数控车床自动回转刀架设计

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1、本科毕业论文题目数控车床自动回转刀架设计学院:机械自动化学院专业:机电一体化学号:014908200488学生姓名:吴宗帅指导教师:肖立日期:2011年12月摘要数控车床的刀架是机床的重要组成部分。随着数控车床的发展，数控刀架开始向快速换刀、电液组合驱动和伺服驱动方向发展。 电动刀架是数控车床重要的传统结构，合理地选配电动刀架，并正确实施控制，能够有效的提高劳动生产率，缩短生产准备时间，消除人为误差，提高加工精度与加工精度的一致性等等。本设计主要是对立式四工位电动刀架机械传动部分的设计，对关键零部

2、件进行了设计校核，并运用AutoCAD软件，做出了回转刀架装配图，对电动刀架有了更直观的了解。最后，在电动刀架的安装调试和精度检验方面，提出了意见和措施。关键词:数控车床回转刀架结构设计AutoCAD27AbstactTheCNClathemachineframeistheimportantcomponent.AlongwiththedevelopmentofCNClathe,CNCturretbegantorapidchange,electro-hydraulicservodriverandco

3、mbinationdevelopmentdirection.ElectricturretisanimportanttraditionofCNClathe,reasonablestructure,andthecorrectselectionelectricturretcontrol,canimprovelaborproductivityandshortentheproductionpreparationtime,eliminatehumanerror,theimprovementofthemachi

4、ningaccuracyandconsistencyofmachiningprecision,etc.Thisdesignismainlytothevertical4Labourelectricturretmechanicaltransmissionpartsdesign,thedesignofthekeyparts.andusingAutoCADsoftware,rotarycuttermadeassembly,tohavemoreintuitiveelectricturret.Finally,

5、inelectricturretinstallationandaccuracyofinspection,putsforwardsomeSuggestionsandmeasures.Keywords:CNClatherotarycutterstructuredesignAutoCAD27目录1绪论1.1概述41.2数控车床自动回转刀架的发展趋势51.3本设计的主要内容62回转刀架方案选择62.1数控车床回转刀架的基本要求62.2数控车床立式回转刀架的结构特点72.3刀架参数的确定72.4动力源的选择

6、及方案选择结果83回转刀架的工作原理及过程93.1回转刀架的构成93.2回转刀架的工作过程94传动机构的设计和标准件的选取114.1初拟传动方案114.2选择步进电动机114.3蜗杆蜗轮的设计134.4蜗杆轴的设计174.5中心轴的设计204.6齿盘的设计214.7联轴器的选择235总结24参考文献25致谢26附录27271绪论我国的刀架生产还处在发展阶段，品种、规格、可靠性等方面还需要有一个完善的过程，远远没有达到成熟。基本上采用传统材料和传统，加上部分外购配套件的可靠性较差造成产品整体的可靠性

7、与外国的差距。国内部分刀架回转原理为电机经弹簧理合器带动蜗杆，再由蜗轮带动蜗杆旋转，当刀架转体时，由霍尔元件不断检测刀架转体是否到位，到位后霍尔元件发出信号，然后反转锁紧。主要采用有销盘、内齿盘，外齿盘组成的三端齿定位机构实现准确定位。其控制部分主要选用MCS-51系列单片机以及ATMEL公司的AT89等同类产品进行控制。烟台机床附件厂是目前我国生产刀架水平最高的厂家，特别是可以生产带刀头的刀架。该厂家全套引进意大利的生产线，产品属于高档型。国外数控机床附件产品的开发应用比较早，经验丰富，再由于技

8、术进步，新材料，新结构的不断出现与应用，使得其产品的可靠性比较高。国外主要分为日本和欧美两大流派。其产品的特点是夹紧力大，采用专用电机，体积小，转矩大，可靠性高，耐磨，可靠性较高。比如，日本日研公司部分回转刀架的核心部件蜗杆副，蜗轮采用氮化钢，齿部表面采用氮化处理，硬度高；蜗杆为硬质合金蜗杆；整个蜗杆副为硬齿面接触，耐磨。既实现了高速又保证了高可靠性。还有德国的肖特（SAUTER）、意大利的杜普洛马蒂克（DUPLOMATIC）和巴鲁法迪（BARUFFALDI）等，他们都有自己的系列