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《四工位立式回转刀架机电系统及仿真本科毕业论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、毕业设计四工位立式回转刀架机电系统设计及仿真学生姓名：学号：系部：机械工程系专业：机械电子工程指导教师：二〇一四年六月四工位立式回转刀架机电系统设计及仿真摘要：本设计是基于Pro/E数控机床的自动回转刀架的仿真。主要的工作可以分成两部分，一部分是机构仿真，另一部分是电气控制。机构仿真是先对四工位立式回转刀架的工作原理的分析和对零件进行结构设计，其中主要的传动部件如蜗轮蜗杆、螺杆还做了强度校核，再对设计出的结构在Pro/E中建模、组装，组装的过程中需要对零件做不同的预定义约束集设置，如螺杆与螺母之
2、间的组装需要经过圆柱、槽、平面等约束集,组装之后做机构的仿真运动；电气控制是把程序导入到8255单片机中来控制刀架电动机中的两个继电器，从而实现对刀架的正反转控制,并通过限位开关的开关信号来控制电机的停转，达到自动换刀。关键词：自动回转刀架，蜗轮蜗杆，螺杆，仿真DesignandSimulationofverticalrotarycutterelectromechanicalsystemwithfourstationsAbstract：Thisdesignisthesimulationofaut
3、omaticrotaryturretofNCmachinetoolbasedonPro/E.Itsmainworkcanbedividedintotwoparts,onepartisthemechanismsimulation,andtheotherpartistheelectricalcontrol.FirstlyMechanismsimulationanalyzestheworkingprincipleofthefourstationverticalrotaryturret,thenitde
4、signcomponentsinaccordancewithitsstructure.Itsmaintransmissioncomponents,suchaswormgear,screwarecheckedinstrength.Secondly,predefinedconstraintaresetdifferentlyintheprocessofmoldingandassemblingofpartsinPro/E.Forexample,assemblingbetweenthescrewandth
5、enutrequiresconstraintsetbeyond the cylinder,tank,andplane.Afterassembling,itdoesstructuralsimulation motion.Electriccontrolistoimportprograminto8255MCUtocontrolthetworelaystoolmotor,soastoachievepositive-negativecontrol.Whereby,throughthesignaloflim
6、itswitch,itcontrolsthemotorstallingwhichhelpstoachievetheautomatictoolchange.Keywords:automaticrotarytool,wormgearandworm,screw,simulation目录1前言11.1概述11.2数控车床自动回转刀架发展趋势21.3数控刀架的基本要求31.4本设计的目的及意义42机械设计52.1总体结构设计52.1.1减速传动机构设计52.1.2上刀体锁紧与精定位机构设计52.1.3刀架
7、抬起机构的设计52.2自动回转刀架的工作原理72.3主要传动部件的设计92.3.1蜗杆副的设计计算92.3.2螺杆的设计计算152.4刀架体的设计163电气控制部分设计183.1收信电路183.2发信电路194基于Pro/E的零件建模及仿真214.1Pro/E的简介214.1.1参数化设计224.1.2基于特征建模224.1.3单一数据库224.1.4直观装配管理224.2零件的建模234.2.1Pro/E中常用的的命令234.2.2一些主要零件的建模24II4.3组装334.3.1组装过程中的
8、预定义约束集334.3.2组装图35总结36参考文献37致谢38II太原工业学院毕业设计1前言1.1概述自动换刀系统是数控机床的重要组成部分。刀具夹持元件的结构特性及它与机床主轴的联结方式，将直接影响机床的加工性能。刀库结构形式及刀具交换装置的工作方式，则会影响机床的换刀效率。自动换刀系统本身及相关结构的复杂程度，又会对整机的成本造价产生直接影响。数控刀架是数控车床最普遍的一种辅助装置，它可使数控车床在工件一次装夹中完成多种甚至所有的加工工序，以缩短加工的辅助时间，减少加工过程中由于多次安装工件
