【正文】 、工件品種數(shù)量較少的中、小型自動(dòng)換刀裝置。但刀庫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 刀庫的容量，這就降低了刀具和刀庫的利用率。因?yàn)?XKA5032A/C 數(shù)控立式升降臺(tái)銑床外形及其他性能參數(shù)等均與 THK6363 型自動(dòng)換刀數(shù)控鏜銑床相似，所以本機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置的設(shè)計(jì)將仿效THK6363 型自動(dòng)換刀數(shù)控鏜銑床換刀裝置，設(shè)計(jì)成采用軸向放置的鼓盤式刀庫形式和回轉(zhuǎn)式雙臂機(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，其整個(gè) 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(jī)床外進(jìn)行尺寸預(yù)調(diào)后，按一定的方式裝入刀庫。 刀具按預(yù)定工序的先后順序插入刀庫的刀座中，使用時(shí)按順序轉(zhuǎn)到取刀位置。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中，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。可知數(shù)控銑床用 4 把刀就可完成大多數(shù)的銑削加工。 關(guān)鍵詞 ： 數(shù)控銑床；自動(dòng)換刀裝置；刀庫；換刀機(jī)械手 II ABSTRACT This thesis introduction is the design that the XKA5032 A/C number controls the sign type working panel lifter miller to change the knife device(the knife database type) knife database type automatically change the knife device is have by the knife database and the knife to exchange device(change the knife the machine hand) to is many work ordinal 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 XKA5032 A/C number controls the sign type working panel lifter miller shape and other function parameter to all change the knife with THK6363 typeses automatically number to control the boring miller likeness, so this tool machine changes the knife the design of the device to change the knife in the wake of THK6363 typeses automatically automatically the number control the boring miller to change the knife device, the design beeses the adoption stalk toward the drum dish type knife database form and the turnover type double the arm machine hand for place to constitute. 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。s choosing knife is before process, will process the knife that spare parts need to have to request to be one by one in order in the knife set of insert the knife database according to the craft, the sequence can39。 1 摘要與關(guān)鍵詞 2 設(shè)計(jì)說明書正文 3 數(shù)控立式銑床 3 臥式數(shù)控銑床 3 立、臥式兩用數(shù)控銑床 6 自動(dòng)換刀裝置應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求 6 刀庫占地面積小 7 其主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) 9 確定其自動(dòng)換刀裝置的形式 9 刀庫的設(shè)計(jì) 11 刀庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 刀庫轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 18 夾緊機(jī)構(gòu)插銷剪切強(qiáng)度的校核 19 確定刀具的選擇方式 21 確定換刀機(jī)械手形式 22 機(jī)械手的自動(dòng) 換刀過程的動(dòng)作順序 26 自動(dòng)換刀裝置的液壓系統(tǒng)原理圖 29 選擇離合器的類型 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(jī)床外進(jìn)行尺寸預(yù)調(diào)后，按一定的方式裝入刀庫。 刀具 按預(yù)定工序的先后順序插入刀庫的刀座中，使用時(shí)按順序轉(zhuǎn)到取刀位置。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中，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果?？芍獢?shù)控銑床用 4 把刀就可完成大多數(shù)的銑削加工。 關(guān)鍵詞 數(shù)控銑床；自動(dòng)換刀裝置；刀庫；換刀機(jī)械手 目錄 目錄應(yīng)獨(dú)立成頁，包括論文中全部章、節(jié)的標(biāo)題及頁碼。此外還有能自動(dòng)換刀、一次裝卡進(jìn)行多工序加工的加工中心、車削中心等。 