本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告
論 文 題 目：DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院
專(zhuān) 業(yè) 、班 級(jí)學(xué) 生 姓 名 指導(dǎo) 教師（職稱(chēng)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告要求
開(kāi)題報(bào)告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié)，又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文
（設(shè)計(jì)）的有效保證。為了使這項(xiàng)工作規(guī)范化和制度化，特制定本要求。一、選題依據(jù)
1. 論文（設(shè)計(jì)）題目及研究領(lǐng)域；
2. 論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值；
3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)。二、論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容1.重點(diǎn)解決的問(wèn)題；
2. 擬開(kāi)展研究的幾個(gè)主要方面（論文寫(xiě)作大綱或設(shè)計(jì)思路）；
3. 本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果。三、論文（設(shè)計(jì)）工作安排
1. 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線(xiàn)或設(shè)計(jì)參數(shù)）；
2. 論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃。四、文獻(xiàn)查閱及文獻(xiàn)綜述
學(xué)生應(yīng)根據(jù)所在學(xué)院及指導(dǎo)教師的要求閱讀一定量的文獻(xiàn)資料，并在此基礎(chǔ)上通
過(guò)分析、研究、綜合，形成文獻(xiàn)綜述。必要時(shí)應(yīng)在調(diào)研、實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)的基礎(chǔ)上遞交相關(guān)的報(bào)告。綜述或報(bào)告作為開(kāi)題報(bào)告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通順， 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎(chǔ)。
五、其他要求
1. 開(kāi)題報(bào)告應(yīng)在畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作開(kāi)始后的前四周內(nèi)完成；
2. 開(kāi)題報(bào)告必須經(jīng)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)審查通過(guò)；
3. 開(kāi)題報(bào)告不合格或沒(méi)有做開(kāi)題報(bào)告的學(xué)生，須重做或補(bǔ)做合格后，方能繼續(xù)論文（設(shè)計(jì)）工作，否則不允許參加答辯；
4. 開(kāi)題報(bào)告通過(guò)后，原則上不允許更換論文題目或指導(dǎo)教師；
5. 開(kāi)題報(bào)告的內(nèi)容，要求打印并裝訂成冊(cè)（部分專(zhuān)業(yè)可根據(jù)需要手寫(xiě)在統(tǒng)一紙張上，但封面需按統(tǒng)一格式打印）。
12
一、選題依據(jù)
1、研究領(lǐng)域
機(jī)械裝備設(shè)計(jì)、CAD
2、論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值
機(jī)床為制造企業(yè)的工作母機(jī)，數(shù)控機(jī)床廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐中，數(shù)控機(jī)床尾座系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)劣直接影響對(duì)工件的加工效率、精度和成本，設(shè)計(jì)可編程尾座可以提高加工過(guò)程的自動(dòng)化和現(xiàn)代化，做到與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)社會(huì)的快速發(fā)展和進(jìn)步。
本課題研究所要達(dá)到的預(yù)期效果是在數(shù)控車(chē)床加工過(guò)程中，當(dāng)需要使用尾座時(shí)， 使用本課題所設(shè)計(jì)的尾座可以利用編好的程序自動(dòng)控制尾座的移動(dòng)和鎖緊工作，從而減少尾座頂緊工件的勞動(dòng)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，可以提高加工過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化水平，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)投入的成本。
3、目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)
1)發(fā)展現(xiàn)狀:
