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需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 摘 要 本論文介紹的是螺栓數(shù)控銑床的設(shè)計(jì)。刀庫式的自動(dòng)換刀裝置是由刀庫和刀具交換裝置(換刀機(jī)械手)組成。它是多工序數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用最廣泛的換刀裝置,其整過換刀過程比較復(fù)雜。首先把加工過程中需要使用的全部刀具安裝在標(biāo)準(zhǔn)的刀柄上,在機(jī)床外進(jìn)行尺寸預(yù)調(diào)后,按一定的方式裝入刀庫。換刀時(shí),先在刀庫中進(jìn)行選刀,由機(jī)械手從刀庫和主軸上取出刀具,然后交換位置,把新刀插入主軸,舊刀放回刀庫。存放刀具的刀庫具有較大的容量,其容量為六把刀具 ,采用盤形結(jié)構(gòu) ,安裝在機(jī)床的左側(cè)立柱上。因?yàn)槁菟〝?shù)控銑床外形及其他性能參數(shù)等均與 以本機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置的設(shè)計(jì)將仿效 計(jì)成采用軸向放置的鼓盤式刀庫形式和回轉(zhuǎn)式雙臂機(jī)械手組成。 刀具按預(yù)定工序的先后順序插入刀庫的刀座中,使用時(shí)按順序轉(zhuǎn)到取刀位置。用過的刀具放回原來的刀座內(nèi),也可以按加工順序放入下一個(gè)刀座內(nèi)。該法不需要刀具識(shí)別裝置,驅(qū)動(dòng)控制也比較簡(jiǎn)單,工作可靠。但刀庫中每一把刀具在不同工序中不能重復(fù)使用,為了滿足加工需要只有增加刀具的數(shù)量和刀庫的容量,這就降低了刀具和刀庫的利用率。此外,裝刀時(shí)必須十分謹(jǐn)慎,如果刀具不按順序裝在刀庫中,將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。順序選刀是在加工之前,將加工零件所需刀具按照工藝要求依次插入刀庫的刀套中,順序不能有差錯(cuò)。加工時(shí)按順序調(diào)刀。適合加工批量較大、工件品種數(shù)量較少的中、小型自動(dòng)換刀裝置??芍獢?shù)控銑床用 4把刀就可完成大多數(shù)的銑削加工。所以這個(gè)容量為 6把刀的刀庫,幾乎不存在加工過程中需要重復(fù)利用刀具的情況,所以刀具的選擇方式確定為順序選擇刀具。 兩手互相垂直的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn)是換刀動(dòng)作可靠,換好時(shí)間短,缺點(diǎn)是刀柄精度要求高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,聯(lián)機(jī)調(diào)整的相關(guān)精度要求高,機(jī)械手離加工區(qū)較近。一般 來說,這種機(jī)械手用于刀庫刀座軸線與機(jī)床主軸軸線垂直,刀庫為徑向存取刀具形式的自動(dòng)換刀裝置,因此,在 數(shù)控立式升降銑床的自動(dòng)換刀裝置中可采用這種機(jī)械手形式。 關(guān)鍵詞: 數(shù)控銑床;自動(dòng)換刀裝置;刀庫;換刀機(jī)械手 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 前 言 數(shù)字控制機(jī)床是用數(shù)字代碼形式的信息 (程序指令 ),控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床,簡(jiǎn)稱數(shù)控機(jī)床。 數(shù)控機(jī)床具有廣泛的適應(yīng)性,加工對(duì)象改變時(shí)只需要改變輸入的程序指令;加工性能比一般自動(dòng)機(jī)床高,可以精確加工復(fù)雜型面,因而適合于加工中小批量、改 型頻繁、精度要求高、形狀又較復(fù)雜的工件,并能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效果。 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,采用數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床品種日益增多,有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機(jī)床和電火花加工機(jī)床等。此外還有能自動(dòng)換刀、一次裝卡進(jìn)行多工序加工的加工中心、車削中心等。 數(shù)控機(jī)床主要由數(shù)控裝置、伺服機(jī)構(gòu)和機(jī)床主體組成。輸入數(shù)控裝置的程序指令記錄在信息載體上,由程序讀入裝置接收,或由數(shù)控裝置的鍵盤直接手動(dòng)輸入。 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)日益趨向于小型化和多功能化,具備完善的自診斷功能;可靠 性也大大提高;數(shù)控系統(tǒng)本身將普遍實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程。 未來數(shù)控機(jī)床的類型將更加多樣化,多工序集中加工的數(shù)控機(jī)床品種越來越多;激光加工等技術(shù)將應(yīng)用在切削加工機(jī)床上,從而擴(kuò)大多工序集中的工藝范圍;數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度更加提高,并具有多種監(jiān)控功能,從而形成一個(gè)柔性制造單元,更加便于納入高度自動(dòng)化的柔性制造系統(tǒng)中。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘要 1 前言 . 