机的容量和速度。电动机的电枢在转子上，使得电动机效率低，散热差。为了改善换向能力，减小电枢的漏感，转子变得短粗，影响了系统的动态性能。 交流伺服已占据了机床进给伺服的主导地位，并随着新技术的发展而不断完善，具体体现在三个方面。一是系统功率驱动装置中的电力电子器件不断向高频化方向发展，智能化功率模块得到普及与应用；二是基于微处理器嵌入式平台技术的成熟，将促进先进控制算法的应用；三是网络化制造模式的推广及现场总线技术的成熟，将使基于网络的伺服控制成为可能。 1.3、主要设计任务参数 车床控制精度：0.01mm（即为脉冲当量）；最大进给速度：V max=5m/min。最大加工直径为D =400mm，工作台及刀架重：110㎏；最大轴，向力=160㎏；导轨静摩擦系数=0.2； max 行程=1280mm；步进电机：110BF003；步距角：0.75°；电机转动惯量：J=1.8×10-2㎏.m2。
液压传动课程设计 中国矿业大学机电学院 选修课
设计参数： 不计惯性负载 题目：在某专用机床上有一夹紧进给液压系统，完成工件的先夹紧后、后进给任务，工作原理如下： 夹紧油缸： 快进→慢进→达到夹紧力后启动进给油缸工作 进给油缸： 快进→慢进→达到进给终点→快速退回 夹紧油缸快速退回。 夹紧缸快进速度：0.05m/s 夹紧缸慢进速度：8mm/s 最大夹紧力：40KN 进给油缸快进速度：0.18m/s 进给油缸慢进速度：0.018m/s 最大切削力：120KN 夹紧缸行程：用行程开关调节（最大250mm） 进给缸行程：用行程开关调节（最大1000mm） 一、工况分析： 1．负载分析
已知最大夹紧力为40KN，则夹紧油缸工作最大负载 140 F KN = 已知最大切削力为120KN，则进给油缸工作最大负载 2120 F KN = 根据已知负载可画出负载循环图1(a) 根据已知快进、快退速度及工进时的速度范围可画出速度循环图1(b) 图1(a) 图1(b)
2.确定液压缸主要参数 根据系统工作原理可知系统最大负载约为120KN 参照负载选择执行元件工作压力和主机类型选择执行元件工作压力最大负载宜选取18p MPa =。动力滑台要求快进、快退速度相等，选用单杆液压缸。此时液压缸无缸腔面积1A 与有缸腔面积2A 之比为2，即用活塞杆直径d 与活塞直径D 有d=的关系。为防止液压缸冲击，回油路应有背压2P ，暂时取MPa P 6.02=。 从负载循环图上可知，工进时有最大负载，按此负载求液压缸尺寸。根据液压缸活塞力平衡关系可知： M e F A p A p η+= 2211 212A A = 其中，M η为液压缸效率，取95.0=M η 2 46 2 111046.8910)3.04(95.031448)2 (m p p F A M e -?=?-= - = η m A D 1067.014 .31046.894441 =??== -π m D d 075.0707.0== 将D 和d 按GB2348-30圆整就近取标准值，即
目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)
1 、前言 数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储
控制系统课程项目 设计说明书 项目名称：数控铣床控制系统设计 系别：机械电子工程系 专业：机械设计制造及其自动化 姓名：city 学号：09128888 组员：学号： 学号： 指导教师：陈少波
完成时间：2012 年 6 月8 日至2012 年 6 月22 日 目录 1 概述 (3) 1.1 设计目的 (3) 1.2使用设备 (3) 1.3设计内容及要求 (4) 2 NUM1020控制系统设计 (4) 2.1 功能概述 (4) 2.2 主要元器件选型 (5) 2.2.1电机选型 (5) 2.2.2 伺服驱动器与变频器选型 (8) 2.3 电路原理设计 (9) 2.3.1 电源供电设计 (9) 2.3.2 驱动电路设计 (10) 2.3.3 电机编码器与伺服驱动器连接设计 (10) 2.3.4 手轮与轴卡连接设计 (11) 2.3.5铣床控制电路设计 (12) 2.4 控制系统设计 (13)
2.4.1控制系统功能设计 (13) 2.4.2 参数设置 (14) 2.4.3 程序设计 (16) 3 总结 (20) 1 概述 1.1 设计目的 1）、掌握简单数控铣床控制系统的设计过程 2）、掌握常用数控系统（NUM1020）的操作过程 3）、掌握交流伺服电机的工作方式及应用过程 4）、了解数控系统内置式PLC 的实现原理及编程方式 5)、掌握数控系统自动控制功能程序的设计及开发过程 1.2使用设备 1)、NUM1020数控系统一套 2)、安川交流伺服电机3套 3)、计算机及梯形图编辑软件一套