從 20 世紀(jì)中葉數(shù)控技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，數(shù)控機(jī)床給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)控加工具有如下特點(diǎn)：加工柔性好，加工精度高，生產(chǎn)率高，減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件，有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化以及經(jīng)濟(jì)效益的提高。
當(dāng)今的機(jī)床名企大部分出自德國(guó)和日本，世界機(jī)床的核心技術(shù)主要掌握在日德意美等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的手里。在機(jī)床尾座的設(shè)計(jì)和研發(fā)方面，德國(guó)和日本等國(guó)也是走在前列，比如日本的馬扎克和 FANUK，德國(guó)的通快集團(tuán)和吉特邁集團(tuán)在數(shù)控機(jī)床方面其中就包括機(jī)床尾座部分擁有最先進(jìn)的技術(shù)，是數(shù)控尾座系統(tǒng)科研，設(shè)計(jì)，制造最強(qiáng)大的幾大企業(yè)，還有他們所生產(chǎn)的可編程尾座響應(yīng)速度更快，定位精度更高，尾座的設(shè)計(jì)也更人性化，這幾家世界名企生產(chǎn)的尾座系統(tǒng)之所以能夠達(dá)到高速度高精度等的要求，是因?yàn)樗麄儗?duì)技術(shù)創(chuàng)新的不斷追求，以及在制造方面擁有更高的水平，他們生產(chǎn)的每一個(gè)零件都有特別高的精度。這些先進(jìn)的企業(yè)真的很值得我們學(xué)習(xí)，如果想要盡快的趕上甚至超越他們我們就要虛心的學(xué)習(xí)，不斷的創(chuàng)新。
近幾年，國(guó)內(nèi)專(zhuān)家在數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化改造方面取得了許多成果，如 2016 年耿華，王亮，張金軍，張亮提出一種直線(xiàn)導(dǎo)軌用車(chē)床尾座的設(shè)計(jì)方案，并展開(kāi)實(shí)踐，針對(duì)傳統(tǒng)平床身數(shù)控車(chē)床的加工精度和快移速度已經(jīng)難以滿(mǎn)足機(jī)械加工行業(yè)高速發(fā)展的需求的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)一款采用新型卡緊方式、符合人機(jī)工程學(xué)的直線(xiàn)導(dǎo)軌用車(chē)床尾座。2017 年海南省技師學(xué)院的蘇利曉對(duì)普通車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控改造，主要技術(shù)要點(diǎn)是滾珠絲杠的安裝和電機(jī)軸頸與滾珠絲杠軸頸之間的連接，改造之后提高了原來(lái)機(jī)床的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)精度。也有一些專(zhuān)家在機(jī)床尾座系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)計(jì)研究中提出了新理論，如李進(jìn)冬，王國(guó)玉提出了車(chē)床尾座模塊化的概念，對(duì)數(shù)控機(jī)床可編程尾座發(fā)展起到了非常重要的作用。
雖然我國(guó)在數(shù)控機(jī)床尾座方面在近幾年得到了發(fā)展，但是德國(guó)日本等國(guó)家在數(shù)控
技術(shù)方面發(fā)展的比我們?cè)缣?，所以我?guó)相對(duì)于在數(shù)控技術(shù)方面發(fā)展較早較快的美國(guó)和德國(guó)日本等國(guó)家在自動(dòng)化程度，定位精度，定位速度等方面仍然存在一定的差距。但是相信在我國(guó)技術(shù)人員的努力下，對(duì)于機(jī)床尾座的發(fā)展一定會(huì)趕上甚至超越其他國(guó)家。
2）發(fā)展趨勢(shì)：
(1)高精度化
當(dāng)代工業(yè)產(chǎn)品對(duì)精度的要求越來(lái)越高，特別是在航空航天等行業(yè)體現(xiàn)尤為突出． 在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，各種加工精度補(bǔ)償技術(shù)得以發(fā)展和應(yīng)用;同時(shí)，各種高性能新型材料在機(jī)床結(jié)構(gòu)制造中的使用，使得數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)精度顯著提高，其中就包括機(jī)床的定位精度。
(2)高自動(dòng)化
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的尾座已不能滿(mǎn)足高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)床， 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)床在加工過(guò)程中完全的自動(dòng)化，機(jī)床尾座必然要朝著自動(dòng)化方向發(fā)展。
(3) 高速度化
提高生產(chǎn)效率是機(jī)床技術(shù)發(fā)展的永恒主題．隨著數(shù)控設(shè)備高自動(dòng)化的發(fā)展操作過(guò)程中，減少了“人 ”的介入，實(shí)現(xiàn)了尾座的快速移動(dòng)及定位，同時(shí)縮短了工時(shí)，大幅提高了數(shù)控機(jī)床的加工效率。
(4) 高人性化
對(duì)數(shù)控機(jī)床尾座的自動(dòng)化的改造，除完善其各項(xiàng)加工性能外，對(duì)外觀(guān)、顯示及操作人性化的設(shè)計(jì)同樣不容忽視． 從按鍵操作到菜單選擇甚至對(duì)話(huà)框操作，從 LED 顯示到 TFT 液晶顯示，相關(guān)輔助設(shè)備的革新，使得機(jī)床尾座操作越來(lái)越簡(jiǎn)單，顯示信息越來(lái)越清晰、豐富。