2 第 1章 緒論 3 3 栓銑床的分類 3 控立式銑床 3 控臥式銑床 4 栓銑床的結(jié)構(gòu)特征 4 栓銑床的主軸特征 5 制機(jī)床的坐標(biāo)特征 5 栓銑床的主要功能及加工對(duì)象 5 栓銑床的功能 5 動(dòng)換刀裝置及其形式 5 動(dòng)裝置應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求 6 第 2章 總方案的確定 6 6 要結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 7 要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) 8 定其自動(dòng)換刀裝置的設(shè)計(jì)參數(shù) 9 定其自動(dòng)換刀裝置的形式 10 第 3章 刀庫的設(shè)計(jì) 10 定刀庫容量 11 定刀庫形式 11 庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 估刀庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)距及選定電機(jī) 13 13 13 13 17 18 18 19 20 第 4章 刀具交換裝置的設(shè)計(jì) 20 20 22 22 上的齒輪齒條設(shè)計(jì) 23 24 24 24 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 26 第 5章 自動(dòng)換刀裝置的控制原理 26 26 26 致謝詞 27 參考文獻(xiàn) 28 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 第一章 緒論 控機(jī)床知識(shí) 數(shù)字控制機(jī)床是用數(shù)字代碼形式的信息 (程序指令 ),控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床,簡(jiǎn)稱數(shù)控機(jī)床。 數(shù)控機(jī)床具有廣泛的適應(yīng)性,加工對(duì)象改變時(shí)只需要改變輸入的程序指令;加工性能比一般自動(dòng)機(jī)床高,可以精確加工復(fù)雜型面,因而適合于加工中小批量、改型頻繁、 精度要求高、形狀又較復(fù)雜的工件,并能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效果。 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,采用數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床品種日益增多,有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機(jī)床和電火花加工機(jī)床等。此外還有能自動(dòng)換刀、一次裝卡進(jìn)行多工序加工的加工中心、車削中心等。 數(shù)控機(jī)床主要由數(shù)控裝置、伺服機(jī)構(gòu)和機(jī)床主體組成。輸入數(shù)控裝置的程序指令記錄在信息載體上,由程序讀入裝置接收,或由數(shù)控裝置的鍵盤直接手動(dòng)輸入。 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)日益趨向于小型化和多功能化,具備完善的自診斷功能;可靠性也大大 提高;數(shù)控系統(tǒng)本身將普遍實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程。 未來數(shù)控機(jī)床的類型將更加多樣化,多工序集中加工的數(shù)控機(jī)床品種越來越多;激光加工等技術(shù)將應(yīng)用在切削加工機(jī)床上,從而擴(kuò)大多工序集中的工藝范圍;數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度更加提高,并具有多種監(jiān)控功能,從而形成一個(gè)柔性制造單元,更加便于納入高度自動(dòng)化的柔性制造系統(tǒng)中。 控銑床的分類 控立式銑床 數(shù)控立式銑床是數(shù)控銑床中數(shù)量最多的一種,應(yīng)用范圍也最為廣泛。小型數(shù)控銑床一般都采用工作臺(tái)移動(dòng)、升降、及主軸不動(dòng)方式,與普通立式升降臺(tái)銑床相似;中型數(shù)控立式銑床一般采用縱 向和橫向工作臺(tái)移動(dòng)方式,且主軸沿垂直溜板上下運(yùn)動(dòng);大型數(shù)控立式銑床,因要考慮到擴(kuò)大行程,縮小占地面積及剛性等技術(shù)問題,往往采用龍門架移動(dòng)式,其主軸可以在龍門架的橫向與垂直溜板上運(yùn)動(dòng),而龍門架則沿床身作縱向運(yùn)動(dòng)。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 從機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)控制的坐標(biāo)數(shù)量來看,目前 3 坐標(biāo)數(shù)控立式銑床仍占大多數(shù)。一般可進(jìn)行 3坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工,但也有部分機(jī)床只能進(jìn)行 3坐標(biāo)中的任意二個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工。此外,還有機(jī)床主軸可以繞 X、 Y、 坐標(biāo)和 5坐標(biāo)數(shù)控立式銑床。一般來說,機(jī)床控制的坐標(biāo)軸越多,特別是要求聯(lián)動(dòng)的坐 標(biāo)軸越多,機(jī)床的功能、加工范圍及可選擇的加工對(duì)象也越多。但隨之而來的是機(jī)床的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的要求更高,編程的難度更大,設(shè)備的價(jià)格也更高。 數(shù)控立式銑床可以附加數(shù)控轉(zhuǎn)盤,采用自動(dòng)交換臺(tái),增加靠模裝置等來擴(kuò)大數(shù)控立式銑床的功能,加工范圍和加工對(duì)象,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。 與通用臥式銑床相同,其主軸級(jí)平行于水平面。為了擴(kuò)大加工范圍和擴(kuò)大功能,臥式數(shù)控銑床通常采用增加數(shù)控轉(zhuǎn)盤或萬能數(shù)控轉(zhuǎn)盤來實(shí)現(xiàn) 4、 5坐標(biāo)加工,這樣,不但工件側(cè)面上的連續(xù)回轉(zhuǎn)輪廓可以加工出來,而且可以實(shí)現(xiàn)在一次安裝中,通 過轉(zhuǎn)盤改變工位,進(jìn)行“四面加工”??梢允∪ピS多專用夾具或?qū)S媒嵌瘸尚豌姷?。?duì)箱體類零件或需要在一次安裝中改變工位的工件來說,選擇帶數(shù)控轉(zhuǎn)盤的臥式銑床進(jìn)行的。