众文网1.数控机床电气设计 毕业论文
摘 要
数控技术是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术，其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合国力的水平，近年来，PLC在工业自动控制领域应用愈来愈广，它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势是其它工控产品难以比拟的。随着PLC技术的发 展， 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。在机床的实际设计和生产过程中，为了提高数控机床加工的精度，对其定位控制装置的选择就显得尤为重要。FBs系列PLC的NC定位功能较其它PLC更精准，且程序的设计和调试相当方便。本文提出的是如何应用PLC的NC定位控制实现机床数控系统控制功能的方法来满足控制要求，在实际运行中是切实可行的。整机控制系统具有程序设计思路清晰、硬件电路简单实用、可靠性高、抗干扰能力强，具有良好的性能价格比等显著优点，其软硬件的设计思路可供工矿企业的相关数控机床设计改造借鉴。
关键词：
数控机床、电气控制系统、控制软件总体结构设计、机电一体化、机电传动、电子技术、传感器技术、数控加工、CAD/CAM技术、电力电子技术、机械设计原理、电气控制系统、单片机、PLC;
目 录
第一章 绪 论 3
1.1课题的来源 3
1.2目的和意义 3
1.3机电一体化系统的简介 3
1.3.1机电传动概述 4
1.3.2数控加工的概述 4
1.3.3数控加工的设备 5
1.4国内外动态 7
1.4.1国内研究的状况 7
1.4.2国外研究的状况 8
1.5机电一体化技术的发展与展望 9
第二章 系统的总体设计10
2.1机械部分 10
2.2电气控制系统方案 11
注：附图（共七张；元器件清单1份）
2.数控车床毕业论文 （毕业设计）数控加工工艺
摘要：介绍了普通车床的数控改造条件，同时介绍了对CA6140车床的主传动系统和进给传动系统进行了数控化改造 的过程。
改造后的数控车床的加工能力、自动化水平和加工精度明显提高。同时介绍了该车床机电联动调试的经验。
关键词：普通车床；数控改造 中图分类号： TG659 文献标识码： B 文章编号： 1001-3881 (2006) 4-208-2 企业要在激烈的市场竞争中获得生存、得到发展，它必须在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本，制造出合乎市场需要的、性能合适的产品，而产品质量的优劣，制造周期的快慢，生产成本的高低，又往往受工厂现有加工设备的直接影响。目前，采用先进的数控机床，已成为我国制造技术发展的总趋势。
购买新的数控机床是提高数控化率的主要途径，而改造旧机床、配备数控系统把普通机床改装成数控机床也是提高机床数控化率的一条有效途径。我校为适应现代化生产和教学，对CA6140车床进行了数控化改造。
1 机床数控化改造的条件 1·1 机床基础件有足够的刚性 数控机床属于高精度机床，工件移动或刀具移动的位置精度要求很高，必须在0·001~0·01mm之间，高的定位精度和运动精度要求原有机床基础件具有很高的静刚度和动刚度。本次用于改造的CA6140车床自购进后一直保养良好，机床基础件刚性满足要求。
1·2 机床数控改装的总费用合适，经济性好 机床数控改装分两部分进行：一是维修机械部分。更换或修理磨损零件，调试大型基础零件，增加新的功能装置，提高机床的精度和性能，另一方面是舍弃原有的一部分进给系统，用新的数控系统和相应的装置来替代。
改造总费用由机械维修和增加的数控系统两部分组成。若机床的数控改造的总费用仅为同类型车床价格的50% ~60%时，该机床数控改造在经济上适宜。
经过考查，若购买同样配置的车床约需10万元，而我校机床数控改造的总费用为5·1万元，仅占51%，因此该机床数控改造在经济上是合适的。 2 系统配置及主要技术规格 该系统由SIEMENS 802S系统、接口电路、驱动线路及步进电机等组成，另外还配有自动转塔刀架、主轴变频调速器及主轴编码器等，系统属开环控制系统。
其主要技术性能和参数如下： （1）系统控制部分。采用SIEMENS 802S系统，键盘和显示部分装在面板上。
