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立式钻削中心主轴系统结构设计 论文编号:JX472 有设计图，论文字数:19933,页数:64 有开题报告，任务书 摘要 随着数控技术的发展，传统的立式钻床、铣床等设备并不能满足高加工精度，高加工效率，高速加工的加工要求。为此，在传统的立式钻床、铣床与新型数控机床技术的基础上，开发了以钻削为主，并兼有攻丝、铣削等功能，且备有刀库并能够自动更换刀具来对工件进行多工序加工的数控机床—钻削中心。 本文主要针对钻削中心的主轴系统进行设计。在本设计中，主轴调速取消了齿轮变速机构，而是由交流电动机来调速；主轴与电机轴之间采用多楔带传动；主轴内部刀具的自动夹紧，则采用了碟形弹簧与气压传动技术；主轴的垂直进给采用了半闭环伺服进给系统；主轴的支承采用了适应高刚度要求的轴承配置。 总之，通过对主轴系统的设计，使系统满足了钻削中心高效、高加工精度的要求。 关键词 数控技术 钻削中心 主轴系统 Abstract With the development of NC technology, the traditional vertical drilling, milling machine and other equipment and can not meet the high precision machining, Processing high-efficiency, high-speed machining requirements. Therefore, in the traditional vertical drilling machine, CNC milling machine and new technology on the basis of developing a drilling mainly, and both tapping, milling, and other functions, With cutting tool can automatically replace the multi-process workpiece machining CNC machine tools – Drilling Center. This paper is concerned with the drilling spindle system design. In this design, the spindle speed of the complete elimination of the variable speed gear, and a fully by the AC motor is to be achieved. Wedge Belt Drive is used between spindle and motor shaft. Internal spindle automatic tool clamping, the use of a disc spring with pressure transmission technology;The vertical axis feed using a semi-closed-loop servo control system; The supporting of spindle uses high stiffness requirements of the bearing arrangement. In short, through the spindle system design, allowing the system to meet the drilling center efficient, high-precision processing of the request. Keywords NC technology Drilling Center spindle system 目录 摘要I Abstract II 第1章 绪论 1 数控技术发展状况及发展趋势 1 概述 1 数控技术国内外发展现状 2 数控系统的发展趋势 2 课题研究的目的与意义 5 设计方案的确定 6 第2章 钻削中心主轴部件结构设计 7 主轴的结构设计 7 主轴的基本尺寸参数的确定 7 主轴端部结构 8 主轴刀具自动夹紧机构 9 主轴的验算 11 主轴材料和热处理的选择 15 主轴传动的设计 16 传动方式的选择 16 多楔带带轮的设计计算 17 多楔带的选择及带轮尺寸参数的确定 19 传动件在主轴上的位置 20 主轴电动机的选择 21 主轴轴承 22 主轴轴承的选用 22 主轴轴承的配置 24 滚动轴承调整和预紧方法 24 主轴轴承的润滑 25 碟形弹簧的计算 27 钻削力分析 27 碟形弹簧设计计算 29 碟形弹簧的校核 31 气缸的设计计算 33 气缸的结构设计 33 气动回路的选择 37 第3章 主轴进给系统的设计 39 概述 39 伺服进给系统的组成 39 伺服进给系统的类型 39 进给系统设计计算 41 主要参数的设定 41 切削力的估算 41 滚珠丝杠副设计计算 42 丝杠的校核 45 选伺服系统和检测装置 47 伺服电机计算 47 结论49 致谢50 参考文献 51 附录1 52 附录2 57 以上回答来自:

学术论文摘要格式规范

导语：学术论文摘要的格式规范是怎样的呢?摘要是一份文献内容的准确压缩，不加解释或评论，是论文的重要组成部分。下面是我分享的学术论文摘要的格式规范，欢迎阅读!

1 摘要的定义与三类摘要的写法

国际标准ISO214-1976指出：摘要是一份文献内容的准确压缩,不加解释或评论。中国国家标准规定：摘要是报告、论文的内容不加注释和评论的简短陈述。摘要是读者判断论文价值，判断论文是否值得阅读的依据。会议所征摘要是决定是否录用全文的依据。写好摘要是科技人员写作所必备的基本功。如果一篇内容价值较高的学术论文,其摘要写得平平淡淡，不能体现论文的特点和学术价值，将带来一系列不利影响：失去被刊载的机会，需要本文的读者不会阅读全文,从而失去应有的学术影响;对中文期刊论文而言,难以进入国际检索系统等。