加工是非常合適 這類銑床目前正在逐漸增多,它的主軸方向可以更換,能達(dá)到在一臺(tái)機(jī)床上既可以進(jìn)行立式加工,又可以進(jìn)行臥式加工,其使用范圍更廣,功能更全,選擇加工的對(duì)象和余地更大,給用戶帶來了很多方便,特別是當(dāng)生產(chǎn)批量小,品種較多,又需要立臥兩種方式加工時(shí),用戶只需買一臺(tái)這樣的機(jī)床就行了。 立、臥兩用數(shù)控銑床的主軸方向的更換有手動(dòng)與自動(dòng)兩種,采用數(shù)控萬能主軸頭 的立、臥兩用數(shù)控銑床,其主軸頭可以任意轉(zhuǎn)換方向,可以加工出與水平面呈各種不同角度的工件表面。當(dāng)立、臥兩用數(shù)控銑床增加數(shù)控轉(zhuǎn)盤后,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的“五面加工”。即出除了工件與轉(zhuǎn)盤貼合的定位面外,其它表面都可以在一次安裝中進(jìn)行加工。因此,其加工性能非常優(yōu)越。 控銑床的結(jié)構(gòu)特征 控銑床的主軸特征 數(shù)控銑床的主軸開啟與停止,主軸正反轉(zhuǎn)與主軸變速等都可以按輸入介質(zhì)上編入的程序自動(dòng)執(zhí)行。不同的機(jī)床其變速功能與范圍也不同。有的采用變頻機(jī)組,固定幾種轉(zhuǎn)速,可自選一種編入程序,但不能在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)改變。有的采 用變頻器調(diào)整,將轉(zhuǎn)速分為幾檔,編程時(shí)可任選一檔,在運(yùn)轉(zhuǎn)中可通過控制面板上的旋鈕,在本檔范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié);有的則不分檔 ,編程時(shí)可在整個(gè)范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)速。但是在實(shí)際操作中,調(diào)速不能有大起大落的突變,只能在允許的范圍內(nèi)調(diào)高或調(diào)低,只能在允許的范圍內(nèi)一般都設(shè)有自動(dòng)拉、退刀裝置,能在數(shù)秒內(nèi)完成裝刀與卸刀,換刀比較方便。此外,多坐標(biāo)數(shù)控銑床的主軸可以繞 X、 Y 或 Z 軸作數(shù)控?cái)[動(dòng),擴(kuò)需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 大了主軸自身的運(yùn)動(dòng)范圍,但是主軸結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。 制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)特征 為了要把工件上各種復(fù)雜的形狀輪廓連續(xù)加工出來,必須控制刀具沿平面上設(shè)定的直線、圓弧或空間直線、圓弧軌跡運(yùn)動(dòng),因此,要求數(shù)控銑床的伺服拖動(dòng)系統(tǒng)能在多坐標(biāo)方向同時(shí)協(xié)調(diào)動(dòng)作,并保持預(yù)定的相互關(guān)系,這就要求機(jī)床應(yīng)能實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。數(shù)控銑床要控制的坐標(biāo)數(shù)最少是 3坐標(biāo)中任意兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。要實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工直線變斜角工件,應(yīng)實(shí)現(xiàn)四坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。若要加工曲線變斜角工件,是要求實(shí)現(xiàn)五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。因此,數(shù)控銑床所配置的數(shù)控系統(tǒng)檔次,一般都比其它數(shù)控機(jī)床相應(yīng)更高一些。 控銑床的主要功能及加工對(duì)象 控銑床的功能 數(shù)控銑床的功能分為一般功能和特殊功能。一般功能是指各類數(shù)控銑床普遍所具有的功 能。如點(diǎn)位控制功能、刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償功能、鏡象加工功能、 固定循環(huán)功能等。特殊功能是指數(shù)控銑床在增加了某些特殊裝置或附件后,分別具有或兼?zhèn)涞囊恍┨厥夤δ?。如刀具長度補(bǔ)償功能、靠模加工功能、自動(dòng)變換工作臺(tái)功能、自適應(yīng)功能、數(shù)控采集功能等。 在使用數(shù)控銑床加工工件時(shí),只要充分利用數(shù)控銑床的各種功能,就可以加工許多普通銑床難加工的工件。數(shù)控銑床的主要加工對(duì)象有:平面類零件;變斜角類零件;曲面類(立體類)零件。 其形式 數(shù)控機(jī)床為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)率,進(jìn)一步壓縮非切削時(shí)間,現(xiàn)代的機(jī)床 逐步發(fā)展為在一臺(tái)機(jī)床上在一次裝中完成多工序或全部工序的加工。數(shù)控機(jī)床為了能在工件一次裝夾中完成多個(gè)工步,以縮減輔助時(shí)間和減少多次安裝工件引起的誤差,通常帶有自動(dòng)換刀系統(tǒng)。對(duì)工件的多工序加工而設(shè)置的存儲(chǔ)及更換刀具的裝置稱為自動(dòng)換刀裝置 (自動(dòng)換刀( 稱 統(tǒng)由控制系統(tǒng)和換刀裝置組成。在數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上,如果再配以刀具和自動(dòng)換刀系統(tǒng),就構(gòu)成加工中心( 稱 在這類數(shù)控機(jī)床 上,自動(dòng)換刀裝置( 必不可少的。例如加工中心機(jī)床又稱多工序自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床,它主要是指具有自動(dòng)換刀及自動(dòng)改變工件加工位置工能的數(shù)控機(jī)床,具有自動(dòng)換刀裝置是加工中心機(jī)床的典型特征,是多工序加工的必要條件。