1.3设计内容及要求 1）、以实验室现有的设备（NUM1020数控系统）作为控制器，参照实验室现有的数控铣床的功能，完成一台具有3轴联动功能的数控铣床的电气系统设计过程。 2）、移动轴（3轴）采用实验室现有的交流伺服电机进行驱动，采用半闭环位置控制模式。 3）、主轴采用实验室现有的变频调速器进行设计驱动，系统不要求具备自动换刀功能。 4）、完成PLC输入输出点的分配。 5）、具有行程及其他基本的保护功能。 6）、设计相关功能的梯形图控制程序（要求具有：手动进给功能、手轮进给功能、MDI功能、自动控制功能及各种基本的逻辑保护功能） 7）、完成设计报告。 2 NUM1020控制系统设计 2.1 功能概述 此三轴联动数控铣床由X、Y、Z轴三轴及主轴组成，X、Y、Z轴采用伺服电机传动，由伺服驱动器驱动。主轴采用普通三相异步电机，由变频器驱动。数控系统采用NUM1020数控系统。由NUM1020数控系统作为控制核心，三台伺服驱动器通过NUM1020系统的轴卡地址编码控制，主轴变频器由数控系统
摘要 专用组合机床目前是一种普遍的机械装置，应用于大批量生产领域，具有相当的柔性，加工精度高，生产效率提高，劳动强度减轻。 本文就是社会生产的实际需要提出的设计题目。根据现有的空气压缩机机身的相关资料，制定空气压缩机机身的加工工艺，组合铣机身三斜面的夹具设计、液压系统设计。在此基础上提出新的加工工艺和符合新工艺的加工专用机床方案，让改进和创新后的产品更适合工厂和顾客的需求。 本文在对组合铣三斜面的工装设计过程中，对铣三个斜面及钻孔的专用夹具进行了全面的设计。从夹具的外型尺寸设计到具体的一面两销限制自由度定位方案再到加工面精度的计算：液压进给系统的设计，本文也用了不少的篇幅。重点根据液压系统的基本原理，画出合理的液压系统图；根据主要参数确定了液压元件的选择，在组合机床设计过程中结合具体实践和设计经验，阐述了通用件如（液压滑台）的选取及专用部件（如主轴箱）的设计计算。 最后希望此次设计的夹具和液压系统能达到预期的设计要求，并能在实际的应用中取得良好的效果。 关键词：组合机床；专用要求；工艺；钻夹具；液压
Abstract Special combined machine tool is a mechanical device for universal, applicable to mass production, is quite flexible, high machining accuracy, improve production efficiency, reduce labor intensity. This paper is the design requirement of social production. According to the relevant data of the existing air compressor machine, machining process air compressor airframe design, fixture design, combination milling body three inclined planes of the hydraulic system. On the basis of this new processing technology is proposed and in line with the new technology of special machine tool for processing scheme, make improvement and innovation of the products more suitable for factories and customer needs. Based on the combination of the three bevel milling fixture design process, special fixture of milling three and inclined boreholes were comprehensive design. From the dimension design of fixture to the two side pin constrained degrees of freedom positioning scheme to the calculation of machining surface precision: the design of hydraulic feed system, this paper also use a lot of space. Key according to the basic principle of hydraulic system, draw the diagram of hydraulic system reasonable; according to the main parameters of hydraulic component has been selected, combined