二、論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容
1. 重點(diǎn)解決的問(wèn)題
（1） 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座的方案設(shè)計(jì)
（2） 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2. 擬開(kāi)展研究的幾個(gè)主要方面（論文寫(xiě)作大綱或設(shè)計(jì)思路）
（1） 根據(jù) DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床的整體要求，設(shè)計(jì)出與其相對(duì)應(yīng)的液壓尾座， 使其滿(mǎn)足眾多精度要求，以使其達(dá)到預(yù)想的目的。
（2） 搜集和分析資料 包括國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)；液壓技術(shù)和液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本資料；同等機(jī)床液壓尾座的圖紙和資料等。
（3） 初步確定液壓尾座的總體布局 包括配置形式、液壓系統(tǒng)的布置及選擇液
壓能源及相應(yīng)的附屬元件等。
（4） 尾座部分的設(shè)計(jì)及計(jì)算 包括尾座頂尖、套筒、尾座體的設(shè)計(jì)，尾座孔系、尾座導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)，撓度、轉(zhuǎn)角、液壓缸內(nèi)徑及壓板處螺栓直徑以及鎖緊力的計(jì)算及校核。
（5） 尾座精度的確定 包括尾座體表面粗糙度的確定、尾座與機(jī)床形位公差的確定、底面及立導(dǎo)向面形位公差的確定。
（6） DL32M 斜床身數(shù)控車(chē)床的液壓系統(tǒng)。
3. 本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果
（1） 一套完整的DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)的裝配圖及零件圖；
（2） 一份 DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)的說(shuō)明書(shū)；
（3） 一篇外文文獻(xiàn)翻譯。
三、論文（設(shè)計(jì)）工作安排
1. 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線(xiàn)或設(shè)計(jì)參數(shù)）；
1) 查閱、整理參考文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)掌握數(shù)控機(jī)床為做系統(tǒng)的工作原理，進(jìn)行 DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)。
2) DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、選型、校核計(jì)算。設(shè)計(jì)參數(shù)：
(1) 尾座套筒中心距床體上面 400mm,距床體上側(cè)面 85m。
(2) 尾座行程長(zhǎng)度為 1200mm。
(3) 液壓鎖壓力 5MPa,尾座可承受 1000kg 的軸向頂緊力，。2.論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃
第 1~4 周：明確畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，查閱參考文獻(xiàn)并分析有關(guān)資料撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。第 5 周：擬定 DL32M 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。
第 6~8 周：完成尾座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及組成元件選擇計(jì)算。
第 9 周：繪制總裝裝配圖。
第 10~12 周：繪制尾座結(jié)構(gòu)主要組成零件 CAD 圖及 3D 圖。
第 13 周：書(shū)寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，翻譯與本設(shè)計(jì)相關(guān)的英文文獻(xiàn)。第 14 周：準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。
四、需要閱讀的參考文獻(xiàn)
[1] 濮良貴等. 機(jī)械設(shè)計(jì)（第九版）[M]. 北京: 高等教育出版社, 2013. [2] 孫桓等. 機(jī)械原理[M]. 北京: 高等教育出版社, 2013.
[3] 姜繼海等. 液壓與氣壓傳動(dòng)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006.
[4] 蘇利 曉 . 普通 車(chē)床 進(jìn)給傳 動(dòng)系 統(tǒng)數(shù) 控改 造 [J]. 現(xiàn)代制 造技 術(shù)與裝備,2017,(10):159-161.
[5] 劉凌云,羅敏,陳志楚,吳岳敏. SK40P 數(shù)控車(chē)床尾座數(shù)控化改造方法及實(shí)現(xiàn)[J].
機(jī)床與液壓,2017,45(02):69-73.
[6] 耿華,王亮,張金軍,張亮. 一種直線(xiàn)導(dǎo)軌用車(chē)床尾座的設(shè)計(jì)[J]. 機(jī)床與液壓,2016,44(10):6-7+28.