自動(dòng)換裝置的功能,對(duì)整機(jī)的加工效率有很大的影響。由于普通的數(shù)控立式銑床加工的一般是中小零件,其大多需要幾把刀具加工( 10 把刀具以需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 內(nèi),)故增加自動(dòng)換刀裝置并同時(shí)自動(dòng)變換主軸轉(zhuǎn)速??蓽p輕勞動(dòng)強(qiáng)度,減少換刀時(shí)間,既提高了機(jī)床的自動(dòng)化程度,又提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此,數(shù)控立式銑床作為數(shù)控銑床中數(shù)量最多、應(yīng)用范圍 也最廣的一種,對(duì)其附加能夠快速、準(zhǔn)確地?fù)Q刀的自動(dòng)換刀裝置是非常有必要的。 各類數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置的結(jié)構(gòu)取決于機(jī)床的型式、工藝范圍及刀具的種類和數(shù)量等。這種裝置主要可以分為以下幾種形式: 1)回轉(zhuǎn)刀架換刀形式 2)更換主軸頭換刀形式 3)帶刀庫的自動(dòng)換刀形式 動(dòng)換刀裝置應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求 1)刀具換刀時(shí)間短。 2)刀具重復(fù)定位精度高。 3)足夠的刀具儲(chǔ)存量。 4)刀庫占地面積小。 5)換刀安全可靠。 第二章 總體方案的確定 依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書,我們的任務(wù)是給螺栓數(shù)控銑床設(shè)計(jì)安裝合適的自動(dòng)換刀裝置。主 要技術(shù)參數(shù)為: 1)刀庫容量: 4 2)選刀方式:順序選刀 3)重復(fù)精度: 5 螺栓數(shù)控銑床主要由床身、升降臺(tái)、工作臺(tái)、立銑頭、主傳動(dòng)、主變速、拉刀機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、自動(dòng)潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、吊掛、電柜等部分組成。機(jī)床本身并不帶自動(dòng)換刀裝置。自動(dòng)換刀裝置作為一套獨(dú)立的、完整的機(jī)床部件,設(shè)計(jì)依據(jù)是該機(jī)床的型式、工藝范圍及刀具的種類和數(shù)量等。 栓數(shù)控銑床及其主要參數(shù) 數(shù)控立式升降臺(tái)銑床是一種使用范圍廣泛 的機(jī)床,根據(jù)用戶要求,配置國內(nèi)外( 中號(hào))先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng),可手動(dòng)或自動(dòng)操作。它可以實(shí)現(xiàn) X、 Y、 直線插補(bǔ),同時(shí)二軸圓弧插補(bǔ)。次開機(jī)無須回零,簡(jiǎn)化機(jī)床操作。尤其在發(fā)生停機(jī)、斷電、更換程序等情況后再啟動(dòng)時(shí)不用整機(jī)回零,可以直接開機(jī),方便操作。尤其方便不熟練操作工、繁忙操作工、電力不良等情況下的使用??刹捎弥鞒绦?、子程序進(jìn)行編程,最小單位可選 有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系,絕對(duì)值、增量可并用。各有 50組刀具長度、半徑 長度補(bǔ)償。彩色 要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 具良好人機(jī)對(duì)話窗口,系統(tǒng)具有 160m 存儲(chǔ)容量,可進(jìn)行程序編輯、管理,可用盤進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入、輸出 , 便于加工程序的管理??梢詫?duì)程序進(jìn)行模擬加工,刀具軌跡跟蹤及動(dòng)畫仿真、圖形動(dòng)畫顯示,記錄運(yùn)行時(shí)間及作業(yè)信息。 主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1)主傳動(dòng)系統(tǒng)為 傳動(dòng)箱內(nèi)有三組滑移齒輪 ,液壓預(yù)選變速機(jī)構(gòu)推動(dòng)各滑移齒輪 ,組成 18 種轉(zhuǎn)速 ,再傳到銑頭上的主軸,主傳動(dòng)箱內(nèi)有電磁制動(dòng)器 ,主軸制動(dòng)迅速平穩(wěn)。 2)進(jìn)給系統(tǒng) X、 Y、 Z 三個(gè)座標(biāo)的進(jìn)給,都是由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。電機(jī)通過同步齒形帶驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠,從而使部件沿導(dǎo)軌移動(dòng)。伺服電機(jī)及其相應(yīng)的速度控制單元和用于位置檢測(cè)的脈沖編碼器等均受控于數(shù)控系統(tǒng);以完成各種進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 同步齒形帶可張緊以減少傳動(dòng)間隙,噪聲亦可降低。 垂向電機(jī)是帶制動(dòng)器的,當(dāng)斷電時(shí),垂向剎緊,以防止升降臺(tái)因自重而下滑。 3)銑頭上的立式主軸,有符合國際標(biāo)準(zhǔn)的 (孔,可安裝標(biāo)準(zhǔn)的銑刀或銑夾頭。主軸的軸向位置可調(diào)整,連同套筒一起作軸向伸出。主軸也可以連同銑頭主體一起,在左右各 45范圍內(nèi)調(diào)整成傾斜 位置。 4)刀柄采用標(biāo)準(zhǔn) 與萬能銑床刀柄通用。 5)潤滑系統(tǒng) 自動(dòng)潤滑站配以遞進(jìn)式分油器,對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌副、滾珠絲杠副及齒輪副等進(jìn)行自動(dòng)的定時(shí)定量潤滑,每次加油量和兩次間的時(shí)間間隔都是可調(diào)的,力求保證每個(gè)潤滑點(diǎn)的合理油量。 6)機(jī)床采用側(cè)掛式電柜和吊掛式操縱站,機(jī)電一體,整體裝運(yùn),安裝方便,集中操縱但能又多位置操作。 