加工中心侧洗头结构设计

加工中心侧洗头结构设计加工中心侧铣头结构设计毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目：加工中心侧铣头结构设计2、伺服系统机械部分设计计算；4、利用SOLIDWORKS进行三维建模；5、利用SOLIDWORKS制作三维动6、翻译一篇外文资料。毕业设计（论文）专题部分：ErrorsInNCmachinetools2、数控机床准静态和操作误差的评定学生接受毕业设计（论文）题目日期加工中心侧铣头结构设计StructuralDesignoftheProfileCutterHeadofaMachiningCentre东北大学毕业设计（论文）摘要加工中心侧铣头结构设计摘要本设计主要是根据设计要求，依据机械设计和机械制图的基本原理对一台重型数控龙门铣床的侧铣头进行结构设计，该侧铣头能够在X方向和Z方向两个方向上进第二部分是利用机械设计基本原理对设计中伺服进给运动和主运动系统的机械部利用机械制图的基本原理，应用CAXA电子图版对侧铣头的结构进行二维最后一部分是依据所设计的二维图，利用SOLIDWORKS软件对侧铣头结构中零重型数控龙门铣床侧铣头结构设计总体方案设计三维建模三维动画东北大学毕业设计（论文）StructuralDesignoftheProfileCutterHeadofAbstract:fourparts:theprincipalaxiselectromotoradrawing.Keywords:Heavynumericallycontr IABSTRACT П第一章绪论 1 11.2数控技术的发展趋势 21.3设计目的和意义 3第二章总体方案设计 5 5 6第三章伺服系统机械部分设计计算 83.1滚珠丝杠副的选择计算 8 83.1.2切削力的确定 83.1.3滚珠丝扛螺母副的设计、计算 8 11 11 17 183.3.1主轴电机及其减速器的选择计算 18 19 214.1大体结构设计 22 275.1Solidworks2005软件介绍 27 28 34 35 参考文献 外文翻译 东北大学毕业设计（论文）第一章绪论第一章绪论1.1国内外数控机床的发展状况20世纪人类社会最伟大的科技成果是计算机的发明与应用，计算机及控制技术在机械制造设备中的应用是世纪内制造业发展的最重大的技术进步。自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已经历了50个年头。数控设备包括：车、铣、加工中心、镗、10~20万台，产值上百亿美元。尤其是以美国和德国为代表的数控技术最为先进。是说只能对工件上表面进行Y向和X向铣削或是带有侧铣头但该侧铣头只能进行Z向进我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展的阶段，许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型，但数控龙门铣床并没有得到很大发展。从199年5“九五”数控系统、设备、技术攻关，对数控设备生产起到了很大的促进作用，尤其是在1999年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣，数控龙门铣床也得到了很大发展。但从2000年8月份的上海数控机床展览会和2001年4月北京国际机床展览会上，也看到了一些问题：东北大学毕业设计（论文）当今世界工业国家数控机床的拥有量反映了这个国家的经济能力和国防实力。目前我国是全世界机床拥有量最多的国家（近300万台），但我们的机床数控化率仅达到1.9%左右，这与西方工业国家一般能达到20%的差距太大。日本不到80万台这是发展我国21世纪制造业必须首先解决的最主要问题。每年我们国产全功能数控机床3000~4000台，日本1年产5万多台数控机床，每年我们花十几亿美元进口7000~9000台数控机床，提上去。因此，国家计委、经贸委从“八五”、“九五”就提出数控五”期间，我协会也曾做过调研。当时提出数控化改造的设备可达8~10万台，需投入80~100亿资金，但得到的经济效益将是投入的5~10倍以上。因此，这两年2~1.8万台机床1.2数控技术的发展趋势从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方东北大学毕业设计（论文）第一章绪论在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6000h以上，伺服系统的MTBF值达采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬火钢零件时，5轴联动加造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴的智能化；简化编程、简化操作方面的智能化；1.3设计目的和意义（1）根据设计要求，设计一个重型数控龙门铣床的侧铣头东北大学毕业设计（论文）第一章绪论（2）使学生了解机械设备的设计过程。对作为一名将来从事机械行业的大学生（3）使学生能够将在大学期间所学的理论知识与具体实践相结合。