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湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 2006屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 材 料 院(系)、部： 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 學(xué)生姓名： 平 偉 霞 指導(dǎo)教師： 顏 竟 成 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班 級(jí)： 021班 學(xué) 號(hào)： 202134 2006 年 5 月 材料清單 1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書(shū) 2、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 3、中期檢查表 4、指導(dǎo)教師評(píng)閱表 5、評(píng)閱教師評(píng)閱表 6、答辯及最終成績(jī)?cè)u(píng)定表 7、畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 8、附錄材料 2006 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書(shū) 院(系)：機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 顏 竟 成 學(xué)生姓名 平 偉 霞 課題名稱(chēng) CK6140數(shù)控臥式車(chē)床及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 內(nèi)容及任務(wù) 1、 調(diào)查分析CK6140車(chē)床的加工特點(diǎn)，確定新設(shè)計(jì)的數(shù)控車(chē)床的主要技術(shù)參數(shù)。 2、 進(jìn)行新數(shù)控車(chē)床的總體方案和控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。 3、 完成主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 4、 完成控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。 5、 根據(jù)總體設(shè)計(jì)方案，繪制改造后CK6140數(shù)控車(chē)床總體圖A0手工圖一張。 6、 進(jìn)行主運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算和動(dòng)力計(jì)算，繪制主軸箱部件展開(kāi)圖A0計(jì)算機(jī)圖一張。 7、 進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算，用計(jì)算機(jī)繪制出縱向數(shù)控進(jìn)給機(jī)構(gòu)裝配圖A0圖一張。 8、 繪制數(shù)控車(chē)床主軸零件圖A1計(jì)算機(jī)圖一張。 9、 根據(jù)控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案，繪制控制系統(tǒng)電路圖A0計(jì)算機(jī)圖一張。 10、編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一套（不少于一萬(wàn)字，全部用計(jì)算機(jī)打出）。 擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo) 查閱相關(guān)的資料完整的寫(xiě)出一套說(shuō)明書(shū)，完成4.5張A0的圖紙，要求一張A0的圖紙是用手工繪制的，2.5張A0的是用計(jì)算機(jī)軟件Auto CAD 繪制，另一張A0的電路圖是用計(jì)算機(jī)軟件 Pro/tel 繪制。 進(jìn)度安排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 2005.11~2006.1 2006.1~2006.3 2006.3~2006.5 2006.5~2006.6 調(diào)研、收集資料，熟悉課題內(nèi)容，完成開(kāi)題報(bào)告。 選擇設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行理論計(jì)算，完成中期檢查。 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算﹑校核，繪制圖紙，完善結(jié)構(gòu)。 整理圖紙，寫(xiě)說(shuō)明書(shū)及整理說(shuō)明書(shū)，完善相關(guān)資料，準(zhǔn)備答辯 主要參考資料 主要參考資料： 1、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社。 2、《使用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，遼寧科技出版社。 3、《機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè)》，上?？萍汲霭嫔?。 4、《TTL集成電路手冊(cè)》 5、《存儲(chǔ)器手冊(cè)》 6、《機(jī)床主軸變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》，機(jī)械工業(yè)出版社。 7、《機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)數(shù)》，中國(guó)科技出版社。 8、《CK6140數(shù)控車(chē)床使用說(shuō)明書(shū)》 教研室 意見(jiàn) 年 月 日 院(系)主管領(lǐng)導(dǎo)意見(jiàn) 年 月 日 湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 （本科2006屆） 學(xué)院（系）____機(jī)械工程系________ 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 題 目 CK6140數(shù)控臥式車(chē)床及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 平 偉 霞 學(xué)號(hào) 202134 指導(dǎo)教師 __顏 竟 成___ 職稱(chēng)____教 授______ 2006年02月26日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 1. 結(jié)合課題任務(wù)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫(xiě)1500～2000字左右的文獻(xiàn)綜述。 本次設(shè)計(jì)的課題是CK6140數(shù)控臥式車(chē)床及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。CK6140數(shù)控車(chē)床主要由兩部分組成，一部分是機(jī)械部分，另一部分是控制系統(tǒng)。機(jī)械部分是由主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)給系統(tǒng)組成。主運(yùn)動(dòng)部分的主要依據(jù)是普通車(chē)床的傳動(dòng)原理。只是在三聯(lián)滑移齒輪或雙聯(lián)滑移齒輪，進(jìn)行各種級(jí)數(shù)的傳動(dòng)時(shí)普通車(chē)床采用的人工操作---手動(dòng)。而數(shù)控車(chē)床的主運(yùn)動(dòng)部分則可以采用電磁離合器或撥叉。