7)半自動(dòng)的裝卸刀機(jī)構(gòu) ,安裝在銑頭的上方,通過兩個(gè)按鈕分別控制裝刀和卸刀,方便而安全,即使主軸向外伸出,也不會(huì)影響刀具的裝卸。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù) 該機(jī)床推薦使用的最大切削范圍如下: 銑切鋼:鋼的含碳量 抗拉強(qiáng)度 600N/刀直徑 100數(shù) 4; 銑切寬度 50切深度 3 軸轉(zhuǎn)速 750 r/給量 750mm/ 銑切灰鑄鐵:材料 度 225。銑刀直徑 250數(shù) 14; 銑切寬度 150切深度 3.7 軸轉(zhuǎn)速 47.5 r/給量 300mm/數(shù)名稱 單位 數(shù)量 工作臺(tái)面尺寸(長 20 X 1320 工作臺(tái)縱向( X)行程 80 工作臺(tái)縱向( Y)行程 00 工作臺(tái)縱向( Z)行程 80 主軸孔徑 9 主軸端面至工作臺(tái)面的距離 0 450 主軸中心線至床身導(dǎo)軌面距離 50 定位精度及重復(fù)定位精度 軸端部錐度 銑頭最大回轉(zhuǎn)角度 45 主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù) 18 主軸轉(zhuǎn)速范圍 r/0 1500 工作臺(tái)進(jìn)給級(jí)數(shù) 無級(jí) 縱、橫向進(jìn)給范圍 mm/ 3200 垂向進(jìn)給范圍 mm/ 1600 縱、橫向快進(jìn)速度 mm/000 垂向快進(jìn)速度 mm/000 主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率 傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/440 工作臺(tái)最大承載重量 20 主軸最大扭矩 N m 1000 機(jī)床外形尺寸(長 高) 929 X 2055 X 2216 機(jī)床重量 800(3000) 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 定 其自動(dòng)換刀裝置的設(shè)計(jì)參數(shù) 在銑削輪廓時(shí),為了保證一次連續(xù)地加工出全部表面,應(yīng)選用半徑小于工件最小輪廓半徑的刀具,而在實(shí)際的生產(chǎn)加工中,常盡量選用直徑較大的銑刀,因?yàn)榇笾睆姐姷秳傂院?,耐用度高。由螺栓?shù)控銑床推薦使用的最大切削范圍可知,當(dāng)銑切鋼時(shí),銑刀直徑為 100 銑灰鑄鐵時(shí),銑刀直徑達(dá) 250此,為了滿足該機(jī)床的實(shí)際加工能力與生產(chǎn)情況,在設(shè)計(jì)其自動(dòng)換刀裝置時(shí),應(yīng)該根據(jù)最大的刀具直徑來設(shè) 計(jì),即設(shè)計(jì)的換刀裝置能交換 250 初估最大直徑刀具的重量為 8 定其自動(dòng)換刀裝置的形式 由于螺栓數(shù)控銑床是一種使用范圍較廣的機(jī)床,且其可加工零件的精度要求也較高,比較上章介紹的幾種換刀形式,決定選用帶刀庫的自動(dòng)換刀形式。 螺栓數(shù)控銑床主軸箱上方?jīng)]有好的安裝位置,安裝在機(jī)床外又要增加刀具運(yùn)輸時(shí)間,降低效率,所以安裝在機(jī)床側(cè)面最合適,有些部件交錯(cuò)的地方,作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。因?yàn)槁菟〝?shù)控銑床外形及其他性能參數(shù)等均與 鏜銑床相似,所以本機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置的設(shè)計(jì)將仿效 計(jì)成由由盤式刀庫和回轉(zhuǎn)式雙臂機(jī)械手組成。設(shè)計(jì)增加自動(dòng)換刀裝置后的螺栓數(shù)控銑床的外觀圖如圖 1示。 圖 1栓數(shù)控銑床的外觀圖 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第三章 刀庫的設(shè)計(jì) 刀庫是帶刀庫自動(dòng)換刀裝置的主要部件之一,其容量形式、布局及具體結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)控機(jī)床的性能有很大影響。 定刀庫容量 決定刀庫容量時(shí),首先要考慮加工工藝的需要,同時(shí)還要調(diào)查分析同類型、相近規(guī)格的自動(dòng)換刀機(jī)床的刀庫容量及其發(fā)展趨勢(shì)。由于帶自動(dòng)換刀裝置的數(shù) 控機(jī)床主要是在多品種、單件小批生產(chǎn)時(shí)使用,因而應(yīng)根據(jù)廣泛的工藝統(tǒng)計(jì),依大多數(shù)工件加工時(shí)需要的刀具數(shù)來確定刀庫容量。例如,對(duì)功能較為齊全的加工中心而言,它可承擔(dān)多個(gè)工件的切削任務(wù),因而要配備刀具的種類和規(guī)格較多。通常,配備的刀具越多,機(jī)床能加工工件的比率也越高,但它們并不是成正比例關(guān)系。 圖 3 刀庫儲(chǔ)存量過大,導(dǎo)致刀庫的結(jié)構(gòu)龐大而復(fù)雜 ,影響機(jī)床總體布局;儲(chǔ)存量過小,則不能滿足復(fù)雜零件的加工要求。因此,刀庫容量應(yīng)在經(jīng)濟(jì)合理的條件下,力圖將一組類似的零件所需的全部刀具 裝入刀庫,以縮短每次裝刀所需的裝調(diào)時(shí)間。對(duì)自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床的刀庫容量,有關(guān)資料曾對(duì) 15000個(gè)零件進(jìn)行分組統(tǒng)計(jì),指出不同工序加工時(shí)必須的刀具數(shù)不同,如圖 3圖可知,4 把銑刀可完成加工工件的 95左右的銑削工藝, 10 把孔加工刀具可完成 70的鉆削工藝, 14 把刀的容量就可完成 70以上工件的鉆銑工藝,配有 14 40把刀具的刀庫就能夠滿足 70 件的加工需要。因此,對(duì)螺栓數(shù)控銑床,從使用和經(jīng)濟(jì)效率角度來看,容量為 6的刀庫就可滿足要求了。 由以上考慮螺栓數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)布局等原 因,決定 采用軸向放置的鼓盤式刀庫形式。 