[7] 汪淑珍,賈輝. 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展?fàn)顩r與應(yīng)對(duì)政策[J]. 重慶文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2012, 1:94-97
[8] 李進(jìn)冬 , 王 國(guó) 玉 . 基 于 模 塊 化 的 車(chē) 床 尾 座 設(shè) 計(jì) [J]. 機(jī)械工程
師,2015,(05):185-186.
[9] 焦炬. 淺析數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀[J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新,2011,3:16-18 [10] 恩溪弄. 車(chē)床主傳動(dòng)系統(tǒng)精度可靠性及靈敏度研究[D].東北大學(xué),2014.
[11] 王步洲,李朝陽(yáng),畢相群. 普通車(chē)床尾座自動(dòng)進(jìn)給改造[J]. 設(shè)備管理與維修,2013,(11):66-67.
[12] 艾紹 陽(yáng), 劉杰. 一 種數(shù)控 車(chē)床 尾座 結(jié)構(gòu) 的改 進(jìn)設(shè)計(jì) [J]. 機(jī) 械工程
師,2013,(06):181-182.
[14] Yoshitaka Morimoto, Takayuki Moriyama, et al. Development of linear-motor-driven NC table for high-speed machining of 3D surface by lathe turning[J]. Procedia CIRP, 2012,1:271 -276.
[15] Irving Paul Girsang,Jaspreet Singh Dhupia. Machine Tools for Machining[M].Springer London:2015-06-15.
[16] B. Denkena, O. Gümmer. Active Tailstock for Precise Alignment of Precision Forged Crankshafts during Grinding[J]. Procedia CIRP, 2013,12:121-126.
附：文獻(xiàn)綜述
文獻(xiàn)綜述
1. 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的和意義
機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器，也稱(chēng)作工作母機(jī)，在世界工業(yè)發(fā)展史上曾經(jīng)起到舉足輕重的作用。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，機(jī)床領(lǐng)域的發(fā)展仍然十分重要。因此研究和分析機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀是非常具有現(xiàn)實(shí)意義的。機(jī)床經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，到今天主要以數(shù)控機(jī)床為主[7]。我國(guó)政府高度重視數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，國(guó)務(wù)院提出了《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)展規(guī)劃綱要》[9]，鼓勵(lì)發(fā)展自己的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)，而且還將其列為國(guó)家戰(zhàn)略物資。
數(shù)控機(jī)床尾座是數(shù)控機(jī)床重要的一部分，尾座系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)劣對(duì)于零件加工的精度，生產(chǎn)的效率，操作者的勞動(dòng)量和生產(chǎn)成本有很大的影響。傳統(tǒng)的機(jī)床尾座對(duì)于數(shù)控機(jī)床的加工效率并不高，而且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，耗時(shí)又耗力，還增加企業(yè)成本。設(shè)計(jì)可編程尾座可以提高加工過(guò)程的自動(dòng)化和現(xiàn)代化，做到與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)社會(huì)的快速發(fā)展和進(jìn)步。當(dāng)需要使用尾座時(shí)，使用本課題所設(shè)計(jì)的尾座可以利用編好的程序自動(dòng)控制尾座的移動(dòng)和鎖緊工作，從而減少尾座頂緊工件的勞動(dòng)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，可以提高加工過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化水平，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，給企業(yè)帶來(lái)更高的效益。
