CK5116A立式车床数控毕业设计论文.doc

CK5116A立式车床数控毕业设计论文
摘 要
针对现有常规CK5116A立式车床数控的缺点提出数控改装方案和单片机系统设计提高加工精度和扩大机床使用范围并提高生产率本论文说明了普通车床的数控化改造的设计过程较详尽地介绍了CK5116A机械改造局部的设计及数控系统局部的设计采用以8031为CPU的控制系统对信号进行处理由IO接口输出步进脉冲经一级齿轮传动减速后带动滚动丝杠转动从而实现纵向横向的进给运动改造过程如下1机械局部的改造包括纵向进给方向的改造和横向进给方向的改造主要包括对滚珠丝杠螺母副及反响式步进电机的计算选择及纵向横向机构装配图方案的制定2电气控制局部的设计主要包括MCS-51系列单片机及扩展芯片的选用和电气控制图的设计
关键词数控单片机步进电机滚珠丝杠改造
目 录
摘 要 1
引 言 3
第1章 总体方案的设计
11 设计任务
12 总体方案的论证
com 机械局部的改造设计
com 伺服进给系统的改造设计
com 数控系统的硬件电路设计
13 总体方案确实定
第2章 机械局部的改造设计 -
21 纵向进给系统的改造设计
com 纵向滚珠丝杠副的选用
com 步进电机的选用
22 横向进给系统的改造设计
com 横向进给系统滚珠丝杠螺母副的选用
com 横向步进电机的选用
23 齿轮传动间隙的调整
第3章 电气控制局部的设计
31 单片机的选择
32 步进电机的驱动
com 环形脉冲分配器的选择
com 功率放大器的选用
33 步进电机的微机控制
结论 -37-
参考文献 -38-
引 言
毕业设计是机械设计制造及其自动化专业教学方案的一个重要组成局部是各教学环节的继续深化和检验其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的通过毕业设计使学生获得综合训练对培养学生的实际工作能力具有十分重要的作用
毕业设计还是高等学校工科学院学生毕业前进行的全面综合训练是培养学生综合运用所学知识与技能解决实际问题的教学环节是学生在校获得的最后训练时机也是对学生在校期间所获得知识的体验机床作为机械制造业的重要根底装备它的开展一直引起人们的关注由于计算机技术的兴起促使机床的控制信息出现了质的突破导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床－数控机床的诞生和开展计算机的出现和应用为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段随着计算机的开展数控机床也得到迅速的开展和广泛的应用同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变数控机床以其优异的性能和精度灵捷而多样化的功能引起世人瞩目并开创机械产品向机电一体化开展的先河数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品它把***和工件之间的相对位置机床电机的启动和停止主轴变速工件松开和夹紧***的选择冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上然后将数字信息送入数控装置或计算机经过译码运算发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件加工出所需的工件 数控机床与普通机床相比其主要有以下的优点 1 适应性强适合加工单件或小批量的复杂工件在数控机床上改变加工工件时只需重新编制新工件的加工程序就能实现新工件加工2 加工精度高 3 生产效率高 4 减轻劳动强度改善劳动条件 5 良好的经济效益 6 有利于生产管理的现代化 数控机床已成为我国市场需求的主流产品需求量逐年激增我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步特别是在机床的高速化多轴化复合化精密化方面进步很大但是国产数控机床与先进国家的同类产品相比还存在差距还不能满足国家建设的需要 我国是一个机床大国有三百多万台普通机床但机床的素质差性能落后单台机床的平均产值只有先进工业国家的110左右差距太大急待改造 旧机床的数控化改造顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置使其具有一定的自动化能力以实现预定的加工工艺目标 随着数控机床越来越多的普及应用数控机床的技术经济效益为大家所理解在国内工厂的技术改造中机床的微机数控化改造已成为重要方面许多工厂一面购置数控机床一面利用数控数显PC技术改造普通机床并取得了良好的经济效益我国经济资源有限国家大机床需要量大因此不可能拿出相当大的资金去购置新型的数控机床而我国的旧机床很多用经济型数控系统改造普通机床在投资少的情况下使其既能满足加工的需要又能提高机床的自动化程度比拟符合我国的国情1984年我国开始生产经济型数控系统并用于改造旧机床到目前为止已有很多厂家生产经济型数控系统可以预料今后机床的经济型数控化改造将迅速开展和普及所以说本毕业设计实例具有典型性和实用