机床主轴设计

机床主轴设计
机床主轴设计

设计题目机床主传动系统设计系别机电工程分院

专业机械制造及其自动化学生姓名

专业班级

班级学号

设计日期

车床设计任务书一、设计题目

工件最大回转直径D max=300mm,

/r

轴最低转速=355min

/r

轴最高转速=1800min

电机功率P=3KW,公比Ф=1.26=

二、运动设计,确定结构式

1. 查表得

250 500 1000 265 530 1060 280 560 1120 300 600 1180 315 630 1250 335 670 1320 355 710 1400 375 750 1500 400 800 1600 425 850 1700 450 900 1800

475 950 1900

355,450,560,710,900,1120,1400,1800(共8级)

或者

Z=8

2.结构式、传动组和传动副数的确定 ①传动组和传动副数可能的方案有: 8=4×2 8= 2×4 8 = 2×2×2

第一行方案有时可以省掉一根轴。缺点是有一个传动组内有四个传动副。如果用一个四联滑移齿轮,则会增加轴向尺寸;如果用两个双联滑移齿轮,则操纵机构必须互锁以防止两个滑移齿轮同时啮合。所以一般少用。

第二行的方案根据 “前多后少”的原则。取8 = 2×2×2 的方案。

②结构式或结构网的各种方案的确定 由①知方案有

a.4212228??=

b.4122228??=

c.2142228??=

d.2412228??=

e.1422228??=

f.1242228??=

选择原则:

I)传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围

降速传动中,主动齿轮的最少齿数受到限制m in u ≥41

避免被动齿轮的直径过大升速传动比最大值max u ≤2(斜齿传动max u = 2.5)尽量减少振动和噪声;

各变速组的变速范围m ax R =max u /m in u ≤8-10 之间;

对于进给传动链,由于转速通常较低,零件尺寸也较小,上述限制可放宽些。

8.251

≤≤进i 。故max 进R 14≤

在检查传动组的变速范围时,只需检查最后一个扩大组。因为其它传动组的变

速范围都比它小。应为:

max )

1-(p n R R n x n ≤=?

II)基本组与扩大组的排列顺序。

原则是选择中间传动轴变速范围最小的方案。 综上所述,方案4212228??= 较好

三、转速图与传动系统图

1.根据已知参数,取

4级电动机Y100L2-4,额定功率3KW ,满载转速1430min /r

本例所选定的结构式共有三个传动组,变速机构共需4轴。加上电动机轴

共5轴。故转速图需5条竖线,主轴共8速,电动机轴转速与主轴最高转速相近,故需8条横线。

Ⅳ轴 8级速度355,450,560,710,900,1120,1400,1800

Ⅲ轴 传动组变速 4?=2.5,所以俩个传动副传动比为极限值1c i =21

?,22?=c i

Ⅱ轴 级比指数2,取转速为900,1120min /r Ⅰ轴 级比指数1,取 ?

1

1=

a i 13=a i

变速组a :

1/1/101==?a u

26.1/1/112==?a u

共同组为50、52、54、56、66、68、70、72、74、82、84、86、…

取二对传动副的齿数和为52,则:

,

变速组b :

1/1/101==?b u

60.1/1/122==?b u

共同组为44、48、52、54、60、62、70、72、78、80、82、86、88、90…

取两对传动副的齿数和为54,则: ,

变速组C :

1/60.11/21==?c u 60.1/1/122==?c u

因为互为倒数,可以选任意组 取两对传动副的齿数和为62,则:

,

由此可得各变速组齿轮数

,

,

,

初步验算得

最高转速

最低转速

验算合格

四,动力计算

(1),选择电机型号

按照工作要求和条件,选用三相异步电动机,Y系列,额定电压380V。

已知电动机的额定功率是4KW,根据《车床设计手册》查出有三种适用的电动机型号,因此有三种传动比方案,如下表一:

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、传动比,可见第1方案比较适合。因此选定电动机型号为Y100L2-4,其主要性能如下表二:

表二:

(2),带轮数据的确定

1.选择三角带类型

选工况系数X=1.1,则计算功率4.441.1=?==KN N j 根据电机转速和计算功率,三角带取A 型。 2.确定带轮的计算直径2D A 型 取min D =100mm 2D =

)-(12

1

ξD n n ? ,其中ξ=0.02 所以125)2%-1(1001120

1430

2=??=

D 3.确定三角带速度

s m n

D v /7.51000

600

3140011000

60min =???=

?=

ππ

4.确定中心距0A

0A =(0.7~2)(21D D +) 取0A =1.8*(100+125)=405 5.确定三角带的计算长度0l 及内周长n l

0l =20A +1163.44)()(20min 221≈-++A D D D D π

将计算出的0l 数值取整到标准的计算长度

1163.4=l 1120=n l

6.验算三角带的绕曲次数n 。

6.701120

5

7.110001000=??=

=

l

mv

n ﹤40(m 为带轮个数)

7.确定实际中心距A 3842

-0

0=+

=l l A A

8.验算最小包角

000min

201201763.57-180≥=?-≈A

D D α 9.确定三角带根数

根据1D =100mm ,n 1=1430r/min, 查表得P 0=1.32kW

99.0=αk

19.0=l K

所以 1.28819.0*99.0*)11.01.32(=+=r

P

所以3根

(3)传动件的计算转速

(1)主轴 1-3

min z j n n ?