（2）系统软件具有若干指令。其中加工指令有 直线、斜线、螺纹、锥螺纹和圆弧等5条指令。
可实现车削外圆、端面、台阶、割槽、锥度、倒角、螺纹、顺圆弧和逆圆弧等操作。控制指令有结束循环、暂停、延时、延时换刀、编码换刀、通讯等，与加工指令配合，可加工出各种较复杂的零件。
（3）系统环境工作条件。温度-10~+40℃；湿度为40% ~80%。
(4)输入电网电压。交流（220±22）V；频率为50Hz；电流为1·5A。
(5)步进电机。BYG550C-2型电机两台，驱动电压为110V；相电流为2·5A；步距角为0·36°/步；静力距为12N·m。
3 主传动的数控化改造 机床主传动的作用是把电机的转速和转矩通过一定途径传给主轴，使工件以不同的速度运动，主传动性能的好坏，直接影响零件的加工质量和生产效率。考虑到改造的经济性，可乘用机床原有的普通三相异步交流电动机拖动。
考虑到加工过程中当电网电压和切削力矩发生变化时，电机的转速也会随之波动，直接影响加工零件的表面粗糙度。因此为提高加工精度，实现主轴自动无级变速，在主轴上增加了交流异步电动机变频调速系统，从而不需进行机械换档。
针对机床要求具有螺蚊切削功能，在主轴部位安装主轴脉冲发生器，如图1所示。为保证脉冲发生器与主轴等速旋转，即主轴转一周，主轴脉冲发生器也 图1 主轴脉冲发生器安装示意图转一周，主轴脉冲发生器的安装方式很重要。
改装时，主轴传动必须经过原有CA6140车床主轴箱中58/58和33/33两级齿轮（实现1∶1）传递到原有CA6140车床的挂轮轴X，拆除挂轮留出空间，安装脉冲发生器，并用法兰盘固定。 4 进给传动的数控化改造 进给传动的作用是接受数控系统的指令，驱动刀具作精确定位或按规定的轨迹作相对运动，加工出符合要求的零件，对进给传动的要求是高精度、高速度。
改造中我们采用步进电机驱动系统实现开环控 图2 进给传动系统制，这样结构简单，安装调试和维修都非常方便。 4·1 进给传动链 图2为普通车床改造后的进给传动链，刀具纵向（Z轴）移动由步进电机，经接口箱内一对减速齿轮，转动纵向移动的丝杆而实现。
刀具的径向（X轴）移动由步进电机，经接口箱内一对减速齿轮，转动横向移动丝杆而实现，该传动链与原机床的传动链相比，摆脱了结构复杂的进给箱和拖板箱。 4·2 接口箱内减速齿轮的齿数比 该车床要求的控制精度为： Z向0·005mm, X向为0·0025mm，即当执行一个脉冲指令时，工件的长度和直径均变化0·005mm。
BYG550C-2型步进电机的步距角为0·36°，每周步距数为360/0·36=1000（步/周）， X向丝杠螺距为4mm，脉冲当量为0·0025mm,Z向丝杠螺距为6mm，脉冲当量0·005mm。按公式 主动轮齿数 从动轮齿数=步/周*脉冲当量丝杠螺距则X向：Z主/Z从=1000*2·5/4000=5/8Z向：Z主/Z从=1000*5/6000=5/6 4·。
3.机电一体化毕业论文（关于数控机床的
机械，机电类毕业设计 1毕业设计 可伸缩带式输送机结构设计 2毕业设计 AWC机架现场扩孔机设计 3毕 共32页，19000字） 10毕业设计 连杆孔研磨装置设计 11毕业设计 旁承上平面与下心盘上平面垂直距离检测装置的设计 12.. 机械设计课程设计 带式运输机传动装置设计 13皮带式输送机传动装置的一级圆柱齿轮减速器 14毕业设计（论文） 立轴式破碎机设计 15毕业设计（论文） C6136型经济型数控改造（横向） 16高空作业车工作臂结构设计及有限元分析 17 2007届毕业生毕业设计 机用虎钳设计 18毕业设计无轴承电机的结构设计 19毕业设计 平面关节型机械手设计 20毕业设计 三自由度圆柱坐标型工业机器人 21毕业设计XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀设计 22毕业设计 四通管接头的设计 23课程设计：带式运输机上的传动及减速装置 24毕业设计（论文） 行星减速器设计三维造型虚拟设计分析 25毕业设计论文 关节型机器人腕部结构设计 26本科生毕业设计全套资料 Z32K型摇臂钻床变速箱的改进设计/ 27毕业设计 EQY-112-90 汽车变速箱后面孔系钻削组合机床设计 28毕业设计 D180柴油机12孔攻丝机床及夹具设计 29毕业设计 C616型普通车床改造为经济型数控车床 30毕业设计（论文）说明书 中单链型刮板输送机设计 设计 数控加工类毕业设计 1课程设计 设计低速级斜齿轮零件的机械加工工艺规程 2毕业设计 普通车床经济型数控改造 3毕业论文 钩尾框夹具设计（镗φ92孔的两道工序的专用夹具） 。
