CK6150数控车床液压尾架设计开题报告

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1、毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：CK6150数控车床液压尾架设计指 导 教 师:开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文

2、献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述摘要 本文主要介绍了两部分内容:一是数控机床的概念，发展状况和发展趋势。包括数机床的结构特点和分类。二是液压原理，液压技术的运用与发展。并综合阐述了将液

3、压技术与数控机床相结合，进行液压尾架设计研究的意义。关键词 数控机床 液压传动 机床与液压 PLC控制1 数控机床的概念1.1 数控机床的定义若机床的操作命令以数值数据的形式描述，工作过程按照规定的程序自动地进行，则这种机床称为数控机床1。数控机床就是数控系统与被控机床主体的结合体。1.2 数控机床的发展随着计算机科学技术的发展，1952年，美国帕森斯公司(Parsons)和麻省理工学院(MIT)合作，研制成功了世界上第一台以数字计算机为基础的数字控制(numerical control，简称NC)3坐标直线插补铣床，从而使机械制造业进入了一个新阶段。我国从1958年开始研制数控机床，20世纪

4、60年代中期进入实用阶段。自20世纪80年代开始，引进日本、美国、德国等国外著名数控系统和伺服系统制造商的技术，使我国数控系统在性能、可靠性等方面得到了迅速发展。经过“六五”、“七五”、“八五”及“九五”科技攻关，我国已掌握了现代数控技术的核心内容。目前我国已有数控系统(含主轴与进给驱动单元)生产企业五十多家，数控机床生产企业白余家 。近年来为了进一步提高劳动生产率、降低生产成本、缩短产品的研制和生产周期，加速产品更新换代，以适应社会对产品多样化的需求，组合机床、高精度智能化机床、加工中心不断涌现。组合机床加工中心可使加工制造业适应不断变化的需求，有效利用劳动力资源，并在全球范围的市场上更具竞

5、争力2。数控设备正在不断的采用最新技术成果，向着高速度化、高精度化、智能化、多功能化以及高可靠性的方向发展。2 数控机床的基本组成结构 2.1 控制介质要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。数控机床加工程序的编制简称数控编程。数控编程就是根据被加工零件图纸要求的形状、尺寸、精度、材料及其他技术要求等，确定零件加工的工艺过程、工艺参数(包括加工顺序、切削用量和位移数据等)，然后根据编程手册规定的代码和程序格式编写零件加工程序单。2.2 输入装置输入装置的作用是将控制介质上的数控代码传递并存入数控系统内。根据控制介质的不同，输入装置可以是光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。数控加工程序也可通过键盘

6、，用手工方式直接输入数控系统。数控加工程序还可由编程计算机用RS232C或采用网络通信方式传送到数控系统中。2.3 数控装置数控装置是数控机床的中枢。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序，经过数控装置它的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种控制信息和指令，控制机床的各部分工作，使其进行规定的有序运动和动作。2.4 驱动和检测装置驱动装置接受来自数控装置的指令信息，经功率放大后，严格按照指令信息的要求驱动机床的移动部件，以加工出符合图样要求的零件。因此，它的伺服精度和动态响应性能是影响数控机床加工精度、表面质量和生产率的重要因素之一。检测装置将数

7、控机床各坐标轴的实际位移量检测出来，经反馈系统输入到机床的数控装置中。数控装置将反馈回来的实际位移量值与设定值进行比较，控制驱动装置按指令设定值运动。2.5 辅助控制装置辅助控制装置的主要作用是接受数控装置输出的开关量指令信号，经过编译、逻辑判别和运算，再经过功率放大后驱动相应的电器，带动机床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令规定的开关量运动。这些控制包括主轴运动部件的变速、换向和启停指令，刀具的选择和交换指令，冷却、润滑装置的启停，工件和机床部件的松开、夹紧，分度工作台转位分度等开关辅助动作。2.6 机床本体数控机床的机床本体与传统机床相似，由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅

8、助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。3 数控机床的分类 3.1 按加工工艺方法分类数控机床按加工工艺方法分类可分为：金属切削类数控机床、特种加工类数控机床和板材加工类数控机床。3.2 按驱动装置的特点分类数控机床按驱动装置的特点分类可分为：开环控制数控机床、半闭环控制数控机床、闭环控制数控机床和混合控制数控机床。3.3 按控制运动的方式分类数控机车按控制运动的方式分类可分为：点位控制数控机床、点位直线控制数控机床和轮廓控制数控机床。4 数控机床的机械机构组成4.1 基础件机床基础件(或称机床大件)通常是指床身、底座、立拄、横梁、滑座、工作台等。它们是整台机床的基础和框架。机床的

9、其他部件固定在基础件上。4.2 主传动系统数控机床的主传动系统包括主轴电动机、传动系统和主轴部件。4.3 进给传动系统数控机床的进给传动系统主要包括滚珠丝杠螺母副和导轨副的传动。4.4 实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置例如：液压、气动、润滑、冷却等系统，排屑、防护等装置，刀架和自动换刀装置，自动托盘交换装置。4.5 特殊功能装置比如刀具破损监控、精度检测和监控装置。5 液压系统5.1 液压传动工作原理液压系统以液压液为介质，液压传动就是利用液体压力能实现运动和动力的传动方式。5.2 液压系统组成液压系统由五部分组成：动力装置、执行元件、控制调节元件、辅助元件、工作介质。5.3 液压传动优

10、缺点优点：在同等的体积下，液压装置能比电气装置产生出更大的动力。在同等的功率下，液压装置体积小，质量轻，即其功率密度大，结构紧凑。液压装置工作比较平稳，易于实现快速启动、制动和频繁的换向。液压装置能在大范围内实现无级调速。易于实现过载保护。液压传动实现直线运动比用机械传动简单。缺点：在工作过程中常有较多的能量损失，长距离传动时更是如此。对油温变化敏感，不宜在很高或很低的温度下工作。液压元件制造精度高，造价高。出现故障时不易找出原因。5.4 液压传动的应用现代工业部门使用液压传动的出发点不尽相同，而机床上采用液压传动是取其能在工作过程中能实现无级变速，易于实现频繁的换向，易于实现自动化9。6 数

11、控机床与液压传动现代数控机床除了数控系统外还需要配备液压等其他辅助装置，来实现整机的自动运行功能。数控机床所使用的液压装置应结构紧凑，工作可靠，易于控制和调节。液压传动装置使用工作压力高的液压油，因此机构出力大，机械结构紧凑，动作平稳可靠，易于调节，噪音较小。液压装置在数控机床中完成一些辅助功能：辅助自动换刀。保持机床运动部件的平稳。机床运动部件的制动和离合器的控制。机床的润滑与冷却。工作台的松开夹紧。夹具的自动松开、夹紧等。7 数控机床液压尾架机床尾架是用来辅助加工零件的。设计出好的机床尾架对提高零件加工精度意义重大。加工时尾架夹紧工件需要很大的力，而且希望能自动、准确、平稳完成夹紧。故而依

12、据上述液压传动的性能和特点，想到将液压技术与数控机床相结合设计液压尾架15。8 PLC控制为了实现操作过程的自动化和运动的准确性，系统采用PLC控制。9 结论此次研究CK6150数控车床液压尾架设计就是采用液压装置的液压自动夹紧功能，利用液压原理来实现自动夹紧。在全面了解的基础上，结合运用自己所学的知识，以提高CK6150数控车床的加工效率和加工质量为目的，来更好地完成CK6150数控车床液压尾架的设计。我想通过对CK6150数控车床液压尾架的设计，可以提升我综合运用机械专业知识的能力，提高我独立分析、独立解决问题的能力，以此来适应社会的需求，成为社会需要的人。 参 考 文 献1 李宏胜, 黄

