【正文】 架的設(shè)計 25 自動換刀程序的編制 21 換刀機械手的工作原理 13 初選電動機與降速傳動裝置 11 初估刀庫驅(qū)動轉(zhuǎn)矩及選定電機 7 XKA5032A/C 數(shù)控立式升降臺銑床及其主要參數(shù) 2 數(shù)控機床知識 1 摘要 t in order have to pack in the knife database, will produce serious 39。適合加工批量較大、工件品種數(shù)量較少的中、小型自動換刀裝置。因為 XKA5032A/C 數(shù)控立式升降臺銑床外形及其他性能參數(shù)等均與 THK6363 型自動換刀數(shù)控鏜銑床相似，所以本機床的自動換刀裝置的設(shè)計將仿效THK6363 型自動換刀數(shù)控鏜銑床換刀裝置，設(shè)計成采用軸向放置的鼓盤式刀庫形式和回轉(zhuǎn)式雙臂機械手組成。首先把加工過程中需要使用的全部刀具安裝在標準的刀柄上，在機床外進行尺寸預(yù)調(diào)后，按一定的方式裝入刀庫。此外，裝刀時必須十分謹慎，如果刀具不按順序裝在刀庫中，將會產(chǎn)生嚴重的后果。 關(guān)鍵詞 ： 數(shù)控銑床；自動換刀裝置；刀庫；換刀機械手 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。 1 摘要與關(guān)鍵詞 3 數(shù)控立式銑床 3 立、臥式兩用數(shù)控銑床 7 其主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) 9 確定其自動換刀裝置的形式 11 刀庫結(jié)構(gòu)設(shè)計 21 確定換刀機械手形式 29 選擇離合器的類型 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。可知數(shù)控銑床用 4 把刀就可完成大多數(shù)的銑削加工。此外還有能自動換刀、一次裝卡進行多工序加工的加工中心、車削中心等。一般可進行 3 坐標聯(lián)動加工，但也有部分機床只能進行 3 坐標中的任意二個坐標聯(lián)動加工。對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)盤的臥式銑床進行加工是非常合適的。有的采用變頻機組，固定幾種轉(zhuǎn)速，可自選一種編入程序，但不能在運轉(zhuǎn)時改變。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)控機床相應(yīng)更高一些。 自動換刀裝置（ ATC）及其形式 數(shù)控機床為了進一步提高生產(chǎn)率，進一步壓縮非切削時間，現(xiàn)代的機床逐步發(fā)展為在一臺機床上在一次裝中完成多工序或全部工序的加工。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 增加自動換刀裝置并同時自動變換主軸轉(zhuǎn)速。回轉(zhuǎn)刀架在結(jié)構(gòu)上必須有良好的強度和剛性，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。目前這種換刀方法在數(shù)控機床上的應(yīng)用最為廣泛。 自動換刀裝置應(yīng)當滿足的基本要求 刀具換刀時間短 刀具重復(fù)定位精度高 足夠的刀具儲存量 刀庫占地面積小 換刀安全可靠 吉林化工學院本科畢業(yè)設(shè)計 － 7 － 第 2 章 總體方案的確定 依據(jù)設(shè)計任務(wù)書，我們的任務(wù)是 給 XKA5032A/C 數(shù)控立式升降臺銑床設(shè)計安裝合適的自動換刀裝置。尤其在發(fā)生停機、斷電、更換程序等情況后再啟動時不用整機回零，可以直接開機，方便操作。 