4 机械制造工艺学课程设计 设计“拨叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（年产量5000件） 5课程设计 四工位专用机床传动机构设计 6课程设计说明书 设计“推动架”零件的机械加工工艺及工艺设备 7机械制造技术基础课程设计 制定CA6140车床法兰盘的加工工艺，设计钻4*φ9mm孔的钻床夹具 8械制造技术基础课程设计 设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 9毕业设计 轴类零件设计 10毕业设计 壳体零件机械加工工艺规程制订及第工序工艺装备设计 11毕业设计 单拐曲轴零件机械加工规程设计说明书 12机械制造课程设计 机床传动齿轮的工艺规程设计（大批量） 13课程设计 轴零件的机械加工工艺规程制定 14毕业论文 开放式CNC(Computer Numerical Control)系统设计 15毕业设计 单拐曲轴工艺流程 16毕业设计 壳体机械加工工艺规程 17毕业设计 连杆机械加工工艺规程 18毕业设计（论文） 子程序在冲孔模生产中的运用——编制数控加工（1#-6#）标模点孔的程序 19毕业设计 XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀装置的设计 20机械制造技术基础课程设计 设计“减速器传动轴”零件的机械加工工艺规程（年产量为5000件） 21课程设计 杠杆的加工 22毕业设计 2SA3.1多回转电动执行机构箱体加工工艺规程及工艺装备设计 23毕业论文 数控铣高级工零件工艺设计及程序编制 24毕业论文 数控铣高级工心型零件工艺设计及程序编制 25毕业设计 连杆的加工工艺及其断面铣夹具设计 26机械制造工艺学课程设计说明书：设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 杂合 XKA5032AC数控立式升降台铣床自动换刀装置设计 机用虎钳课程设计.rar 行星齿轮减速器减速器的虚拟设计（王少华）.rar 淘宝 /44-5/5714.htm。
7.数控类毕业设计论文
浅析机械加工精度摘要：在机械加工中，由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统，会有各种各样的误差产生，并影响了工件的加工精度。
结合自己的教学实践经验，本文简要介绍了机械加工精度的基本知识，对影响机械加工精度的因素进行了分析，对如何减少各种因素对加工精度的影响，提出了一些观点。关键词：加工精度误差1概述1.1加工精度与加工误差加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数相符合的程度。
符合程度越高则加工精度就越高。加工误差是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度。
加工误差是加工精度的度量。生产实际中用控制加工误差的方法或现代主动适应加工方法来保证加工精度。
1.2影响加工精度的因素零件的机械加工是在由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统中进行的。工艺系统中凡是能直接引起加工误差的因素都称为原始误差。
原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统受力变形和工艺系统受热变形引起的加工误差、刀具磨损、加工后工件内应力重新分布引起的变形及加工原理误差、测量误差等。原始误差的存在，使工艺系统各组成部分之间的位置关系或速度关系偏离了理想状态，致使加工后的零件产生了加工误差。
1.3研究加工精度的方法研究加工精度的方法有因素分析法和统计分析法。2工艺系统的几何误差工艺系统的几何误差主要是指机床、刀具和夹具本身在制造时所产生的误差，以及使用中产生的磨损和调整误差。
