CK61125系列數(shù)控機(jī)床的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、數(shù)控機(jī)床以其高效率和高精度的加工特點(diǎn)日益成為現(xiàn)代制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)裝備。隨著當(dāng)前國(guó)家能源和造船業(yè)的發(fā)展，大型的船用曲軸、核島控制棒、核島驅(qū)動(dòng)棒、風(fēng)電驅(qū)動(dòng)桿等產(chǎn)品的需求量不斷上升。這些都大大促進(jìn)了大型車(chē)床特別是加工長(zhǎng)度超過(guò)10m以上的數(shù)控機(jī)床地發(fā)展。
　　本課題的目標(biāo)是通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用和伺服系統(tǒng)等方面的研究和分析，完成該產(chǎn)品的整機(jī)設(shè)計(jì)。并且結(jié)合數(shù)控系統(tǒng)、伺服控制的特點(diǎn)對(duì)機(jī)床研發(fā)后期的控制參數(shù)進(jìn)行分析整定。

2、本文主要工作為：
　　（1）以用戶提出的產(chǎn)品技術(shù)要求為導(dǎo)向，深入分析技術(shù)要求中各個(gè)用戶需求點(diǎn)，將這些技術(shù)點(diǎn)分解到產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等子模塊中，再分別選出合適的設(shè)計(jì)方案，最后從整機(jī)的高度上將這些子系統(tǒng)統(tǒng)一構(gòu)成滿足客戶需求的產(chǎn)品。
　?。?）機(jī)械部分的設(shè)計(jì)從分析不同類(lèi)型傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)入手。根據(jù)產(chǎn)品加工長(zhǎng)度超過(guò)20m的需求，最終X軸運(yùn)動(dòng)單元采用了滾珠絲杠結(jié)構(gòu)，而Z軸運(yùn)動(dòng)單元?jiǎng)t采用了雙齒輪齒條這種既能用于長(zhǎng)距

3、離傳動(dòng)又能避免系統(tǒng)剛性問(wèn)題的結(jié)構(gòu)。在運(yùn)動(dòng)軸的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)機(jī)械參數(shù)特別是系統(tǒng)慣量也進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。
　?。?）在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，根據(jù)用戶需要的系統(tǒng)功能，比較了現(xiàn)有的成熟數(shù)控系統(tǒng)，在現(xiàn)有系統(tǒng)類(lèi)型中選擇了Siemens840D數(shù)控系統(tǒng)。結(jié)合機(jī)床的機(jī)械布局等相關(guān)信息，對(duì)電氣系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)部分計(jì)算得到的參數(shù)進(jìn)行伺服電機(jī)的相關(guān)匹配選型。
　?。?）在完成機(jī)械和電氣的硬件部分設(shè)計(jì)后，從伺服系統(tǒng)的需求和理論出發(fā)進(jìn)