手動式雙軸精密回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)計【3張CAD圖紙+畢業(yè)論文+外文翻譯】

<p>手動式雙軸精密回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)計</p><p>30頁 12000字數(shù)+論文說明書+3張CAD圖紙【詳情如下】</p><p><img src="http:/m.italysoccerbets.com/ueditor_s/net/upload/2016-11/29/6361600159767111498149825_1.gif" style="float:none;" title="回轉(zhuǎn)工作臺電氣原理圖.gif"/></p><p><img src="http:/m.italysoccerbets.com/ueditor_s/net/upload/2016-11/29/6361600159782711523634966_1.gif" style="float:none;" title="回轉(zhuǎn)工作臺系統(tǒng)框圖.gif"/></p><p><img src="http:/m.italysoccerbets.com/ueditor_s/net/upload/2016-11/29/6361600159821711581347819_1.gif" style="float:none;" title="回轉(zhuǎn)工作臺裝配圖.gif"/></p><p><img src="http:/m.italysoccerbets.com/ueditor_s/net/upload/2016-11/29/6361600159896591724016862_1.png" style="float:none;" title="全部文件.png"/></p><p>DSC00888.JPG</p><p>DSC00890.JPG</p><p>回轉(zhuǎn)工作臺電氣原理圖.dwg</p><p>回轉(zhuǎn)工作臺系統(tǒng)框圖.dwg</p><p>回轉(zhuǎn)工作臺裝配圖.dwg</p><p>外文翻譯-擁有大型盤銑刀具的能夠促進回轉(zhuǎn)體加工生產(chǎn)率的深槽銑床.doc</p><p>手動式雙軸精密回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)計論文.doc</p><p>精密回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)計</p><p>目 &nbsp;錄</p><p>前言<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>1</p><p>第一章：精密回轉(zhuǎn)工作臺的原理與應(yīng)用<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>3</p><p>1.1 &nbsp;精密回轉(zhuǎn)工作的原理<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>3</p><p>1.2 &nbsp;設(shè)計準則<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>4</p><p>1.3 &nbsp;主要技術(shù)參數(shù)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>4</p><p>1.4 &nbsp;本章小結(jié)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>4</p><p>第二章：精密回轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>5</p><p>2.1 &nbsp;傳動方案的確定<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>5</p><p>2.2 &nbsp;齒輪傳動的設(shè)計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>6</p><p>2.3 &nbsp;蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>9</p><p>2.4 &nbsp;直流伺服電動機的選擇及運動參數(shù)的計算<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>11</p><p>2.5 &nbsp;軸承的選用<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>12</p><p>2.6 &nbsp;加緊機構(gòu)的計算<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>13</p><p>2.7 &nbsp;本章小結(jié)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>14</p><p>第三章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>16</p><p>3.1 &nbsp;CPU板<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>16</p><p>3.2 &nbsp;驅(qū)動系統(tǒng)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>17</p><p>3.3 &nbsp;傳感器和人機界面<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>17</p><p>3.4 &nbsp;本章小結(jié)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>17</p><p>第四章 &nbsp;控制系統(tǒng)軟件設(shè)計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>18</p><p>4.1 總體方案<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>18</p><p>4.2 鍵盤掃描的程序<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>18</p><p>4.3 