with the specific practice and experience in the design process in the design of the modular machine tool, describes the general parts (such as hydraulic slider) selection and special parts (such as the design and calculation of main spindle box). Finally, I hope this design fixture and hydraulic system can meet the design requirements, and can achieve good effect in actual application. Key words:unit built machine tool ;special requirements ;craftwork
广州数控980TD编程操作说明书 第一篇编程说明 第一章：编程基础 1.1GSK980TD简介 广州数控研制的新一代普及型车床CNC GSK980TD是GSK980TA的升级产品，采用了32位高性能CPU和超大规模可编程器件FPGA，运用实时多任务控制技术和硬件插补技术，实现μm级精度运动控制和PLC逻辑控制。 技术规格一览表 运动控 制控制轴：2轴（X、Z）；同时控制轴（插补轴）：2轴（X、Z） 插补功能：X、Z二轴直线、圆弧插补 位置指令范围：-9999.999～9999.999mm；最小指令单位：0.001mm 电子齿轮：指令倍乘系数1～255，指令分频系数1～255 快速移动速度：最高16000mm/分钟（可选配30000mm/分钟） 快速倍率：F0、25%、50%、100%四级实时调节 切削进给速度：最高8000mm/分钟（可选配15000mm/分钟）或500mm/转（每转进给） 进给倍率：0～150%十六级实时调节 手动进给速度：0～1260mm/分钟十六级实时调节 手轮进给：0.001、0.01、0.1mm三档 加减速：快速移动采用S型加减速，切削进给采用指数型加减速 Ｇ指令28种G指令：G00、G01、G02、G03、G04、G28、G32、G33、G34、G40、G41、G42、G50、G65、G70、G71、G72、G73、G74、G75、G76、G90、G92、G94、G96、G97、G98、G99，宏指令G65可完成27种算术、逻辑运
1.2 机床数控系统和数控机床 数控机床是由机床数控系统（Numerical Control Systems of machine tools）、机械、电气控制、液压、气动、润滑、冷却等子系统（部件）构成的机电一体化产品，机床数控系统是数控机床的控制核心。机控系统由控制装置（Computer Numerical Controler简称CNC）、伺服（或步进）电机驱动单元、伺服（或步进）电机等构成。 数控机床的工作原理：根据加工工艺要求编写加工程序（以下简称程序）并输入CNC，CNC加工程序向伺服（或步进）电机驱动单元发出运动控制指令，伺服（或步进）电机通过机械传动构完成机床的进给运程序中的主轴起停、刀具选择、冷却、润滑等逻辑控制指令由CNC传送给机床电气控制系统，由机床电气控制系统
设计开发输出清单 项目名称型号规格 设计开发输出资料清单 1、项目建议书 2、立项评审报告 3、设计开发输入清单 4、设计开发任务书 5、设计开发任务书评审报告 6、设计开发计划书 7、样机检验报告 8、样机评审报告 9、设计开发验证报告 10、试产报告 11、型式检验报告 12、试产总结报告 13、客户试用报告 14、标准化审查报告 15、产品图 编制：审核：批准：
日期：2006.11 日期：日期： 项目建议书 提出部门建议人 项目名称规格型号 销售对象国内建议日期2006.5 基本要求（包括主要功能、性能、结构、外观包装、技术参数说明等）： 1、负荷：3.26KW。 2、点火方式：压电陶瓷点火、电子脉冲点火。 3、壳：采用不锈钢430材质。 4、燃烧器：采用不锈钢冲压成形。 市场预测分析（包括市场需求、用户期望、竞争对手情况、产品质量。预期首批销量、交货期限、出厂价格等）： 可引用的原有技术： 可行性分析（包括技术、采购、工艺、成本等方面）： 技术、市场、工艺均可行，成本通过论证符合销售成本要求。 项目所需费用，参加人员： 技术开发部、、质管部 部长审核： 签名：日期： 副总经理批示： 签名：日期： 设计开发评审报告
项目名称型号规格 设计开发阶段立项评审负责人 评审人员部门签字评审人员部门签字 秘书处物资部 销售公司开发部 开发部 售后服务部 质管部 评审内容：在“□”内打“√”表示评审通过，“？”表示有建议或疑问，“×”表示不同意。1合同、标准符合性□2采购可行性□3加工可行性□4结构合理性□5可维修性□6可检验性□7美观性□8环境影响性□9安全性□10可靠性□11技术性能实用性□12 □存在问题及改进建议： 评审结论： 对纠正、改进措施的跟踪验证结果： 验证人：日期： 备注：1、评审会议记录应予以保留。2、可另加页叙述。 编制审核批准