這種刀庫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 刀具排列較為緊湊,在刀庫容理定為 6的情況下體種不大,且取刀也較為方便,但需要考慮機(jī)械手的換刀動(dòng)作空間。 如刀庫裝配圖所示,當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出換刀指令后,直流伺服電動(dòng)機(jī)接通,其運(yùn)動(dòng)經(jīng)過十字聯(lián)軸器、波傳動(dòng)減速器、套筒式聯(lián)軸器、蝸桿、蝸輪后,再經(jīng)花鍵聯(lián)接傳到刀盤上,刀盤帶動(dòng)刀座上的 6個(gè)刀套轉(zhuǎn)動(dòng),完成選刀動(dòng)作。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 刀庫裝配圖 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 估刀庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩及選定電機(jī) 刀庫回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)多數(shù)采用液壓馬達(dá)、直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),并沒有降速傳動(dòng)裝置。 選 電動(dòng)機(jī)與降速傳動(dòng)裝置 刀庫的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中, 由于本刀庫的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩小,且所需轉(zhuǎn)速小,所以決定采用直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。直流伺服電動(dòng)機(jī)具有體積小,重量輕、伺服性好、力能指標(biāo)高等優(yōu)點(diǎn),且該電機(jī)可用信號(hào)電壓進(jìn)行無級(jí)調(diào)速。 采用型號(hào)為 90 基本參數(shù)為:功率 速 3000R/袖珍機(jī)械師設(shè)計(jì)手冊(cè) 降速傳動(dòng)裝置型號(hào)為 基本參數(shù)為:輸入功率 出轉(zhuǎn)矩 18N m(袖珍機(jī)械師設(shè)計(jì)手冊(cè) 估刀庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 由于刀庫容量 6,下面就以 自動(dòng)換刀數(shù)控鏜銑床的刀庫為設(shè)計(jì)參考(查參考資料 14),采用經(jīng)驗(yàn)法初估回轉(zhuǎn)所需轉(zhuǎn)矩。 自動(dòng)換刀數(shù)控鏜銑床的刀庫也是采用軸向放置的鼓盤式刀庫形式,其容量為 36 把刀具,最大刀具重達(dá) 10庫回轉(zhuǎn)由最大扭矩為 25N 在由于設(shè)計(jì)的刀庫容量為 6把刀具,可初估刀庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 (主要是指直接驅(qū)動(dòng)刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩 )為 N m。 庫轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 刀庫的主運(yùn)動(dòng)是圓周回轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng), 如圖 3示 ,直流伺服電動(dòng)機(jī) 1 通過彈性柱銷聯(lián)軸器與諧波傳動(dòng)減速器 2 聯(lián)接減速后驅(qū)動(dòng)蝸桿 3,設(shè)計(jì)刀庫轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的普通圓柱蝸桿傳動(dòng) . 由刀庫轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。 己知直流伺服電動(dòng)機(jī) 1 的功率為 速為 3000R/波傳動(dòng)減速器 2的傳動(dòng)比為 0%,1經(jīng) 2減速后驅(qū)動(dòng)蝸桿 3,蝸桿為主動(dòng) ,蝸輪為從動(dòng) ,要求傳動(dòng)此為 6,單向旋轉(zhuǎn) ,單班工作制 ,預(yù)計(jì)壽命為 5年 . 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖示 3庫轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)傳動(dòng)示意圖 1)選擇蝸桿傳動(dòng)類型 根據(jù) 88的推薦,采用漸 開線蝸桿( 2)選擇材料 蝸桿采用 45 鋼,齒面淬火,硬度為 45 50輪用鑄錫磷青銅屬模鑄造, 2220 2220 3)確定主要參數(shù) 蝸桿蝸輪傳動(dòng),以蝸桿為主動(dòng),蝸輪為從動(dòng)。為了提高傳動(dòng)效率,取 ,傳動(dòng)比取 6,單向旋轉(zhuǎn),單工作制,預(yù)計(jì)壽命為 5年。則 i= 6 6=36。 4)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 22215000Z (a)計(jì)算蝸輪軸轉(zhuǎn)矩 估傳動(dòng)效率 = 549129549 11/9549 0%30 / 6 m 其中 3000/100=30(r/b)載荷系數(shù) K=c)許用接觸應(yīng)力2 2Z=220 中 , 2220 估計(jì)滑動(dòng)速度m/s,用浸沒潤滑 ,則由 (參考文獻(xiàn) 11) ( 18 2)查得滑動(dòng)速度影響系數(shù)Z=其中需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 00 1 306 5 300 8=610 ,按圖 18 3查得); d)計(jì)算 并選定模數(shù) d1 2150003 6 2 9 3 按表 18 3查得模數(shù) m= ( 5)驗(yàn)算滑動(dòng)速度算蝸桿速度11160 1000= 060 1000 =m/s b)計(jì)算滑動(dòng)速度V/=8 148 =m/s 其中 = 111( / ) m d= 1 ( 6 3 . 1 5 / 3 5 . 