摘要
本全面阐述了数控铣床的结构原理，设计特点，论述了采用伺服电机和滚珠丝杠螺母副的优点。详细介绍了数控铣床的结构设计及校核，并进行了分析。另外汇总了有关技术参数。
其中着重介绍了滚珠丝杠的原理及选用原则，系统地对滚珠丝杠生产、应用等环节进行了介绍。包括种类选择、参数选择、精度选择、循环方式选择、与主机匹配的原则以及厂家的选择等。
关键词：铣床，数控，伺服电机，滚珠丝杠
Abstract
Elaborated comprehensively the numerical control CNC planer type milling machine's structure principle, the design feature, elaborated has used step-by-steps the electrical machinery and the ball bearing guide screw nut vice-merit. Introduced in detail the numerical control CNC planer type milling machine's structural design and the examination, and have carried on the analysis. And has compiled the related technical parameter.
In which introduced emphatically the ball bearing guide screw principle and selects the principle，To ball bearing links and so on guide screw production, application has systematically carried on the introduction. Including the type choice, the parameter choice, the precision choice, the round-robin mode choice, the principle as well as the factory choice which matches with the main engine and so on.
Key Words:milling machine, Numerical control, Step-by-step, serve motor, Ball bearing guide screw nut
目录
摘要
Abstract
目录
第1章数控机床发展概述
1.1机床数控化改造的必要性
1.2数控化改造的特点
1.3数控机床的发展趋势
1.3.1高速化
1.3.2高精度化
1.3.3功能复合化
1.3.4控制智能化
1.3.5体系开放化
1.3.6驱动并联化
1.3.7极端化(大型化和微型化)
1.3.8信息交互网络化
1.3.9新型功能部件
1.3.10高可靠性
1.3.11加工过程绿色化
1.3.12多媒体技术的应用
第2章数控机床总体方案的制订及比较
2.1总体方案设计的内容
2.2改造方案的确定
第3章确定切削用量及选择刀具
3.1科学选择数控刀具
3.1.1选择数控刀具的原则
3.1.2选择数控车削用刀具
3.1.3选择数控铣削用刀具
3.2设置刀点和换刀点
3.3确定切削用量
3.3.1确定主轴转速
3.3.2确定进给速度
3.3.3确定背吃刀量
第4章主运动系统设计
4.1对立式数控铣床主传动系统简介
4.2对立式数控铣床主传动系统的要求
4.3主传动的类型及方案选择
4.4计算切削功率
4.4.1切削力的计算
4.4.2切削功率的计算
4.4.3主轴转速范围的确定
4.5计算主传动功率
4.6分级变速箱的传动系统的设计及主轴电动机的功率的确定
4.6.1变速级数Z的确定
4.6.2电动机的功率的确定
4.6.3电动机参数
4.6.4分级变速箱的传动系统变速机构的确定
第5章进给系统的设计与计算
5.1设计方案的确定
5.2横向进给系统的设计与计算
结论
致谢
参考文献
第1章 数控机床发展概述
1.1 机床数控化改造的必要性
从微观上看，数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而且这些优越性均来自数控系统所包含的计算机的威力。
1)可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。由于计算机有高超的运算能力，可以瞬间准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以符合成复杂的曲线或曲面。
2)可以实现加工的自动化。而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3~7倍。由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实现了“柔性自动化”。
3)加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“修配”。
4)可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬动。
5)拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现长时间无人看管加工。
6)由以上5条派生出的好处。如：降低了工人的劳动强度，减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反映等等。
以上这些优越性是前人想象不到的，是一个极为重大的突破。此外，机床数控化还是推行FMC（柔性制造单元）、FMS（柔性制造系统）以及CIMS（计算机集成制造系统）等企业信息化改造的基础。数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。
从宏观上看，工业发呆国家的军、民机械工业，在70年代末、80年代初已开始大规模应用数控机床。其实质是，采用信息技术对传统产业（包括军、民机械工业）进行技术改造。除在制造过程中采用数控机床、FMC、FMS外，还包括在产品开发中推行CAD、CAE、CAM、虚拟制造以及在生产管理中推行MIS（管理信息系统）、CIMS等等。以及在其生产的产品中增加信息技术，包括人工智能等的含量。由于采用信息技术对国外军、民机械工业进行深入改造（称之为信息化），最终使得他们的产品在国际军品和民品的市场上竞争力大为增强。而我们在信息技术改造传统产业方面比发达国家约落后。
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