红字的意思是没找到答案，蓝字的意思是不确定；有错别字不负责啊。。。学渣整理，此资料仅供参考╮(╯▽╰)╭ 一 ⒈数控机床通常由哪几部分组成？各部分的作用和特点是什么？ 控制介质 作用：在数控机床加工时，携带和传输所需的各种控制信息。 特点：是存储数控加工所要的全部动作和刀具相对于工件位置信息的媒介物，它记载着零件的加工程序。 数控装置 作用：是数控机床的核心，它根据输入的程序和数据，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、 运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令，控制机床的各个部分，进行规定的、有序的动作。 特点：可分为普通数控系统NC 和计算机数控系统CNC 两类。 伺服机构 作用：根据数控装置发来的速度和位移指令控制执行部件的进给速度、方向和位移。 特点：由伺服驱动电路和伺服驱动装置组成，与机床上的执行部件和机械部件组成数控机床的进给系统。 机械部件 作用：包含有主运动部件、进给运动执行部件、拖板和传动部件等。 特点：传动结构要求更为简单，精度、刚度、抗震性等方面要求更高，且其传动和变速系统要便于实现 自动化控制。 ⒉简述数控机床的分类 按运动方式分 点位控制系统：需要从一点准确的移动到另一点，移动过程不需要切削； 点位直线控制系统：需要从一点准确的移动到另一点，且运动轨迹为直线，移动部件在移动过程中 进行切削； 轮廓控制系统：需要从一点准确的移动到另一点，并能控制将零件加工成一定的轮廓形状。 按控制方式分 开环控制系统：不具有反馈装置，系统精度较低； 半闭环控制系统：具有角位移检测装置，定位精度较高，调试方便，稳定性好； 闭环控制系统：具有直线位置检测装置，具有检测、比较和反馈装置，定位精度高，但结构复杂。 按数控系统的功能水平分：低、中、高档次 ⒊什么是开环、半闭环和闭环控制系统？其特点是什么？适用于什么场合？ ①开环控制系统是指不带反馈装置的控制系统；特点是不能进行误差校正，因此系统精度较低；适用于低精度要求 的数控机床。 ②半闭环控制系统是在开环控制系统的伺服机构中装有角位移检测装置的控制系统；特点是调试方便，稳定性好精 度较高；目前应用较为广泛。 ③闭环控制系统是在机床移动部件位置上直接装有直线位置检测装置的控制系统；特点是定位精度高，调试维修较 为困难；适用于精度要求高的数控机床。 ⒋脉冲当量、定位精度和重复定位精度的含义是什么？ 脉冲当量：数控装置每发出一个脉冲信号，反映到机床位移部件上的移动量。 定位精度：数控机床工作台等移动部件在确定的终点所到达的实际位置的精度。 重复定位精度：在同一台数控机床上，应用相同程序、相同代码加工一批零件，所得到的连续结果的一致程度。⒌数控轴数与联动轴数的区别。 控制轴即机床数控装置能够控制轴的数目，而联动轴即同时控制多个轴的运动。数控轴数越多，功能就越强，机床 的复杂程度和技术含量也越高；联动轴数越多，机床控制和编程难度越大。 ⒎数控车床床身和导轨有几种布局形式？每种布局形式的特点是什么？ 有四种布局形式 ①平床身：工艺性好，便于导轨面的加工； ②斜床身：排屑方便，便于安装自动排屑器，操作方便，易于实现单机自动化和封闭式防护； ③平床身斜滑板：工艺性好，排屑方便； ④立床身：排屑最为方便。二⒈数控机床设计方案的特点是什么？ 设计手段计算机化；设计方法综合化；设计对象系统化；设计问题模型化；设计过程程式化与并行化。 、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。
学号： 课程设计任务书 2013～2014 学年第二学期 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作部门： 一、课程设计题目： 二、课程设计内容 液压传动课程设计一般包括以下内容： (1) 明确设计要求进行工况分析； (2) 确定液压系统主要参数； (3) 拟定液压系统原理图； (4) 计算和选择液压件； (5) 验算液压系统性能； (6) 结构设计及绘制零部件工作图； (7) 编制技术文件。 学生应完成的工作量： (1) 液压系统原理图1张； (2) 部件工作图和零件工作图若干张； (3) 设计计算说明书1份。 三、进度安排
四、基本要求 (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练，它不仅可以巩固所学的理论知识，也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真，刻苦钻研，一丝不苟，精益求精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路，启发学生独立思考，解答疑难问题，按设计进度进行阶段审查，学生必须发挥主观能动性，积极思考问题，而不应被动地依赖教师查资料、