數(shù)碼管顯示程序<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>19</p><p>4.4 智能化新一代PCNC精密系統(tǒng)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>19</p><p>第五章 &nbsp;精密技術(shù)發(fā)展趨勢<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>20</p><p>5.1 性能發(fā)展方向<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>20</p><p>5.2 功能發(fā)展方向<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>20</p><p>5.3 體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>21</p><p>5.4 智能化新一代PCNC精密系統(tǒng)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>21</p><p>第六章 &nbsp;總結(jié)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>22</p><p>參考文獻<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>22</p><p>前言</p><p>這次畢業(yè)設(shè)計主要是培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用所學專業(yè)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識的能力，培養(yǎng)學生建立正確的設(shè)計思想，掌握工程設(shè)計的一般程序、規(guī)范和方法。通過機電一體化畢業(yè)設(shè)計設(shè)計，可樹立正確的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點和全局觀點，實現(xiàn)由學生向工程技術(shù)人員的過渡。</p><p>使學生進一步鞏固和加深對所學的知識，使之系統(tǒng)化、綜合化。</p><p>培養(yǎng)學生獨立工作、獨立思考和綜合運用所學知識的技能，提高解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，從而擴大、深化所學的專業(yè)知識和技能。</p><p>培養(yǎng)學生的設(shè)計計算、工程繪圖、實驗研究、數(shù)據(jù)處理、查閱文獻、外文資料的閱讀與翻譯、計算機應(yīng)用、文字表達等基本工作實踐能力，使學生初步掌握科學研究的基本方法和思路。</p><p>使學生學會初步掌握解決工程技術(shù)問題的正確指導(dǎo)思想、方法手段，樹立做事嚴謹、嚴肅認真、一絲不茍、實事求是、刻苦鉆研、勇于探索、具有創(chuàng)新意識和團結(jié)協(xié)作的工作作風。</p><p>本次畢業(yè)設(shè)計設(shè)計主要是解決精密回轉(zhuǎn)工作臺的工作原理和機械機構(gòu)的設(shè)計與計算部分，設(shè)計思路是先原理后結(jié)構(gòu)，先整體后局部。</p><p>目前精密回轉(zhuǎn)工作臺已廣泛應(yīng)用于精密機床和加工中心上，它的總的發(fā)展趨勢是：</p><p>&nbsp; &nbsp;1在規(guī)格上將向兩頭延伸，即開發(fā)小型和大型轉(zhuǎn)臺；</p><p>&nbsp; &nbsp;2在性能上將研制以鋼為材料的蝸輪，大幅度提高工作臺轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)臺的承載能力；</p><p>3在形式上繼續(xù)研制兩軸聯(lián)動和多軸并聯(lián)回轉(zhuǎn)的精密轉(zhuǎn)臺。&nbsp;</p><p>精密轉(zhuǎn)臺的市場分析：隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，加工中心將會越來越多地被要求配備第四軸或第五軸，以擴大加工范圍。估計近幾年要求配備精密轉(zhuǎn)臺的加工中心將會達到每年600臺左右。</p><p>預(yù)計未來5年，雖然某些行業(yè)由于產(chǎn)能過剩、受到宏觀調(diào)控的影響而繼續(xù)保持著較低的行業(yè)景氣度外，部分裝備制造業(yè)將有望保持較高的增長率，特別是那些國家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵振興和發(fā)展的裝備子行業(yè)。作為裝備制造業(yè)的母機，普通加工機床將獲得年均1520左右的穩(wěn)定增長。</p><p>第一章 精密回轉(zhuǎn)工作臺的原理與應(yīng)用</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp;精密機床的圓周進給由回轉(zhuǎn)工作臺完成，稱為精密機床的第四軸：回轉(zhuǎn)工作臺可以與X、Y、Z三個坐標軸聯(lián)動，從而加工出各種球、圓弧曲線等?；剞D(zhuǎn)工作臺可以實現(xiàn)精確的自動分度，擴大了精密機床加工范圍。&nbsp;</p><p>1.1 &nbsp;精密回轉(zhuǎn)工作臺</p><p>&nbsp; &nbsp; 精密回轉(zhuǎn)工作臺主要用于精密鏜床和銑床，其外形和通用工作臺幾乎一樣，但它的驅(qū)動是伺服系統(tǒng)的驅(qū)動方式。它可以與其他伺服進給軸聯(lián)動。</p><p>1-電機；2-小齒輪；3-偏心套；4-大齒輪；5-柱銷；6、7、8、11-軸承蓋、套筒；9-蝸桿；10-蝸輪；12、13-加緊瓦；14-油缸；15-活塞；16-彈簧；17-鋼球；18-光柵；</p><p>如圖所示為閉環(huán)精密轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)圖，該精密轉(zhuǎn)臺用直流伺服電機1通過減速齒輪2和4帶動蝸桿9，通過蝸輪10使工作臺回轉(zhuǎn)。為了盡量消除反向間隙和傳動間隙，通過調(diào)整偏心環(huán)3來消除齒輪2和4嚙合側(cè)隙。齒輪4與蝸桿9是靠楔形拉緊圓柱銷5（A第五章:精密技術(shù)發(fā)展趨勢</p><p>5.1性能發(fā)展方向</p><p>(1)高速高精高效化速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標。