5 ) = 28148 ,則初估的 6)驗(yàn)算蝸輪齒彎曲強(qiáng)度 驗(yàn)算公式為 22212666 S F K K d m a)使用系數(shù) b)動(dòng)載荷系數(shù)c)載荷分布系數(shù) K=1 5.5 d=36=113.4 中模數(shù) m= d)蝸輪齒形系數(shù)e)按蝸輪當(dāng)量齒數(shù)2Z/ 3 =36/ 3 8 1 48 =圖 17 2查得。 f)導(dǎo)程角系數(shù) Y=1- /120 =1- 28148 /120 =g)許用彎曲應(yīng)力2 20 Pa h)計(jì)算彎曲應(yīng)力 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 2 6 6 6 1 3 3 . 5 3 1 1 . 0 3 1 4 . 0 0 0 . 7 6 63 5 . 5 1 1 3 . 4 3 . 1 5F =于2F2故滿足蝸輪輪齒強(qiáng)度條件。 7)計(jì)算蝸桿蝸輪的主要參數(shù) a)分 度圓直徑 1d=d=36=b)中心距 a a=(1d+2d+222= ( 2=74 mm c)蝸桿導(dǎo)程角 28 1 48 8)計(jì)算其他尺寸 a)蝸桿齒頂圓直徑1d+21 1.8 其中11ah=m= b)蝸輪喉圓直徑2d+22 其中22ah=2x= c)蝸輪外圓直徑2ad+m=22 d)蝸桿齒寬1,故11b=64 mm e)蝸輪齒寬22b=28 f)蝸輪齒頂圓弧半徑2124.6 mm g)蝸輪齒根圓弧半徑212ad+c= 12 h)蝸桿軸向齒厚1= /2m = =中 i)蝸桿法向齒厚1xs 8 148 = j)蝸輪分度圓齒厚2.5 m = 9)熱平衡計(jì)算 蝸桿傳動(dòng)由于效率低,所以工作時(shí)發(fā)熱量大。在閉式傳動(dòng)中,如果產(chǎn)生的熱需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 量不能及時(shí)地散逸,將因油溫不斷升高而使?jié)櫥拖♂?,從而增大磨擦損失,甚至發(fā)生膠合。所以必須根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量1保證油溫穩(wěn)定牌規(guī)定的范圍內(nèi)。 由于摩擦損耗的功率P( 1- ) 產(chǎn)生的熱流量(單位為 1W=1j/s)為 1H=10001P( 1- ) W 式中1位: 以自然冷卻方式,從箱體外壁散發(fā)到周圍空氣中去的熱流量為 2H= 式中 k 熱導(dǎo)率,一般取 k=2m C ),環(huán)境空氣流通較差時(shí),取較小值,否則取較大值; A 傳動(dòng)裝置散熱的計(jì)算面積,即內(nèi)面被沒浸濺的,而外面又被空氣所能冷卻的的箱殼面積( 2m ); 1t 潤滑油的工作溫度,一般限制在 60 70C ,最高不能超過 80C ; 0t 周圍環(huán)境溫度,一般取室溫0t=20C 。 按熱平衡條件1H=2H,可求得在既定工作條件下的沒溫為 1t=0t+ 11 0 0 0 P 1 - C 在繪制傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行熱平衡計(jì)算: 1P=8000 =0t=20C , =k=10,并估算 A=0. 006 2m ,則 1t=20+ 1 0 0 0 0 . 0 7 3 6 1 - 0 . 9 5 1 0 0 . 0 0 6= 80C 由于1t 80C ,超過最高工作溫度,所以必須采取一些散熱措施,以提高散熱能力,如在傳動(dòng)箱內(nèi)裝循環(huán)冷卻管路。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的校核 蝸輪轉(zhuǎn)速2n=5r/能傳遞的功率為 P=8000 w,此時(shí)刀庫的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為: T=9549= 0 9 5 4 9 0 5 =m N m,其中 =外花鍵帶動(dòng)刀盤回轉(zhuǎn)的傳動(dòng)效率。由于 T 以,刀庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩滿足要求。 庫驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的校核 在刀庫的傳動(dòng)系統(tǒng)中,刀盤是利用花鍵聯(lián)接帶動(dòng)刀座上的刀套轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行選刀的,花鍵的聯(lián)接屬于動(dòng)聯(lián)接。已知所用的花鍵類型為漸開線花鍵 d=26下對(duì)其進(jìn)行必要的強(qiáng)度計(jì)算。計(jì)算公式如下: p= 2g g D p 式中 : T 轉(zhuǎn)距( N 此處 T=m=1000N 各齒間載荷不均勻系數(shù),通常取 =處取 = z 齒數(shù),此處 z=6; 齒的工作高度( 對(duì)漸開線花鍵,gh=m,此處 m 為模數(shù),且取m= 齒的工作長度( 此處8 平均直徑( 對(duì)漸開線花鍵,此處mD=d=26 于是,把數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式,得 p= 2g g D= 2 1 2 0 . 3 1 0 0 00 . 7 5 6 1 . 5 4 8 2 6 =于該花鍵聯(lián)接為不在載荷作用下移動(dòng)的動(dòng)聯(lián)接,查表 9知,若齒面經(jīng)熱處理且使用和制造情況為良好時(shí), p可達(dá) 40 70 p p,故花鍵聯(lián)接的強(qiáng)度滿足要求。 緊機(jī)構(gòu)插銷剪切強(qiáng)度的校核 刀套在刀座上的夾緊由插銷實(shí)現(xiàn)(見刀庫裝配圖)。插銷承受的主要是剪切力,以下對(duì)單個(gè)插銷進(jìn)行剪切強(qiáng)度的校核。 插銷材料為 45鋼, =60徑 d=6 剪切力由重力引起,估算 P=100N,插銷受力如圖所示。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 由圖可知該情況為雙剪切,且由平衡方程易得 Q=P/2, 于是,插銷橫截面上的剪切力為 = Q/A=(100 610 )/ 322 ( 6 1 0 )4 = 故插銷滿足強(qiáng)度條件要求。 定刀具的選擇方式 按數(shù)控裝置的刀具指令,從刀庫中將所需要的刀具轉(zhuǎn)換到取刀位置,稱為自動(dòng)選刀。在刀庫中選擇刀具通常采用兩種方式。 