数控题1_百度文库
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光机电一体化在数控机床中的应用.doc 41页
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本科毕业论文(设计)
论文题目：光机电一体化在数控机床中的应用
学生姓名：
光机电一体化工程
指导教师：
完成日期：
2011年 3月21日
………………………………………………………………………………………I
………………………………………………………………………………………II
第一章 绪论 1
1.1 数控机床知识 1
1.2 数控铣床的分类 2
1.2.1 立式数控铣床 2
1.2.2 卧式数控铣床 2
1.2.3 立、卧式两用数控铣床 3
1.3 数控铣床的结构特征 3
1.3.1 数控铣床的主轴特征 3
1.3.2 控制机床运动的坐标特征 4
1.4 数控铣床的主要功能及加工对象 4
1.4.1 数控铣床的功能 4
1.4.2 自动换刀装置（ATC）及其形式 4
1.4.3 自动换刀装置应当满足的基本要求 7
第二章 总体方案的确定 7
2.1 XK713立式数控床身铣床及其主要参数 7
2.1.1 其主要结构特点 8
2.1.2 其主要规格及技术参数 9
2.2 初定其自动换刀装置的设计参数 10
2.3 确定其自动换刀装置的形式 11
第三章 刀库的设计形式 12
3.1 确定刀库容量 12
3.2 确定刀库形式 13
3.3 刀库结构设计 13
3.4 初估刀库驱动转矩及选定电机 15
3.5 刀库转位机构的设计 16
3.6 确定刀具的选择方式 16
第四章 刀具交换装置的设计形式 18
4.1 确定换刀机械手形式 18
4.2 换刀机械手的工作原理 21
4.3 机械手的自动换刀过程的动作顺序 21
4.4 机械手回转轴4上的齿轮齿条设计 23
4.5 自动换刀装置的相关技术要求 24
4.5.1 主轴准停装置 24
4.5.2 换刀机械手的安装与调试 24
4.6 自动换刀程序的编制 25
第五章 自动换刀装置的控制原理 27
5.1 自动换刀装置的液压系统原理图 27
5.2 自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程 28
本论文介绍的是XK713立式数控床身铣床自动换刀装置（刀库式）的设计形式.刀库式的自动换刀装置是由刀库和刀具交换装置（换刀机械手）组成。它是多工序数控机床上应用最广泛的换刀装置，其整过换刀过程比较复杂。首先把加工过程中需要使用的全部刀具安装在标准的刀柄上，在机床外进行尺寸预调后，按一定的方式装入刀库。换刀时，先在刀库中进行选刀，由机械手从刀库和主轴上取出刀具，然后交换位置，把新刀插入主轴，旧刀放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量，其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。
刀具按预定工序的先后顺序插入刀库的刀座中，使用时按顺序转到取刀位置。用过的刀具放回原来的刀座内，也可以按加工顺序放入下一个刀座内。该法不需要刀具识别装置，驱动控制也比较简单，工作可靠。但刀库中每一把刀具在不同工序中不能重复使用，为了满足加工需要只有增加刀具的数量和刀库的容量，这就降低了刀具和刀库的利用率。此外，装刀时必须十分谨慎，如果刀具不按顺序装在刀库中，将会产生严重的后果。顺序选刀是在加工之前，将加工零件所需刀具按照工艺要求依次插入刀库的刀套中，顺序不能有差错。加工时按顺序调刀。适合加工批量较大、工件品种数量较少的中、小型自动换刀装置。可知数控铣床用4把刀就可完成大多数的铣削加工。所以这个容量为6把刀的刀库，几乎不存在加工过程中需要重复利用刀具的情况，所以刀具的选择方式确定为顺序选择刀具。
两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠，换好时间短，缺点是刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求高，机械手离加工区较近。一般来说，这种机械手用于刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直，刀库为径向存取刀具形式的自动换刀装置，因此，在XK713立式数控床身铣床的自动换刀装置中可采用这种机械手形式。
关键词：数控铣床；自动换刀装置；刀库；换刀机械手
This thesis introduction is the design that the XK71
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工作台：面积（长×宽）
T形槽（宽×个数）
纵向和横向进给速度：
变速范围 （毫米/分）
主轴端面到工作台面的距离:
主轴中心线到工作台面的距离:
垂向（Z向）进给速度：
变速级别：
变速范围：
从主轴中心到立柱导轨面的距离：
主轴旋转：
变速级别：
变速范围：
25.45.65.95.135.200.245.350.485.680.960.1400
主轴锥度：
ISO50? 7:24
主轴驱动电机:
进给电机（直流）：
机床占用空间（长×宽×高）
机床净重：
注：1.工作台纵向和横向丝杠选用滚珠丝杠
2.主轴箱润滑采用油泵循环润滑
3.全不锈钢防护
4.导轨面贴塑
5.三轴数显
机床精度检验:
主轴定心轴径的径向跳动: 0.01
主轴轴肩支承面的跳动: 0.01
工作台的纵向移动对工作台面的平行度: 0.04