= =521.8

计算转速为主轴从最低转速算起,第一个31转速范围内的最高级转速,

即为min /4504r n =

(2)各传动轴:

轴Ⅲ可从主轴为450r/min ,按传动副24/38找上去,似应为1120r/min, 但由于轴Ⅲ上的最低转速560r/min , 可使主轴得到355和900r/min 俩种转速, 900r/min 要传递全部功率, 所以轴Ⅲ计算转速应为560r/min,

轴Ⅱ的计算转速可按传动副38/24推上去,得900r/min 。

各轴的计算转速如下:

轴序号

电1

2

3 主

计算转速

(r/min)

1430 1120 900 560 450 (4)验算转速误差:

所有转速校验合格

(5)、传动轴计算及其组件的设计

8512.299.096.03额1=??=??=r b n n p p

738

.299.097.08512.212=??=??=r g n n p p 2.629

99.097.02.73823=??=??=r g n n p p 2.525

99.097.02.62934=??=??=r g n n p p

(KW )

(6)计算各轴扭矩

(n/mm )

(n/mm )

(n/mm )

(n/mm )

(7)各轴直径的估算

4

j

P d KA mm N η

≥ 其中:P-电动机额定功率 K-键槽系数A-系数

η-从电机到该传动轴之间传动件的传动效率的乘积;

j n -该传动轴的计算转速。

计算转速j n 是传动件能传递全部功率的最低转速。各传动件的计算转速可以从转速图上,按主轴的计算转速和相应的传动关系确定。

Ⅰ轴:K=1.06,A=120

28.281120

96

.08512.2)06.1120(4

1=??=d ,取30mm

Ⅱ轴:K=1.06,A=120

57.29900

96

.0738.2)06.1120(4

2=??=d , 取30mm

Ⅲ轴:K=1.06,A=120

32.95560

96

.02.629)06.1120(4

3=??=d , 取35mm

IV 轴:K=1.06,A=120

35.46450

96

.02.525)06.1120(4

4=??=d , 取40mm

此轴径为平均轴径,设计时可相应调整。

(8)主轴的计算

主轴前轴径D 1与刀架上工件回转直径 d 的关系为:

工件最大回转直径为300,所以这里前端直径90,

结合查表得

后轴颈

,所以D 2=40

则主轴的平均直径

因为主轴孔径通常不小于主轴的平均直径的55%~60%,所以d=30 支承形式选择两支撑,初取主轴前端的悬伸量a=70mm , 支撑跨距

,实际取

则取L=360mm 。

主轴图

(9)轴承的选择

Ⅰ轴: 30206 ,D=62 B=18 圆锥滚子轴承 Ⅱ轴: 30206, D=62 B=18 圆锥滚子轴承 Ⅲ轴: 30207 ,D=72 B=17 圆锥滚子轴承 Ⅳ轴: 前取30212,D=110 B=22 圆锥滚子轴承

后取30208 D=80 B=18 圆锥滚子轴承

(10)齿轮的估算与计算

1.弯曲疲劳(根据齿轮最多的齿轮进行计算与计算)

齿轮弯曲疲劳的估算3

32j

x w n Z N

m ≥ 1.56900293

323

=?≥w m

1.75560333

323

=?≥w m

1.79450

383

323=?≥w m

2.齿面点蚀估算

3

370j

n N A ≥

'2j

j j Z Z A

m +=

55.27900

3

3703

=≥A 2.1629

23110.54

=+=

j m

64.74560

3

3703

=≥A 2.4033

21129.48

=+=

j m

69.64450

3

3703=≥A 2.2538

24139.28

=+=

j m

3齿数模数

齿轮的尺寸计算

其中:

I 轴Z1,Z3, II 轴Z2,Z4,Z5,Z7, III 轴Z6,Z8,Z9,Z11, IV 轴Z10,Z12

尺宽的计算

齿宽计算公式1d B d j ?Φ=(d Φ齿宽系数,d 1为小齿轮直径)

d Φ=0.2-1.4

两支乘相对小齿轮作对称布置最大,两支乘相对小齿轮作不对称布置d Φ取中等,小齿轮作悬臂布置d Φ最小

Ⅰ轴Z min =23 d Φ=0.5 B j1=0.5×57.5=28.75 圆整取30 Ⅱ轴Z min =21 d Φ=0.5 B j2=0.5×52.5=26.25 圆整取28 III 轴Z min =24 d Φ=0.5 B j3=0.5×60=30 IV 轴Z min =24 d Φ=0.5 B j4=0.5×60=30

在设计上,相啮合齿轮的一对齿轮,小齿轮比大齿轮宽5-10mm

B 1=30,B 2=28,B 3=36,B 4=28,B 5=30,B 6=30,B 7=36,B 8=30,B 9=30,B 10=36,B 11=36,B 12=30

机床主轴展开图

九、参考文献

罗宗泽主编. 《机械设计课程设计手册》.第4版北京:高等教育出版社. 2012

关慧贞,冯辛安,主编. 《机械制造装备设计》,第3版. 北京:机械工业出版社. 2009 濮良贵,纪名刚主编. 《机械设计》第八版. 北京:高等教育出版社2006