在這次設(shè)計(jì)中，在Ⅰ軸上采用的就是電磁離合器，只要能正確地輸入操作程序，就能進(jìn)行自動(dòng)的正、反轉(zhuǎn)。而Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸及主軸上的多級(jí)轉(zhuǎn)速的實(shí)現(xiàn)都是通過(guò)撥叉來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而控制系統(tǒng)主要是根據(jù)MCS-51系列單片機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的，根據(jù)縱向和橫向的直線(xiàn)插補(bǔ)原理，還能要求暫停，進(jìn)行循環(huán)加工等，因此，數(shù)控系統(tǒng)選取連續(xù)控制系統(tǒng)，而此CK6140數(shù)控臥式車(chē)床選擇是屬于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，在保證一定的加工精度的前提，應(yīng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低成本，因此，進(jìn)給伺服系統(tǒng)應(yīng)采用步進(jìn)電機(jī)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，然而根據(jù)系統(tǒng)功能的要求，微機(jī)控制系統(tǒng)中除了CPU外，還包括擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器，擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器I/O接口電路，包括輸入加工程序和控制命令的鍵點(diǎn)，能顯示加工數(shù)據(jù)和機(jī)床狀態(tài)信息的顯示器，包括光電隔離電路和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。此外，系統(tǒng)中還應(yīng)包括脈沖發(fā)生電路和其他輔助電路。 在機(jī)械部分則包括主參數(shù)的確定，主傳動(dòng)系統(tǒng)中傳動(dòng)方案及齒輪齒數(shù)模數(shù)及軸的大小的確定及風(fēng)度的校核，還有展開(kāi)圖的設(shè)計(jì)等。此外，還有進(jìn)給部分的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)中主要是縱向進(jìn)給系統(tǒng)的確定。 數(shù)控車(chē)床又稱(chēng)數(shù)字控制（Numbercal control ,簡(jiǎn)稱(chēng)NC）機(jī)床。它是20世紀(jì)50年代初發(fā)展起來(lái)的一種自動(dòng)控制機(jī)床，而數(shù)控車(chē)床是其中的一類(lèi)實(shí)用性很強(qiáng)的機(jī)床形式?，F(xiàn)在在很多中小型企業(yè)都已經(jīng)在一定條件允許的情況下采用了。然而，伴隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控車(chē)床也正在迅猛的發(fā)展著。 2.要研究或解決的問(wèn)題、擬采用的方法或技術(shù)路線(xiàn)： 金屬切削機(jī)床是一種用切削方法加工金屬零件的工作機(jī)械。它是制造機(jī)器的機(jī)器，因此又稱(chēng)工作母機(jī)或工作機(jī)?，F(xiàn)在社會(huì)中，人們?yōu)榱烁咝?、?jīng)濟(jì)地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛地使用各種機(jī)器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工等。由于機(jī)械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法來(lái)達(dá)到。伴隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，為了滿(mǎn)足社會(huì)生產(chǎn)的需要，用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)進(jìn)行加工是實(shí)在必行的，這次設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)怎樣運(yùn)用數(shù)控技術(shù)來(lái)進(jìn)行零件的加工讓零件滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要。 在設(shè)計(jì)中，首先必須確定機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)方案幾傳動(dòng)路線(xiàn)。然后，根據(jù)所選擇的方案來(lái)進(jìn)行一系列的計(jì)算與校核。主運(yùn)動(dòng)確定后，就開(kāi)始來(lái)確定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)路線(xiàn)，進(jìn)給部分按題中所給出的條件來(lái)選擇與計(jì)算。 3.成果預(yù)測(cè)： 在本次設(shè)計(jì)中需要完成4.5張A0的圖紙，一本完整的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 4.時(shí)間進(jìn)度計(jì)劃： 2005.11~2006.1 調(diào)研、收集資料，熟悉課題內(nèi)容，完成開(kāi)題報(bào)告。 2006.3~2006.5 選擇設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行理論計(jì)算，完成中期檢查。 2006.1~2006.3 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算﹑校核，繪制圖紙，完善結(jié)構(gòu)。整理圖紙，寫(xiě)說(shuō)明書(shū)及整理 2006.5~2006.6 說(shuō)明書(shū)，完善相關(guān)資料，準(zhǔn)備答辯 5.指導(dǎo)教師意見(jiàn)（對(duì)課題方案的可行性、深度、廣度及工作量的意見(jiàn)）： 指導(dǎo)教師___________ 年 月 日 6.教研室意見(jiàn)： 教研室主任___________ 年 月 日 說(shuō)明：開(kāi)題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報(bào)告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫(xiě)，將作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師簽署意見(jiàn)及教研室審查后生效。  湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 2006屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題 目 CK6140數(shù)控臥式車(chē)床及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院(系)、部：機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 學(xué)生姓名： 平 偉 霞 指導(dǎo)教師： 顏 竟 成 職稱(chēng) 教 授 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班 級(jí)： 021班 完成時(shí)間： 2006年05月30日