車床開題報告車床開題報告車床是主要用車刀對旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行車削加工的機(jī)床。在車床上還可用鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進(jìn)行相應(yīng)的加工。1.1設(shè)計的目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析、設(shè)計方案比較、選型分析和發(fā)展趨勢)1.1.1數(shù)控步進(jìn)XY工作臺設(shè)計的目的使工作臺實現(xiàn)數(shù)控控制;讓數(shù)控機(jī)床可以完成普通機(jī)床難以完成或根本不能加工的復(fù)雜零件的加工;提升機(jī)床的加工精度、柔性、生產(chǎn)率和操控，實現(xiàn)計算機(jī)控制，排除人為誤差，使零件的加工一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定可靠;提升機(jī)床自動化程度，降低操作人員勞動強(qiáng)度。能夠正確運用機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)等課程的基本理論個有關(guān)知識，學(xué)會設(shè)備數(shù)控化改造方案的擬定、比較、分析及進(jìn)行必要的計算;通過對設(shè)備改造的機(jī)械部分設(shè)計，掌握數(shù)控設(shè)備典型零件的計算方法和步驟以及正確的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法;通過設(shè)備的數(shù)控系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計，掌握簡單的數(shù)控系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計的基本方法;通過課程設(shè)計，初步樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)自己分析問題和解決問題的能力;提高自己應(yīng)用手冊、標(biāo)準(zhǔn)以及編寫文件等資料的能力。1.1.2數(shù)控步進(jìn)XY工作臺設(shè)計的意義工作臺是機(jī)床上必不可少的部件，因此工作臺的設(shè)計具有重要意義，工作臺的自動化能大大減輕勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)效率。X—Y數(shù)控工作臺機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計是一個開環(huán)控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便而且能保證一定的精度。降低成本，是微機(jī)控制技術(shù)的最簡單的應(yīng)用，它充分的利用了微機(jī)的軟硬件功能以實現(xiàn)對機(jī)床的控制，使機(jī)床的加工范圍擴(kuò)大，精度和可靠性進(jìn)一步提高。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械行業(yè)的許多普通機(jī)床和閑置設(shè)備，經(jīng)過數(shù)控改造以后，不但可以提高加工精度和勞動生產(chǎn)率，而且能有效的適應(yīng)多品種，小批量的市場經(jīng)濟(jì)的需要，使之更有效的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。1.1.3國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析一個國家的繁榮與其先進(jìn)制造業(yè)密切相關(guān)，然而制造是離不開先進(jìn)機(jī)器作為輔助，機(jī)床包括床身、立柱、工作臺、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。工作臺作為數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，也是影響加工精度的重要組成環(huán)節(jié)。從一開始為了滿足加工簡單的.零件而設(shè)計的直線運動的X—Y工作臺，到現(xiàn)在為了實現(xiàn)多工位加工而制造的分度工作臺和回轉(zhuǎn)工作臺等。為了滿足現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，也為了環(huán)境的要求，一作臺的驅(qū)動裝置從原來的機(jī)械驅(qū)動變?yōu)橐郝抿?qū)動，現(xiàn)在更多的采用了氣動裝置，更好的保護(hù)了環(huán)境，節(jié)約了資源。由于工作臺是一臺機(jī)床的關(guān)鍵配套部件，因此世界各國都有對其進(jìn)行研究，我國在工作臺的研究開發(fā)方面也取得了長足的進(jìn)步。目前工作臺的種類繁多，傳統(tǒng)的工作臺只能安裝在某一指定機(jī)床上，伴隨著科技的與時俱進(jìn)，它們的功能也由傳統(tǒng)單一性向現(xiàn)代的多功能性方向發(fā)展，現(xiàn)在一些工作臺，它不僅可以安裝在鉆床上，還可以安裝在銑床和鏜床等機(jī)床上。并且目前部分工作臺還可以作為機(jī)床的第四回轉(zhuǎn)軸，大大提高了機(jī)床的性能。例如：我國生產(chǎn)機(jī)床工作臺的公司之一的煙臺恒力數(shù)控機(jī)床附件有限公司生產(chǎn)的HLTK14系列數(shù)控可傾回轉(zhuǎn)工作臺(見下圖)，它可以實現(xiàn)用于數(shù)控機(jī)床和加工中心機(jī)床上，可利用原機(jī)床的兩個控制坐標(biāo)控制轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)和傾斜，也可可傾回轉(zhuǎn)工作臺直接利用本轉(zhuǎn)臺配套的數(shù)控裝置與機(jī)床聯(lián)接完成所需的工作循環(huán)。它可以完成任意角度的孔、槽、平面類機(jī)械加工，以及曲線、凸輪等的加工，并可達(dá)到較高的精度。另外也可用于非數(shù)控鉆、銑、鏜類機(jī)床上，獨立完成等分和不等分的角度分度工作。國外工作臺的功能與我國所生產(chǎn)的工作臺功能基本相似，但是在其精度方面，國外的一些公司所生產(chǎn)的工作臺要略高于我國所生產(chǎn)的工作臺。因此我國與國外相比，還是有一定的差距，因此我們要借助時代的步伐，與時俱進(jìn)，開拓創(chuàng)新，使我國成為具有領(lǐng)先技術(shù)的綜合性強(qiáng)國。1.1.4設(shè)計方案比較數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌類型分為：滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等類型。 在本設(shè)計中采用滾動導(dǎo)，其原因是：a.靈敏度高，運動平穩(wěn)，低速移動時不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象; b.定位精度高;c.摩擦阻力小，移動輕便，磨損小，精度保持性好，壽命長。 在傳動方面有齒輪傳動和滾珠絲桿傳動等類型。在本設(shè)計中采用滾珠絲桿傳動，因為采用滾珠絲桿有一下優(yōu)點：a.承載小; b.移動速度快; c.噪音低;d.定位精度高等。驅(qū)動系統(tǒng)有直線電動機(jī)、伺服電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)、開關(guān)磁阻電動機(jī)等，在經(jīng)濟(jì)數(shù)控機(jī)床上，考慮其成本和性能，通常采用開環(huán)步進(jìn)電機(jī)，所以在本設(shè)計中選擇步進(jìn)電機(jī)。在控制系統(tǒng)方面，可采用單片機(jī)和PLC進(jìn)行控制，在本設(shè)計中采用的是MCS-51系列單片機(jī)，因為它價格低廉、性能優(yōu)越，完全能滿足本設(shè)計的要求。