机床总体设计开题报告

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1、学号24081900332南湖学院毕业设计开题报告课题名称：六轴三联动连续轨迹数控坐标磨床机床总体设计学生姓名：刘超系别：机电系专业：机械设计制造及其自动化指导教师：张晓红2011年12月18日一、综述国内外对本课题的研究动态，说明选题的依据和意义：（一）国内外对本课题的研究动态：1952年，美国麻省理工学院成功的研制出一套三坐标联动，利用脉动乘法器原理的实验性数控系统，并把它装在一台立式铣床上。当时用的电子元件是电子管，这就是世界上的第一台数控机床。1959年，数控装置中广泛采用电子管和印刷电路板，从而

2、跨入数控的第二代。1965年，出现了小规模集成电路，由于它体积小、功耗低，使数控系统的可靠性得以进一步提高，从此数控发展到第三代。1970年，在美国芝加哥国际机床展览会上首次展出的数控系统采用计算机数控系统的机床，这便是数控的第四代。1974年，出现了第五代数控系统（MNC微处理机控制系统）。   我国是从1958年开始研制数控技术的，一直到60年代中期处于研制、开发时期。当时，一些高等院校、科研单位研制出实验样机，开发也是从电子管开始的。1965年国内开始研制晶体管数控技术。从70年代开始，数控技术在车

3、、铣、钻、镗、磨、齿轮加工等领域全面展开，数控加工中心在上海、北京研制成功。在这一时期，数控线切割机床由于结果简单、使用方便、价格低廉，在模具加工中得到了推广。80年代我国数控机床有了新的发展。90年代以及接下来主要是向高档数控机床发展。1998年，宁江机床厂研制成功MK2945C型连续轨迹数控坐标磨床,且通过技术鉴定。该磨床是MK2945型坐标磨床的更新换代产品。配用比大功率磨头,从而具备了铣削,粗磨,半精磨和精磨工艺等工序功能。可实现强力磨削,适应了精密加工的批量生产。为提高自动化水平,该种磨床为六轴

4、三联动,具有可控C轴功能,提高了加工精度,使检测更为方便。2011年，由东方电气集团东方汽轮机有限公司、北京胜为弘技数控装备有限公司、武汉华中数控股份有限公司和华中科技大学承担的“高档数控机床及基础制造装备”国家科技重大专项课题所研制的“大型叶片型面加工六坐标联动数控砂带磨床”，于日前在四川省德阳市通过了由中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定。以徐性初院士为代表的，来自上海电气集团、湖南大学、中国机床工具工业协会、北京机电院机床有限公司、无锡透平叶片有限公司、哈尔滨汽轮机厂、四川成发航空科技股份有限公司、

5、西安航空发动机有限公司等9名专家、教授组成的鉴定委员会，听取了课题组所做的工作报告、技术报告、用户报告及查新报告，并且现场考察机床加工使用情况。专家组一致认为：所研制的大型叶片型面加工六坐标联动数控砂带磨床、数控系统、加工工艺及编程软件具有自主知识产权，创新性突出，总体技术达到同类产品的国际先进水平。（一）依据和意义：在传统的磨床是人工使用高速旋转的砂轮进行一个平面进行磨削加工，其适用性很强。但是这种方法耗费大量人力、物力、财力，生产成本很高。因而存在加工效率极其低下，刀具磨损比较严重等问题。近年来，由于

6、数控坐标磨床的出现，越来越多的企业采用数控磨床加工零件。它作为一种高自动化、高柔性的加工设备，具有以下特点：（1）适应范围广；（2）生产准备周期短；（3）生产效率和加工精度高；（4）工序高度集中；（5）能完成复杂型面的加工；（6）技术含量高。它发展主要体现在三个方面：一、自动化：工具制造厂生产新刀具时，由于批量大，所以效率高。但刀具修磨厂就没有这种条件，只有通过自动化来解决效率问题。刀具修磨商并不要求机床实现无人操作，但希望一名操作者能够看管多台机床以控制成本。二、高精度：许多制造商把减少操作时间作为首要

7、目标，但另外一些厂商却把零件质量放在最重要的位置(如高精度刀具和医用零部件制造商。随着磨床生产技术的改进，新近开发的机床能够保证非常严格的公差和超常的光洁度。三、应用软件的开发：现在工厂希望磨削加工的自动化程度越高越好，不管生产批量大小，问题的关键是实现柔性化。他近年的工作致力于建立一套刀具和砂轮的自动装卸系统，以实现磨削过程无人看管或尽量减少看管。软件的重要性日益增加的原因是：有能力手工操作磨制复杂刀具的高水平工人数量在减少。另外，手工制作的刀具也难于满足现代机床对切削速度和精度的要求。与CNC磨削相比

8、，手工磨削会降低切削刃的质量和一致性。因为手工磨削时，刀具要靠在支承片上，砂轮磨削方向指向切削刃，这就会产生刃口毛刺。而CNC磨削则相反，工作时不用支承片，磨削方向背离切削刃，就不会产生刃口毛刺。目前我国正处于工业化中期，即从解决短缺为主逐步向建设经济强国转变，煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲，构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。预计2015年来自机床行业的数控