由 &nbsp;&nbsp;</p><p>于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測 元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。</p><p>&nbsp; &nbsp;(2)柔性化包含兩方面：精密系統(tǒng)本身的柔性，精密系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。</p><p>&nbsp; &nbsp;(3)工藝復(fù)合性和多軸化以減少工序、輔助時間為主要目的的復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。精密機床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。精密技術(shù)軸，西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達24軸。</p><p>&nbsp; &nbsp;(4)實時智能化早期的實時系統(tǒng)通常針對相對簡單的理想環(huán)境，其作用是如何調(diào)度任務(wù)，以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為?？茖W技術(shù)發(fā)展到今天，實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合，人工智能正向著具有實時響應(yīng)的、更現(xiàn)實的領(lǐng)域發(fā)展，而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展，由此產(chǎn)生了實時智能控制這一新的領(lǐng)域。在精密技術(shù)領(lǐng)域，實時智能控制的研究和應(yīng)用正沿著幾個主要分支發(fā)展：自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學習控制、前饋控制等。例如在精密系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)、參數(shù)自動設(shè)定和刀具自動管理及補償?shù)茸赃m應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在高速加工時的綜合運動控制中引入提前預(yù)測和預(yù)算功能、動態(tài)前饋功能，在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使精密系統(tǒng)的控制性能大大提高，從而達到最佳控制的目的。</p><p>5.2功能發(fā)展方向</p><p>(1)用戶界面圖形化用戶界面是精密系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當前INTERNET、虛擬現(xiàn)實、科學計算可視化及多媒體等技術(shù)也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。&nbsp;</p><p>(2)科學計算可視化科學計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，進一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機技術(shù)等，這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在精密技術(shù)領(lǐng)域，可視化技術(shù)可用于CAD/CAM，如自動編程設(shè)計、參數(shù)自動設(shè)定、刀具補償和刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。</p><p>&nbsp; &nbsp; (3)插補和補償方式多樣化多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、樣條插補(A、B、C樣條)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統(tǒng)誤差補償、與速度相關(guān)的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償?shù)取?lt;/p><p>&nbsp; &nbsp; (4)內(nèi)裝高性能PLC精密系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圖或高級語言編程，具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序?qū)嵗?，用戶可在標準PLC用戶程序基礎(chǔ)上進行編輯修改，從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。</p><p>&nbsp; &nbsp; (5)多媒體技術(shù)應(yīng)用多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在精密技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。</p><p>5.3體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展</p><p>(1)集成化采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高精密系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度。應(yīng)用FPD平板顯示技術(shù)，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點，可實現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術(shù)，是21世紀顯示技術(shù)的主流。應(yīng)用先進封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可靠性。</p><p>&nbsp; &nbsp; (2)模塊化硬件模塊化易于實現(xiàn)精密系統(tǒng)的集成化和標準化。根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標準的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構(gòu)成不同檔次的精密系統(tǒng)。