立式铣床换刀机构设计说明书[带图纸].doc

编号无锡太湖学院毕业设计（论文）题目：立式铣床换刀机构设计换刀机构设计信机系机械工程及自动化专业学号：学生姓名：指导教师：（职称：高工）（职称：）2013年5月25日无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）立式铣床换刀机构设计换刀机构设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。班级：机械91学号：0923031作者姓名：2013年5月25日II摘要本论文介绍的是XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀机构的设计。自动换刀机构一方面可以减轻工人劳动强度，另一方面可以提高加工效率。刀库式的自动换刀机构是由刀库和刀具交换装置（换刀机械手）组成。换刀时，先在刀库中进行选刀，由机械手从刀库和主轴上取出刀具，然后交换位置，把新刀插入主轴，旧刀放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量，其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。数控机床的自动换刀装置中，实现刀库与机床主轴之间传递和装卸刀具的装置称为刀具交换装置。两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠，换刀时间短，缺点是刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求高，机械手离加工区较近。一般来说，这种机械手与刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直，刀库为径向存取刀具形式的自动换刀机构，因此，在XKA5032A/C数控立式升降铣床的自动换刀机构中可采用这种机械手形式。关键词：数控铣床；自动换刀装置；刀库；换刀机械手IIIAbstractThispapergivesthedesignoftheequipmentofauto-exchangetoolofXKA5032A/Cverticalkneeandcolumntypemillingmachine(toolmagazinetype).Automatictoolchangemechanismcanreducethelaborintensityofworkers,ontheotherhand,itcanimprovethemachiningefficiency.Theauto-exchangeequipmentoftoolmagazineiscomposedofthetoolmagazineandthedeviceoftoolexchange.Atfirst,thetoolthatfetchedfromthetoolmagazineshouldbeproperposedintothespindleofthemachine,andthetoolfetchedfromthespindleshouldbeputpacktothetoolmagazine.Thetoolmagazinethathaslargecapacitywherehas6toolsandadoptplatestructureismountedintheleftcolumnofthemachine.AutomatictoolchangerofNCmachine,realizethedevicebetweentheknifeandmachinetoolspindletransmissionandhandlingtoolcalledthetoolswitchingdevice.Theadvantageoftwoperpendiculararmsoftherotaryauto-exchangedeviceisthereliabilityandpromptoftheexchangeaction.Thedisadvantageoftheequipmentofauto-exchangetoolisthehigheraccuracyofthespindleandthecompoundstructureofthetoolmagazine.Theregulationofthemachinebecomecomplexbecauseofthetoolexchangenearthezeroofthemachining.Generallyspeaking,theaxisofthetoolmagazineisperpendicularwiththeaxisofthemachinespindle.Thetypeofthetoolexchangeisradial.So,theequipmentofauto-exchangetoolofXKA5032A/Cverticalkneeandcolumntypemillingmachineadoptthistypeofthemachinearm.Keyword:NCmillingmachine,theequipmentofauto-exchangetool,toolmagazine,mechanicalarmoftoolexchangeV目录摘要.IIABSTRACT.III目录.V1绪论.11.1数控机床发展历史及趋势.11.2数控铣床的分类及组成.11.2.1数控立式铣床.11.2.2卧式数控铣床.21.2.3立卧式两用数控铣床.21.2.4数控铣床的组成.31.3数控铣床的选用.31.4数控铣床的主要功能及加工范围.41.4.1数控铣床的主要功能.41.4.2数控铣床的加工范围.42数控铣床自动换刀装置总体要求.62.1数控铣床自动换刀装置产生背景及换刀方法.62.2数控铣床自动换刀装置的总体要求.82.2.1自动换刀装置的分类.82.2.2对自动换刀装置的要求.83自动换刀装置总体设计.93.1自动换刀装置设计数据.93.2XK5032数控铣床主要技术参数.93.2.1结构参数.93.2.2主要规格及技术参数.103.3确定数控铣床加工工况.113.4确定自动换刀装置的方式.114自动换刀控制原理.134.1自动换刀机构液压系统的设计.134.1.1液压的特点.134.1.2自动换刀机构液压系统原理图.134.2自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程.145刀库结构设计.155.1刀库类型.155.2刀具识别.155.3刀库容量的设计.165.4刀库结构的设计.165.4.1传动装置的选择.17