xk0825立式数控铣床系统设计
摘 要我这次毕业设计的内容主要是对XK0825立式数控铣床系统进行设计。数控铣床的设计目的是为了提高机床的加工精度，方便我们的使用，可靠性和动态性能，首先分析立式铣床的加工的方式方法并确定其主参数，包括运动和动力参数两个部分；根据主参数和设计要求进行主运动系统、进给系统和伺服系统设计三个部分；根据基本参数我们可以确定尺寸参数和精度参数。主要进行主运动系统和进给系统的机械结构设计；其次是对立式数控铣床的主运动系统的设计以及进给系统的设计。主运动系统的设计包括了传动系统的设计、主轴组件的设计，其中传动系统中有传动轴的设计和齿轮设计两种；主轴组件包含了主轴轴承的设计与选择。此铣床设计出来之后的加工精度、性价比会比以往的机床高，可以用于对加工生产率高、加工适应性好的场合。目 录
第一章 数控铣床的总体外观设计 1
1.1 数控铣床的简单介绍 1
1.2 XK0825立式数控铣床系统的设计内容 2
第二章 主运动系统设计 3
2.1 传动系统设计 3
2.1.1参数的拟定 4
2.2 数控铣床展开图的设计 4
2.2.1结构实际的内容及技术要求 5
2.2.2齿轮块的设计 6
2.2.3传动轴设计 7
2.2.4主轴组件设计 8
第三章 进给系统设计 9
3.1 总体方案设计 10
3.1.1对进给伺服系统的基本要求 12
3.1.2进给伺服系统的技术要求 13
3.2 进给伺服系统的机械部分 15
结束语 16
致 谢 17
参考文献 18
第一章 数控铣床的总体外观设计
1.1、数控铣床的简单介绍
数控铣床可以加工用来进行键槽的加工、水平面的加工、弯曲平面的加工、齿轮的加工以及螺纹的改造等，它的加工原理是将加工所需的各种操作以及步骤用数字代码的形式表现出来。此外，它还可以用于加工回转体表面和内孔，以此来提高铣床的回转精度，以及进行刀具工件的切断等。通常由机床机械部分、数控系统、伺服系统、驱动装置和位置反馈系统等组成。
铣床的类型很多
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
1.1、数控铣床的简单介绍
数控铣床可以加工用来进行键槽的加工、水平面的加工、弯曲平面的加工、齿轮的加工以及螺纹的改造等，它的加工原理是将加工所需的各种操作以及步骤用数字代码的形式表现出来。此外，它还可以用于加工回转体表面和内孔，以此来提高铣床的回转精度，以及进行刀具工件的切断等。通常由机床机械部分、数控系统、伺服系统、驱动装置和位置反馈系统等组成。
铣床的类型很多，按照不同加工方式方法上有立式铣床和卧式铣床；按照构成有龙门式，升降台式铣床；按照工作性能有万能铣床，钻铣床等。
铣床的生产效率高，加工精度高，加工适应性好的原因是因为数控铣床使用的是多齿刀具对工件进行加工。铣床切削力发生改变的原因由于铣床刀具的切削在外力的作用下，每一个刀具由于力的作用作用在工件上的力是不一样的，这样会容易引起机床的震动，从而影响工件的加工精度，所以人工加工起来难以调整，这就要求铣床要具有很高的加工硬度和防止震动的能力，而且对于刀具的选择要从切削方式的方面考虑。
数控铣床按照加工方法可以分为立式和卧式两种。立式数控铣床的主轴是竖直向下的，并且数量较于卧室占数控铣床的数量较多；卧室数控铣床的主轴是水平的，它扩到了铣床的使用范围，加工精度比立式铣床要高。
1.2、XK0825立式数控铣床系统的设计内容
1.2.1 XK0825立式数控铣床系统的外观结构
图1.1所示为XK0825数控铣床的外部结构图，操纵台10上有CT显示器、机床操作按钮和各种开关及指示灯。床身6固定在底座1上，用于安装并且支承机床，横向溜板12用于机床的横向运动，机床床身立柱的后方装有变压器的器箱3，纵向工作台16用来控制工件的纵向运动，横向进给伺服电动机14、纵向进给伺服电动机13以及垂直升降进给服电动机4用来驱动升降台15的运作，X、Y、Z三个坐标的进给就是由升降台来完成的。强电柜2中装有机床的主要电器部分部件，数控柜7内装有机床的数控系统。挡铁9为纵向参考点设定挡铁，保护开关8和11可以用来控制机床的纵向位移；主轴的停止和转动以及切削液开停等是由手动系统变速手柄和按钮板5来进行控制加工。