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计说明书

目录 引言 1、明确液压系统的设计要求 (3) 2、负载与运动分析 (3) 2.1负载分析 (4) 2.2速度分析 (5) 3、选定液压系统主要参数 (6) 3.1初选液压缸工作力 (6) 3.2计算液压缸结构数 (7) 4、拟定液压系统图 (8) 4.1选择基本回路 (8) 4.2回路的合成 (9) 5、液压元件的选择 (11) 5.1液压泵及驱动电动机功率的确定 (11) 5.1液压泵及驱动电动机功率的确定 (12) 6、系统油液升温验算 (13) 设计小结 (14) 参考文献 (15)

引 言 液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多。 液压传动是用液体作为来传递能量的,液压传动有以下优点:易于获得较大的力或力矩,功率重量比大,易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速,传递运动平稳,可实现快速而且无冲击,与机械传动相比易于布局和操纵,易于防止过载事故,自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。 液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量,而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面:控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类:压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。 1.明确液压系统的设计要求 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统,要求完成工件的定位与夹紧,所需夹紧力不得超过6000N 。该系统工作循环为:快进——工进——快退——停止。机床快进快退速度约为6 m /min ,工进速度可在30~120mm /min 范围内无级调速, 快进行程为200mm ,工进行程为50mm ,最大切削力为25kN ,运动部件总重量为15 kN ,加速(减速)时间为0.1s ,采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1。 2.负载分析与速度分析 2.1负载分析 负载分析中,暂不考虑回油腔的背压力,液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置,重力的水平分力为零,这样需要考虑的力有:夹紧力,导轨摩擦力,惯性力。 在对液压系统进行工况分析时,本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载,其他负载可忽略。 (1)工作负载F W 工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载,对于金属切削机床液压系统来说,沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载,即 N F t K 25

组合机床主轴箱及夹具设计正文样本

第一章绪论 1.1 组合机床特点 组合机床是由大量通用部件和少量专用部件构成工序集中高效率专用机床。它可以对一种(或几种)零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完毕钻孔、扩孔、铣削磨削等工序,生产效率高,加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其她专用机床比较,具备如下特点: (1)组合机床上通用部件和原则零件约占所有机床零、部件总量70~80%,因而设计和制造周期短,投资少,经济效果好。 (2)由于组合机床采用多刀加工,并且自动化限度高,因而比通用机床生产效率高,产品质量稳定,劳动强度低。 (3)组合机床通用部件是通过周密设计和长期生产实践考验,又有厂成批制造,因而构造稳定、工作可靠,使用和维修以便。 (4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人水平规定不高。 (5)当被加工产品更新时,采用其她类型专用机床时,其大某些件要报废。用组合机床时,其通用部件和原则零件可以重复运用,不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模生产需要。 组合机床惯用通用部件有:机身、底座、立柱、动力箱、动力滑台,各种工艺切削头等。对于某些按循序加工多工位组合机床,还具备移动工作台或回转工作台。 动力箱、各种工艺切削头和动力滑台是组合机床完毕切削主运动或进给运动动力部件。其中尚有能同步完毕切削主运动和进给运动动力头。 机身、立柱、中间底座等是组合机床支承部件,起着机床基本骨架作用。组合机床刚度和部件之间精度保持性,重要是由这些部件保证。 1.2 组合机床分类和构成 组合机床通用部件分大型和小型两大类。大型通用部件是指电机功率为1.5-30千瓦动力

机床主轴箱设计-参考资料

- 1.机床主要技术参数: (1)尺寸参数: 床身上最大回转直径:400mm 刀架上的最大回转直径:200mm 主轴通孔直径:40mm 主轴前锥孔:莫式6号 最大加工工件长度:1000mm (2)运动参数: 根据工况,确定主轴最高转速有采用YT15硬质合金刀车削碳钢工件获得,主轴最低转速有采用W16Cr4V高速钢刀车削铸铁件获得。 nmax= = 23.8r/min nmin= =1214r/min 根据标准数列数值表,选择机床的最高转速为1180r/min,最低转速为26.5/min 公比取1.41,转速级数Z=12。 (3)动力参数: 电动机功率4KW 选用Y112M-4型电动机 2.确定结构方案: (1)主轴传动系统采用V带、齿轮传动; (2)传动形式采用集中式传动; (3)主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器; (4)变速系统采用多联滑移齿轮变速。 3.主传动系统运动设计: (1)拟订结构式: 1)确定变速组传动副数目: 实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合: A.12=3*4 B. 12=4*3 C。12=3*2*2 D.12=2*3*2 E。12=2*2*3 方案A、B可节省一根传动轴。但是,其中一个传动组内有四个变速传动副,增大了该轴的轴向尺寸。这种方案不宜采用。 根据传动副数目分配应“前多后少”的原则,方案C是可取的。但是,由于主轴换向采用双向离合器结构,致使Ⅰ轴尺寸加大,此方案也不宜采用,而应选用方案D 2)确定变速组扩大顺序: 12=2*3*2的传动副组合,其传动组的扩大顺序又可以有以下6种形式: A.12=21*32*26 B。12=21*34*22 C.12 =23*31*26 D。12=26*31*23 E.22*34*21 F。12=26*32*21 根据级比指数非陪要“前疏后密”的原则,应选用第一种方案。然而,对于所设计的机构,将会出现两个问题: ①第一变速组采用降速传动(图1a)时,由于摩擦离合器径向结构尺寸限制,使得Ⅰ轴上的齿轮直径不能太小,Ⅱ轴上的齿轮则会成倍增大。这样,不仅使Ⅰ-Ⅱ轴间中心距加大,而且Ⅱ-Ⅲ轴间的中心距也会加大,从而使整个传动系统结构尺寸增大。这种传动不宜采用。 ②如果第一变速组采用升速传动(图1b),则Ⅰ轴至主轴间的降速传动只能由后两个变速组承担。为了避免出现降速比小于允许的极限值,常常需要增加一个定比降速传动组,使系

卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统设计

《液压与气压传动》 课程设计说明书 题目:卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统设计 院系: 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期:2013年7月18日

目录 一、设计要求及工况分析 (3) 二、确定液压系统主要参数 (5) 三、拟定液压系统原理图 (7) 四、计算和选择液压件 (8) 五、液压缸设计基础 (11) 5.1液压缸的轴向尺寸 (11) 5.2主要零件强度校核 (11) 六、验算液压系统性能 (14) 七、设计小结 (17)

一、设计要求及工况分析 1.设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为:快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如下:轴向切削力总和F e =30500N ,移动部件总重量G =19800N ;快进行程为100mm ,快进与快退速度0.1m/s ,工进行程为50mm ,工进速度为0.88mm/s ,加速、减速时间均为0.2s ,利用平导轨,静摩擦系数0.2;动摩擦系数为0.1。液压系统的执行元件使用液压缸。 2.负载与运动分析 (1)工作负载 工作负载即为切削阻力N F e 30500= (2)摩擦负载f F 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力 N F fs 3960198002.0=?= 动摩擦阻力 N F fd 1980198001.0=?= (3)惯性负载 (4) 运动时间 快进 s v L t 11 .01 .0111=== 工进 s v L t 8.561000 88.005.0222=÷== 快退 s s v L L t 5.11.010)50100(33211=?? ? ????+=+=- 设液压缸的机械效率 cm η =0.9,得出液压缸在各阶段的负载和推力,如表1所列。 表1 液压缸在各运动阶段的负载和推力(cm η=0.9) 1010N N 2 . 0 1 . 0 8 . 9 19800 i = ? = ? ? = t g G F υ

数控机床主轴箱设计

数控机床主轴箱设计

毕业设计(论文)任务书

摘要 主轴箱为数控机床的主要传动系统,它包括电动机、传动系统和主轴部件,它与普通车床的主轴箱比较,相对来说比较简单只有两极或三级齿轮变速系统,它主要是用以扩大电动机无级调速的范围,以满足一定恒功率、和转速的问题。 本设计采用北京数控设备厂的BESK-8型交流主轴电动机,最高转速是4500r/min。通过给定的技术参数来初步设定部分轴、齿轮等单元的结构尺寸,对传动系统进行理论力学分析,精确计算选定尺寸及材料,由电机转速传动至进给系统的参数反馈,校核所选定主轴和转动轴尺寸的合理性完成整体结构设计,最后对齿轮进行了验算以及V型带的、离合器的选择与计算。 通过本次设计,使数控机床结构更加紧凑,性能更加优越,生产加工更加精密,有利于改善数控机床的性能,使得产品的加工更加高效。 关键词:数控机床;主轴箱;交流调速电动机;BESK-8

Abstract For the spindle box of NC machine tool main transmission system which comprises a motor, the transmission system and the spindle, it with ordinary lathe spindle box is relatively simple, only two or three stage gear transmission system, it is mainly used to expand the range of stepless speed regulation of motor, to meet a certain constant power, and speed problems. This design uses the Beijing CNC equipment factory of type BESK-8 AC spindle motor, maximum speed is 4500r / min. Through the given technical parameter to set an initial portion of the shaft, gear unit size, the transmission system of theoretical mechanics analysis, accurate calculation of the selected size and material, the motor speed drive to the feed system parameters feedback, check the selected spindle and rotary shaft size is reasonable to complete the overall structure design, assembly drawing and parts graph.

(完整版)数控车床主轴设计

绪论 随着市场上产品更新换代的加快和对零件精度提出更高的要求,传统机床已不能满足要求。数控机床由于众多的优点已成为现代机床发展的主流方向。它的发展代表了一个国家设计、制造的水平,在国内外都受到高度重视。 现代数控机床是信息集成和系统自动化的基础设备,它集高效率、高精度、高柔性于一身,具有加工精度高、生产效率高、自动化程度高、对加工对象的适应强等优点。实现加工机床及生产过程的数控化,已经成为当今制造业的发展方向。可以说,机械制造竞争的实质就是数控技术的竞争。 本课题的目的和意义在于通过设计中运用所学的基础课、技术基础课和专业课的理论知识,生产实习和实验等实践知识,达到巩固、加深和扩大所学知识的目的。通过设计分析比较机床的某些典型机构,进行选择和改进,学习构造设计,进行设计、计算和编写技术文件,达到学习设计步骤和方法的目的。通过设计学习查阅有关设计手册、设计标准和资料,达到积累设计知识和提高设计能力的目的。通过设计获得设计工作的基本技能的训练,提高分析和解决工程技术问题的能力,并为进行一般机械的设计创造一定的条件。

