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数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计与分析论文[带图纸].doc

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数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计与分析论文[带图纸].doc

毕业设计(论文)本科毕业设计论文题目数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计与分析系别机电信息系专业机械设计制造及其自动化班级学生学号指导教师2013年05月毕业设计(论文)I数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计与分析摘要数控卧式机床的发展与应用,大大降低了零件的加工辅助时间,提高了生产效率。随着数控机床的普及应用,机械加工的自动化程度大大提高,数控机床发展成了当今普遍应用的一种更新、更先进的制造设备。加工中心带有刀库和自动换刀装置,可以实现按照预定程序对工件进行多工序加工。数控卧式镗铣床是一种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床,工件在一次装夹后能自动完成几个侧面的的多种工序的加工。数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构由液动机、滚珠丝杠副、减速齿轮、摩擦片式电磁离合器等构成。了解刀库机械手升降机构的性能要求;了解刀库机械手升降机构的工作原理,进行结构设计和计算分析;液动机带动滚珠丝杠转动,带动手架运动,通过减速和离合器吸合,丝杠制动,使手架准确停在换刀位置,良好的结构设计能够实现刀库中刀具的快速更换,提高机床的加工效率。关键词升降机构;JCS013数控镗铣床;液动机;滚珠丝杠;手架;离合器;毕业设计(论文)IICNCHORIZONTALBORINGANDMILLINGMACHINETOOLSTORAGEMANIPULATORLIFTINGMECHANISMDESIGNANDANALYSISABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFNC,THEAUTOMATICTOOLCHANGERSYSTEMISMOREANDMOREIMPORTANTINTHEMODERNADVANCEDMANUFACTURE,BECAUSETHEATCCANSHORTENTHECYCLETIMEOFPRODUCTMANUFACTURING,IMPROVETHEPRECISIONOFPRODUCTMACHININGTHELATESTREQUIREMENTSOFMACHINETOOLUSERCOMPRISEOFDIVERSIFICATIONOFCONTROLOBJECT,COMPLEXITYOFPROCESS,FLEXIBLEOFAPPLICATIONANDHIGHRELIABILITYTHEFUNCTIONOFTOOLMAGAZINEISTHATSTORESTHETOOLANDMOVESTHETOOLWHICHWILLBEUSEDINTHENEXTMANUFACTURINGPROCESSTOTHERIGHTCHANGEOVERPOSITIONANDROBOTWILLFINISHTHECHANGEOVERTOOLCNCHORIZONTALBORINGANDMILLINGMACHINEISAAUTOMATICTOOLCHANGEDEVICEANDARBITRARYINDEXINGOFDIGITALCONTROLMACHINETOOLNCROTARYTABLE,AFTERACLAMPINGWORKPIECECANAUTOMATICALLYCOMPLETESEVERALPROFILESOFAVARIETYOFMACHININGPROCESSCNCHORIZONTALBORINGANDMILLINGMACHINETOOLSTORAGEMANIPULATORLIFTINGMECHANISMBYTHELIQUIDMOTIVE,THEBALLSCREWVICE,REDUCTIONEAR,FRICTIONPLATEELECTROMAGNETICCLUTCH,ETCUNDERSTANDINGOFKNIFELIBRARYMANIPULATORLIFTINGMECHANISMPERFORMANCEREQUIREMENTS,THEUNDERSTANDINGOFTHEPRINCIPLEOFOPERATIONOFKNIFELIBRARYMANIPULATORLIFTINGMECHANISM,STRUCTUREDESIGNANDCALCULATIONANALYSIS,LIQUIDMOTIVATIONDRIVESTHEBALLSCREWROTATION,LEADFRAMEHANDMOVEMENT,BYSLOWINGDOWNANDCLUTCHANDSCREWBRAKE,MAKEHANDAIRCRAFTPARKEDINKNIFEPOSITIONACCURATELY,GOODDESIGNCANBRINGABOUTQUICKREPLACEMENTKNIFETOOLINLIBRARY,IMPROVETHEPROCESSINGEFFICIENCYOFMACHINETOOLKEYWORDSLIFTINGMECHANISM;CNCHORIZONTALBORINGANDMILLINGMACHINE;LIQUIDMOTIVE;BALLSCREW;HAND;CLUTCH;毕业设计(论文)III目录1绪论111数控镗铣床的结构组成112国内外数控机床的发展2121国内外数控卧式镗铣床的现状213数控机床的发展趋势5131高速化、高精度化、高可靠性5132复合化6133智能化6134柔性化、集成化62数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计721设计目的722设计内容723升降机构的组成和运动7231升降机构的组成7232手架升降机构的运动83升降机构驱动电机831升降电机的选择9311升降电机的理论分析9312升降电机的选择1032电机调速11321变频调速原理12322变频器选型时要确定以下几点12毕业设计(论文)IV4摩擦片式电磁离合器的选用1341转矩特性1442动作特性1443散热特性与寿命1444摩擦片式电磁离合器的测试方法15441静力矩的测定15442动力矩的测定15443空转力矩的测定15444残留力矩及力矩消灭时间的测定1645选用电磁离合器的注意事项165滚珠丝杠副的选用1751滚珠丝杠副的工作原理1752滚珠丝杠副的类型18521外循环18522内循环1853滚珠丝杠副的传动特点1854滚珠丝杠的选用指标1955滚珠丝杠副的设计计算2056滚珠丝杠的保护246控制系统2561模拟式2562数字式25621行程开关25622接近开关25

注意事项

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