图1.1 XK0825立式铣床外部结构图
1.2.2 XK0825立式数控铣床的主要设计参数
数控铣床设计的第一步首先要确定机床的重要参数，这些参数的选择和确定影响着工件的加工精度和加工质量，在机床设计中占有很重要的地位。
数控铣床参数有主参数和基本参数两种。其中主参数的确定尤为重要，比如铣床的工作台的尺寸、切削进给速度范围、主轴转速范围等，机床的加工能力、加工精度是主参数的表现形式。基本参数主要包含了一些尺寸参数和运动速率参数，他概括了是一些与加工部件的尺寸、动力特性、机床内部的结构。
第二章 主运动系统的设计
2.1 传动系统设计
用来负责机床的传动称为主传动系统，传动系统主要是依靠主轴的转动来形成整个传动系统，传动系统的设计要考虑主轴的转速和变速的范围两个方面的因素。
2.1.1参数的拟定
选定公比，考虑适当减少相对速度损失，并且能够方便的实现机床的运动，这里取公比为1.26，主运动部分的传动系统取18级。
1、传动组传动顺序的安排
机床主轴的加工性能、主轴的结构位置和尺寸决定了机床的传动组，传动组的选择要依据传动副的个数。第一传动组的传动副的个数最好选择两个，不能比两个大，这样可以减少轴向尺寸，有时甚至只用一个传动副；最后一个传动组的传动副的个数的选择要小于等于两个。传动副的个数决定了传动顺序的先后，主轴上齿轮的个数也不能太多，这样会影响到主轴的加工精度和加工工件的表面粗糙度和表面质量。
2、确定传动副的个数和变数组
由于机床的转速高，功率大，所以把电机的转速降到主轴所需的转速的方法就是经过传动链的连接。各个级别的传动系统中的传动副的个数是不相同的，，两个以上的传动副组成了传动组，各传动组分别有1,2,3等不同个数，传动副的个数是由于机床本身的结构所决定的，所以传动副一般选用两到三个。由于我们研究的是XK0825立式数控铣床系统的设计，所以这里我们采用三个传动组。
2.2 数控铣床展开图的设计
2.2.１结构实际的内容及技术要求
1、设计内容
传动轴承，主轴组件，润滑系统和箱体及其连接件的结构设计统称为主轴变速箱结构设计，图1.2为主轴零部件。
2、技术要求
主轴变速箱是机床的主要组成部分，设计时着重考虑以下几个方面的问题：
（1）精度和抗振性
精度通常分为加工精度和机床自己的精度，这里主要是对主轴精度的选择。主轴本身的精度决定了加工工件的表
第一章 数控铣床的总体外观设计 1
1.1 数控铣床的简单介绍 1
1.2 XK0825立式数控铣床系统的设计内容 2
第二章 主运动系统设计 3
2.1 传动系统设计 3
2.1.1参数的拟定 4
2.2 数控铣床展开图的设计 4
2.2.1结构实际的内容及技术要求 5
2.2.2齿轮块的设计 6
2.2.3传动轴设计 7
2.2.4主轴组件设计 8
第三章 进给系统设计 9
3.1 总体方案设计 10
3.1.1对进给伺服系统的基本要求 12
3.1.2进给伺服系统的技术要求 13
3.2 进给伺服系统的机械部分 15
结束语 16
致 谢 17
参考文献 18
第一章 数控铣床的总体外观设计
1.1、数控铣床的简单介绍
数控铣床可以加工用来进行键槽的加工、水平面的加工、弯曲平面的加工、齿轮的加工以及螺纹的改造等，它的加工原理是将加工所需的各种操作以及步骤用数字代码的形式表现出来。此外，它还可以用于加工回转体表面和内孔，以此来提高铣床的回转精度，以及进行刀具工件的切断等。通常由机床机械部分、数控系统、伺服系统、驱动装置和位置反馈系统等组成。
铣床的类型很多
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
1.1、数控铣床的简单介绍
数控铣床可以加工用来进行键槽的加工、水平面的加工、弯曲平面的加工、齿轮的加工以及螺纹的改造等，它的加工原理是将加工所需的各种操作以及步骤用数字代码的形式表现出来。此外，它还可以用于加工回转体表面和内孔，以此来提高铣床的回转精度，以及进行刀具工件的切断等。通常由机床机械部分、数控系统、伺服系统、驱动装置和位置反馈系统等组成。
