立式加工中心刀库的结构设计

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1、摘要加工中心刀库的设计，是在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新。达到高精度、高效率和自动化程度，降低经济成本，节约工装费用，也减轻了工人劳动强度。设计的主要内容包括设计需求分析,刀库的各组成部分方案设计,刀库结构和传动机构设计选择,选刀方式的选择,刀库管理控制系统设计等内容。本次设计的刀库为侧挂式盘式刀库，轴向取刀，满载装刀16把，刀柄形式为BT40，采用单环排列方式排放，由步进电动机驱动，满足了换刀时频繁启动电动机以及刀具准停得需求。分度定位机构采用槽轮机构，从而避免了蜗轮蜗杆传动机构复杂，而且单头双导程蜗轮和蜗杆的加工较困难的弊端。刀盘转速36r/min。选刀方式通

2、过软件达到就近选刀的目的.整个设计可以达到3.5秒的换刀时间，满足了实际加工中心节省时间的目的，提高了加工效率。关键词：加工中心；刀库；槽轮53AbstractThedesignoftoolmagazineonamachiningcentreisgivearemarkabletechnicalupdatingandtechnicalinnovationontheoriginalbase.Asaresult,wecanachievethegoalwhichishighprecisionandhighefficiency.Wecanreduceeconomiccostsandsav

3、ethemachiningcosts.Whileitwillreducethelaborintensityforworkers.Themaincontentsofthedesignincludetheanalyseofthedesignrequirement,designofthemainelementoftoolmagazine,theformationofthetoolmagazine,thechoosingofthewaytoselectthetool,controlsystemofthetoolmagazineandsoon.The,designisadisctoolm

4、agazinewhichisontheside,choosingtoolsintheaxial.Thecapacityofthetoolmagazineis16.TheformofthetoolholderisBT40.Alltoolsareputinasinglering.Toreachthegoalthatmeetingtherequirementofthefrequentlystartingthemotorandstoppingthetoolmagazineintherightplace,wechoosethesteppingmotor.Indexingofpositio

5、ningusingGenevamechanism,whichislesscomplexthanthewormandwormwheel.Thespeedofthediscis36roundperminute.Thewayofchooseingtoolsisthroughsoftware,whichcanchoosethetoolwiththenearestdistance.Thisdesigncanchangingthetoolin3,5seconds.Asaresult,itwillsavemuchtimeandimproveefficiencyformachiningcent

6、re.Keywords:machiningcentre；toolmagazine；Genevamechanism53目录第一章绪论61.1加工中心概述及其发展史61.2铣削类加工中心的发展史71.3加工中心刀库的发展趋势81.4我国数控机床的发展现状91.5加工中心刀库形式及其特点91.5.1盘式刀库101.5.2链式刀库121.5.3转塔式刀库121.5.4鼓式刀库131.6换刀装置的形式131.6.1有换刀机械手131.6.2无换刀机械手131.7刀库的控制系统141.7.1单片机控制141.7.2PLC控制14第二章总体方案的确定162.1刀库及换刀装置的功能及要求162

7、.1.1功能162.1.2基本要求172.2主要设计参数172.3主要设计参数182.3.1刀库的传动方案182.3.2换刀装置设计182.4电动机的初选182.4.1选择电动机类型182.4.2步进电动机的参数192.5确定传动装置的传动比192.6确定各轴转数、转矩192.7电动机的校核202.7.1刀库参数202.7.2计算并校核电机的转矩202.8刀库横向进给机构222.9刀库控制部分设计22第三章刀库的设计和校核233.1刀库的结构设计233.2槽轮机构的设计253.2.1槽轮机构