1、 扬州大学毕业设计(论文) C616 数控步进改造 学 生:=XNB= 学 号:=2012= 指导教师:=gg= 助理指导教师:=y= 专 业:机电一体化 二 O 一二年十二月 摘 要 本设计任务是对 C616 普通车床进行数控改造。 本次设计涉及到了 C616 机床的纵向进给系统、横向进给系统、步进电机、 机床导轨、刀架以及改造后的使用问题。 利用微机对纵向和横向进给系统进行开环控制。纵向脉冲当量为 0 .01/脉 冲,横向脉冲当量为 0.005 脉冲,驱动元件采用步进电机,传动系统采用滚珠丝 杠副,刀架采用自动转位刀架。 由于是经济型数控改造,所以在考虑具体方案时,基本原则是在满足使用要
2、求的前提下,对机床的改动尽可能的减少,以降低成本。根据 C616 车床有关资 料以及数控车床的改造经验,确定总体方案为采用微机对数据进行计算处理,由 I/O 接口输出步进脉冲,经过一级齿轮降速后,带动滚珠丝杠转动,从而实现纵 向和横向的进给运动。 关键词:关键词:C616,进给系统,数控改造 目目 录录 摘要 1 绪 论1 1.1 我国数控车床的发展和产业化的现状及当今世界数控车床的发展的趋势1 1.2 C616 数控步进改造设计的目的及意义2 1.3 本设计的内容和任务3 2 总体方案设计5 2.1 设计任务5 2.2 总体方案确定5 3 机械部分设计7 3.1 进给系统的设计计算7 3.1
3、.1 横向进给系统7 3.1.2 纵向进给系统7 3.2 传动计算7 3.2.1 确定齿轮模数及有关尺寸8 3.3 切削力的计算8 3.4 滚珠丝杠的计算与选型10 3.4.1 机床丝杠进给牵引力10 3.4.2 疲劳强度计算10 3.4.3 横向滚珠丝杠螺母副几何参数的计算12 3.4.4 纵向滚珠丝杠螺母副几何参数的计算13 3.4.5 传动效率计算13 3.4.6 刚度验算14 3.5 步进电机惯性负载的计算15 3.5.1 横向转动惯量15 3.5.2 纵向转动惯量15 3.6 步进电机的计算和选用16 3.6.1 步进电机力矩的计算16 3.6.2 步进电机的选择18 3.7 自动转位刀架设计21 4 控制系统硬件设计22 4.1 确定硬件电路的总体方案22 4.1.1 主控制器 CPU 的选择22 4.1.2.存储器扩展电路设22 4.1.3 步进电机驱动电路设计25 4.1.4 其它辅助电路设计26 4.2 机床数控系统硬件电路设计27 5 系统控