【正文】 兼起張緊輪作用的左側兩個導論，其輪座必須帶有導向槽（或?qū)蜴I），以免松開安裝螺釘時，輪座位置歪扭，對張緊調(diào)節(jié)帶來麻煩。如果刀套不能準確地停在換刀位置上，將會使換刀機械手抓刀不準，以致在換刀時容易發(fā)生掉刀現(xiàn)象。這種準停方式的優(yōu)點是能有效地消除傳動鏈反向間隙的影響，保護傳動鏈，使其免受換刀撞擊力，驅(qū)動電動機可不用制動自鎖裝置。鏈式刀庫有如下特點：適用于刀庫容量較大的場合，所占的空間小。刀具軸向安裝的結構最為緊湊，但為了換刀時刀具與主軸同向，有的刀庫中的刀具需要在換刀位置作翻轉。盤式刀庫的刀具軸線也圓盤軸線平行，刀具環(huán)形排列，分徑向、軸向兩種取刀方式，其刀座結構不同。經(jīng)過對上述兩種刀庫形式的比較，以及結合的實際情況，在本設計中采用盤式刀庫這種結構。常見的機械手有：（1） 單臂單爪回轉式機械手機械手擺動的軸線與刀具主軸平行，機械手的手臂可以回轉不同的角度來進行自動換刀，換刀具的所花費的時間長，用于刀庫換刀位置的刀座的軸線相平行的場合。其中一個機械手執(zhí)行拔“舊刀”歸回刀庫，另一個機械手執(zhí)行從刀庫取“新刀”插入機床主軸上，如圖2—8所示：圖2—8 雙機械手（5） 雙臂往復交叉式機械手這種機械手兩臂可往復運動，并交叉成一定角度。如果我們采用不能伸縮的機械手，由于機械手回轉時其手部回轉半徑較大，如刀庫中刀具排得較密，可能碰撞刀具，且用這種類型的機械手直接在刀庫與主軸之間換刀，只宜采用順序換刀或刀具編碼式任意選刀，不然，換刀時間將增加。使用這種形式的抓持機構，手爪不需要設置專門的傳遞裝置，因而結構簡單，使用廣泛。其結構示意圖如圖2—11所示。圖2—11鉗形機械手手爪1— 手臂；2—鎖銷；3—止退銷；4—彈簧5—支點軸；6—手爪；7—鍵；8—螺釘經(jīng)對比分析，在本設計中采用第一種手爪形式。第一節(jié)、刀庫容量的確定 刀庫的容量首先要考慮加工工藝的需要。根據(jù)以上分析，結合本設計的要求，在本設計方案中設定刀庫的容量為24把刀。調(diào)整好后用螺母7鎖緊。由于刀具在刀庫中大部分時間是出于相對靜止狀態(tài)（只有在刀庫轉位時隨刀庫一起運動），所以刀庫的夾刀機構的結構都比較簡單，其夾緊力也較小，只需承受刀具本身的自重就可以了。第四章、換刀機械手的設計本章是本設計的重點內(nèi)容，將具體設計計算機械手的一些零部件，以及具體分析標準件的選用。當壓力油通過支架28和貫穿花鍵軸30的通孔（見機械手驅(qū)動裝置圖）進入回轉液壓缸1時，推動輸出軸47轉動，軸上的齒輪44便帶動齒條39和44作直線運動，使兩只機械臂同時伸出，通過齒條39及44上的擋塊52壓向調(diào)整螺釘53來限制終點位置。機械手手臂的頭部帶有固定手爪14與活動手爪18，用來夾持刀柄。因此，當活動手爪18伸向刀柄拔刀或插刀后收回時，刀柄表面可使活動手爪18壓縮彈簧而稍微張開，這樣機械爪即可將刀柄抱住或退出。擋塊1錐孔盤4（在端面上周向均勻分布有4個錐孔）和軸9固定相連，軸9裝于支架12內(nèi)，其右端又與一端蓋10用螺紋固定。當機械爪伸出抓住刀柄后，機械手軸向向下伸出，此時擋塊13亦同時離開固定桿35，借彈簧1的作用，將擋塊13拉回原來的錐孔盤4上錐孔與鋼球5相對的原始位置，由彈簧銷11的作用，使擋塊13又移動至錐孔盤4與支架12端面壓緊的位置。手臂14與花鍵軸58固定連接，花鍵軸與兩個花鍵套筒31相連，后者則由固定在機床立柱上回轉座59上的兩個滾動軸承支撐。的兩極限位置，可由螺釘34及39限定，同時由螺栓35及33壓下微動開關40發(fā)出到位信號，以進行下一個動作。當活塞桿因液壓缸進入高壓油而向下或向上運動時，通過聯(lián)接件即可帶動花鍵軸作直線運動，從而帶動回轉頭及機械手臂作向下或向上運動。緩沖結構可以是小孔節(jié)流，可以外接節(jié)流閥或是緩沖閥等。第二節(jié)、設計計算本部分內(nèi)容將具體介紹相關零件的設計計算過程，具體包括手爪夾緊力的計算、齒輪的設計及軸的設計等內(nèi)容。則我們設計的機械手手爪的夾緊力為：N≥111 kg這對大功率傳動十分重要，因為即使效率只提高1%，也有很大的經(jīng)濟效益。④傳動比穩(wěn)定 傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。目前設計一般使用的齒輪傳動時，通常按保證齒根彎曲疲勞強度及保證齒面接觸疲勞強度兩準則進行計算。、設計步驟在換刀的過程中，整個機械手的轉角為180176。/280176。