数控卧式镗铣床刀库结构设计论文[带图纸].doc

I数控卧式镗铣床刀库结构设计摘要九十年代以来，数控加工技术得到迅速的普及发展，高速加工中心作为新时代数控机床的代表，已在机床领域广泛。面对市场竞争的压力，如何提高机械制造业的生产效率是为重中之重，而刀库的出现，促使减少了机械加工时换刀具所使用的时间，大大的提高了生产效率。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。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升在借鉴和参考大量有关刀库的机械结构后，结合实际情况，决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案，根据机械设计与机械原理等有关知识对JCS-013型数控卧式镗铣床刀库进行设计，采用AutoCAD2007中文版对刀库及关键零件进行绘制。关键词：加工中心；刀库；数控加工IICNChorizontalboringandmillingmachinetoolstructuredesignAbstractSincethe1990s,CNCmachinetechnologyhasmadetherapidanduniversialdevelopment,asaneweraoftherepresentativesofNCmachinetools.Facedwiththepressureofmarketcompetition,howtoimprovethemechanicalmanufacturingindustryproductionefficiencyisthepriorityamongpriorities,andtheknife,toreducethemechanicalprocessingtoolchangerusedtime,greatlyimprovestheproductionefficiency.CNChorizontalboringandmillingmachineisakindofautomatictoolchangerandarbitraryindexingturntabledigitalcontrolmachinetool,workpiececanautomaticallycompletethevariousprocessesinseveralsideinafixture.CNCmachinetoolsandmanufacturingsystemcomposedofCNCmachineisanimportantequipmenttotransformtraditionalindustries,theconstructionofdigitalenterprise,ithasattractedalotofattention.CNCmachinetoolstoperformance,theflexibleautomationexcellenceexcellentandstableaccuracy,celerityanddiversifiedtothefunctionalattractedworldwideattention,itpioneeredthedevelopmentofmechanicalproductsmechanicalandelectricalintegrationprecedent,sothenumericalcontroltechnologyisacoretechnologyinadvancedmanufacturingtechnology.Ontheotherhand,throughcontinuousresearch,informationtechnologyapplicationstopromotethefurtherdeepeningofCNCmachinetools.Accordingtoactualcondition,Iintroducethechainknifelibraryofrobothandscutterreplacementplanafterreferencingtothevastlibrarymechanicalstructureofthesword.AccordingtotheMechanicalDesign,theMechanicalPrincipleandotherrelevantknowledge,therearesomedesignsaboutJCS-013typenchorizontalboringandmillingmachinetoolstoreandIhavedrewthekeypartsoflibraryusingAutoCAD2007.Keywords:machiningcenter；Toolhouse；NC西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）3目录第1章绪论.错误!未定义书签。1.1本课题在国内外的研究动态.错误!未定义书签。1.1.1刀库产品目前的水平.错误!未定义书签。1.1.2刀库系统的发展趋势.错误!未定义书签。1.1.3刀库系统的发展方向.错误!未定义书签。1.2课题的目的、意义和开展研究工作的设想.错误!未定义书签。1.2.1课题的目的.错误!未定义书签。1.2.2开展研究工作的设想.31.2.3课题设计方案的选择和设计手段.错误!未定义书签。第2章刀库传动系统设计.错误!未定义书签。2.1刀库主要设计参数.错误!未定义书签。2.2刀库驱动液压马达的选择.错误!未定义书签。2.2.1刀库负载转矩TF计算.错误!未定义书签。2.2.2确定液压马达转数.错误!未定义书签。2.3齿轮设计参数.错误!未定义书签。2.3.1选择齿轮材料、热处理方法及精度等级.错误!未定义书签。2.3.2按齿面接触疲劳强度设计齿轮.92.3.3主要参数选择和几何尺寸计算.错误!未定义书签。2.3.4齿根校核.错误!未定义书签。2.3.5轴的设计.错误!未定义书签。2.3.6滚动轴承的选择与校核计算.错误!未定义书签。2.3.7键联接的选择及其校核计算.19第3章链参数计算.错误!未定义书签。3.1传送链的设计.错误!未定义书签。3.2链式轴的设计.错误!未定义书签。43.3轴承的选型及校核.错误!未定义书签。3.4链强度计算.错误!未定义书签。3.4.1链传动的运动特性.错误!未定义书签。3.4.2链传动的动载荷.273.4.3链传动的受力分析.283.4.4滚轮接触强度的计算.错误!未定义书签。第4章刀库准停系统的设计.错误!未定义书签。结论.错误!未定义书签。参考文献.错误!未定义书签。致谢.错误!未定义书签。1绪论1.1本课题在国内外的研究动态随着中国经济的快速发展，进入21世纪，我国机床制造业既面临着提升机械制造业水平的需求而引发的制造装备发展的良机，也面临着加入WTO后激烈的市场竞争的压力。从技术层面上讲，加速推进数控技术将是解决机床制造业持续发展的一个关键。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础装备，它的发展一直备受人们的关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升1。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。数控机床主要由数控装置、伺服机构和机床主体组成，输入数控装置的程序指令记录在信息载体上，由程序读入装置接收，或由数控装置的键盘直接手动输入2。西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）5随着微电子技术、计算机技术和软件技术的迅速发展，数控机床的控制系统日益趋向于小型化和多功能化，具备完善的自诊断功能，可靠性也大大提高，数控系统本身将普遍实现自动编程。未来数控机床的类型将更加多样化，多工序集中加工的数控机床品种越来越多；激光加工等技术将应用在切削加工机床上，从而扩大多工序集中的工艺范围；数控机床的自动化程度更加提高，并具多种监控功能，从而形成一个柔性制造单元，更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中3。数控机床为了进一步提高生产率，进一步压缩非切削时间，现代的机床逐步发展为在一台机床上一次装夹中完成多工序或全部工序的加工。数控机床为了能在工件一次装夹中完成多个工步，以缩减辅助时间和减少多次安装工件引起的误差，通常带有自动换刀系统。对工件的多工序加工而设置的存储及更换刀具的装置称为自动换刀装置；自动换刀系统由控制系统和换刀装置组成。在数控镗铣床的基础上，如果再配以刀具和自动换刀系统，就构成加工中心。在这类数控机