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毕业论文(设计)
题目数控车床自动回转刀架设计
姓名________ ______________
系别________机电工程系___
专业_________ ____________
年级___________________
指导教师__________________________
年月日
目录
摘要 4
ABSTACT 5
第一章引言 6
第一节概述 6
第二节数控车床自动回转刀架的发展趋势 6
第三节本设计的主要内容 7
第二章回转刀架方案选择 8
第一节数控车床回转刀架的基本要求 8
第二节数控车床立式回转刀架的结构特点 8
第三节刀架参数的确定 9
第四节动力源的选择及方案选择结果 9
第三章回转刀架的工作原理及过程 11
第一节 回转刀架的构成 11
第二节 回转刀架的工作过程 11
第四章传动机构的设计和标准件的选取 13
第一节 初拟传动方案 13
第二节选择步进电动机 13
第三节蜗杆蜗轮的设计 14
第四节蜗杆轴的设计 17
第五节中心轴的设计 22
第六节齿盘的设计 23
第七节联轴器的选择 26
第五章安装调试和精度检验 27
第一节 安装调试 27
第二节 精度检验 27
第三节维护与保养 29
第四节故障及排除 29
第六章总结 31
致谢 32
参考文献 33
摘要
数控车床的刀架是机床的重要组成部分。随着数控车床的发展,数控刀架开始向快速换刀、电液组合驱动和伺服驱动方向发展。 电动刀架是数控车床重要的传统结构,合理地选配电动刀架,并正确实施控制,能够有效的提高劳动生产率,缩短生产准备时间,消除人为误差,提高加工精度与加工精度的一致性等等。本设计主要是对立式四工位电动刀架机械传动部分的设计,对关键零部件进行了设计校核,并运用AutoCAD软件,做出了回转刀架装配图,对电动刀架有了更直观的了解。最后,在电动刀架的安装调试和精度检验方面,提出了意见和措施。
关键词: 数控车床回转刀架结构设计 AutoCAD
引言
第一节概述
数控车床的刀架是机床的重要组成部分。刀架用于夹持切削用的刀具,因此其结构直接影响机床的切削性能和切削效率。在一定程度上,刀架的结构和性能体现了机床的设计和制造技术水平。
随着数控车床的不断发展,刀架结构形式也在不断翻新。其中按换刀方式的不同,数控车床的刀架系统主要有回转刀架、排式刀架和带刀库的自动换刀装置等多种形式。其中,带刀库的数控加工中心自动换刀装置自1958年研制成功以来,其机械结构和控制方式不断得到改进和完善,形式多种多样,目前常见的有更换主轴头换刀以及带刀库的自动换刀系统。
第二节数控车床自动回转刀架的发展趋势
数控刀架的发展趋势是:随着数控车床的发展,数控刀架开始向快速换刀、电液组合驱动和伺服驱动方向发展。 
目前国内数控刀架以电动为主,分为立式(如图1-1)和卧式(如图1-2)两种。立式主要用于简易数控车床;卧式刀架有八、十、十二等工位,可正、反方向旋转,就近选刀,用于全功能数控车床。另外,卧式刀架还有液动刀架和伺服驱动刀架。电动刀架是数控车床重要的传统结构,合理地选配电动刀架,并正确实施控制,能够有效的提高劳动生产率,缩短生产准备时间,消除人为误差,提高加工精度与加工精度的一致性等等。另外,加工工艺适应性和连续稳定的工作能力也明显提高:尤其是在加工几何形状较复杂的零件时,除了控制系统能提供相应的控制指令外,很重要的一点是数控车床需配备易于控制的电动刀架,以便一次装夹所需的各种刀具,灵活方便地完成各种几何形状的加工。
数控刀架的市场分析:国产数控车床将向中高档发展,中档采用普及型数控刀架配套,高档采用动力型刀架,兼有液压刀架、伺服刀架、立式刀架等品种。
图 1-1 立式回转刀架图1-2 卧式回转刀架
第三节本设计的主要内容
本次设计主要是针对数控车床立式四刀位电动回转刀架的机械传动部分的设计,主要内容为:
⑴回转刀架刀架参数的确定;
⑵回转刀架动力源的选择;
⑶回转刀架传动机构的设计和标准件的选取;
⑷回转刀架的安装调试和精度检验;
第二章回转刀架方案选择
第一节数控车床回转刀架的基本要求
数控刀架作为数控机床必需的功能部件,直接影响机床的性能和可靠性。数控车床回转刀架的基本要求:
⑴转位准确可靠,工作平稳安全;
⑵按最短路线就近选位,转位时间短;
⑶重复定位精度高;
⑷防水、防屑、密封性优良;
⑸夹紧刚度高,适宜重负荷切削。
CK6140为经济性数控车床。其设计的刀架可与数控车床的数控系统接口相连接,又可配置简易的数控系统,辅助主机完成轴类、盘类等零件的车外圆、端面、圆弧、刀槽、切断、车螺纹、镗孔的加工工序。