2. 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)分類(lèi)及構(gòu)成
1） 車(chē)床的尾座按操作方式可分為手動(dòng)式、液壓式、電機(jī)驅(qū)動(dòng)等形式。
（1） 手動(dòng)式：手動(dòng)尾座一般用在普車(chē)或簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床上，自動(dòng)化程度低，浪費(fèi)人力，生產(chǎn)效率低，企業(yè)投入成本大，隨著社會(huì)的發(fā)展會(huì)逐漸被數(shù)控自動(dòng)化設(shè)備所取代。
（2） 液壓式：液壓尾座一般用在全機(jī)能數(shù)控車(chē)床上，自動(dòng)化程度相對(duì)較高，但
是穩(wěn)定性相對(duì)較差，效率相對(duì)手動(dòng)式有所提高，節(jié)省人力和成本。
（3） 電機(jī)式：電機(jī)式驅(qū)動(dòng)尾座一般用在高性能的數(shù)控車(chē)削中心上，是目前水平較高的尾座系統(tǒng)，性能優(yōu)越，省時(shí)省力省成本，已經(jīng)被很多企業(yè)所接受。
2） 車(chē)床尾座主要結(jié)構(gòu)[8]
按照車(chē)床尾座的工作原理和結(jié)構(gòu)要求， 主要分為以下幾個(gè)部件。
（1） 頂尖部件。頂尖是輔助支撐工件的直接部件，一般分為死頂尖和活頂尖兩種。
（2） 套筒部件。 套筒部分是保證頂尖的前后頂緊松開(kāi)動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可分為手動(dòng)絲杠式和液壓套筒式。
（3） 尾座體。 為整個(gè)尾座的支撐部件，為其他部件的連接提供接口，并包括尾
座精度調(diào)整環(huán)節(jié)等部件。
（4） 導(dǎo)向部分。導(dǎo)向部分為整套尾座的移動(dòng)精度提供保證。根據(jù)尾座導(dǎo)向機(jī)構(gòu)形式而定，一般可分為山型導(dǎo)軌式、矩形導(dǎo)軌式和直線(xiàn)導(dǎo)軌式等。
（5） 鎖緊部件。 鎖緊部件在尾座進(jìn)行頂緊工件工作時(shí)保證尾座體與車(chē)床床身固定的整體剛性，從而使生產(chǎn)的長(zhǎng)軸類(lèi)零件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)發(fā)生離心，一般分為手動(dòng)鎖緊和液壓鎖緊。
3. 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座發(fā)展?fàn)顩r：
從20 世紀(jì)中葉數(shù)控技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，數(shù)控機(jī)床給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)控加工具有如下特點(diǎn)：加工柔性好，加工精度高，生產(chǎn)率高，減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件，有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化以及經(jīng)濟(jì)效益的提高。
機(jī)床尾座是數(shù)控車(chē)床的主要構(gòu)成部件之一， 在進(jìn)行軸類(lèi)零件加工時(shí)起到輔助支撐的作用，對(duì)于保證軸類(lèi)工件加工精度和表面粗糙度起到重要的作用。目前機(jī)床尾座 按操作方式可分為手動(dòng)式尾座、液壓式尾座、電機(jī)驅(qū)動(dòng)式尾座等形式。在一些自動(dòng)化水平較低的國(guó)內(nèi)本土企業(yè)仍然采用手動(dòng)控制方式的機(jī)床尾座系統(tǒng)，這種尾座效率較低， 浪費(fèi)時(shí)間還浪費(fèi)人力，影響企業(yè)效益，不利于企業(yè)的快速發(fā)展。在一些自動(dòng)化水平較 高的外企大多采用可編程尾座系統(tǒng)，機(jī)床整體的機(jī)械自動(dòng)化和高速化水平較高，滿(mǎn)足 機(jī)械加工行業(yè)高速發(fā)展的需求，適合高速發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)，在很大的程度上促進(jìn)了企 業(yè)的發(fā)展。