一、设计题目及参数 1.1 题目 本设计的题目是数控车床的主轴组件的设计。它主要由主轴箱,主轴,电动机,主轴脉冲发生器等组成。我主要设计的是主轴部分。 主轴是加工中心的关键部位,其结构优劣对加工中心的性能有很大的影响,因此,在设计的过程中要多加注意。主轴前后的受力不同,故要选用不同的轴承。 1.2参数 床身回转空间400mm 尾架顶尖与主轴端面距离1000mm 主轴卡盘外径Φ200mm 最大加工直径Φ600mm 棒料作业能力50~63mm 主轴前轴承内和110~130mm 最大扭矩480N·m 二、主轴的要求及结构 2.1主轴的要求 2.1.1旋转精度 主轴的旋转精度是指装配后,在无载荷,低转速的条件下,主轴前端工件或刀具部位的径向跳动和轴向跳动。 主轴组件的旋转精度主要取决于各主要件,如主轴、轴承、箱体孔的的制造,装配和调整精度。还决定于主轴转速,支撑的设计和性能,润滑剂及主轴组件的平衡。 通用(包括数控)机床的旋转精度已有标准规定可循。 2.1.2 静刚度 主轴组件的静刚度(简称刚度)反映组件抵抗静态外载荷变形的能力。影响主轴组件弯曲刚度的因素很多,如主轴的尺寸和形状,滚动轴承的型号,数量,配置形式和预紧,前后支撑的距离和主轴前端的悬伸量,传动件的布置方式,主轴组件的制造和装配质量等。 各类机床主轴组件的刚度目前尚无统一的标准。 2.1.3抗振性 主轴组件工作时产生震动会降低工件的表面质量和刀具耐用度,缩短主轴轴承寿命,还会产生噪声影响环境。 振动表现为强迫振动和自激振动两种形式。

组合机床毕业设计开题报告

组合机床毕业设计开题报告 毕业设计(论文)开题报告 理工类 题目: 载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合 机床设计学院: 机械工程学院 专业班级: 机械设计制造及其自动化机械000 学生姓名: 000 学号: 0000 指导教师: 000,教授, 2012年 04 月 1日 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告 1.课题研究的意义,国内外研究现状、水平和发展趋势 随着社会的不断进步~机械加工技术的不断发展~传统的机床已不能完全适应新形势的要求。传统的机床只能对一种零件进行单刀~单工位~单轴~单面加工~生产效率低且加工精度不稳定~为了克服传统机床的弊端~工程技术人员相应地设计出了专用机床。但由于专用机床是根据某一工艺要求专门设计制造的~且它的组成部件均是专门设计制造的~因此相对于传统机床而言~专用机床的造价过于昂贵~设计制造周期长。为了解决传统机床与专用机床之间的矛盾组合机床便应运而生了~组合机床兼有低成本和高效率的优点~在大批、大量生产中得到广泛应用~在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削、磨削等工序~生产效率高~加工精度稳定~引起了越来越多工程人员的关注。本课题针对载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合机床设计~有利于提高大批量生产的生产效率~提高加工精度稳定性~节约各方面的资源。

最早的组合机床于1911年在美国制成~用于加工汽车零件之后便广泛应用于大批量生产的机械工业中~并且随着机械工业的发展而逐步完善。我国的组合机床的发展已有28年的历史~其科研和生产都具有相当的基础~应用也深入到很多行业~它是提高生产效率和实现高速发展必不可少的设备之一。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用~因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制~它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件,近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额,~完成钻孔、扩孔、铰孔~加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台~在孔内镗各种形状槽~以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步~一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐~它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告更换~配以可编程序控制器,PLC,、数字控制,NC,等~能任意改变工作循环控制和驱动系统~并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外~近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机,清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线,等在组合机床行业中所占份额也越来越大。 我国组合机床及其组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后~国内所需的一些高水平组合机床几乎都从国外进口。第21届日本国际机床博览会上来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进的机床设备中~超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。该届博览会上展出的加工中心中~主轴转速10000-20000r/min~最高进给速度可达20-60m/min,复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时~加工的形状却日益复杂。在工程机械快速发

铣床主轴设计

1 引言 本文我将对X6132卧式铣床的传动轴轴进行加工(大批量生产)。车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件,是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。 主轴是车床的关键零件之一,其前端直接与夹具(卡盘、顶尖等)相连接用以夹持并带动工件旋转完成表面成型运动。主轴加工的主要问题是如何保证主轴支承轴颈的尺寸、形状、位置精度和表面粗糙度,主轴前端内、外锥面的形状精度、表面粗糙度以及它们对支承轴颈的位置精度。 主轴是典型的轴类零件,而轴类零件的材料常用价格较便宜的45钢,这种材料经调质或正火后,能得到较好的切削性能及较高的强度和一定的韧性,具有良好的综合力学性能。毛坯制造方法主要与零件的使用要求和生产类型有关,比较重要的轴,多采用锻件毛坯。 在加工主轴的过程中,首先要分析零件图,分析零件所要达到的技术要求。然后根据加工条件合理的选择加工方案,确定所需刀具、冷却方法以及加工工序等等。因为主轴比较长,所以要参照细长轴的装夹方式和锥堵与锥堵心轴来确定主轴的装夹。在加工和加工后都确定了检验方法。

