XKA5032AC數(shù)控立式升降臺銑床自動換刀裝置（刀庫式）設(shè)計開題報告.doc

1廣東海洋大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告（學(xué)生用表）（使用屆別：2006屆）畢業(yè)論文（設(shè)計）題目XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床自動換刀設(shè)計學(xué)號姓名院(系)工程學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師所在單位、部門機(jī)械系職稱（1、內(nèi)容包括：課題的來源；研究的目的和意義；國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r、發(fā)展水平與存在問題；研究目標(biāo)、內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題；研究方法；具體參考文獻(xiàn)等。2、撰寫要求：字體為5號宋體字，字?jǐn)?shù)不少于1500字。）本設(shè)計是XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床自動換刀設(shè)計,是老師分配給我的,隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,進(jìn)入21世紀(jì),我國機(jī)床制造業(yè)既面臨著提升機(jī)械制造業(yè)水平的需求而引發(fā)的制造裝備發(fā)展的良機(jī),也遭遇到加入WTO后激烈的市場競爭的壓力。從技術(shù)層面上來講,加速推進(jìn)數(shù)控技術(shù)將是解決機(jī)床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個關(guān)鍵。數(shù)控機(jī)床及由數(shù)控機(jī)床組成的制造系統(tǒng)是改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、構(gòu)建數(shù)字化企業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，它的發(fā)展一直備受人們關(guān)注。數(shù)控機(jī)床以其卓越的柔性自動化的性能、優(yōu)異而穩(wěn)定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，它開創(chuàng)了機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河，因此數(shù)控技術(shù)成為先進(jìn)制造技術(shù)中的一項核心技術(shù)。另一方面，通過持續(xù)的研究，信息技術(shù)的深化應(yīng)用促進(jìn)了數(shù)控機(jī)床的進(jìn)一步提升。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輸入。隨著微電子技術(shù)、計算機(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)本身將普遍實現(xiàn)自動編程。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)床的自動化程度更加提高，并具有多種監(jiān)控功能，從而形成一個柔性制造單元，更加便于納入高度自動化的柔性制造系統(tǒng)中。數(shù)控機(jī)床為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)率，進(jìn)一步壓縮非切削時間，現(xiàn)代的機(jī)床逐步發(fā)展為在一臺機(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工步，以縮減輔助時間和減少多次安裝工件引起的誤差，通常帶有自動換刀系統(tǒng)。對工件的多工序加工而設(shè)置的存儲及更換刀具的裝置稱為自動換刀裝置(AutomaticToolChanger，ATC)；自動換刀（AutomaticToolChange簡稱ATC）系統(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換刀系統(tǒng)，就構(gòu)成加工中心（Machiningcenter簡稱MC）。在這類數(shù)控機(jī)床上，自動換刀裝置（ATC）是必不可少的。例如加工中心機(jī)床又稱多工序自動換刀數(shù)控機(jī)床，它主要是指具有自動換刀及自動改變工件加工位置工能的數(shù)控機(jī)床，具有自動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。自動換裝置的功能，對整機(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把刀具以內(nèi)，）故增加自動換刀裝置并同時自動變換主軸轉(zhuǎn)速?？蓽p輕勞動強(qiáng)度，減少換刀時間，既提高了機(jī)床的自動化程度，又提高了勞動生產(chǎn)率。因此，數(shù)控立2畢業(yè)論文（設(shè)計）題目XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床自動換刀設(shè)計學(xué)號姓名院(系)工程學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師所在單位、部門機(jī)械系職稱式銑床作為數(shù)控銑床中數(shù)量最多、應(yīng)用范圍也最廣的一種，對其附加能夠快速、準(zhǔn)確地?fù)Q刀的自動換刀裝置是非常有必要的。本設(shè)計自動換刀裝置應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求：1)刀具換刀時間短。2）刀具重復(fù)定位精度高。3）足夠的刀具儲存量。4）刀庫占地面積小。5）換刀安全可靠。依據(jù)設(shè)計任務(wù)書，我們的任務(wù)是給XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床設(shè)計安裝合適的自動換刀裝置。主要技術(shù)參數(shù)為：1）刀庫容量：4-62）選刀方式：順序選刀3）重復(fù)精度：5XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床主要由床身、升降臺、工作臺、立銑頭、主傳動、主變速、拉刀機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、自動潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、吊掛、電柜等部分組成。機(jī)床本身并不帶自動換刀裝置。自動換刀裝置作為一套獨立的、完整的機(jī)床部件，設(shè)計依據(jù)是該機(jī)床的型式、工藝范圍及刀具的種類和數(shù)量等。數(shù)控機(jī)床的自動換刀裝置的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，選擇何種形式，主要取決于機(jī)床的種類、工藝范圍以及刀具的種類和數(shù)量等。由于XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺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，比較了幾種換刀形式，決定選用帶刀庫的自動換刀形式。帶刀庫的自動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，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。存放刀具的刀庫可具有較大的容量，它既可以安裝在主軸箱的側(cè)面或上方，也可以作為獨立部件安裝在機(jī)床以外。XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床主軸箱上方?jīng)]有好的安裝位置，安裝在機(jī)床外又要增加刀具運輸時間，降低效率，所以安裝在機(jī)床側(cè)面最合適，有些部件交錯的地方，作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。因為XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床外形及其他性能參數(shù)等均與THK6363型自動換刀數(shù)控鏜銑床相似，所以本機(jī)床的自動換刀裝置的設(shè)計將仿效THK6363型自動換刀數(shù)控鏜銑床換刀裝置，設(shè)計成由由盤式刀庫和回轉(zhuǎn)式雙臂機(jī)械手組成。3工作計劃進(jìn)程表時間工作內(nèi)容完成情況第1周(3月20-27日)第2周(3月27-4月)第3周(4月3-10日)第4周(4月10-17日)第5周(4月17-24日)第6周(4月24-30日)第7周(5月1-8日)第8周(5月8-15日)第9周(5月15-22日)第10周(5月22-29日)第10周(6月1-9日)查閱資料、調(diào)研，(完成調(diào)研報告)方案設(shè)計及其總體方案的確定(A2圖紙尺寸聯(lián)系圖)機(jī)械部分的設(shè)計計算(刀庫的設(shè)計計算及校核)機(jī)械裝配圖設(shè)計(A0圖紙刀庫裝配圖)機(jī)械裝配圖設(shè)計(A1圖紙機(jī)械手)電氣原理設(shè)計(A3圖紙液壓控制圖)機(jī)械零件圖設(shè)計(A2圖紙零件圖，及典型零件的設(shè)計)整理設(shè)計說明書(設(shè)計說明書的電子版的排版輸入)設(shè)計說明書和圖紙的錯誤修正(約2萬字說明書及共2-3張A0圖紙)答辯準(zhǔn)備(設(shè)計答辯演示文稿