當(dāng)今的機(jī)床名企大部分出自德國(guó)和日本，世界機(jī)床的核心技術(shù)主要掌握在日德意美等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的手里。在機(jī)床尾座的設(shè)計(jì)和研發(fā)方面，德國(guó)和日本等國(guó)也是走在世界前列，比如日本的馬扎克和 FANUK 公司，德國(guó)的通快集團(tuán)和吉特邁集團(tuán)在數(shù)控機(jī)床方面其中就包括機(jī)床尾座部分擁有最先進(jìn)的技術(shù)，是數(shù)控尾座系統(tǒng)科研，設(shè)計(jì)，制造最強(qiáng)大的幾大企業(yè)，還有他們所生產(chǎn)的可編程尾座響應(yīng)速度更快，定位精度更高， 尾座的設(shè)計(jì)也更人性化，這幾家世界名企生產(chǎn)的機(jī)床尾座系統(tǒng)之所以能夠達(dá)到高速度高精度等方面的要求，是因?yàn)樗麄儗?duì)技術(shù)創(chuàng)新的不斷追求，使機(jī)床尾座很早的就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，而且他們?cè)谥圃旆矫鎿碛懈叩乃剑麄兩a(chǎn)的每一個(gè)零件都有特別高的精度。這些先進(jìn)的企業(yè)真的很值得我們學(xué)習(xí)，如果想要盡快的趕上甚至超越他們我們就要虛心的學(xué)習(xí)，不斷的創(chuàng)新和發(fā)展新的技術(shù)，以成為全球頂尖為目標(biāo)，不斷開(kāi)拓進(jìn)取。
近幾年，國(guó)內(nèi)專(zhuān)家在數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化改造方面取得了許多成果?？梢钥闯鑫覀儑?guó)家在機(jī)床尾座方面的研究也取得了很大的進(jìn)步，從傳統(tǒng)的手動(dòng)尾座發(fā)展到了自動(dòng)化的尾座。
2013 年，王步洲，李朝陽(yáng)，畢相群[11]對(duì)沈陽(yáng)第一機(jī)床廠(chǎng) CA6140 型臥式車(chē)床尾座進(jìn)給自動(dòng)化改造，改造參數(shù)：減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)速 2.4～12r/min，輸出轉(zhuǎn)矩 139N·m， 電機(jī)功率 0.18kW。改造后，對(duì)批量零件進(jìn)行加工時(shí)使用自動(dòng)進(jìn)給功能，對(duì)非批量零件進(jìn)行加工時(shí)使用手動(dòng)進(jìn)給（搖動(dòng)手輪實(shí)現(xiàn)）。將尾座進(jìn)給改為電機(jī)加減速機(jī)驅(qū)動(dòng)， 電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)將動(dòng)力通過(guò)離合器傳遞給頂尖進(jìn)給絲杠實(shí)現(xiàn)進(jìn)給。不需要自動(dòng)進(jìn)給時(shí)， 斷開(kāi)離合器，操作人員可通過(guò)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠實(shí)現(xiàn)頂尖進(jìn)給。
2015 年李進(jìn)冬， 王國(guó)玉[8]進(jìn)行了基于模塊化的車(chē)床尾座設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和液壓等不同模塊任意搭配，可實(shí)現(xiàn)四套尾座設(shè)計(jì)方案。在保證尾座功能可靠的前提下， 實(shí)現(xiàn)了最大程度的零件通用化，極大減少了此部件在制造生產(chǎn)組織等流程中的工作量。該設(shè)計(jì)方案已成功應(yīng)用于某款數(shù)控車(chē)床中。
2016 年耿華，王亮，張金軍，張亮[6]提出一種直線(xiàn)導(dǎo)軌用車(chē)床尾座的設(shè)計(jì)方案， 并展開(kāi)實(shí)踐，針對(duì)傳統(tǒng)平床身數(shù)控車(chē)床的加工精度和快移速度已經(jīng)難以滿(mǎn)足機(jī)械加工行業(yè)高速發(fā)展的需求的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)一款采用新型卡緊方式、符合人機(jī)工程學(xué)的直線(xiàn)導(dǎo)軌式車(chē)床尾座，新型尾座便于工人操作、節(jié)省體力，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零部件少、制造費(fèi)用低，易于大批量生產(chǎn)。
2017 年海南省技師學(xué)院的蘇利曉[4]對(duì)普通車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控改造，普通車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控的改造技術(shù)要點(diǎn)是滾珠絲杠的安裝和電機(jī)軸頸與滾珠絲杠軸頸之間的連接，在降低企業(yè)成本的前提下，改造之后提高了原來(lái)機(jī)床的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)精度。
雖然我國(guó)在數(shù)控機(jī)床尾座方面在近幾年得到了很大的發(fā)展，但是美國(guó)德國(guó)日本等
國(guó)家在數(shù)控技術(shù)方面發(fā)展的比我們?cè)缣啵晕覈?guó)相對(duì)于在數(shù)控技術(shù)方面發(fā)展較早較快的美國(guó)和德國(guó)日本等國(guó)家在自動(dòng)化程度，定位精度，定位速度等方面仍然存在一定的差距，我國(guó)本土的數(shù)控機(jī)床企業(yè)大多處于“粗放型”階段，在機(jī)床尾座產(chǎn)品的設(shè)