当今大学生（4）使学生在实际过程中学习新的软件。通过完成这个毕业设计，以掌握当今和强度分析，可以事先发现不合理之处，以便提早加以改正。东北大学毕业设计（论文）第二章总体方案设计2.1设计基本要求东北大学毕业设计（论文）第二章总体方案设计2.2总体设计方案东北大学毕业设计（论文）第二章总体方案设计精度，在这部分设计中，主轴采用高精密主轴B50-190。有直流伺服电动机因换向火花影响运行速度提高这种限制。为了提高水平滑枕的X方向定位精度，在该方向上安装直线光栅尺进行位置检测并东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算第三章伺服系统机械部分设计计算3.1滚珠丝杠副的选择计算3．1．2切削力的确定c取Hc3．1．3滚珠丝扛螺母副的设计、计算（1）计算进给牵引力Fm作用在滚珠丝杠上的进给牵引力主要包括切削时的走刀抗力以及移动件的重量和m东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算选用滚珠丝杠副的直径d时，必须保证在一定轴向负载作用下，丝杠在回转10003LfF60xn6Sfw—运转系数，见下表。东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算66r—丝杠螺旋升角东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算m4EFF—mF—m40，13.2进给伺服系统传动计算i2i2东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算vmaxM电机减速器4Lxs||「(S||4x-12222-2)222-2)22东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算2222)21+i2||1+i2||M电机减速器-3)2]-3)2]ΣΣ①快速空载起动时所需力矩M:起起maxf0东北大学毕业设计（论文）f第三章伺服系统机械部分设计计算f200M0303空载快速启动所需力矩M：起②最大切削负载时所需力矩M:切M切=Mf+M0+Mtt最大切削负载时摩擦力矩Mf，(N.m)：f2东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算附加摩擦力矩M:0M0--30-3最大切削负载所需力矩M：切切f0t①计算折算到电机轴的等效转矩e②计算工作台空载加速度2)e)，max1+i21+i2||JLMM(S)2i2i2东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算4L-124-12s1+||1+||M电机减速器-3)2]-3)2]Σ①快速空载起动时所需力矩M起:起maxf0Mff-6FN.m)0附加摩擦力矩M:0东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算302x3.14x0.8x5①计算折算到电机轴的等效转矩e②计算工作台空载加速度2)ei5●东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算。brrs0即000pb0LL0 pp022aminLpamin0PPx东北大学毕业设计（论文）bsPPdL第三章伺服系统机械部分设计计算zdsddrr3．3机床主轴部分设计计算3．3．1主轴电机及其减速器的选择计算2东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算2)2223．3．2同步带的设计计算。b即000东北大学毕业设计（论文）第三章伺服系统机械部分设计计算0选择Lp2b2pLp0aminpLp东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计第四章二维设计东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计10万正版用户，连续七年在CAD/CAM市场销量第一，已在众多大中型企业普及符合最新国标的图库，使绘图变得非常方便、快捷。工程标注符合国标，处处体现“所见即所得”的智能化思想。5，兼容AUTOCAD数据接口与AutoCAD进行数据交换畅通无阻。支持DWG、DXF、IGES文件读入和输出；支持WMF、HPGL图形文件的读入。读入DWG提高对不同文字编码的处理能力，保证字符和文字读入正确，不出现乱码。的功能，保证用户在电子图板中可以按所熟悉的AutoCAD方式处理线宽。批量转换电子图板的数据为DWG格式的数据，方便AutoCAD用户利用电子图板东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计6，在状态栏增加显示目前执行功能的键盘输入命令提示，可帮助用户快速掌握各7，CAXA电子图板是被中国工程师广泛采用的二维绘图软件，可以作为绘图和设计的平台。它易学易用、符合工程师的设计习惯，而且功能强大、兼容AutoCAD，是8，CAXA电子图板受用户喜爱的核心原因是电子图板能为用户解决实际问题，帮校的规模应用.