铣床的类型很多，按照不同加工方式方法上有立式铣床和卧式铣床；按照构成有龙门式，升降台式铣床；按照工作性能有万能铣床，钻铣床等。
铣床的生产效率高，加工精度高，加工适应性好的原因是因为数控铣床使用的是多齿刀具对工件进行加工。铣床切削力发生改变的原因由于铣床刀具的切削在外力的作用下，每一个刀具由于力的作用作用在工件上的力是不一样的，这样会容易引起机床的震动，从而影响工件的加工精度，所以人工加工起来难以调整，这就要求铣床要具有很高的加工硬度和防止震动的能力，而且对于刀具的选择要从切削方式的方面考虑。
数控铣床按照加工方法可以分为立式和卧式两种。立式数控铣床的主轴是竖直向下的，并且数量较于卧室占数控铣床的数量较多；卧室数控铣床的主轴是水平的，它扩到了铣床的使用范围，加工精度比立式铣床要高。
1.2、XK0825立式数控铣床系统的设计内容
1.2.1 XK0825立式数控铣床系统的外观结构
图1.1所示为XK0825数控铣床的外部结构图，操纵台10上有CT显示器、机床操作按钮和各种开关及指示灯。床身6固定在底座1上，用于安装并且支承机床，横向溜板12用于机床的横向运动，机床床身立柱的后方装有变压器的器箱3，纵向工作台16用来控制工件的纵向运动，横向进给伺服电动机14、纵向进给伺服电动机13以及垂直升降进给服电动机4用来驱动升降台15的运作，X、Y、Z三个坐标的进给就是由升降台来完成的。强电柜2中装有机床的主要电器部分部件，数控柜7内装有机床的数控系统。挡铁9为纵向参考点设定挡铁，保护开关8和11可以用来控制机床的纵向位移；主轴的停止和转动以及切削液开停等是由手动系统变速手柄和按钮板5来进行控制加工。
图1.1 XK0825立式铣床外部结构图
1.2.2 XK0825立式数控铣床的主要设计参数
数控铣床设计的第一步首先要确定机床的重要参数，这些参数的选择和确定影响着工件的加工精度和加工质量，在机床设计中占有很重要的地位。
数控铣床参数有主参数和基本参数两种。其中主参数的确定尤为重要，比如铣床的工作台的尺寸、切削进给速度范围、主轴转速范围等，机床的加工能力、加工精度是主参数的表现形式。基本参数主要包含了一些尺寸参数和运动速率参数，他概括了是一些与加工部件的尺寸、动力特性、机床内部的结构。
第二章 主运动系统的设计
2.1 传动系统设计
用来负责机床的传动称为主传动系统，传动系统主要是依靠主轴的转动来形成整个传动系统，传动系统的设计要考虑主轴的转速和变速的范围两个方面的因素。
2.1.1参数的拟定
选定公比，考虑适当减少相对速度损失，并且能够方便的实现机床的运动，这里取公比为1.26，主运动部分的传动系统取18级。
1、传动组传动顺序的安排
机床主轴的加工性能、主轴的结构位置和尺寸决定了机床的传动组，传动组的选择要依据传动副的个数。第一传动组的传动副的个数最好选择两个，不能比两个大，这样可以减少轴向尺寸，有时甚至只用一个传动副；最后一个传动组的传动副的个数的选择要小于等于两个。传动副的个数决定了传动顺序的先后，主轴上齿轮的个数也不能太多，这样会影响到主轴的加工精度和加工工件的表面粗糙度和表面质量。
2、确定传动副的个数和变数组
由于机床的转速高，功率大，所以把电机的转速降到主轴所需的转速的方法就是经过传动链的连接。各个级别的传动系统中的传动副的个数是不相同的，，两个以上的传动副组成了传动组，各传动组分别有1,2,3等不同个数，传动副的个数是由于机床本身的结构所决定的，所以传动副一般选用两到三个。由于我们研究的是XK0825立式数控铣床系统的设计，所以这里我们采用三个传动组。
2.2 数控铣床展开图的设计
2.2.１结构实际的内容及技术要求
1、设计内容
传动轴承，主轴组件，润滑系统和箱体及其连接件的结构设计统称为主轴变速箱结构设计，图1.2为主轴零部件。
2、技术要求
主轴变速箱是机床的主要组成部分，设计时着重考虑以下几个方面的问题：
（1）精度和抗振性
精度通常分为加工精度和机床自己的精度，这里主要是对主轴精度的选择。主轴本身的精度决定了加工工件的表
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/hxycl/gfzcl/419.html
