数控钻铣床转塔式自动换刀装置结构设计

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1、数控钻铳床转塔式自动换刀装置结构设计摘要:该课题在了解数控机床转塔式刀库的结构组成及自动换刀过程的基础上，分析自动换刀装置各部分的功能、基本换刀动作及其设计要求；确定加工部位刀具的动力传递途径及方法。自动换刀装置应满足换刀时间短、刀具重复定位精度高、刀具储存量足够、结构紧凑及安全可靠等要求。数控转塔式镇铳床八方形转塔头上装有八根主轴，转塔头的转位由槽轮机构采实现。转塔头的转位过程为：（1）脱开主轴传动；（2）转塔头抬起；（3）转塔头转位；（4）转塔头定位压紧；（5）主轴传动重新接通。关键词：数控机床，八

2、轴转塔头，自动换刀装置StructureDesignOfTurretAutomaticToolChangerForNCDrillingAndMillingMachineAbstract:Thispaperisbasedontheunderstandingofthestructureandtheautomatictoolchangingprocessoftheturretknifebaseinthenumericalcontrolmachinetool.Thefunctionandbasictoolmov

3、ementoftheautomatictoolchangerandthedesignrequirementofthetoolareanalyzed.Determinethepowertransferwayandmethodofprocessingpartstools.Automatictoolchangedeviceshouldmeetthetoolchangetimeisshort,highrepeatpositioningaccuracy,sufficientquantitiesoftools,co

4、mpactstructure,safeandreliablerequirements.TheturretofeightsquarerotarytowerofCNCturretmillingmachineisequippedwitheightspindles,andtheturretheadisrealizedbythemechanismofgroovewheel.Turretheadforinversionprocess:(1)Releasethespindledrive;(2)Turretheadup

5、;(3)turretheadtransposition;(4)turntowerheadpositioningandpressing;(5)thespindledriveisswitchedonagain.Keywords:thetechnologyofnumericalcontrol,eightaxlesturret,Automatictoolchange匚前言11技术参数分析及方案的制定21.1技术参数分析21.2初步方案制定21.2.1机床总体方案的制定21.2.2确定相应的主轴部件31.3八轴转

6、塔式自动换刀装置结构的设计42设计计算62.1电动机的选择62.2计算总传动比62.3传动装置的运动和动力参数62.4带传动的设计2.5锥齿轮传动的设计82.6圆柱齿轮设计112.7主轴部分的设计计算142.8轴的设计162.9轴承的设计计算222.10键强度的校核253操作/使用说明263.1基本要求263.2操作注意事项274结论28参考文献29在毕业设计中，我的题目是数控钻铳床转塔式自动换刀装置结构设计，拿到题目后，我查了很多的资料，包括网上，书籍等等。当今企业的竞争集中表现在产品款式、新产品开发

7、周期及产品牛产规模。加工中心和柔性生产线作为工作母机，在企业未来的竞争中将发挥关键的作用，并将成为木世纪机械制造业的主导。为了使高速加工中心具有组合机床和专用机床的高牛产效率，近几年来，包括主轴高速化、进给高速化、结构高刚性、高加减速、快速自动换刀装置与快速工件交换系统的机床产品正不断涌现。实现自动换刀装置的高速化是各加工中心制造企业之间竞争焦点之一，这是因为高速切削使切削时间不断缩短，因而换刀时间的缩短对于加工中心牛产率的提高就显得更加重要。因此，机床生产企业和机床的用户都在关注国内外高速加工中心及其

8、配置的快速自动换刀装置的发展情况。转塔式自动换刀装置将刀库布置在主轴周围，刀库木身相当于机械手，通过刀库拔插刀具并采用顺序换刀而使切屑对切屑换刀时间较短。若要实现任意换刀，换刀时间会随所选刀具在刀库位置的不同而有所不同，如选最远的刀，切屑对切屑换刀时间就长。因此这种方式作为快速自动换刀装置，一般只能采用顺序选刀的方式。作为提高换刀速度行之有效的方式之一，转塔式换刀装置具有如下优势：（1）提高牛产过程中的自动化程度，从而可以提高劳动生产率和降