13、尚先. 机床数控技术及应用M. 北京: 高等教育出版社, 2001.2 王积伟, 章宏甲, 黄谊. 液压与气压传动M.第二版，北京: 机械工业出版社, 2005.3 刘守勇. 机械制造工艺与机床夹具M.第二版，北京: 机械工业出版社, 2006.4 黄新燕，曹春平. 机床数控技术及编程M. 北京： 北京理工大学出版社， 2006. 5 易红. 数控技术M. 北京: 机械工业出版社, 2005.6 付琪. 组合机床用动力滑台液压系统性能分析J. 铜业工程, 2004, (4): 51527 吴何畏, 王卫兵. 钻孔组合机床液压传动和电气控制系统的设计J. 先进制造技术, 2007, 1: 535

14、6.8 陈云富, 杨和梅. PLC在液压传动设计型实验教学中的应用J. 科学技与工程，2007, 7(7): 13731374 9 李增良, 陈耿, 李红莉. 一种超高压模具型腔冷挤压液压机床的设计J. 机床与液压, 2006, 23 (1).10 宋军. 基于知识工程的机床设计方法研究J. 工程技术, 2005, (11): 274.11 陈少艾, 王文义, 熊志军. 基于Z3040 摇臂钻床主轴变速系统的液压改造J. 液压与气动, 2006, 12(1): 133135.12 刘元江 译. 现代机床发展新趋势-卧式改立式J. 技术集市, 1997, 9(3):38.13 李秀敏. 组合机床

15、行业现状与发展思考J. 航空制造技术, 2003. 4(1): 4143.14 安虎平, 赵俊友. CX6112车铣复合机床设计方案的研究与探讨J. 机械研究与应用, 2005, 18(4): 6364.15 苏启棠. 液压传动设计中几个问题的合理选择J. 液压与气动, 2000，6: 1920. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：1 本课题要研究的问题本课题主要研究的是CK6150数控车床液压尾架设计，通过实习观察以及查阅相关资料后，对CK6150数控车床液压尾架有了一定的了解，因此要完成此次设计主要解决以下几个方面的设计问题：（1）驱

16、动力和载荷之间的分析与计算（2）尾架材料的选择（3）尾架机械结构的设计（4）液压回路的设计（5）液压元件的选择（6）PLC控制系统的设计2 拟采用的研究手段通过观察研究，CK6150数控车床液压尾架的设计主要包含以下几部分的设计：（1）尾架机械结构的选择与设计通过查阅相关资料，了解有关车床尾架的构造及特点，联系设计实际选用最合理的方案。具体设计将在设计说明书中说明。（2）液压传动结构的选择与设计通过查阅相关资料，了解液压传动的特点，通过比较总结，采用最合适的方案。具体的设计将在设计说明书中说明。（3）PLC控制系统的设计通过查阅相关资料，了解了PLC系统的特点，联系设计的实际需要,选择合适的控

17、制方案。具体的设计将在设计说明书中说明。（4）运用AutoCAD、Pro/engineer等机械绘图软件分别绘制出相关零件图和结构图。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：通过对课题相关资料、文献的研究，对数控机床的发展、 数控机床的基本组成结构、数控机床的分类、液压系统的组成、液压系统在数控车床中的应用有了一定的认识，为数控机床液压尾架的设计打下了基础。2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：通过对本课题的研究可以使学生的基础理论与专业知识、技术水平以及实际应用能力和文字、语言表达能力得到锻炼，是学生综合运用所学理论技能知识与生产实践相结合的重要阶段，是培养和提高学生综合应用能力的重要环节，让学生掌握机械设计的一般方法。通过本课题的研究使学生对数控机床尾架的设计有一个初步的认识，学会如何查找文献、如何进行方案的设计、校核、定稿等等。综合应用机械设计、工艺、公差、机械制图CAD等知识进行经济型的数控机床部件的设计。完成3张0号图纸，1.2万字的条理清楚的说明书。 指导教师： 所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日