数控凸轮轴磨床进给系统设计【开题报告】

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1、毕业论文开题报告机械设计制造及其自动化数控凸轮轴磨床进给系统设计一、选题的背景和意义机械制造业是国民经济的基础产业，是支撑整个工业和国民经济发展的基石。机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，虽然积累了不少的理论和实践经验，但是随着社会的发展和人们生活水平的日益提高，自动化的要求也逐渐提高。数控机床是机械制造的基本装备，机床的数控化率，已成为衡量一个国家工业发展水平的重要标志。中国在“十一五”、“十二五”中明确提出，机床的发展目标都是高精度和数控化。磨床作为精磨机械中不可缺少的机床品种，更是认为磨床的发展方向是数控化。第一台

2、数控机床(数控升降台铣床)于1952年诞生于美国。随后日本、德国、前苏联也都分别推出了第一台数控机床产品。中国数控机床开发起步并不晚，1958年“大跃进”中首台数控机床研制成功。然而，由于相关工业基础较差，致使数控机床发展速度缓慢，其中数控磨床尤见落后，产量小，品种更是少得可怜。我国国产机床数控化程度普遍较低，国内一些著名的机床生产企业年产4万多台，然而其中3万多台是低档普通车场。从产值上看，2000~2005年我国机床行业数控化率呈现稳步攀升的态势，产值数控化率为36.3%，但仍低于同期日本的88%，韩国的89%，德国和美国的7

3、5%左右的水平，这意味着我国数控机床的发展空间很大。在“十一五”末国产数控机床占国内需求的比重从现在的不足40%上升到50%以上。随市场经济体制的建立和不断完善，以及企业制度改革的深化，磨床制造企业和其它企业一样，不断加强适应市场的能力。在“以中国的装备装备中国”政策的激励下，磨床生产与市场的需求情况发生很大的变化。近几年来，市场对磨床的需求量不断增长，磨床的产量与销售量也在逐年增长。在国家拉动内需方针指导下，固定资产投资加大，老设备改造和更新加速，给磨床企业的发展带来了极好的机遇。1999年中国市场磨床交易总量达15,000台以

4、上，2001年磨床交易总量实现22,000台以上。数控磨床的交易更有较大幅度的增加，逐渐成为受市场客户青睐的主流产品，平均年递增36.8%，远远高於磨床交易量年递增率18.5%。2001年数控磨床交易量达到2,200台以上，数控磨床交易量占磨床交易量的10.5%。2005年，国内使用的数控磨床将在15000台以上。4磨床行业的发展，生产磨床配套产品的磨料磨具企业，显然不能漠然视之。要认识磨床与磨具的相互依存和相辅相成的关系，先进技术的磨床的最终性能只有采用高质量的磨具才能体现。如果说，早些年国内数控磨床应用量不大，对磨具的需求相对

5、压力较小，但随着数控磨床在国内的普及和发展，这方面的压力将随之增加，对磨具生产企业来说，是一次挑战，当然也是一次发展自己的机遇。数控磨床的分类和精度等级不相同的。有平面数控磨床、外圆数控磨床、无心磨床，多面磨床等等。按照精度等级不同又可以分为高档型，普及型和经济型。数控磨床集中有“精密、高效、柔性、集成”的特点。为实现高效常采用高速、强力、深切缓进给及其他深切磨削技术。达到的水平要求：砂轮速度≥120米/秒(陶瓷结合剂CBN砂轮采用高速尤受青睐)，生产率(金属切除率)：外圆磨床≥25cm3/min；平面磨床≥100cm3/mi

6、n；多片砂轮磨削(片数，5～7片)。如湖南大学海捷制造技术有限公司生产的CNC8312数控高速凸轮轴磨床，所用CBN砂轮速度已达120m/s。杭州机床厂生产的HZ-060数控强力成形磨床，采用强力缓进给技术。咸阳机床厂生产的数控螺旋槽工具磨床采用深切缓进给高速磨削技术。此外还有一些高精密度的数控磨床，加工精度高如磨外圆的圆度为0.001mm，圆柱0.002mm，粗糙度Ra0.1μm左右，也愿意选择进口砂轮，使用放心。高精度数控磨床的特点：1、高精度；2、高刚度；3、高效率；4、适用范围广；5、使用方便；6、环保。磨床是机床中的精密

7、产品，要生产出精密产品，加大技改力度、攻克关键技术项目是非常必要的。从所收集到的资料来看，大部分企业都有技改的预算，有的已开始实施，但由于各企业的基础、实际情况不同，所以在这方面各企业进展的不平衡。不管如何，磨床的数控自动化的趋势是一个必然的结果。二、研究目标与主要内容（含论文提纲）研究目标：尽可能减少机床机械化改动，在电气方面用步进电机和单片机实现自动控制。主要内容（含论文提纲）：第一章绪论1设计背景及其意义2国内情况第二章总体方案设定1方案的对比2设计原理4第三章机械部分的计算第四章数控系统硬件设计第五章数控系统软件设计结论参

8、考文献感谢三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等研究方法、研究手段：数控凸轮轴磨床的数控改造是拆除原砂轮架进给系统，采用滚珠丝杆传动，由合适型号的步进电动机作为驱动源，通过齿轮降低转数而带动丝杆，再通过丝杆螺母副带动砂轮架作横向移动。