基于MPC2810運(yùn)動(dòng)控制卡數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)--總體方案和機(jī)械部分開(kāi)題報(bào)告.doc

重慶理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告題目數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)二級(jí)學(xué)院(全稱)專業(yè)(全稱)班級(jí)(全稱)姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師系主任時(shí)間11.1-5.151、本課題的研究目的及意義數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)代化的主機(jī),數(shù)控技術(shù)的水平高低和機(jī)床的數(shù)控化率是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。由于現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，市場(chǎng)需求變的越來(lái)越多樣化，多品種、中小批量甚至單件生產(chǎn)占有相當(dāng)大的比重，普通機(jī)床已越來(lái)越不能滿足現(xiàn)代加工工藝及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的要求。國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床特別是中高檔數(shù)控機(jī)床仍然缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，究其原因主要在于國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的研究開(kāi)發(fā)深度不夠、制造水平依然落后、服務(wù)意識(shí)與能力欠缺、數(shù)控,系統(tǒng)生產(chǎn)應(yīng)用推廣不力及數(shù)控人才缺乏等。我們應(yīng)看清形勢(shì)，充分認(rèn)識(shí)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的不足，努力發(fā)展先進(jìn)技術(shù)，加大技術(shù)創(chuàng)新與培訓(xùn)服務(wù)力度，以縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家之問(wèn)的差距。2、本人對(duì)課題任務(wù)書(shū)提出的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的可行性分析本課題主要是采用基于MPC2810運(yùn)動(dòng)控制卡數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)。要求學(xué)生在對(duì)銑床進(jìn)給系統(tǒng)及工作原理任務(wù)和功能需求作出認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上，做好總體方案設(shè)計(jì)及橫縱向進(jìn)給系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。通過(guò)這一典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品及解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。數(shù)控銑床的原理是：用數(shù)控銑床加工零件時(shí)，首先應(yīng)編制該零件的加工程序，這是數(shù)控銑床的工作指令。將加工程序輸入數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控制機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的變速、啟動(dòng)、停止、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向、速度和位移量，以及工件裝夾和冷卻潤(rùn)滑的開(kāi)關(guān)等動(dòng)作，使刀具與被加工零件以及其它輔助裝置嚴(yán)格按照加工工序規(guī)定的順序、運(yùn)動(dòng)軌跡加工出符合要求的零件。數(shù)控銑床的組成：機(jī)床、數(shù)控裝置、控制介質(zhì)、伺服系統(tǒng)、測(cè)量裝置等組成。搞清楚數(shù)控銑床的原理后，完成進(jìn)給系統(tǒng)及總體方案設(shè)計(jì)任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的可行性有很大的幫助。3、本課題的關(guān)鍵問(wèn)題及解決問(wèn)題的思路當(dāng)數(shù)控銑床的性能和精度等內(nèi)容基本選定后，可根據(jù)此來(lái)確定方案。目前機(jī)床數(shù)控技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)所具備的性能和功能一般均能滿足銑床的常規(guī)加工要求。因此，較典型的銑床數(shù)控方案可選擇為：配置銑床數(shù)控系統(tǒng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)絲杠傳動(dòng)為滾珠絲杠傳動(dòng)、采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、配置脈沖發(fā)生器實(shí)現(xiàn)銑削加工功能、配置自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀功能。目前較典型的銑床數(shù)控系統(tǒng)具有下列需要解決的功能：（a）采用單片微機(jī)為主控CPU，具有直線和圓弧插補(bǔ)、代碼編程、刀具補(bǔ)償和間隙補(bǔ)償功能、數(shù)碼管二坐標(biāo)同時(shí)顯示、自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架控制、螺紋加工等控制功能。(b）配有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，脈沖當(dāng)量或控制精度一般為：Z為0.01mm，X向?yàn)?.005mm（要與相應(yīng)導(dǎo)程的絲杠相配套）。(c）加工程序大多靠面板按鍵輸入，代碼編制，掉電自動(dòng)保護(hù)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)；可以對(duì)程序進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)編輯修改和試運(yùn)行操作。(d）具有單步或連續(xù)執(zhí)行程序、循環(huán)執(zhí)行程序、機(jī)械極限位置自動(dòng)限位、超程報(bào)警，以及進(jìn)給速度程序自動(dòng)終止等各類數(shù)控基本功能。對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)可采用步進(jìn)電機(jī),傳動(dòng)系統(tǒng)采用滾珠絲杠進(jìn)給。步進(jìn)電機(jī)經(jīng)一級(jí)齒輪減速后,帶動(dòng)滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在進(jìn)行該傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，通常先根據(jù)系統(tǒng)的要求,對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，如滾珠絲杠副、齒輪副等。4、完成本課題所需的工作條件（如工具書(shū)、計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)、調(diào)研等）及解決辦法本課題要求學(xué)生在對(duì)數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)及總體方案設(shè)計(jì)任務(wù)和功能需求作出認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上，做好總體方案設(shè)計(jì)及進(jìn)給系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。具體內(nèi)容及要求如下：（1）調(diào)查研究、查閱及翻譯文獻(xiàn)資料，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告；（2）完成任務(wù)及功能需求分析；（3）總體設(shè)計(jì)方案的確定；（4）進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械部分的詳細(xì)設(shè)計(jì)；（5）文檔整理、撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及使用說(shuō)明書(shū)。5、工作方案分析及進(jìn)度計(jì)劃：畢業(yè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、資料查找階段：第10周至13周(2012年11月5日至11月30日)畢業(yè)調(diào)研階段。(2013年1月5日至2013年3月5日)寒假期間進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題調(diào)研，并結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)課題寫(xiě)出調(diào)研報(bào)告。畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告階段：2013年上學(xué)期，第1周(2013年3月4日至3月8日)；畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查：2013年上學(xué)期，第6周4月8日至4月12日。畢業(yè)設(shè)計(jì)主要工作階段