2 CA6140车床及主轴零件的分析 2.1 CA6140车床的技术要求及参数 2.1.1 CA6140概述 CA6140机床中的C表示的是车床,而6140指的是车床的主参数为6140,组代号是6,系代号1,40代表是普通卧式,400mm的旋转直径。 CA6140车床适用于车削内外圆柱面,圆锥面及其它旋转面,车削各种公制、英制、模数和径节螺纹,并能进行钻孔和拉油槽等工作床身宽于一般车床,具有较高的刚度,导轨面经中类淬火,经久耐磨。 机床操作灵便集中,溜板设有快移机构。采用单手柄形象化操作,宜人性好。机床结构刚度与传动刚度均高于一般车床,功率利用率高,适于强力高带切削。主轴孔径大,可选用附件齐全。主要应用于机械、石化、兵工、航空、电子、汽车、仪表、轻工、铁路等行业,结构外观如图3-1所示。 图1 CA6140外观图 2.1.2 CA6140主要组成部件 CA6140型普通车床的主要组成部件有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠丝杠和床身。 ①主轴箱:又称床头箱,它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速,同时主

钻孔组合机床设计文献综述

钻孔组合机床设计文献综述 附:文献综述或报告 钻孔组合机床设计 组合机床是以通用部件为基础,配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。 组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。因此,组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。 组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效专用机床。它能够对一种(或多种)零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序,生产效率高,加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其他专用机床比较,具有以下特点: (1)组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70~80%,因此设计和制造的周期短,投资少,经济效果好。 (2)由于组合机床采用多刀加工,并且自动化程度高,因而比通用机床生产效率高,产品质量稳定,劳动强度低。

(3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的,又有专门厂成批制造,因此结构稳定、工作可靠,使用和维修方便。 (4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人的技术水平要求不高。 (5)当被加工产品更新时,采用其他类型的专用机床时,其大部部件要报废。用组合机床时,其通用部件和标准零件可以重复利用,不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模的生产需要。 组合机床虽然有很多优点,但也还有缺点: (1)组合机床的可变性较万能机床低,重新改装时有10%~20%的零件不能重复利用,而且改装时劳动量较大。 (2)组合机床的通用部件不是为某一种机床设计的,它是具有较广的适应性。这样,就使组合机床的结构较专用机床稍为复杂些。 近几年组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器、缝纫机、自行车、阀门、矿山机械、冶金、航空、纺织机械及军工等部门已获得广泛的使用,一些中小批量生产部门也开始推广使用。我国在组合机床及其自动线上将获得较快的发展,其发展方向为: 1、提高通用部件的水平衡量通用部件水平的主要标准是:品种规格齐全,动、静态性能参数先进,工艺性好,精度高和精度保持性好。 目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台,高精度镗削头和高精度滑台,以及适应中、 小批生产的快调、速换动力部件和支承部件。 机械驱动的动力部件具有性能稳定,工作可靠等优点。目前,机械驱动的动力部件应用了交流变频调速电机和直流伺服电机等,使机械驱动的动力部件增添了新的竞争能力。

数控机床主轴箱设计

第一章概述 1.1设计目的 (2) 1.2主轴箱的概述 (2) 第2章主传动的设计 (2) 2.1驱动源的选择 (2) 2.2转速图的拟定 (2) 2.3传动轴的估算 (4) 2.4齿轮模数的估算 (3) 2.5V带的选择 (4) 第3章主轴箱展开图的设计 (7) 3.1各零件结构尺寸的设计 (7) 3.1.1 设计内容和步骤 (7) 3.1.2有关零件结构和尺寸的设计 (7) 3.1.3各轴结构的设计 (9) 3.1.4主轴组件的刚度和刚度损失的计算 (10) 3.1.5轴承的校核 (13) 3.2装配图的设计的概述 (13) 总结 (19) 参考文献 (20)

第一章概述 1-1设计目的 数控机床的课程设计,是在数控机床设计课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过数控机床伺服进给系统的结构设计,使我们在拟定进给传动及变速等的结构方案过程中得到设计构思、方案分析、结构工艺性、CAD制图、设计计算、编写技术文件、查阅技术资料等方面的综合训练,建立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,培养我们初步的结构设计和计算能力。 1-2 主轴箱的概述 主轴箱为数控机床的主要传动系统它包括电动机、传动系统和主轴部件它与普通车床的主轴箱比较,相对来说比较简单只有两极或三级齿轮变速系统,它主要是用以扩大电动机无级调速的范围,以满足一定恒功率、和转速的问题。 第二章2主传动设计 2-1驱动源的选择 机床上常用的无级变速机构是直流或交流调速电动机,直流电动机从额定转速nd向上至最高转速nmax是调节磁场电流的方法来调速的,属于恒功率,从额定转速nd向下至最低转速nmin时调节电枢电压的方法来调速的属于恒转矩;交流调速电动机是靠调节供电频率的方法调速。由于交流调速电动机的体积小,转动惯量小,动态响应快,没有电刷,能达到的最高转速比同功率的直流调速电动机高,磨损和故障也少,所以在中小功率领域,交流调速电动机占有较大的优势,鉴于此,本设计选用交流调速电动机。 根据主轴要求的最高转速4000r/min,最大切削功率5kw,选择北京数控设备厂的BESK-8型交流主轴电动机,最高转速是4500r/min。 2-2 转速图的拟定 根据交流主轴电动机的最高转速和基本转速可以求得交流主轴电动机的恒功率转速范围Rdp=nmax/nd=3 而主轴要求的恒功率转速范围Rnp=3,远大于交流主轴电动机所能提供的恒功率