摘要分为报道性摘要、指示性摘要、报道—指示性摘要、结构性摘要等种类。学术期刊多采用报道性摘要，特别是试验研究和有定量数据的论文。对新内容较少，或数据少的论文用指示性摘要或报道—指示性摘要。摘要的内容一般由3部分组成：研究目的,研究方法,研究结果或结论。中文摘要一般200-300字,外文摘要字数不超过250个实词。摘要的详简程度和篇幅大小根据具体情况及要求而定，如期刊论文摘要、会议征稿摘要、博士学位论文摘要的差别很大。期刊论文摘要通常位于署名和单位地址之后。

报道性摘要

报道性摘要要求反映作者的主要成果,提供比较完整的定量及定性信息。篇幅一般为200-300字。示例如下：

示例1： (题名：BiSrCaCuO高温超导纤维)

采用激光加热小基座法(LHPG)成功地制备出BiSrCaCuO超导纤维。它性能稳定,工艺可重复性高。纤维最大长度达60mm，直径范围35-500um，其中细径纤维有挠性。超导纤维的起始转变温度为118K,零电阻温度为87K，临近电流密度为 (77K,H=0,直流电流量)。纤维中超导相(2212相)，显微结构有典型的取向性。纤维的超导电性与其生长条件及后处理过程密切相关。首次指出，a轴平行于纤维的轴向。

示例2：(篇名: 约瑟夫森结Alx-Al隧道势垒的实验研究)

通过X光电子能谱、阳极氧化电压谱和FISKE台阶电压的测量，研究了约瑟夫森结中ALOX-AL隧道势垒。发现结的隧道势垒最佳沉积AL层厚度为7nm，AL上形成了ALOX厚度只取决于氧化条件，与沉积AL厚无关，势垒AL氧化物可能含有一个像ALOOH态的OH基团。

指示性摘要

指示性摘要的目的是使读者对论文有一个概括的了解，适用于新内容较少，或数据少的论文。篇幅一般为50-100字。示例如下：

示例1: (题名 ：冷轧槽楔外端与摩擦影响的定量分析)

建立了与Avitzuer不同的连续速度场，经变上限积分与参量积分求的槽楔冷轧变形力上界解解，并侧重定量的讨论了外端与摩擦对变形力的影响。

示例2: (题名 ：白薯线虫的防治)

对密西西比州种植的白薯由于根节线虫所引起的问题作了讨论,叙述了1967年由蔬菜收获分公司实验站所进行的商品熏剂和杀虫剂的试验。对行间撒播的施用方法作了比较。列出了包括商品杀线虫剂vorlex、DOW WV W─85、DD和试验的固体杀线虫剂68 138及Dasanit的试验结果。

示例3： (题名：湘江水体中硒的分布)

[目的] 为给综合防治污染提供一定依据,对湘江水体中硒的分布进行了探讨。

[方法] 在湘江上游兴安县至洞庭湖的河口采集了28个底泥样品, 用气相色谱法进行分析。

[结果] 结果表明:湘江底泥已受到不同程度的污染,其中有些硒含量超过本底值数的十倍甚至百倍,大多数样品中硒含量较一般土壤和底泥为高。还分析了污染严重的霞湾港水样，结果表明此段江水中硒含量尚不高，在地面水最高容许浓度范围内。

报道—指示性摘要

报道—指示性摘要是对论文中价值最高部分内容采用报道性摘要，其余部分以指示性摘要报道。篇幅一般为100-200字。

示例1: (题名：柴油机燃用棉籽油的试验研究)

介绍了不经任何改装的S195型柴油机燃用棉籽油与柴油混合油或纯棉籽油的试验研究情况。结果表明，燃用棉柴混合油或纯棉籽油时，发动机性能良好，无异常现象;适当调整供油提前角、加大循环供油量，可以达到原机功率，而且烟度有所下降。还分析了S195型柴油机在试验工况下的燃烧特性和放热规律。

2 写作中的常见问题

要有摘要与论文分离单独出版的写作思想，对随文摘要，不要认为“全文在后边”，编写摘要可简单、随便。

应用“用(采用)...方法”、“报告了...现状”、“进行了...调查”等记述方法编写摘要。即，要用第三人称编写，不要用第一、二人称编写，不要用“本文”、“我们”、“作者”、 “THIS PAPER"、"THIS ARTICLES"等作为主语。