这类原始误差在加工过程开始之前已客观存在，并在加工过程中反映到工件上去。2.1机床误差机床精度很大程度的影响了加工精度，因为刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床来完成的。
机床误差主要有：主轴回转误差、导轨误差、传动链误差。机床磨损会使机床工作精度降低。
2.1.1主轴回转误差机床主轴用来安装刀具或工件，它是刀具或工件的相对位置基准和运动基准。机床主轴回转误差直接影响着被加工零件的加工精度。
主轴回转误差是一项综合性的误差，是主轴在回转过程中实际回转轴线相对于理论回转轴线的漂移。它可以分为三种基本形式：主轴的纯径向跳动、主轴的纯轴向窜动和纯角度摆动。
一般情况下，这三种基本形式的误差是同时存在的，产生的加工误差也是三种形式误差影响的叠加。引起主轴纯径向跳动的主要原因是主轴轴颈和轴承的精度误差。
如：几段主轴浅析机械加工精度户艳（西安航空技术高等专科学校机械工程系西安710077）摘要：在机械加工中，由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统，会有各种各样的误差产生，并影响了工件的加工精度。结合自己的教学实践经验，本文简要介绍了机械加工精度的基本知识，对影响机械加工精度的因素进行了分析，对如何减少各种因素对加工精度的影响，提出了一些观点。
关键词：加工精度误差中图分类号：TH115文献标识码：A文章编号：1672-3791(2008)10(b)-0092-02轴径的同轴度误差、轴承的制造误差和轴承之间的同轴度误差等。引起主轴纯轴向窜动的主要原因是主轴轴径轴向承载面与轴线的垂直度误差。
不同形式的主轴回转误差对加工精度的影响是不同的，同一形式的主轴回转误差对于不同加工方法的影响也是不同的。车床加工时主轴纯轴向窜动对工件的内、外圆加工没有影响，但会影响加工端面与内、外圆的垂直度误差。
而主轴纯径向跳动会引起内、外圆的圆度和圆柱度。当加工螺纹时，主轴轴向窜动会使加工的螺纹产生螺距的小周期误差。
纯角度摆动在车外圆时，会产生锥度。采用高精度的主轴部件，如提高主轴箱体支承孔、主轴轴颈和与轴承相配合零件的有关表面的加工精度，选用高精度的轴承，对滚动轴承进行预紧，对高速主轴部件进行平衡等，可以提高主轴回转精度。
其次是使主轴回转的误差不反映到工件上。如采用死顶尖磨削外圆，只要保证定位中心孔的形状、位置精度，即可加工出高精度的外圆柱面。
主轴仅仅提供旋转运动和转矩，而与主轴的回转精度无关。2.1.2导轨误差机床导轨是实现直线运动的主要部件，是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准。
导轨误差对零件的加工精度产生直接的影响，主要体现在四方面：在水平面内的直线度；在垂直面内的直线度；前后导轨的平行度（扭曲）；导轨对主轴轴心线的平行度。磨床导轨在水平面内存在直线度误差，当磨削长外圆柱表面时，将造成工件的圆柱度误差。
车床导轨与主轴轴心线在水平面内不平行，会使工件的外圆柱表面产生锥度；在垂直面内不平行时，会使工件成马鞍形。导轨的制造和装配精度是影响导轨误差的主要因素，导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。
选择合理的导轨形式和组合方式，适当增加工作台和床身导轨的配合长度，采用液体静压导轨，都可以提高导轨的导向精度。2.1.3传动链误差传动链误差是指机床内传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。
一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。2.2刀具的几何误差刀具误差主要指刀具的制造、磨损和安装误差等，刀具对加工精度的影响因刀具种类不同而定。
定尺寸刀具（如钻头）成形刀具（如成形车刀。
8.数控机床毕业论文3000字左右就行
数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。
数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。
它的发展是信息技术（1T）与制造技术（MT）结合发展的结果。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技术，都是建立在数控技术之上的。
