【正文】 —電動機滿載轉速； 0i ——電動機至 ? 軸的傳動比。a ? n=40 60? =2400 minr 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 由選定電動機滿載轉速 nm 和工作機主動軸轉速 n,可得傳動裝置總傳動比為 nni ma? （ 21） 總傳動比為各級傳動比 1i ,、 2i 、 3i ni??? 的乘積，即 電動機型號為 Y2－ 712－ 2，滿載轉速 nm =2820 minr 。a ? 40，故電動機轉速約為 n39。1 ? 2,二級渦輪蝸桿減速器傳動比i39。 取 1? =(滾子軸承 ), 2? =(齒輪精度為 8 級 ,不包括軸承效率 )。 電動機的初選 （ 1） 選擇電動機類型 按工作要求和條件，選用三相異步電動機，電壓 380V， Y 型。 畢業(yè)設計（論文） 2 總體方案的確定 連軸器電動機III 軸II 軸I 軸 圖 21 系統(tǒng)設計簡圖 刀庫主要參數(shù) 載刀量： 24 把 主軸鼻端：刀具形式 BT40 刀具直徑： ? 80mm 平均重量： 7Kg 初 選刀庫直徑： ? 660mm 刀盤最低轉速： 60r/min 由于刀具形式為 BT40， 其刀具直徑為 ? 80mm， 按初選的刀庫直徑 ? 660mm來排列可知每把刀之間的間隔約為 6mm， 符合安裝要求。 （ 4） 刀具數(shù)量一般比圓盤刀庫多，常規(guī)有 1 60 等 （ 5） 刀庫的凸輪箱要定期更換起潤滑、冷卻作用的齒輪油 [813]。如果 “ 回零 ” ，那必須在刀具表中修改刀套號中相對應的刀具號。一個循環(huán)后，前一把刀具就安裝到后一把刀具的刀套里。一欄是刀套號，一欄是對應刀套號的當前程序刀號。系統(tǒng)中有一張刀具畢業(yè)設計（論文） 表。與固定地址選刀一樣，它也有基準刀號： 1 號刀。裝配調試也比較復雜，一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)，機床制造商一般不自制。 （ 1） 制造成本高。 機械手刀庫換刀是隨機地址換刀。 （ 3） 固定地址換刀刀庫換刀時間比較長國內(nèi)的機床一般要 8 秒以上（從一次切削到另一次切削）。如要換 10號刀，刀庫是順時針轉。只要機床不關機，當前刀號就被記憶。每次機床開機后刀庫必須 “回零 ”，刀庫在旋轉時，只要擋板靠近（距離為）無觸點開關，數(shù)控系統(tǒng)就默認為 1 號刀。 （ 2） 刀號的計數(shù)原理。裝配調整比較方便，維護簡單。 （ 1） 制造成本低。 圓盤式刀庫應該稱之為固定地址換刀刀庫，即每個刀位上都有編號，一般從 1編到 1 1 24 等， 即為刀號地址。當前有許多大型 CAD/CAM 集成軟件已經(jīng)開發(fā)了生產(chǎn)管理模塊，實現(xiàn)了計算機輔助生產(chǎn)管理。 畢業(yè)設計（論文） 用加工中心加工零件，能夠準確地計算零件的加工工時，并有效地簡化了檢驗和工夾具、半成品的管理工作。例如，在加工之前節(jié)省了劃線工時，在零件安裝到機床上之后可以減少調整、加工和檢驗時間，減少了直接生產(chǎn)費用。 加工中心對零件的加工是按事先編好的程序自動完成的，操作者除了操作鍵盤、裝卸零件、進行關鍵工序的中間 測量以及觀察機床的運行之外，不需要進行繁重的重復性手工操作，勞動強度和緊張程度均可大為減輕，勞動條件也得到很大的改善。 零件加工所需要的時間包括機動時間與輔助時間兩部分。與普通數(shù)控機床相比，它具有以下幾個突出特點 ： 加工中心備有刀庫并能自動更換刀具，對工 件進行多工序加工，使得工件在一次裝夾后，數(shù)控系統(tǒng)能控制機床按不同工序，自動選擇和更換刀具，自動改變機床主軸轉速、進給量和刀具相對工件的運動軌跡，以及其他輔助功能，現(xiàn)代加工中心更大程度地使工件在一次裝夾后實現(xiàn)多表面、多特征、多工位的連續(xù)、高效、高精度加 工，即工序集中 ， 這是加工中心最突出的特點。 畢業(yè)設計（論文） 加工中心（ Machining Center）是典型的集高新技術于一體的機械加工設備，它的發(fā)展代表了一個國家設計、制造的水平，因此在國內(nèi)外企業(yè)界都受到高度重視。端面有分布孔系、曲面的盤類零件宜選擇立式加工中心，有徑向孔的可選臥式加工中心。用加工中心加工時應采用合理的工藝措施，一次或二次裝夾，利用加工中心多工位點、線、面混合加工的特點，完成多道工序或全部的工序內(nèi)容。 異形件是外形不規(guī)則的零件，大都需要點、線、面多工位混合加工。銑刀作包絡面來逼近球面。復雜曲面類零件如：各種葉輪，導風輪，球面，各種曲面成形模具，螺旋槳以及水下航行器的推進器，以及一些其它形狀的自由曲面。復雜曲面采用普通機加工方法是難以甚至無法完成的。當加工的工位較少，且跨距不大時，可選立式加工中心，從一端進行加工。箱體類零件一般都需要進行多工位孔系及平面加工，公差要求較高，特別是形位公差要求較為嚴格，通常要經(jīng)過銑、鉆 、擴、鏜、鉸、锪，攻絲等工序，需要刀具較多，在普通機床上加工難度大，工裝套數(shù)多，費用高，加工周期長，需多次裝夾、找正，手工測量次數(shù)多，加工時必須頻繁地更換刀具，工藝難以制定，更重要的是精度難以保證。 