不用图表、示意图、公式、结构式和非公用的符号和术语。

要采用规范化的名词术语、缩略语、略语、代号、法定计量单位、简化字和标点符号。

避免与标题和引言在用词上明显重复，忌罗列正文中目次，小标题和段落标题，或结论部分的文字。

要排除在本学科领域已成为常识的内容和教材中已有的东西。

除非该论文证实或否定了他人已出版的著作,否则不必引用。

不要作自我评价。如：本文以变量代换为工具,利用高等代数的知识,证明了齐线性微分方程组的降阶定理,给出了一种实际的解题方法。因此，这个结论的证明不仅具有一定的理论意义，而且在解题过程中也具有重要的指导意义。

不要对题名等进行注解。如论文“分类指导重点突破加速农机化步伐”的摘要写成：农机化是农业生产力发展到一定阶段的必然过程,是现代农业的产物,在我国它的发展只能与农村经济发展水平相适用。因此分类指导即根据不同经济力、生产组织形式和现实物质技术条件，进行有效地指导、协调、组织带层次性的农机化生产。重点突破即在提高经济效率的前提下，在“化”水平上有所突破。

3 成功写作摘要的要点

摘要写作成功的诀窍是突出新贡献，并使之尖锐化。用精辟语句使新东西出现在摘要的突出位置。所谓新贡献包括:新技术、新理论、新方法、新观点、新规律、纠正前人错误、解决争议、补充和发展前人成果等。有的作者常常不在摘要中体现重要的研究成果，而到论文的后部分经分析推论等才指明，这是错误的观点和写作方式。

使自己新贡献尖锐化。即区别他人工作和自己新贡献不同之处(如:“想法”、“设想”和“已给出数学定义、模型”等的.区别)，使之分离，使自己新东西尖锐化。新贡献不要多谈，要精辟。不能模棱两可，让读者去分析作者的贡献“新”在何处。而应指出来让读者看。但不能自我评价。

知识扩展：毕业论文报道性摘要范文

目的公共卫生硕士学位论文英文摘要是学位论文的重要组成部分，是展示学习者的专业知识和科研能力的重要途径。英文摘要的规范性、准确性、严谨性也直接影响到公共卫生硕士论文的最终评审。为繁荣医学教育，推动公共卫生事业发展，促进公共卫生领域的国际学术交流，撰写高质量的公共卫生专业学术论文英文摘要显得尤为重要。通过对收集的210篇预防医学与流行病学专业的优秀硕士学位论文英文摘要的结构和语言进行分析研究，发现论文英文摘要中存在的语言问题，对其进行确认、分类、统计和分析，探究导致这些语言错误出现的原因及影响因素，并对如何减少和避免这些错误，提高公共卫生硕士专业学位论文英文摘要的语言写作水平提出建议。

方法本研究釆用文献分析法与数理统计法，从公共卫生专业硕士学位论文中，即预防医学与卫生学一级学科下的环境卫生、劳动卫生、放射卫生、营养卫生食品卫生、个人卫生与保健、计划生育与妇幼保健和流行病学与防疫七个专业类别中，分层抽样，随机选取了 210篇优秀硕士学位论文，对其英文摘要的语篇结构、单词量、错误量、错误率和在摘要中出现的10种常见语言错误的分类统计，根据专业不同和错误类别的差异，比较分析可能导致各类语言错误产生的原因。

结果通过查找、确认、统计和分析，得出以下结果：(1)公共卫生硕士学位论文英文摘要总单词平均数为±个，各专业每篇平均单词数为环境卫生专业±个，放射卫生专业±个，劳动卫生专业±个，流行病学与防疫专业±个，营养与食品卫生专业±个，个人卫生与保健专业±个，计划生育与妇幼保健专业±个;(2)公共卫生专业硕士学位论文英文摘要平均每篇的错误数量为±个，每篇错误率(即错误数量/总单词数量)为±个。营养卫生食品卫生专业的错误量和错误率最高，环境卫生专业其次，流行病学与防疫专业错误量和错误率最低。

环境卫生专业平均每篇错误量为±个，错误率为±;放射卫生专业每篇错误量为±个，错误率为±;劳动卫生专业每篇错误量为士个，错误率为±;流行病与防疫专业每篇错误量为±个，错误率为±;营养卫生食品卫生专业每篇错误量为±个，错误率为±;个人卫生与保健专业，每篇错误量为±个，错误率为±;计划生育与妇幼保健专业每篇错误量为±个，错误率为±; (3)对各类常见语法错误进行分类和统计分析，所得结果为单词拼写错误在摘要中错误率为,单复数错误在摘要中错误率为,冠词使用错误在摘要中错误率为,介词搭配错误在摘要中错误率为,形容词和副词使用错误在摘要中错误率为,时态和语态错误在摘要中错误率为,用词不当(或称选词不当)在摘要在错误率为,主谓一致在摘要中错误率为,指代不清在摘要中错误率为,汉式英语现象(又称中式英语)在摘要中错误率为.其中时态和语态错误在摘要中错误率最高，其次为汉式英语现象(又称中式英语)，主谓一致错误率最少。相关分析结果表明，公共卫生硕士学位论文英文摘要的语言错误出现与摘要写作语篇结构和摘要单词数量无关，七类专业方向在10类常见语法错误方面有差异，差异有显着统计学意义。