攻螺纹组合机床的多轴箱设计说明书

摘要 本设计介绍了攻螺纹组合机床的多轴箱的设计,其中包含了零件加工工艺的确定,设计中首先要了解工件的加工工艺路线及工序的计算,确定攻螺纹主轴的直径,初步选用电机型号及机床各部分部件。编制三图一卡。在多轴箱设计中,确定传动系统,计算主轴坐标,传动部件的校核及主轴箱的总图绘制。 本设计将钻孔、攻丝两工艺结合为一体,降低了机器成本,而且节省了加工时间,提高了工作生产效率。 关键词:箱体组合机床总体设计攻丝多轴箱

Abstract The design on the Box axlebox more than the design, which includes parts of the processing technology of identification, design is first necessary to understand the workpiece in the processing line and process of calculation to determine Tapping the spindle diameter, the initial choice of motor Model and some parts of the machine. Figure 1 of the three cards the processing parts process map, diagram processing, machine tools Contact size map, machine tool productivity calculation card. In multi-axle box design, drive system established to calculate coordinates spindle, transmission parts of the spindle box and check the total mapping. This design will be drilling, tapping combination of the two as one and reduce the cost of machinery, processing and save time, improve the work efficiency of production. Key words:Box ,The Combination of Machine,Design,multi-axle Box Tapping

机床主轴设计

设计题目机床主传动系统设计系别机电工程分院 专业机械制造及其自动化学生姓名 专业班级 班级学号 设计日期

车床设计任务书一、设计题目 工件最大回转直径D max=300mm, /r 轴最低转速=355min /r 轴最高转速=1800min 电机功率P=3KW,公比Ф=1.26= 二、运动设计,确定结构式 1. 查表得 250 500 1000 265 530 1060 280 560 1120 300 600 1180 315 630 1250 335 670 1320 355 710 1400 375 750 1500 400 800 1600 425 850 1700 450 900 1800

475 950 1900 355,450,560,710,900,1120,1400,1800(共8级) 或者 Z=8 2.结构式、传动组和传动副数的确定 ①传动组和传动副数可能的方案有: 8=4×2 8= 2×4 8 = 2×2×2 第一行方案有时可以省掉一根轴。缺点是有一个传动组内有四个传动副。如果用一个四联滑移齿轮,则会增加轴向尺寸;如果用两个双联滑移齿轮,则操纵机构必须互锁以防止两个滑移齿轮同时啮合。所以一般少用。 第二行的方案根据 “前多后少”的原则。取8 = 2×2×2 的方案。 ②结构式或结构网的各种方案的确定 由①知方案有 a.4212228??= b.4122228??= c.2142228??= d.2412228??= e.1422228??= f.1242228??=

选择原则: I)传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围 降速传动中,主动齿轮的最少齿数受到限制m in u ≥41 ; 避免被动齿轮的直径过大升速传动比最大值max u ≤2(斜齿传动max u = 2.5)尽量减少振动和噪声; 各变速组的变速范围m ax R =max u /m in u ≤8-10 之间; 对于进给传动链,由于转速通常较低,零件尺寸也较小,上述限制可放宽些。 8.251 ≤≤进i 。故max 进R 14≤ 在检查传动组的变速范围时,只需检查最后一个扩大组。因为其它传动组的变 速范围都比它小。应为: max ) 1-(p n R R n x n ≤=? II)基本组与扩大组的排列顺序。 原则是选择中间传动轴变速范围最小的方案。 综上所述,方案4212228??= 较好 三、转速图与传动系统图 1.根据已知参数,取 4级电动机Y100L2-4,额定功率3KW ,满载转速1430min /r 本例所选定的结构式共有三个传动组,变速机构共需4轴。加上电动机轴

卧式钻孔组合机床多轴箱设计

前言 本设计需要综合运用大学四年所学的知识,同时还需进一步学习各方面相关的知识,发挥创新能力。本设计作为一名机械工程学院机电专业学生的毕业设计,满足毕业设计的要求,难度及工作量适中,在内容上力求简明扼要、严格精选。 本设计论文包括以下几大部分内容:中英文摘要、绪论、第一章机床总体设计、第二章多轴箱部件设计、第三章多轴箱零件校核及总结和参考文献。 本设计全部采用最新的国家标准和技术规范,以及标准术语和常用术语。 本设计全部由机械工程学院XXX教授指导,在设计中承蒙张教授和本设计组中同学的支持和帮助,为本人提供了许多宝贵的意见和建议、资料,在此表示衷心的感谢! 由于本人水平有限,在设计中难免有错误和不妥之处,恳请各位老师批评指正!