</p><p>&nbsp; &nbsp; (3)網(wǎng)絡(luò)化機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設(shè)定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。</p><p>&nbsp; &nbsp; (4)通用型開放式閉環(huán)控制模式采用通用計算機組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結(jié)構(gòu)，便于裁剪、擴展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的精密系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式是針對傳統(tǒng)的精密系統(tǒng)僅有的專用型單機封閉式開環(huán)控制模式提出的。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現(xiàn)加工過程的多目標優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實時加工過程中動態(tài)調(diào)整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機實時智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，構(gòu)成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。</p><p>5.4智能化新一代PCNC精密系統(tǒng)</p><p>當前開發(fā)研究適應(yīng)于復(fù)雜制造過程的、具有閉環(huán)控制體系結(jié)構(gòu)的、智能化新一代PCNC精密系統(tǒng)已成為可能。</p><p>智能化新一代PCNC精密系統(tǒng)將計算機智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，形成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系。</p><p>第六章 &nbsp;總結(jié)</p><p>一個多月的機械設(shè)計制造工藝畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)完成，由于我的知識有限，使得這次的畢業(yè)設(shè)計在很多地方有欠缺，不過在這個過程中我依然是獲益匪淺的。畢業(yè)設(shè)計作為大學期間的一個很有必要的環(huán)節(jié)，使我加深了對于理論知識的理解，并且對前幾次的實習有了更深刻的理解。</p><p>在這次畢業(yè)設(shè)計中主要包括兩方面，一方面：精密機床傳動部分的設(shè)計；另一方面：精密機床電氣部分的設(shè)計。通過這次課設(shè)使我對減速器又加深認識，主傳動部分就是靠減速器實現(xiàn)的，一些標準件的用法有了更深的了解，軸承、軸承端蓋、鍵、螺釘、螺母電器部分做的不是很好，單片機沒學過，只能靠近期了解的知識解決，再加上老師和同學的幫助，電器部分算是完成了，從這次課設(shè)中了解到自己電器方面的知識很弱，我會利用時間加強這方面的知識的學習。</p><p>通過此次畢業(yè)設(shè)計，使我鍛煉了獨立思考解決問題的能力，并且將入學以來所學的東西有了一個系統(tǒng)的應(yīng)用，我相信這是除畢業(yè)設(shè)計之外的最大一次的運用專業(yè)知識來解決問題，相信為以后的畢設(shè)，尤其是工作打下很好的基礎(chǔ)。</p><p>參考文獻</p><p>1 任嘉卉.公差與配合手冊M.北京：機械工業(yè)出版社 1990</p><p>2 張孝恩. 加工中心交換工作臺定位機構(gòu)的改進J.制造技術(shù)與機床2005.7:117</p><p>3 張孝恩. 保證加工中心交換工作臺定位精度的方法J.機械制造 &nbsp;2005.5:63&nbsp;</p><p>4 徐錦康.機械設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社 2001</p><p>5 周建方.材料力學M.北京：機械工業(yè)出版社 2002</p><p>6 沈世德.機械原理M.北京：機械工業(yè)出版社 2001</p><p>7 代曉明、楊慶東.高架橋式龍門高速加工中心直線進給系統(tǒng)的設(shè)計機械制造J.2005.1:12-14</p><p>8 范真.加工中心M.北京：化學工業(yè)出版社 2004</p><p>9 沙杰.加工中心結(jié)構(gòu)、調(diào)試與維護M.北京：機械工業(yè)出版社 2003</p><p>10 韓鴻鸞、榮維芝.數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)與維修M.北京：機械工業(yè)出版社 2004</p><p>11 羅敏.用分度數(shù)控軸實現(xiàn)加工中心工作臺分度功能的設(shè)計方法J.制造技術(shù)與機床 &nbsp;2007.2:35-38</p><p>12 南京市機械研究所 金屬切削機床夾具圖M .北京：機械工業(yè)出版社 &nbsp;1990</p><p>13 戴曙.金屬切削機床設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社 1981</p><p>14 謝家瀛主編.組合機床設(shè)計簡明手冊 M.北京：機械工業(yè)出版社，1999.53-80</p><p>15 張耀宸主編.機械加工工藝設(shè)計手冊 M.北京：航空工業(yè)出版社，1987.56-79</p><p>16機床設(shè)計手冊編寫組編.機床設(shè)計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1986.56-62</p><p>17 王先逵主編.機械制造工藝學 M.北京:機械工業(yè)出版社，2005.127-145</p><p>18 周建方主編.材料力學 M .北京：機械工業(yè)出版社，2001.132-142</p><p>19 花國梁主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) M.北京：北京工業(yè)學院出版社，1984.6-32</p><p>20 戈曉嵐，王特典主編.工程材料 M.南京：東南大學出版社.2000.19-26</p>