结论导致公共卫生硕士学位论文英文摘要中出现多种语言错误的原因是多方面的，分析其中主要原因可能是：大学阶段对公共英语基础知识的学习不够扎实、研究生录取时的英语分数线较低、大学及研究生阶段对于医学专业的英文学习自主性低、研究生自身及导师对学位论文英文摘要不够重视、主要精力都投注于专业学习和实验调查中等等。为提高公共卫生硕士研究生学位论文英文摘要的写作水平，有必要从强化教学、提高自我认识、优化学习方法、加强写作练习与讨论、增进国际交流等多方面入手。

随着我国装备制造业的快速发展,机械制造及其自动化技术也得到了长足的发展。下文是我为大家搜集整理的关于发表机械制造论文的内容，欢迎大家阅读参考!

浅析机械制造中的安全控制系统

摘要 目前,在机械制造系统中,安全控制系统的可靠性是衡量该台机械是否符合安全要求的重要依据。本文在分析安全控制系统基本概念基础上,对于安全逻辑控制设备组成及特点进行详细分析,对于保证机械制造系统中的安全问题具有一定作用。

关键词 机械制造;安全控制系统;设备特点;安全继电器;PLC;安全总线

0 引言

机械的安全性就是机械安全使用说明书规定的预定使用条件下执行其功能和在运输、安装、调整、拆卸和处理时不产生伤害或危害健康的能力。任何一台机械都有风险,会导致危险。这些风险和危险都会导致事故的发生、对人员造成伤害。当我们能够关注机械本身的安全性能的时候,其安全功能应该由安全自动化控制系统来实现。安全控制系统的正确设计会影响到机械的安全性能。安全控制系统的可靠性是衡量该台机械是否符合安全要求的重要依据[1],本文对于相关问题进行分析。

1 安全控制系统

所谓的安全(控制)系统,是在开车、停车、出现工艺扰动以及正常维护、操作期间对生产装置提供安全保护。一旦当工厂装置本身出现危险,或由于人为原因而导致危险时,系统立即做出反应并输出正确信号,使装置安全停车,以阻止危险的发生或事故的扩散。它包括了现场的安全信号,如紧急停止信号、安全进入信号、阀反馈信号、液位信号等,逻辑控制单元和输出控制单元[2]。无论在机械制造领域还是在流程化工领域,安全控制系统是整个系统运转中不可或缺的一部分。

从安全控制系统的结构图我们可以看出,安全控制链由输入(如传感器)、逻辑(如控制器)、输出(如触发装置)构成。从逻辑上来说,对于安全信号的控制功能可以采用普通继电器、普通PLC、标准现场总线或DCS 等逻辑控制元器件,从表面上达到我们所需要的逻辑输出。但是,我们可以注意到,普通继电器、普通PLC、标准现场总线或DCS 不属于安全相关元器件或系统。它们在进行安全相关控制的时候可能会出现以下安全隐患:处理器不规则、输入/输出卡件硬件故障、输入回路故障(比如短路、触点融焊)、输出元器件故障(如触点融焊)、输出回路故障(如短路、断路)、通讯错误等。这些安全隐患,都会导致安全功能失效,从而导致事故的发生。所以,安全控制系统就是要求能够可靠的控制安全输入信号,一旦当安全输入信号变化或安全控制系统中出现任何故障,立即做出反应并输出正确信号,使机器安全停车,以阻止危险的发生或事故的扩散。

安全控制系统的硬件主要采取了以下措施来达到安全要求:1)采用冗余性控制;2) 采用多样性控制;3)频繁、可靠的检测(对硬件、软件、通讯);4) 程序CRC 校验;5) 安全认证功能块。

常见的安全输入设备包括由紧急停止设备、安全进入装置(安全门开关或联锁装置)、安全光电设备(安全光幕、安全光栅、安全扫描仪)。安全逻辑部分常采用安全继电器、安全PLC 和安全总线系统。