给数据、定方案。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来，利用已有资料可以避免许多重复工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件，因而不能盲目地抄袭资料，必须具体分析，创造性地设计。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 液压传动课程设计原始资料 一、课程设计内容（含技术指标） 设计中等复杂程度的机床液压传动系统，确定液压传动方案，选择有关液压元件，设计液压缸的结构，编写技术文件并绘制有关图纸。 1、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压动力滑台的液压系统。已知参数：切削负载FL＝30500N，机床工作部件总质量m＝1000kg，快进、快退速度均为5.5m/min，工进速度在20～100mm/min范围内可无级调节。滑台最大行程400mm，其中工进行程150mm，往复运动加、减速时间≤0.2s，滑台采用平导轨，其摩擦系数fs＝0.2，动摩擦系数fd＝0.1。滑台要求完成“快进－工进－快退－停止”的工作循环。 2、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：轴向切削力为32000N，移动部件总重量为10810N，工作台快进行程为150mm，工进行程为100mm，快进、快退速度为7m/min，工进速度为60mm/min，加、减速时间为0.2s，导轨为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 3、设计一台专用卧式钻床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：最大轴向钻削力为14000N，动力滑台自重为15000N，工作台快进行程为100mm，工进行程为50mm，快进、快退速度为 5.5m/min，工进速度为51—990mm/min，加、减速时间为0.1s，动力滑台为平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 4、设计一台专用卧式铣床的液压系统，要求液压系统完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。已知：铣头驱动电动机功率为8.5kw，铣刀直径为70mm，转速为350r/min，
机电一体化 课程设计 说明书 设计题目：C6140卧式车床数控化改造设计 班级：班 设计者： 学号： 指导教师： 目录 1设计任务 (2) 2设计要求 (3)
2.1总体方案设计要求 (3) 2.2设计参数 (4) 2.3.其它要求 (5) 3进给伺服系统机械部分设计与计算 (6) 3.1进给系统机械结构改造设计 (6) 3.2进给伺服系统机械部分的计算与选型 (6) 3.2.1确定系统的脉冲当量 (6) 3.2.2纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (6) 3.2.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (10) 4步进电动机的计算与选型 (14) 4.1步进电动机选用的基本原则 (14) 4.1.1步距角α (14) 4.1.2精度 (14) 4.1.3转矩 (14) 4.1.4启动频率 (14) 4.2步进电动机的选择 (15) 4.2.1 C6140纵向进给系统步进电机的确定 (15) 4.2.2 C6140横向进给系统步进电机的确定 (15) 5电动刀架的选择 (15) 6控制系统硬件电路设计 (16) 6.1控制系统的功能要求 (16) 6.2硬件电路的组成： (16) 6.3电路原理图 (17) 6.4主轴正反转与冷却泵启动梯形图.......................................... 错误！未定义书签。7总结 .. (19) 8参考文献 (19) 1设计任务
