【正文】 rdinal numbers to control the top of the tool machine to apply to change the knife device most extensively, it is whole to lead to change the knife process more process process in need to be use of all knifes have to install on the haft of the standard, pressing certain way to pack into the knife database after the tool machine carry on size to prepare to adjust in the knife database carry on choosing knife first while change the knife, is taken out knife to have from the knife database and the principal axis by the machine hand, then exchange position, insert the new knife into the principal axis, the old knife puts back a knife knife database that deposits knife to have has bigger capacity, its capacity has for six knifes, adopting the dish form structure, the left side that installs in the tool machine signs pillar up. The knife has to press to schedule to the work preface insert the knife of the knife database order of sequence, usage turn to take knife position in knife for using puts back the original knife inside, can also press to process sequence to put into the next method doesn39?？芍獢?shù)控銑床用 4把刀就可完成大多數(shù)的銑削加工。此外，裝刀時必須十分謹(jǐn)慎，如果刀具不按順序裝在刀庫中，將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。 刀具按預(yù)定工序的先后順序插入刀庫的刀座中，使用時按順序轉(zhuǎn)到取刀位置。它是多工序數(shù)控機床上應(yīng)用最廣泛的換刀裝置，其整過換刀過程比較復(fù)雜。首先把加工過程中需要使用的全部刀具安裝在標(biāo)準(zhǔn)的刀柄上，在機床外進(jìn)行尺 寸預(yù)調(diào)后，按一定的方式裝入刀庫。用過的刀具放回原來的刀座內(nèi)，也可以按加工順序放入下一個刀座內(nèi)。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的刀套中，順序不能有差錯。所以這個容量為6 把刀的刀庫，幾乎不存在加工過程中需要重復(fù)利用刀具的情況，所以刀具的選擇方式確定為順序選擇刀具。t need the knife to identify device, driving a control also more simple, work the knife database in each knife have in the different work preface and can39。t have adjust knife in to process a batch quantity to pare greatly,the work piece the species quantity less of medium,small scaled the auto change the knife know the number controls miller to use 4 make the knife plete most milling and can pare to this capacity is 6 knife databases of knifes, almost the nonentity process to need to make use of the circumstance that the knife have again in the process, so the knife have of the choice method assurance for in proper order choice the knife have. Two hands are mutual perpendicular of the advantage of the turnover type single arm hands machine hand change the knife action credibility, changing good time short, the weakness is the haft accuracy to have high request, structure plications, the linking machine adjust of the related accuracy have high request, the machine hand leaves to process area speaking, this kind of machine hand useds for the knife database knife the stalk line and the tool machine principal axis stalk line perpendicular, the knife database has a form to change the knife device automatically toward the access knife for the path, therefore can adopt this kind of machine hand form in the XK713 number control the sign bed type miller the auto change the knife the device. KEYWORDS: numerical control milling machines ； Automatic tool changer ； Tool storage ； tool changingmanipulator 海軍工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 XK713 數(shù)控立式升降臺銑床自動換刀裝置 第一章 緒論 數(shù)控機床知識 數(shù)字控制機床是用數(shù)字代碼形式的信息 (程序指令 )，控制刀具按給定的工作程序、運動速度和軌跡進(jìn)行自動加工的機床，簡稱數(shù)控機床。 