未來數(shù)控機(jī)床的類型將更加多樣化，多工序集中加工的數(shù)控機(jī)床品種越來越多；激光加工等技術(shù)將應(yīng)用在切削加工機(jī)床上，從而擴(kuò)大多工序集中的工藝范圍；數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)吉林化工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) － 3 － 化程度更加提高，并具有多種監(jiān)控功能，從而形成一個(gè)柔性制造單元，更加便于納入高度自動(dòng)化的柔性制造系統(tǒng)中。一般可進(jìn)行 3 坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工，但也有部分機(jī)床只能進(jìn)行 3 坐標(biāo)中的任意二個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工。 數(shù)控立式銑床可以附加數(shù)控轉(zhuǎn)盤，采用自動(dòng)交換臺(tái)，增加靠模裝置等來擴(kuò)大數(shù)控立式銑床的功能，加工范圍和加工對(duì)象，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。對(duì)箱體類零件或需要在一次安裝中改變工位的工件來說，選擇帶數(shù)控轉(zhuǎn)盤的臥式銑床進(jìn)行加工是非常合適的。即出除了工件與轉(zhuǎn)盤貼合的定位面外，其它表面都可以在一次安裝中進(jìn)行加工。有的采用變頻機(jī)組，固定幾種轉(zhuǎn)速，可自選一種編入程序，但不能在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)改變。 控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)特征 為了要把工件上各種復(fù)雜的形狀輪廓連續(xù)加工出來，必須控制刀具沿平面上設(shè)定的直線、圓弧或空間直線、圓弧軌跡運(yùn)動(dòng)，因此，要求數(shù)控銑床的伺服拖動(dòng)系統(tǒng)能在多坐標(biāo)方向同時(shí)協(xié)調(diào)動(dòng)作，并保持預(yù)定的相互關(guān)系，這就要求機(jī)床應(yīng)能實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。因此，數(shù)控銑床所配置的數(shù)控系統(tǒng)檔次，一般 都比其它數(shù)控機(jī)床相應(yīng)更高一些。特殊功能是指數(shù)控銑床在增加了某些特殊裝置或附件后，分別具有或兼?zhèn)涞囊恍┨厥夤δ堋? 自動(dòng)換刀裝置（ ATC）及其形式 數(shù)控機(jī)床為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)率，進(jìn)一步壓縮非切削時(shí)間，現(xiàn)代的機(jī)床逐步發(fā)展為在一臺(tái)機(jī)床上在一次裝中完成多工序或全部工序的加工。在數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上，如果再配以刀具和自動(dòng)換刀系統(tǒng)，就構(gòu)成加工中心（ Machining center 簡稱 MC）。由于普通的數(shù)控立式銑床加工的一般是中小零件，其大多需要幾把刀具加工（ 10 把刀具以內(nèi)，）故 增加自動(dòng)換刀裝置并同時(shí)自動(dòng)變換主軸轉(zhuǎn)速。這種裝置主要可以分為以下幾種形式 ?；剞D(zhuǎn)刀架在結(jié)構(gòu)上必須有良好的強(qiáng)度和剛性，以及合理的定位結(jié)構(gòu)，以保證回轉(zhuǎn)刀架在每一次轉(zhuǎn)位之后具有盡可能高的重復(fù)定位精度。各個(gè)主軸頭上預(yù)先 6 裝有各工序加工所需要 的旋轉(zhuǎn)刀具，當(dāng)收到換刀指令時(shí) ,各主軸頭依次地轉(zhuǎn)到加工位置，并接通主運(yùn)動(dòng)使相應(yīng)的主軸帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)，而其他處于不加工位置上的主軸都與主運(yùn)動(dòng)脫開。目前這種換刀方法在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用最為廣泛。 刀庫的類型按刀庫的結(jié)構(gòu)形式可分為：圓盤式刀庫、鏈?zhǔn)降稁?、箱型式刀?箱型和線型；按設(shè)置部位的不同，刀庫可以分為：頂置式、側(cè)置式、懸掛式和落地式等多種 類型；按交換刀具還是交換主軸，刀庫可分為：普通刀庫 (簡稱刀庫 )和主軸箱刀庫。 自動(dòng)換刀裝置應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求 刀具換刀時(shí)間短 刀具重復(fù)定位精度高 足夠的刀具儲(chǔ)存量 刀庫占地面積小 換刀安全可靠 吉林化工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) － 7 － 第 2 章 總體方案的確定 依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，我們的任務(wù)是 給 XKA5032A/C 數(shù)控立式升降臺(tái)銑床設(shè)計(jì)安裝合適的自動(dòng)換刀裝置。 XKA5032A/C 數(shù)控立式升降臺(tái)銑床及其主要參數(shù) XKA5032A 型數(shù)控立式升降臺(tái)銑床是一種使用范圍廣泛的機(jī)床，根據(jù)用戶要求，配置國內(nèi)外（ OSPU10M、 SIEMENS802D、華中Ⅰ號(hào)）先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)，可手動(dòng)或自動(dòng)操作。尤其在發(fā)生停機(jī)、斷電、更換程序等情況后再啟動(dòng)時(shí)不用整機(jī)回零，可以直接開機(jī)，方便操作。各有 50 組刀具長度、半徑長度補(bǔ)償。 其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 主傳動(dòng)系統(tǒng)為 的交流電動(dòng)機(jī)通過彈性連軸器驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)箱，主傳動(dòng)箱內(nèi)有三組滑移齒輪 ,液壓預(yù)選變速機(jī)構(gòu)推動(dòng)各滑移齒輪 ,組成 18 種轉(zhuǎn)速 ,再傳到銑頭上的主軸，主傳動(dòng)箱內(nèi)有電磁制動(dòng)器 ,主軸制動(dòng)迅速平穩(wěn)。同步齒形帶可張緊以減少傳動(dòng)間隙，噪聲亦可降低。主軸也可以連同銑頭主體一起，在左右各 45176。 機(jī)床采用側(cè)掛式電柜和吊掛式操縱站，機(jī)電一體，整體裝運(yùn)，安裝方便，集中操縱但