畢業(yè)設計（論文） 箱體類零件一般是指具有一個以上孔系，內(nèi)部有型腔，在長、寬、高方向有一定比例的零件。 加工中心的主要加工對象 加工中心適宜于加工復雜、工序多、要求較高、需用多種類型的普通機床和眾多刀具夾具，且經(jīng)多次裝夾和調整才能完成加工的零件。介于 2～ l0 μm之間的，以 177。 類 （ 1） 普通加工中心 普通加工中心，分辨率為 1μm，最大進給速度 15～25m/min，定位精度 l0 μm左右。三軸、四軸是指加工 中心具有的運動坐標數(shù)，聯(lián)動是指控制系統(tǒng)可以同時控制運動的坐標數(shù)，從而實現(xiàn)刀具相對工件的位置和速度控制 [11]。按加工中心立柱的數(shù)量分；有單柱式和雙柱式（ 龍門式 ） [7]。 加工中心常按主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式加工中心和臥式加工中心，加工中心的主軸在空間處于垂直狀態(tài)的稱為立式加工中心，主軸在空間處于水平狀態(tài)的稱為臥式加工中心。 （ 2） 機械手的加工中心 這種加工中心的換刀通過刀庫和主軸箱配合動作來完成換刀過程。在萬能加工中心安裝工件避免了由于二次裝夾帶來的安裝誤差，所以效率和精度高，但結構復雜、造價也高 [1， 2]。 畢業(yè)設計（論文） （ 4） 萬能加工中心 萬能加工中心也稱五面加工中心小工件裝夾能完成除安裝面外的所有面的加工；具有立式和臥式加 工中心的功能。立式加工中心具有結構簡單、占地面積小、價格低的優(yōu)點。立式加工中心一般具有三個直線運動坐標，工作臺具有分度和旋轉功能，可在工作臺上安裝—個水平軸的數(shù)控轉臺用以加工螺旋線零件。但臥式加工中心占地面積大，重量大； 結構復雜，價格較高 [1]。常見的有三個直線運動坐標 (沿 X、 Y、 Z 軸方向 )加一個回轉坐標 (工作臺 )，它能夠使工件一次裝夾完成除安裝面和頂面以外的其余四個面的加工。 數(shù)控加工中心的分類 按照機床形態(tài)分類 （ 1） 臥式加工中心 指主軸軸線為水平狀態(tài)設置的加工中心。 隨著電子技術的迅速發(fā)展，以及各種性能良好的傳感器的出現(xiàn)和運用，加工中心的功能日趨完善 ，這些功能包括：刀具壽命的監(jiān)視功能，刀具磨損和損傷的監(jiān)視功能，切削狀態(tài)的監(jiān)視功能，切削異常的監(jiān)視、報警和自動停機功能，自動檢測和自我診斷功能及自適應控制功能等 [1]。 加工中心（ Machining Center,簡稱 MC）是一種備有刀庫并能自動更換刀具對工件進行多工序加工的 數(shù)控 機床。 28 畢業(yè)設計（論文） 1 引 言 概述 數(shù)字控制是 20 世紀中期發(fā)展起來的一種自動控制技術，是用數(shù)字化信號進行控制的一種方法 [16]。 27 附錄 2 24 致謝 17 13 13 齒輪傳動的計算 9 電動機的校核 7 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 7 刀庫主要參數(shù) 5 2 總體方案的確定 4 換刀裝置的形式 3 加工中心刀庫的 形式 2 加工中心的特點 1 加工中心的主要加工對象 1 數(shù)控加工中心的分類 Tool house。 overall structure is simple and pact , Action is accurate and reliable。s development. This paper pleted the overall design,transmission design,structure design and the transmission part39。 本刀庫滿載裝刀 24 把 ，采用單環(huán)排列方式排放 ， 按 就近選刀 原則選刀 。 這種刀庫在 數(shù)控加工中心上應用非常廣泛，其換刀過程簡單，換刀時間短，定位精度高；總體結構簡單、緊湊，動作準確可靠；維護方便，成本低。 刀庫作為加工中心最重要的部分之一，它的發(fā)展也直接決定了加工中心的發(fā)展。 畢業(yè)設計 (論文 ) 題 目： 數(shù)控加工中心盤式刀庫設計 中文摘要 摘 要 90 年代以來，數(shù)控加工技術得到迅速的普及及發(fā)展， 高速加工中心作為新時代數(shù)控機床的代表，已在機床領域廣泛使用。 自動換刀刀庫的發(fā)展儼然已超越其為數(shù)控加工中心配套的角色，在其特有的技術領域中發(fā)展出符合機床高精度、高效率、高可靠度及多任務復合等概念的獨特產(chǎn)品。本論文 完成的是盤式刀庫的總體設計、 傳動設計 、 結構設計 以及 傳動部分的運動和動力設計。 本刀庫減速傳動部分分兩級減速，一級傳動部分采用齒輪減速裝置，二級傳動部分采用蝸輪蝸桿減速 裝置 ，此 種 設計方案可提高輸出軸的傳動平穩(wěn)性