數(shù)控機床主要由數(shù)控裝置、伺服機構(gòu)和機床主體組成。 海軍工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 數(shù)控銑床的分類 立式數(shù)控銑床 立式數(shù)控銑床是數(shù)控銑床中數(shù)量最多的一種，應(yīng)用范圍也最為廣泛。此外，還有機床主軸可以繞 X、 Y、 Z 坐標(biāo)軸中其中一個或兩個軸作數(shù)控擺角運動的 4 坐標(biāo)和 5 坐標(biāo)立式數(shù)控銑床。 臥式數(shù)控銑床 與通用臥式銑床相同，其主軸級平行于水平面。 立、臥式兩用數(shù)控銑床 這類銑床目前正在逐漸增多，它的主軸方向可以更換，能達(dá)到在一臺機床上既可以進(jìn)行立式加工，又可以進(jìn)行臥式加工，其使用范圍更廣，功能更全，選擇加工的對象和余地更大，給用戶帶來了很多方便，特別是當(dāng)生產(chǎn)批量小，品種較多，又需要立臥兩種方式加工時，用戶只需買一臺這樣的機床就行了。因此，其加工性能非常優(yōu)越。有的采用變頻器調(diào)整，將轉(zhuǎn)速分為幾檔，編程時可任選一檔，在運轉(zhuǎn) 中可通過控制面板上的旋鈕，在本檔范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)；有的則不分檔 ,編程時可在整個范圍內(nèi)無級調(diào)速。數(shù)控銑床要控制的坐標(biāo)數(shù)最少是 3 坐標(biāo)中任意兩坐標(biāo)聯(lián)動。 數(shù)控銑床的主要功能及加工對象 數(shù)控銑床的功能 數(shù)控銑床的功能分為一般功能和特殊功能。如刀具長度補償功能、靠模加工功能、自動變換工作臺功能、自適應(yīng)功能、數(shù)控采集功能等。數(shù)控機床為了能在工件一次裝夾中 完成多個工步，以縮減輔助時間和減少多次安裝工件引起的誤差，通常帶有自動換刀系統(tǒng)。在這類數(shù)控機床上，自動換刀裝置（ ATC）是必不可少的。可減輕勞動強度，減少換刀時間，既提高了機床的自動化程度，又提高了勞動生產(chǎn)率。根據(jù)不同加工對象，可以設(shè)計成四方和六角刀架或其他等多種形式。 2)更換主軸頭換刀形式 在帶有旋轉(zhuǎn)刀具的數(shù)控機床中，更換主軸頭換刀是一種簡單的換刀方式。因此轉(zhuǎn)塔主軸頭換刀通常只適用于工序較少，精度要求不太高的數(shù)控機床，如數(shù)控銑床。另外，刀庫可以存放數(shù)量較多的刀具，可進(jìn)行復(fù)雜零件的多工序加工，可明顯提高數(shù)控機床 的適應(yīng)性和加工效率。交換裝置的機械手形式也多樣，目前在數(shù)控機床上用得最多的是回轉(zhuǎn)式雙臂機械手。 3）足夠的刀具儲存量。主要技術(shù)參數(shù)為： 1）刀庫容量： 46 2）選刀方式：順序選刀 3）重復(fù)精度： ? 5 XK713 數(shù)控立式床身銑床主要由床身、升降臺、工作臺、立銑頭、 主傳動、主變速、拉刀機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、自動潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、吊掛、電柜等部分組成。機床剛性很高、加工精度好，可以自動連續(xù)完成對零件的銑、鉆、鏜、擴、鉸等多種工序加工，適用于中等批量生產(chǎn)的各種平面、階梯面、溝槽、圓弧面、螺旋槽、齒輪、齒條、花鍵、孔等各種形狀零件的加工。 主軸松拉刀機構(gòu)采用臺灣打刀缸、具有響應(yīng)快、力量大、穩(wěn)定性好等特點。 該機床適用于機械制造的各種類部門，也適用于軍工部門。伺服電機及其相應(yīng)的速度控制單元和用于位置檢測的脈沖編碼器等均受控于數(shù)控系統(tǒng)；以完成各種進(jìn)給運動。主軸的軸向位置可調(diào)整，連同套筒一起作軸向伸出。 5)潤滑系統(tǒng) 自動潤滑站配以遞進(jìn)式分油器，對機床導(dǎo)軌副、滾珠絲杠副及齒輪副等進(jìn)行自動的定時定量潤滑，每次加油量和兩次間的時間間隔都是可調(diào)的，力求保證每個潤滑點的合理油量。由 XK713 立式數(shù)控銑床推薦使用的最大切海軍工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 削范圍可知，當(dāng)銑切鋼時，銑刀直徑為 ? 100 mm。 由于 XK713 立式數(shù)控銑床是一種使用范圍較廣的機床，且其可加工零件的精度要求也較高，比較上章介紹的幾種換刀形式，決定選用帶刀庫的自動換刀形式。換刀時，先在刀庫中進(jìn)行選刀，由機械手從刀庫和主軸上取出刀具，然后交換位置，把新刀插入主軸，舊刀放回刀庫。設(shè)計增加自動換刀裝置后的 XK713 數(shù)控立式床身銑床的外觀圖如圖 11所示。例如，對功能較為齊全的加工中心而言，它可承擔(dān)多個工件的切削任務(wù)，因而要配備刀具的種類和規(guī)格較多。 因此，刀庫容量應(yīng)在經(jīng)濟(jì)合理的條件下，力圖將一組類似的零件所需的全部刀具裝入刀庫，以縮短每次裝刀所需的裝調(diào)時間。 確定刀庫形式 由以上考慮 XK713 立式數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)布局等原因，決定 采用軸向放置的鼓盤式刀庫形式。 初選電動機與降速傳動裝置 刀庫的驅(qū)動系統(tǒng)中， 由于本刀庫的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩小，且所需轉(zhuǎn)速小，所以決定采用直流伺服電動機驅(qū)動。 海軍工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 初估刀庫驅(qū)動轉(zhuǎn)矩 由于刀庫容量 6，下面就以 THK6363 型自動換刀數(shù)控鏜銑床的刀庫為設(shè)計參考（查參考資料 14），采用經(jīng)驗法初估回轉(zhuǎn)所需轉(zhuǎn)矩。 m。目前圓盤式刀庫大多采用的是單頭雙導(dǎo)程渦輪蝸桿