强大的智能化图形绘制和编辑功能，可绘制各种复杂的工程图纸。绘制图形时系统自动捕捉中点、端点、垂足点等东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计8，图纸管理功能按产品的装配关系建立层次清晰的产品树，三维数据直接转为二维工程图纸在以前对CAXA电子图版有一定了解掌握的基础之上，利用一周的时间悉CAXA电子图版各个基本命令，在这期间不对侧画一些简单的图形来学习如何使用各个命令。从而为以后绘图打下良好的基础。东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计东北大学毕业设计（论文）第四章二维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计第五章三维设计5．1SOLIDWORKS2005软件介绍2005软件提供了强大的绘图功能、空前的易用性，以及一系列旨在提升设计效率SolidWorks2005包括250多项由用户提议加入的新特性和功能改进，可以帮助2D标注和功能块，来自SolidWorks3DContenSolidWorks2005纳入了MoldflowXpress。SolidWorks2005还为模具设计提供在SolidWorks2005用户界面上有一个新的TaskPane窗口，集中了所有文件、文件夹和相关内容。另一个有用的升级是专利技术“SelectOther东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计PDMWorks产品数据管理软件被内置到了SolidWorksOfficeProfessional中。5．2三维建模在二维设计完成的基础之上，参考二维设计图纸的零件尺寸，利用东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计东北大学毕业设计（论文）第五章三维设计5.3三维动画为了更清晰直观地反映侧铣头内部结构及运动过程，所以在设计即将结束时，特意三维图\侧铣头装配图(爆炸).avi。东北大学毕业设计（论文）经济技术性与环保分析经济技术性与环保分析资金浪费。例如对滚珠丝杠的选择，选择了传动精度很高，而且价格适中的BNFN5020-2.5；以及对两个电动机选择也是经过认真分析计算，从而选择即满足传动注意了油路的配合，避免了润滑油的渗透。东北大学毕业设计（论文）结论产的交流同步伺服电机通过同步带连接滚珠丝杠螺母副带动水平滑轨运动实现X向进但是本设计中只进行了结构设计，没有考虑侧铣头的控制部分和润滑油的循环机继续努力学习积累更宝贵的专业知识，争取做到最好。东北大学毕业设计（论文）致谢参考文献东北大学毕业设计（论文）参考文献参考文献8、巩云鹏,田万禄,张祖立等.机械设计课程设计[M].东北大学出版社,2000.10、喻子建，张磊，邵伟平.机械设计习题与解题分析[M].东北大学出版社.2000.11、阎保民,鲍绍箕.XKB2320A型数控龙门铣床动态特性的试验研究[J].大连理工12、孙振功.数控龙门铣床的研制[J].水利部电力工业部机电研究所.15、DavidMurray著，刘长征译.精通Solidworks2003[M].清华大学出版社.2004.19、Interference-freetool-pathplanningforflankmillingoftwistedruled东北大学毕业设计（论文）AbstractKeywords:MachineToolCharacterization,ThermalErrors,Quasi-StaticErrors,MachineToolErrorPredictionIntroduction东北大学毕业设计（论文）外文翻译LiteratureSurvey东北大学毕业设计（论文）外文翻译Adaptiveerrorcorrectionfortherma东北大学毕业设计（论文）外文翻译TheoreticalFormulation东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译Predictedvs.ActualError东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）Predictedvs.ActualErrorsfortheXDirection外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译repeatabilityissignificantlydifferentfromcutting-loadrepeatability.isevidentinthe东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译inparameters.Staticchar东北大学毕业设计（论文）外文翻译5.PM.FerreiraandC.R.Liu,"AContributiontotheAnalysisandCompensationoftheGeometricErrorofaMachining6.PM.FerreiraandC.R.Liu,"AnAnalyticalQuadraticModelfortheGeometricErrorofaMachineTool,"Journalof7.PM.FerreiraandC.R.Liu,"AMethodofEstimatingandCompensatingQuasistaticErrorsofMachineTools,"Journal9.U.Dorndorf,VS.B.Kiridena,andPM.Ferreira,"OptimalBudgetingofQuasistaticMachineToolErrors,"Journalof东北大学毕业设计（论文）外文翻译10.YC.Shin,H.Chin,andM.J.Brink,"CharacterizationofCNCMachiningCenters,"JournalofManufacturing13.J.Jedrzejewski,16.S.Fraser,M.H.Attia,17.S.Fraser,M.H.Attia,ToolStructures:PartIIGeneralizedTransferFunctions,"ProceedingsoftheASMEWinterAnnualMeetingTechniquesforMachinePerformanceImprovement:PartI东北大学毕业设计（论文）数控机床准静态和操作误差的评定对理论模型和加工测试的误差结果说明和讨论之后将是一个问题研究前景的讨论和结东北大学毕业设计（论文）外文翻译已经尝试着根据分析和经验对温度相关的影响进行建模已达到控制和补偿的目的。改善是很明显的。用静态机床特征参数作为工序特征与控制是由合理是个很重要的问预测误差的建模和加工循环机床精度之间的变化。接下来将介绍决定该误差的理论模东北大学毕业设计（论文）理论公式东北大学毕业设计（论文）外文翻译旋转、直线误差及刀具偏置量相关的所有21个几何精度误差参数必须测定。然后这些值可以插入到下面出现的X,Y,和Z位置的等式中去并且在X,Y,Z方向上的定位误差各P点位置可以由替换程序坐标系(XY,Z)确定并且由等式中测定的几何精度参数来东北大学毕业设计（论文）实验设备图表一列出了在图片一种用于显示数字定位的热点偶。这些热电偶首先对实验进行标通过数据校准软件将测力计和温度传感器连接到一台用于再现校准和存储数据的3号刀具，8ipm进给用于3.74",2.52",和2.007"中心槽的循环插值东北大学毕业设计（论文）结果与讨论预测误差与实际误差表一热电偶的位置表二刀具标准和加工参数东北大学毕业设计（论文）外文翻译重复性分析复性被发现是随孔位置变化的，该最大重复性误差是沿X轴0.0011"和沿Y轴位置发生值是两种不同的情况。很明显无载荷重复性与切削载荷重复性也是非常不同东北大学毕业设计（论文）外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译从结果可以看出在静态和动态机床特性参数及基于模型误差预测存在很重要的变性颗鹅能不适于工序误差的减小。例如，对于这台机床，准静态和载荷环境下对X轴的重复性分别是0.000091"和东北大学毕业设计（论文）外文翻译中动力、转距传感器和刀具耐磨性测定而得到的偏差和变化。作者正验证这种方下面列出了一些相关的研究问题：在加工过程中，设备运转测试在不同的切削环境和对于不同的材料有着广泛的特作者对Martin-Lockheed能源部门在这项研究中允许在马赛桥上使用Y-1外文翻译东北大学毕业设计（论文）外文翻译参考文献1.D.L.Leete,"AutomaticCompensationofAlignmentErrorsinMachineTools,"2.R.Schultschik,"TheComponentsofVolumetricAccuracy,"AnnalsofCIRP(v25,nl,6.PM.FerreiraandC.R.Liu,"AnAnalyticalQuadraticModelfortheGeometricError7.PM.FerreiraandC.R.Liu,"AMethodofEstimatingandCompensatingQuasistaticMachineToolsforOn-MachineInspection,"JournalofManufacturingSystems(vl,n4,9.U.Dorndorf,VS.B.Kiridena,andPM.Ferreira,"OptimalBudgetingofQuasistatic10.YC.Shin,H.Chin,andM.J.Brink,"CharacterizationofCNCMachiningCenters,"OptimizationofThermalBehaviorofMachineTools,"AnnalsofCIRP(v39,nl,1990),东北大学毕业设计（论文）外文翻译14.R.VenugopalandM.M.Barash,"ThermalEffectsontheAccuracyofNumerically17.S.Frase