2 安全逻辑控制设备

逻辑控制设备是整个安全控制系统中最重要的一部分。它需要接收安全信号,进行逻辑分析,可靠的进行安全输出控制。现代自动化安全控制领域中,安全系统的控制元器件有安全继电器、安全PLC 和安全总线控制系统。

安全继电器

安全继电器,或者称为安全继电器模块,是最简单的安全逻辑控制元器件。其特点是采用了冗余的输出控制和自我检测的功能,实现了对输出负载的可靠控制。

该模块的存在2 个安全输出触点,这两个安全输出触点在内部是由来自2个不同的特殊继电器K1 和K2 的常开触点串连而组成。当K1 出现故障的时候,K2 依然可以实现安全触点断开的功能。同时,安全继电器模块可以通过内部电路进行自检,检测出外部接线故障和内部元器件的故障。

安全可编程控制器

安全可编程控制器采用了多套中央处理器进行控制,并且这些处理器来自不同的生产商。这样的控制方式符合了冗余、多样性控制的要求。这是安全PLC 与普通PLC最根本的区别。当一定数量的处理器出现故障后,完好的处理器依然执行安全功能,切断所有安全输出使系统停机。导致系统停机的处理器的故障数量取决于不同的系统。如,1oo2 系统(2 取1 的系统),一旦一个处理器出现故障,系统立刻进入故障安全状态;又如,2oo3 系统(3 取2 的系统),当一个处理器出现故障,系统并不会停机。系统只有在2个处理器同时出现故障的情况下才会导致系统停机。前者我们通常成为2 重冗余系统,安全可靠性较高、可用性较低;后者我们通常成为3 重冗余系统,其安全可靠性和可用性较高,但相比前者成本高。

对于信号的采集、处理和输出的过程,安全PLC 都采用了冗余控制的方式。当信号进入PLC 后,分别进入多个输入寄存器,再通过对应的多个中央处理器的处理,最后进入多个输出寄存器。这样,安全PLC 就构成了多个冗余的通道。整个过程之中,信号状态、处理结果等可以通过安全PLC 内部的暂存装置进行相互比较,如果出现不一致,则可以根据不同的系统特性,进入故障安全状态或将故障检测出来。

输入回路可以采用双通道的方式,通过2 条物理接线进入安全PLC。安全PLC也可以提供安全测试脉冲,用以检测输入通道中的故障。安全PLC 的输出内部电路也采用了冗余、多样性的方式,对一个输出节点进行安全可靠控制。安全PLC 可以通过2 种不同的手段,即切断基极信号和切断集电极电源两种不同的方式,将输出信号由1 转变为0。无论那种方式出现故障,另外一种方式依然完好的执行安全功能。同时,安全PLC 提供了内部检测脉冲,以检测内部故障。

安全PLC 的扫描时间要求为每千条指令1ms 以下。快速的中央处理功能不仅可以达到紧急停车的要求,同时能够以较短的时间完成整套系统的安全功能自检。

在软件方面,安全PLC 必须有可靠的编程环境、校验手段,以保证安全。这主要可以通过规范安全功能编程来实现。如Pilz 的安全PLC,提供了通过认证的MBS 安全标准功能块,以帮助编程人员进行合理的、安全的编程。这些安全功能块经过加密,不能够修改。我们只需要在功能块的输入和输出部分填入相应的地址、参数和中间变量,即可以完成对安全功能的编程。这些MBS 功能块涵盖了机械制造领域及流程化工领域的安全功能控制。

安全总线控制系统

安全现场总线系统是以安全PLC、安全输入输出模块、安全总线构成一套离散式控制系统。硬件和通讯的安全可靠是安全总线控制系统的可靠性判断依据。在硬件上,安全总线系统的模块都采用了冗余、高速的可靠元器件。

3 结论

安全控制系统是一个静态的系统,其监控系统中的安全相关的参数。在系统正常运行期间,安全控制系统不作出任何响应。但是当系统出现异常、或安全相关信号被触发,安全控制系统立刻夺去系统的控制权,根据其内部逻辑,对输出设备进行安全控制,从而保证了整个系统的安全。安全控制系统中的逻辑控制元器件是决定整个安全控制系统安全等级、设计成本、运行质量的重要因素之一。在安全自动化领域,常用的安全逻辑控制元器件包括有安全继电器模块、安全可编程控制系统和安全总线系统。针对不同的应用场合,这些安全逻辑元器件可以配置成合适的安全解决方案。

参考文献

[1]孙清泉,徐卫国,康健.冷轧机自动化安全控制系统[J]. 设备管理与维修,2008,1.

[2]陆武.浅谈故障安全控制系统的通信[J].自动化仪表, 2007,28(1).

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