計(jì)水平，質(zhì)量，精度，性能等方面與國(guó)外先進(jìn)水平相比落后了 5-10 年，在高精尖技
術(shù)方面的差距則到達(dá)了 10-15 年。但是相信在我國(guó)專(zhuān)家和技術(shù)人員的努力下，對(duì)于機(jī)床尾座的發(fā)展一定會(huì)趕上甚至超越其他國(guó)家，擁有最先進(jìn)的技術(shù)，走在世界的領(lǐng)先行列。
4 斜床身數(shù)控機(jī)床尾座的發(fā)展趨勢(shì): (1)高精度
當(dāng)代工業(yè)產(chǎn)品對(duì)精度的要求越來(lái)越高，特別是在航空航天等行業(yè)體現(xiàn)尤為突出。想要生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品對(duì)數(shù)控機(jī)床就有很高的要求，在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下， 各種加工精度補(bǔ)償技術(shù)得以發(fā)展和應(yīng)用，生產(chǎn)的機(jī)床尾座零部件有了更高的精度;同時(shí)，各種高性能新型材料在機(jī)床結(jié)構(gòu)制造中的使用，使得數(shù)控機(jī)床的各項(xiàng)精度顯著提高，其中就包括機(jī)床尾座的定位精度。
(2) 高自動(dòng)化
現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的效率不斷提高，傳統(tǒng)的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)尾座浪費(fèi)時(shí)間還浪費(fèi)人力， 嚴(yán)重影響企業(yè)的生產(chǎn)效率，進(jìn)而影響企業(yè)的效益，嚴(yán)重阻礙企業(yè)的發(fā)展，而且隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的尾座已不能滿(mǎn)足高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)床，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)床在加工過(guò)程中完全的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)真正的高效率生產(chǎn)，極大地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率， 機(jī)床尾座必然要朝著自動(dòng)化方向發(fā)展。
(3) 高速度化
提高生產(chǎn)效率是機(jī)床技術(shù)發(fā)展的永恒主題，也是企業(yè)不斷追求的根本目標(biāo)，隨著數(shù)控設(shè)備高自動(dòng)化的發(fā)展，在企業(yè)的生產(chǎn)操作過(guò)程中，減少了“人 ”的介入，實(shí)現(xiàn)了尾座的快速移動(dòng)及定位，同時(shí)縮短了工時(shí)，從人工的低效率生產(chǎn)，逐步發(fā)展到高自動(dòng)化生產(chǎn)，大幅提高了數(shù)控機(jī)床的加工效率。
(4) 高人性化
對(duì)數(shù)控機(jī)床尾座的自動(dòng)化的改造，除完善其各項(xiàng)加工性能外，對(duì)外觀(guān)、顯示及操作人性化的設(shè)計(jì)同樣不容忽視。 從按鍵操作到菜單選擇甚至對(duì)話(huà)框操作，從 LED 顯示到 TFT 液晶顯示，相關(guān)輔助設(shè)備的革新，使得機(jī)床尾座操作越來(lái)越簡(jiǎn)單，顯示信息越來(lái)越清晰、豐富，使工人操作過(guò)程更簡(jiǎn)單容易，運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)更人性化的產(chǎn)品，從而為人創(chuàng)造出舒適和安全的工作環(huán)境。
綜上所述，本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)床尾座結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，并分析傳統(tǒng)機(jī)床尾座的缺點(diǎn)，利用高速發(fā)展的數(shù)控技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床尾座進(jìn)行改造和設(shè)計(jì)。首先查閱相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)課題有深入的了解，分析借鑒國(guó)內(nèi)外尾座發(fā)展相關(guān)技術(shù)，然后進(jìn)行尾座的方案設(shè)計(jì)，再進(jìn)行尾座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，運(yùn)用 CAD 的軟件把裝配圖及其原理圖繪制出。并對(duì)裝置的可實(shí)施性進(jìn)行分析判斷，最終完成本次斜床身數(shù)控機(jī)床可編程尾座結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。