1)順序選擇刀具 2)任意選擇刀具 庫的定位與刀具的松夾 刀庫旋轉(zhuǎn)定位是依靠簡(jiǎn)易定位裝置來實(shí) 現(xiàn)的。其控制過程示意圖如下: 刀庫的定位是由接近開關(guān)使直流伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),然后由雙向液壓帶動(dòng)定位銷 6,插入刀座 5上的定位孔,實(shí)現(xiàn)精確定位。在刀座 5的每一個(gè)刀位上都裝有如圖所示的彈簧、導(dǎo)柱 3、鍵塊 1和銷 2所組成的刀具固定裝置。由此實(shí)現(xiàn)刀具在刀庫上的固定鎖緊。圖中所示為刀具卡在刀座上的狀況。當(dāng)液壓缸 4 通油后,將導(dǎo)柱 3拉出,使銷 2退出,此時(shí)刀具在刀座上處于自由狀態(tài),控制刀具固定裝置的液壓缸 4有兩個(gè),一個(gè)和定位銷在一起,自動(dòng)換刀時(shí)用,另一個(gè)在靠近立柱方向,用于刀庫手動(dòng)裝卸刀。 刀庫定位示意圖 發(fā)出選刀 信號(hào) 牙嵌離合器脫離嚙合 從動(dòng)軸慣性慢轉(zhuǎn) 刀庫定位停止 定位完畢發(fā)出信號(hào) 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第四章 刀具交換裝置的設(shè)計(jì) 數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置中 ,實(shí)現(xiàn)刀庫與機(jī)床主軸之間傳遞和裝卸刀具的裝置稱為刀具交換裝置。刀具的交換方式通常分為兩種 : 一種是采用機(jī)械手交換刀具 , 另一種是由刀庫與機(jī)床主軸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)刀具交換即無機(jī)械手交換刀具。無機(jī)械手交換刀具方式:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,換刀的可 靠性較高;刀庫因結(jié)構(gòu)所限容量不多。這種換刀系統(tǒng)多為中、小型加工中心采用。刀具的交換方式及它們的具體結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)床的工作效率和工作可靠性有直接的影響。由螺栓數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)特性決定難以實(shí)現(xiàn)由刀庫與機(jī)床主軸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)刀具交換,故采用機(jī)械手交換刀具的方式。 機(jī)械手是當(dāng)主軸上的刀具完成一個(gè)工步后,把這一工步的刀具送回刀庫,并把下一道工步的所需要的刀具從刀庫中取出并裝入主軸繼續(xù)進(jìn)行加工的功能部件。對(duì)機(jī)械手的具體要求是迅速可靠,準(zhǔn)確協(xié)調(diào)。 定換刀機(jī)械手形式 在自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床中,換刀機(jī)械手的形式是多種多樣的,常 見的有以下幾種。 1)兩手呈 180的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機(jī)械手; 圖 4械手臂和手爪 2)兩手互相垂直的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機(jī)械手 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 3)兩手平行的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機(jī)械手; 4)雙手交叉式機(jī)械手; 由于不同的數(shù)控機(jī)床(加工中心)的刀庫與主軸的相對(duì)位置不同。所以各種數(shù)控機(jī)床所使用的換刀機(jī)械手也不盡相同。 上圖是兩手互相垂直的回轉(zhuǎn)式單臂雙手機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。 這種機(jī)械手的 優(yōu)點(diǎn)是換刀動(dòng)作可靠,換好時(shí)間短,缺點(diǎn)是刀柄精度要求高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,聯(lián)機(jī)調(diào)整的相關(guān)精度要求高,機(jī)械手離加工區(qū)較近。 一般來說,這種機(jī)械手用于刀庫刀座軸線與機(jī)床主軸軸線垂直,刀庫為徑向存取刀具形式的自動(dòng)換刀裝置,因此,在 數(shù)控立式升降銑床的自動(dòng)換刀裝置中可采用這種機(jī)械手形式。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 刀機(jī)械手的工作原理 下面是以在螺栓數(shù)控銑床的自動(dòng)換刀裝置中采用這種上機(jī)械手換刀的工作原理。 該機(jī)械手安裝在主軸的左側(cè)面,隨同主軸箱一起運(yùn)動(dòng)。機(jī)械手由機(jī)械手臂與45的斜殼體組成。機(jī)械手臂 1形狀對(duì)稱。固定在回 轉(zhuǎn)軸 4上,回轉(zhuǎn)軸與主軸成45角,安裝在殼體 3 上, 5 為手臂托,可由液壓缸帶動(dòng)(圖中未標(biāo)出),機(jī)械手有伸縮、回轉(zhuǎn)、抓刀、松刀等動(dòng)作。 伸縮動(dòng)作:液壓缸(圖中未標(biāo)出)帶動(dòng)手臂托架 5沿主軸軸向移動(dòng)。 回轉(zhuǎn)動(dòng)作:液壓缸 2中的齒條輪通過齒輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸 4轉(zhuǎn)動(dòng)。從而實(shí)現(xiàn)手臂正向和反向 180的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 抓刀、松刀動(dòng)作:機(jī)械手對(duì)刀具的夾緊和松開是通過液壓缸 6。碟形彈簧 7及拉桿 8、杠桿 9、活動(dòng)爪 10來實(shí)現(xiàn)。碟形彈簧實(shí)現(xiàn)夾緊,液壓缸實(shí)現(xiàn)松開。在活動(dòng)爪中有兩個(gè)銷子 11,當(dāng)夾緊刀具時(shí),插入刀柄凸
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