掌握现代数控技术知识是现代机电类专业学生必不可少的。 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。
这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。
在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。
但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。
为完成此任务，首先必须确立符合中国国情的发展道路。为此，本文从总体战略和技术路线两个层次及数控系统、功能部件、数控整机等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。
1 总体战略 制定符合中国国情的总体发展战略，对21世纪我国数控技术与产业的发展至关重要。通过对数控技术和产业发展趋势的分析和对我国数控领域存在问题的研究，我们认为以科技创新为先导，以商品化为主干，以管理和营销为重点，以技术支持和服务为后盾，坚持可持续发展道路将是一种符合我国国情的发展数控技术和产业的总体战略。
1.1 以科技创新为先导 中国数控技术和产业经过40多年的发展，从无到有，从引进消化到拥有自己独立的自主版权，取得了相当大的进步。但回顾这几十年的发展，可以看到我们在数控领域的进步主要还是按国外一些模式，按部就班地发展，真正创新的成分不多。
这种局面在发展初期的起步阶段，是无可非议的。但到了世界数控强手如林的今天和知识经济即将登上舞台的新世纪，这一常规途径就很难行通了。
例如，在国外模拟伺服快过时时，我们开始搞模拟伺服，还没等我们占稳市场，技术上就已经落后了；在国外将脉冲驱动的数字式伺服打入我国市场时，我们就跟着搞这类所谓的数字伺服，但至今没形成大的市场规模；近来国外将数字式伺服发展到用网络（通过光缆等）与数控装置连接时，我们又跟着发展此类系统，前途仍不乐观。这种老是跟在别人后面走，按国外已有控制和驱动模式来开发国产数控系统，在技术上难免要滞后，再加上国外公司在我国境内设立研究所和生产厂，实行就地开发、就地生产和就地销售，使我们的产品在性能价格比上已越来越无多大优势，因此要进一步扩大市场占有率，难度自然就很大了。
为改变这种现状，我们必须深刻理解和认真落实“科学技术是第一生产力”的伟大论断，大力加强数控领域的科技创新，努力研究具有中国特色的实用的先进数控技术，逐步建立自己独立的、先进的技术体系。在此基础上大力发展符合中国国情的数控产品，从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床整机的完整的产业体系。
这样，才不会被国外牵着鼻子，永远受别人的制约，才有可能用先进、实用的数控产品去收复国内市场，打开国际市场，使中国的数控技术和数控产业在21世纪走在世界的前列。 1.2 在商品化上狠下工夫 近几年我国数控产品虽然发展很快，但真正在市场上站住脚的却不多。
就数控系统而言，国产货仍未真正被广大机床厂所接受，因此出现国产数控系统用于旧机床改造的例子较多，而装备新机床的却很少，机床厂出产的国产数控机床大多数用的都是国外的系统。这当然不是说旧机床的数控化改造不重要，而是说明从商品的角度看，我们的数控系统与国外相比还存在相当大的差距。
影响数控系统和数控机床商品化的主要因素除技术性能和功能外，更重要的就是可靠性、稳定性和实用性。以往，一些数控技术和产品的研究、开发部门，所追求的往往是一些体现技术水平的指标（如多少通道、多少轴联动、每分钟多少米的进给速度等等），而对影响实用性的一些指标和一些小问题却不太重视，在产品的稳定性、鲁棒性、可靠性、实用性方面花的精力相对较少。
从而出现某些产品鉴定时的水平都很高，甚至也获各种大奖。但这些高指标、高性能的产品到用户哪儿却由于一些小问题而表现不尽人意，最后丧失了信誉，打不开市场。
这说明，高指标、高性能的样机型的产品离用户真正需要的实用、可靠的商品是有相当大的距离的，将一个高指标、高性能的产品变为一个有市场的商品还需作出大量艰苦的努。
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