北京理工大学远程教育学院2018-2019年第一学期 《机床数控...

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(478)     北京理工大学远程教育学院2018-2019年第一学期
《机床数控系统综合设计》期末大作业
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1.题目:
钻铣床用两轴数控直线运动单元设计
2.设计任务:
(1) 设计一个如图1所示，满足给定条件的钻铣床用两轴数控直线运动单元。

图1 钻铣床用两轴数控直线运动单元
给定条件
        立铣刀最大直径的d=12mm；
        立铣刀齿数Z=3;
        最大铣削宽度 =12mm;
        最大背吃刀量 =5mm;
        加工材料为45钢或铝合金；
        X、Y方向的脉冲当量 =0.01mm;
        工作台空载进给最快移动速度： ;
        工作台进给最快移动速度:V_(x maxf )=V_(z maxf )=400"mm"/min;
        加工范围: X向200mm, Y向160mm
3.设计要求
(1)查阅文献，综述分析数控加工的优缺点和发展趋势；
(2)参考给定条件，分析该设计的总体方案，包括机械传动机构、导向支撑机构、驱动电机和控制系统的可选方案，并选择一种具体方案进行设计（建议以51系列单片机为数控系统CPU，以丝杠螺母为传动机构，以滚动导轨为支撑，以步进电动机为驱动电动机）；
(2)参考给定条件，进行机械传动机构、导向支撑机构和驱动电动机的设计计算,根据计算结果，从产品样本或网络上选择相应的部件，给出部件的型号和主要参数，对所选部件主要参数进行校核；
(3)撰写设计说明书一份(3000字左右)。
说明书包括如下内容：
        综述（数控加工的优缺点和发展趋势）；
        总体方案说明；
        主要零部件（包括驱动电机，丝杠螺母和导轨等）的设计计算和校核，对支撑方式进行说明；
        控制电路的设计方案说明（包括驱动电动机控制方法分析）；
        参考文献。