我們選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)）,硬度為270HBS，大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))硬度為230HBS，二者材料硬度差為40HBS。至此，傳遞機械手換刀動力的齒輪副設計計算完成，具體為Z1=24，Z2=43，m=3。軸的設計主要包括：軸的材料選擇、結構設計、軸的強度、剛度和振動穩(wěn)定性計算等，設計軸的主要步驟如下：（1）根據(jù)機械傳動總體布局擬定軸上零件的位置；（2）軸的材料的選擇；（3）初步估計軸的直徑；（4）進行軸的強度、剛度、振動計算；（5）校核鍵、軸承、聯(lián)軸器等的強度或壽命。軸一般由軋制圓鋼或鍛件經(jīng)切削加工制造。軸的結構決定于受載情況、軸上零件的布置和固定方式、軸承的類型和尺寸、軸的毛坯、制造和裝配工藝及安裝、運輸?shù)葪l件。一般情況下，為了保證零件在軸上具有固定的工作位置，需從軸向和周向加以固定。、軸的結構設計軸的結構如圖4—1a)所示。㎜齒輪的圓周力為：Ft=2T1/d1=2105/96 N=4088 N齒輪的徑向力為：Fr= Ft(a+b)=0則 RBZ=Fr(a+b)/a=1488(280+80)/280N=由ΣZ=0得：RAZ= Fr－RBZ=1488－1913=－425N數(shù)值為負表示方向與圖示方向相反，如圖4—1c）所示。、作彎矩和扭矩圖齒輪的作用力在水平平面的彎矩圖如圖4—1d）所示：MDZ=RAZb=191380 N㎜=－420000N㎜齒輪作用力在D截面作出的最大合成彎矩為：Md=(MDZ2+MDy2)1/2=[(－153000)2+(－420000)2 ]1/2 N現(xiàn)對D截面進行強度校核。經(jīng)過上述的設計計算，本設計的主要設計部分已經(jīng)完成。當自己懷著忐忑不安的心情完成這篇畢業(yè)論文的時候，自己也從當年一個從山里走出的懵懂孩子變成了一個成熟青年，回想自己的十幾年的求學生涯，雖然只是一個?？飘厴I(yè)，但也實屬不容易。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意!感謝我的指導教師王素暖。 書到用時方恨少，在這篇論文的寫作過程中，我深感自己的水平還非常的欠缺。她指導我如何利用手頭上的論文取舍嫁接整合。畢業(yè)論文正代表著大學的終結，完成它既有一種收獲感，又有一種失落感，可無論如何它代表著我三年的努力，代表了我三年的歷程。這更加深了我對書本知識的理解，同時也使我自己對課本知識向?qū)嵺`轉變有了更深的體會。彎曲應力副為：將數(shù)據(jù)代入求得=447000/≤350Mpa。㎜作出扭矩圖，如圖4—1g）所示：T1=1960000 Nb=525880 N㎜齒輪的作用力在垂直平面的彎矩圖如圖4—1f）所示:MDy=RAy㎜=－153000Na－Ft N=1488 N圖4—求支反力（1）在水平面上求支反力由ΣMA=0得：RBZ軸傳遞的轉矩為：T1=106P/n=10630/1460 N依據(jù)上述已知條件具體進行軸的設計。對于要求剛度大的軸，還應在結構上考慮減小軸的變形。為節(jié)約材料和提高工藝性，直徑大的軸還可以制成空心的，并且?guī)в泻附拥幕蛘咤懺斓耐咕?。軸的常用材料是3450優(yōu)質(zhì)碳素鋼，對于受力較大，軸的尺寸和重量受到限制，以及有某些特殊要求的軸，可采用合金鋼。軸的設計軸是組成機械的一個常用的重要零件，它支持著其他轉動零件如齒輪、蝸輪等零件回轉并傳遞動力，軸、軸承和軸上安裝的零件形成一個組成體，稱為軸系。、按齒面接觸強度設計由設計公式進行計算，即：1）確定公式內(nèi)各計算式數(shù)值（1） 試選載荷系數(shù)K=（2） 計算小齒輪傳遞的轉矩T1=105P1/n1=10530/ =（3） 選取齒寬系數(shù)＝（4） 確定許用接觸應力：按齒輪齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限=600Mpa，大齒輪的接觸疲勞強度極限=550Mpa，取安全系數(shù)=1，計算許用接觸應力得：=/=600 Mpa=/=550 Mpa2） 計算（1）將以上數(shù)據(jù)代入公式中，初算中心距為：=110mm（2）計算模數(shù)m：按公式m=2a/( Z1+Z2)計算出模數(shù)，將初選的齒數(shù)代入公式計算得m=，按照標準模數(shù)系列（GB1357—87）取m=3。2） 換刀機械手換刀時速度較高，我們選用6級精度（GB 1009588）。φ99=280176。因此，對齒輪材料性能的基本要求為：齒面要硬，齒芯要韌。但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求