设计任务:将一台C6140卧式车床改造成经济型数控车床。 主要技术指标如下： 1) 床身最大加工直径460mm 2) 最大加工长度1150mm 3) X 方向（横向）的脉冲当量 mm/脉冲，Z 方向（纵向）脉冲 当量 mm/脉冲 4) X 方向最快移动速度v xmax =3100mm/min ，Z 方向为v zmax =6000mm/min 5) X 方向最快工进速度v xmaxf =370mm/min ，Z 方向为v zmaxf =730mm/min 6) X 方向定位精度±0.01mm ，Z 方向±0.02mm 7) 可以车削柱面、平面、锥面与球面等 8) 安装螺纹编码器，最大导程为25mm 9) 自动控制主轴的正转、反转与停止，并可以输注主轴有级变速与无极变 速信号 10) 自动控制冷却泵的起/停 11) 纵、横向安装限位开关 12) 数控系统可与PC 机串行通讯 13) 显示界面采用LED 数码管，编程采用相应数控代码 2设计要求 2.1总体方案设计要求 C6140型普通车床是一种加工效率高，操作性能好，并且社会拥有量较大的普通型车床。经过大量实践证明，将其改造为数控机床，无论是经济上还是技术都是确实可行了。一般说来，如果原有车床的工作性能良好，精度尚未降低，改造后的数控车床，同时具有数控控制和原机床操作的性能，而且在加工精度，加工效率上都有新的突破。总体方案设计应考虑机床数控系统的类型，计算机的选择，以及传动方式和执行机构的选择等。 （1）普通车床数控化改造后应具有定位、纵向和横向的直线插补、圆弧插补功能，还要求能暂停，进行循环加工和螺纹加工等，因此数控系统选连续控制系统。 （2）车床数控化改装后属于经济型数控机床，在保证一定加工精度的前提下应简化结构、降低成本，因此，进给伺服系统采用步进电机开环控制系统。 （3）根据普通车床最大的加工尺寸、加工精度、控制速度以及经济性要求，经济型数控机床一般采用8位微机。在8位微机中，MCS —51系列单片机具有集成度高、可靠性好、功能强、速度快、抗干扰能力强、具有很高的性价比，因此，可选 MCS —51系列单片机扩展系统。 （4）根据系统的功能要求，微机数控系统中除了CPU 外，还包括扩展程序存储器，扩展数据存储器、I/O 接口电路；包括能输入加工程序和控制命令的键盘，能显示加工数据和机床状态信息的显示器，包括光电隔离电路和步进电机驱动电路，此外，系统中还应包括螺纹加工中用的光电脉冲发生器和其他辅助电路。 （5）设计自动回转刀架及其控制电路。 （6）纵向和横向进给是两套独立的传动链，它们由步进电机、齿轮副、丝杠螺 01.0=x δ02.0=z δ
目录 0摘要 (3) 1引言 (6) 第一章设计方案的确定 ............................................. - 5 - 一总体设计方案的确定........................................... - 5 - 二机械部分的设计与计算......................................... - 5 - （一）纵向进给系统的设计选型 .................................. - 5 - (二) 横向进给系统的设计与计算 ................... 错误！未定义书签。第二章步进电动机的选择 ................................ 错误！未定义书签。 一步进电动机选用原则................................. 错误！未定义书签。 二步进电机的选型..................................... 错误！未定义书签。 （一）纵向进给系流步进电机的确定 ................. 错误！未定义书签。 （二）横向进给系流步进电机的确定 ................. 错误！未定义书签。 （三）110BF003型直流步进电机主要技术参数......... 错误！未定义书签。 （四）110BF004型直流步进电机主要技术参数......... 错误！未定义书签。第三章经济型数控系统选型 ................................ 错误！未定义书签。第四章电动刀架的选型 ................................. 错误！未定义书签。第五章编制零件工序及数控程序实例 ...................... 错误！未定义书签。 一机床设计参数的选择................................. 错误！未定义书签。 （一）车床纵向运动由Z向步进电动机控制 ........... 错误！未定义书签。 （二）车床横向运动由X向步时电动机控制 ........... 错误！未定义书签。 二程序设计........................................... 错误！未定义书签。 （一）数控机床参数及约定 ......................... 错误！未定义书签。 (二) 编程参数说明 ................................ 错误！未定义书签。参考文献 ............................................................. - 8 - 体会 .................................................... 错误！未定义书签。