工作台的横向移动对工作台面的平行度 0.02/300
工作台面与主轴箱垂向移动的垂直度：
在纵向垂直平面内: 0.02/300
在横向垂直平面内； 0.02/30
立轴旋转轴线对工作台面的垂直度：
在纵向垂直平面内； 0.02/300
在横向垂直平面内: 0.03/300
卧轴旋转轴线对工作台面的平行度： 0.02/300
卧轴旋转轴线对工作台的横向移动的平行度：
在竖直平面内： 0.02/300
在水平面内: 0.02/30
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XK立式数控铣床主轴部件设计.doc 28页
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XK立式数控铣床主轴部件设计.doc
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XK100立式数控铣床主轴部件设计
第一章 绪论 4
1.1数控铣床的组成 4
1.2数控铣床的结构 4
1.3铣床其主要组成部分 5
第二章 数控铣床主传动系统
2.1数控机床对主传动的要求
2.2数控铣床主传动的配置方式
第三章 主轴电动机的选取
主轴组件的设计
4.1主轴组件的设计要求
4.2主轴材料的选择及尺寸、参数的计算
4.3主轴传动装置箱体的作用
4.4主轴箱体的截面形状和壁厚计算
主轴轴承的选择
5.1轴承的选择和轴承的精度
5.2轴承预紧力的要求
5.3主轴轴承的润滑与密封
5.4轴承寿命校核
第六章 联接键的选择和碟形弹簧的选择与计算
6.1联接键的选择
6.2碟形弹簧的选择与计算
6.3碟形弹簧材料及热处理、厚度和脱碳
6.4碟形弹簧的强压处理、表面强化处理和防腐处理
第七章 螺钉联接的设计
第八章 液压缸与密封件的设计
8.1液压缸安装时应注意的问题
8.2液压缸各部分的结构及主要尺寸的确定
8.3强度校核
8.4密封件的作用及其意义
8.5密封的分类及密封件的材料要求
8.6防尘圈设计要求
随着制造业的发展，高速度、高效率、高精度和高刚度已经成为当今机床发展的主要方向。为了满足当前机床市场的需要，铣床已经成为了当今机械行业一个重要的发展趋势，特别是在工业制造，加工过程中有着举足轻重的地位。在各式各样的机床中，立式铣床有着独特的加工对象。主要是对大型的平面、沟槽等进行铣削。在对铣床的研究中达到了一定的水平，从而铣床的主轴部件的研究在一定程度上也达到了空前的规模。通过以往的加工经验可以对主轴部件的研究在一定程度上有所改进，铣床主轴是靠齿轮进行传动的。铣床主轴的转动方式有多种多样，每种机床铣头的形式都不尽相同。主轴的传动方式也是多种多样，立铣头主轴传动系统采用齿轮传动，传动形式采用集中式传动，主轴变速系统采用多联滑移齿轮变速。齿轮传动具有传动效率高，结构紧凑，工作可靠、寿命长，传动比准确等优点，齿轮机构是现代机械中应用最广泛的传动机构，用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力。现在的工业发展对铣削有了更加苛刻的要求，高精度、高速度、高效率、复合型、智能型等是今后发展的主要趋势。
关键词：铣床；齿轮传动；传动系统图；主轴部件
with the development of manufacturing industry, high speed, high efficiency, high precision and high stiffness has become the main direction of the development of machine tool. In order to meet the needs of market of machine tools, milling machine has become an important development trend of modern mechanical industry, especially in the industrial manufacturing, has play a decisive role in the process of the position. In every kind of machine, vertical milling machine has a processing object is unique. Mainly for milling of large plane, such as grooves. Reached a certain level in the study of milling machine, milling machine of spindle unit and to a certain extent has reached an unprecedented scale. By processing the past experience of the spindle can be improved to a certain extent, milling machine spindle on gear transmission. Rotating spindle are varied, each machine milling head forms are
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XK2116数控龙门镗铣床主轴结构设计
&&XK2116数控龙门镗铣床主轴结构设计
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