其主要結(jié)構(gòu)特點 主傳動系統(tǒng)為 的交流電動機通過彈性連軸器驅(qū)動主傳動箱，主傳動箱內(nèi)有三組滑移齒輪 ,液壓預(yù)選變速機構(gòu)推動各滑移齒輪 ,組成 18 種轉(zhuǎn)速 ,再傳到銑頭上的主軸，主傳動箱內(nèi)有電磁制動器 ,主軸制動迅速平穩(wěn)。主軸也可以連同銑頭主體一起，在左右各 45176。 1320 工作臺縱向（ X）行程 mm 780 工作臺縱向（ Y）行程 mm 300 工作臺縱向（ Z）行程 mm 380 主軸孔徑 mm 29 主軸端面至工作臺面的距離 mm 70～ 450 主軸中心線至床身導軌面距離 mm 350 定位精度及重復(fù)定位精度 mm 177。 2216 機床重量 kg 2800(3000) 該機床推薦使用的最大切削范圍如下： 銑切鋼：鋼的含碳量 %，抗拉強度 600N/mm2。 確定其自動換刀裝置的形式 數(shù)控機床的自動換刀裝置的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，選擇何種形式，主要取決于機床的種類、工藝范圍以及刀具的種類和數(shù)量等。因為 XKA5032A/C 數(shù)控立式升 降臺銑床外形及其他性能參數(shù)等均與 THK6363型自動換刀數(shù)控鏜銑床相似，所以本機床的自動換刀裝置的設(shè)計將仿效 THK6363 型自動換刀數(shù)控鏜銑床換刀裝置，設(shè)計成由由盤式刀庫和回轉(zhuǎn)式雙臂機械手組成。 圖 22 刀具數(shù)量統(tǒng)計圖 刀庫儲存量過大， 導致刀庫的結(jié)構(gòu)龐大而復(fù)雜 ,影響機床總體布局；儲存量過小，則不能滿足復(fù)雜零件的加工要求。 12 圖 23 刀庫裝備圖 a 吉林化工學院本科畢業(yè)設(shè)計 － 13 － 圖 24 刀庫裝配圖 b 初估刀庫驅(qū)動轉(zhuǎn)矩及選定電機 刀庫回轉(zhuǎn)運動多數(shù)采用液壓馬達、直流電動機驅(qū)動，并沒有降速傳動裝置?，F(xiàn)在由于設(shè)計的刀庫容量為 6 把刀具，可初估刀庫驅(qū)動轉(zhuǎn)矩 (主要是指直接驅(qū)動刀盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)矩 )為 T0=8N為了提高傳動效率，取 Z1=6，傳動比取6，單向旋轉(zhuǎn)，單工作制，預(yù)計壽命為 5 年。 2HP? VSZ NZ =220179。 610 ,按圖 18— 3查得）； d)計算 m2d1值 ,并選定模數(shù) m和蝸桿分度圓直徑 d1 m2d1? 21500036 ???????179。 cos 28148 =,由圖 17— 2 查得。 9)熱平衡計算 蝸桿傳動由于效率低，所以工作時發(fā)熱量大。m，其中 ? = 為外花鍵帶動刀 盤回轉(zhuǎn)的傳動效率。 吉林化工學院本科畢業(yè)設(shè)計 － 19 － 于是，把數(shù)據(jù)代入計算公式，得 p= 2g g mTzh LD? = 2 1 2 0 .3 1 0 0 00 .7 5 6 1 .5 4 8 2 6??? ? ? ?= 由于該花鍵聯(lián) 接為不在載荷作用下移動的動聯(lián)接，查表 913 可知，若齒面經(jīng)熱處理且使用和制造情況為良好時， [p]可達 40 70 MPa， p? [p],故花鍵聯(lián)接的強度滿足要求。 1)順序選擇刀具 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。 2)任意選擇刀具 任意選擇刀具的換刀主要有三種編碼方式：刀套 (刀座 )編碼、刀具編碼、記憶編碼附件等方式。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。 刀具交換裝置的設(shè)計 數(shù)控機床的自動換刀裝置中 ,實現(xiàn)刀庫與機床主軸之間傳遞和裝卸刀具的裝置稱為刀具交換裝置。 確定換刀機械手形式 在自動換刀數(shù)控機 床中，換刀機械手的形式是多種多樣的，常見的有以下幾種。 吉林化工學院本科畢業(yè)設(shè)