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山東大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 摘 要 近年來，我國企業(yè)的數(shù)控機床占有率逐漸上升，而現(xiàn)有的大多數(shù)機床切削加工不能滿 足復雜型面得加工要求。電解加工機床以其加工速度快，可加工難切削的、表面復雜的零 件，具有工具陰極無損耗，加工質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，加工范圍廣等優(yōu)點，在生產(chǎn)中起了 越來越重要的作用。 本次設(shè)計的內(nèi)容就是五坐標數(shù)控點解加工機床的 X, Y, 向傳動機構(gòu)和計算機數(shù)控WC 系統(tǒng)。X, Y, 向的傳動系統(tǒng)與數(shù)控銑床相似，參考了典型數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)來設(shè)計，在WC 局部放入設(shè)計上綜合考慮了電解加工的特殊性。在考慮機床的工作性能放的同時也考慮了 機床的安全性能和環(huán)保性能。在材料的選用上選用了不易腐蝕放入不銹鋼等材質(zhì)，在結(jié)構(gòu) 設(shè)計上考慮電解液的密封性，從而達到生產(chǎn)的目的。 在參考典型機構(gòu)的基礎(chǔ)上，結(jié)合電解加工機床的工作條件，設(shè)計完成的數(shù)控電解機床 可以加工幾何形狀比較復雜的零件，并能達到較好的精度要求。生產(chǎn)中可以節(jié)約更多的時 間，人力和物力。 關(guān)鍵詞： 電解加工；數(shù)控系統(tǒng)；數(shù)控機床 山東大學畢業(yè)設(shè)計（論文） ABSTRACT In recent years, the share of CNC machine tool in Chinese enterprises increased year by year, but most of the existing machine tool cutting processing can not meet the processing requirements of the complex surface. Electro-chemical machine tools play an increasingly important role in the production with the high processing speed, processing the parts of hard-to-cut and the complex surface, cathode without loss, good quality processing, high productivity, processing of wide range and other advantages. The design elements include the X, Y, CW transmission structure and the computer numerical control system of five coordinates electrolytic NC machine. Because X, Y, CW to the transmission system is similar to the NC milling machine, we can design it referring to the typical structure of the CNC milling machine with the design of partial consideration to the special nature of electrochemical machining for the necessary changes. In considering the machine performance of the machine we should also consider the safety performance and environmental-friendliness. In order to achieve the production goal, the stainless steel and other materials which are difficult to corrode can be chose easily in the selection of materials, and the sealing of electrolyte should be considered in the selection of structural design. NC electrochemical machine can process more complex geometry of parts, and can achieve better accuracy in the working conditions. The electrolytic processing machine tools are combined with the typical structure. Production can save more time, manpower and resources. Keywords: Electrochemical machining; Numerical control system; Numerical- control machine tool 目 錄 山東大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 第一章 緒論 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 第二章 機床總體方案設(shè) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 2.1 課題國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 2.2 機床總體結(jié)構(gòu)形式 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 2.3 機床的傳動方案確定 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 2.3.1 X、Y 軸向傳動方案 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 2.3.2 WC軸傳動方案 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 2.3.3 導軌形式 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 2.3.4 齒輪副的選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 第三章 X，Y， w向傳動機構(gòu)及工作臺設(shè)計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9 3.1 X 軸向滾珠絲杠設(shè)計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9 3.1.1 強度計算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????10 3.1.2 滾珠絲杠靜態(tài)設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11 3.1.3 絲杠螺母的動態(tài)設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15 3.2 Y 軸向滾珠絲杠設(shè)計 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17 3.2.1 強度計算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????18 3.2.2 滾珠絲杠靜態(tài)設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????19 3.2.3 絲杠螺母的動態(tài)設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22 3.3 電動機選擇與齒輪傳動設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24 3.3.1 電動機的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24 3.3.2 齒輪傳動設(shè)計與選用 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25 3.4 導軌的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26 3.4.1 導軌類型的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26 3.4.2 導軌的材料 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27 3.4.3 滾動導軌的結(jié)構(gòu)形式 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28 3.4.4 滾動導軌的設(shè)計計算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28 山東大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 3.4.5 確定導軌的參數(shù) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????29 3.5 WC向傳動機構(gòu)及回轉(zhuǎn)工作臺的設(shè)計 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????29 3.5.1 蝸輪蝸桿傳動的設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????30 第四章 數(shù)控系統(tǒng)硬件設(shè)計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34 4.1 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計方案 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34 4.2 數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34 4.3 數(shù)控系統(tǒng)接口設(shè)計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????35 第五章 數(shù)控系統(tǒng)控制軟件設(shè)計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????38 5.1 CNC 系統(tǒng)軟件的構(gòu)成 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????38 5.2 CNC 系統(tǒng)軟件的功能 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????38 5.3 CNC 系統(tǒng)軟件的實現(xiàn) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????39 5.3.1 CNC 系統(tǒng)軟件開發(fā)工具 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????39 5.3.2 CNC 系統(tǒng)軟件界面設(shè)計和編程 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40 5.3.3 CNC 系統(tǒng)軟件功能調(diào)試 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????49 第六章 結(jié)論 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????50 致 謝 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????52 參考文獻 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????53 附 錄 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????54