【正文】 本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 論文題目： 光機(jī)電一體化在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號(hào) ： 專 業(yè) ： 光機(jī)電一體化工程 班 級(jí) ： 指導(dǎo)教師 ： 完成日期 ： 2021年 3月 21日 目 錄 摘 要 ……………………………………………………………………………………… I Abstract ……………………………………………………………………………………… II 第一章 緒論 ...................................................................................................................... 1 數(shù)控機(jī)床知識(shí) ......................................................................................................... 1 數(shù)控銑床的分類 ..................................................................................................... 2 立式數(shù)控銑床 .................................................................................................. 2 臥式數(shù)控銑床 .................................................................................................. 2 立、臥式兩用數(shù)控銑床 .................................................................................. 3 數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)特征 ............................................................................................. 3 數(shù)控銑床的主軸特征 ...................................................................................... 3 控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)特征 .............................................................................. 4 數(shù)控銑床的主要功能及加工對(duì)象 ......................................................................... 4 數(shù)控銑床的功能 .............................................................................................. 4 自動(dòng)換刀裝置 （ ATC）及其形式 .................................................................... 4 自動(dòng)換刀裝置應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求 .............................................................. 7 第二章 總體方案的確定 .............................................................................................. 7 XK713 立式數(shù)控床身銑床及其主要參數(shù) ............................................................ 7 其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .............................................................................................. 8 其主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) .................................................................................. 9 初定 其自動(dòng)換刀裝置的設(shè)計(jì)參數(shù) ....................................................................... 10 確定其自動(dòng)換刀裝置的形式 ............................................................................... 11 第三章 刀庫(kù)的設(shè)計(jì)形式 ............................................................................................ 13 確定刀庫(kù)容量 ....................................................................................................... 13 確定刀庫(kù)形式 ....................................................................................................... 14 刀庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 14 初估刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩及選定電機(jī) ........................................................................... 16 刀庫(kù)轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ........................................................................................... 17 確定刀具的選擇方式 ........................................................................................... 17 第四章 刀具交換裝置的設(shè)計(jì)形式 .......................................................................... 18 確定換刀機(jī)械手形式 ........................................................................................... 18 換刀機(jī)械手的工作原理 ....................................................................................... 21 機(jī)械手的 自動(dòng)換刀過(guò)程的動(dòng)作順序 ................................................................... 21 機(jī)械手回轉(zhuǎn)軸 4 上的齒輪齒條設(shè)計(jì) ................................................................... 24 自動(dòng)換刀裝置的相關(guān)技術(shù)要求 ........................................................................... 25 主軸準(zhǔn)停裝置 ................................................................................................ 25 換刀機(jī)械手的安裝與調(diào)試 ............................................................................ 25 自動(dòng)換刀程序的編制 ........................................................................................... 25 第五章 自動(dòng)換刀裝置的控制原理 .......................................................................... 27 自動(dòng)換刀裝置的液壓系統(tǒng)原理圖 ....................................................................... 27 自動(dòng)換刀裝置換刀動(dòng)作的順序控制過(guò)程 ........................................................... 28 致 謝 ................................................................................................................. 29 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 31 海軍工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 本論文介紹的是 XK713 立式數(shù)控床身銑床自動(dòng)換刀裝置（刀庫(kù)式）的設(shè)計(jì)形式 .刀庫(kù)式的自動(dòng)換刀裝置是由刀庫(kù)和刀具交換裝置（換刀機(jī)械手）組成。它是多工序數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用最廣泛的換刀裝置，其整過(guò)換刀過(guò)程比較復(fù)雜。首先把加工過(guò)程中需要使用的全部刀具安裝在標(biāo)準(zhǔn)的刀柄上，在機(jī)床外進(jìn)行尺 寸預(yù)調(diào)后，按一定的方式裝入刀庫(kù)。換刀時(shí)，先在刀庫(kù)中進(jìn)行選刀，由機(jī)械手從刀庫(kù)和主軸上取出刀具，然后交換位置，把新刀插入主軸，舊刀放回刀庫(kù)。存放刀具的刀庫(kù)具有較大的容量，其容量為六把刀具 ,采用盤形結(jié)構(gòu) ,安裝在機(jī)床的左側(cè)立柱上。 刀具按預(yù)定工序的先后順序插入刀庫(kù)的刀座中，使用時(shí)按順序轉(zhuǎn)到取刀位置。用過(guò)的刀具放回原來(lái)的刀座內(nèi)，也可以按加工順序放入下一個(gè)刀座內(nèi)。該法不需要刀具識(shí)別裝置，驅(qū)動(dòng)控制也比較簡(jiǎn)單，工作可靠。但刀庫(kù)中每一把刀具在不同工序中不能重復(fù)使用，為了滿足加工需要只有增加刀具的數(shù)量和刀庫(kù)的容量，這就降低了刀 具和刀庫(kù)的利用率。此外，裝刀時(shí)必須十分謹(jǐn)慎，如果刀具不按順序裝在刀庫(kù)中，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。順序選刀是在加工之前，將加工零件所需刀具按照工藝要求依次插入刀庫(kù)的刀套中，順序不能有差錯(cuò)。