目录 前言 (1) 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅲ) 绪论 (1) 第一章、组合机床总体设计 (5) 1-1、组合机床工艺方案的制定 (5) 1-2、组合机床切削用量的选择 (6) 1-3、组合机床配置型式的选择 (6) 1-4、组合机床的总体方案设计 (7) 第二章、多轴箱部件设计 (13) 2-1、多轴箱设计 (13) 2-2、主轴设计 (13) 2-3、齿轮布置 (13) 2-4、多轴箱的润滑,手柄轴的设置 (17)

第三章、多轴箱零件校核 (19) 3-1、轴的校核 (19) 3-2、齿轮的校核 (22) 3-3、轴承的选择与校核 (24) 总结 (26) 参考文献 (27)

摘要 本论文主要说明组合机床设计的基本过程及要求。组合机床是按高度集中原则设计的,即在一台机床上可以同时完成同一种工序或多种不同工序的加工。组合机床发展于工业生产末期,与传统的机床相比:组合机床具有许多优点:效率高、精度高、成本低。它由床身、立柱、工作台、及电源一些基本部件及一些特殊部件,根据不同的工件加工所需而设计的。 在组合机床上可以完成很多工序,但就目前使用的大多数组合机床来说,则主要用于平面加工和孔加工两大类工序。论文主要内容包括四大部分:(1)、制定工艺方案通过了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等,确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法,并绘制被加工零件工序图。 (2)、组合机床的总体设计确定机床各部件之间的相互关系,选择通用部件和刀具的导向,计算切削用量及机床生产效率、绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。 (3)、组合机床部件设计包括专用多轴箱的设计,传动布局合理,轴与齿轮之间不发生干涉,保证传动的平稳性和精确性。专用主轴设计、轴承的选用及电机的选择等。 (4)、液压装置的设计液压滑台、定位夹紧装置均为液压控制。并采用了许多液压控制阀,保证了运动的平衡性,循环性和精确性。 另外,本文还涉及到大量的设计和计算,包括: (1)、主轴的选择和传动布置,以保证加工过程中被加工零件的精度; (2)、传动轴的设计和校核,以保证轴的刚度; (3)、齿轮的设计、计算,对齿轮的强度和刚度进行校核; 多轴箱部分是本次设计的重要环节,本次设计中它的设计既要保证工作台的运动的合理、平衡和准确,又要满足工作要求。在本文中的大量设计、计算使它在理论上满足了设计和工作的要求。

数控机床主轴总体设计

目录 1. 绪论 (2) 2. 数控机床主轴总体设计 (3) 2.1数控机床的加工原理 (3) 2.2机床主传动系统设计 (3) 2.2.1机床主传动功率 (3) 2.2.2 主传动的调速围 (4) 2.2.3主传动系统设计要求 (4) 2.2.4 主传动系统电机选择 (6) 2.2.5 主传动分级变速设计 (6) 3. 主轴设计 (8) 3.1 主轴材料的选择及热处理 (8) 3.2 主轴尺寸确定 (8) 3.2.1 主轴前后颈及孔尺寸确定 (8) 3.2.2 主轴部件支承结构选择 (8) 3.3主轴组件设计 (9) 3.3.1主轴组件的性能要求 (9) 3.3.2 主轴轴承的选择……………………………………………………… 10 3.3.3 主轴轴承的预紧及润滑……………………………………………… 11 3.3.4 主轴上齿轮参数确定及键的选择…………………………………… 12 3.3.5 主轴部件结构图……………………………………………………… 13 4. 主轴验算 (14) 4.1 确定弯曲变形的验算条件 (14) 4.1.1刚度标准 (14) 4.1.2主轴的载荷 (15) 4.2三支承主轴刚度验算………………………………………………………

17 5. 设计总结 (19) 6. 参考文献 (20) 1 绪论 在现代制造技术中,数控机床已经用它所显示的效益和巨大潜力,引起世界各国科技界和工业界的普遍重视。发展现代数控机床是当前机械制造业技术改造,技术更新的必由之路,是未来工厂自动化的基础。 数控机床主轴及其部件作为数控机床主要部件的一部分,在数控机床中占据着重要的地位,主轴系统的精度将直接影响到数控加工产品的精度,因此在数控机床设计中当十分注意主轴及其部件的设计。 此次课程设计,主要针对数控车床主传动系统和主轴组件设计,学习和了解数控机床主轴设计的基本思路,理解数控车床主传动系统的传动原理,以及主轴组件选用和数控主轴结构的构成。并熟悉数控机床主轴设计相关计算,了解数控机床设计中的一些验算公式,并对关键部件进行强度或者刚度验算。 通过此次课程设计,应当达到熟悉数控机床主轴系统设计的基本思路,熟练掌握主轴系统设计流程,绘制主轴系统结构装配图和部分零件图,了解设计过程中的必要计算及一些经验公式的运用,初步具备数控机床主轴设计能力。

组合机床主轴箱及夹具设计

第一章绪论 1.1 组合机床的特点 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种(或几种)零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削磨削等工序,生产效率高,加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其他专用机床比较,具有以下特点: (1)组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70~80%,因此设计和制造的周期短,投资少,经济效果好。 (2)由于组合机床采用多刀加工,并且自动化程度高,因此比通用机床生产效率高,产品质量稳定,劳动强度低。 (3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的,又有厂成批制造,因此结构稳定、工作可靠,使用和维修方便。 (4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人水平要求不高。 (5)当被加工产品更新时,采用其他类型的专用机床时,其大部分件要报废。用组合机床时,其通用部件和标准零件可以重复利用,不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模的生产需要。 组合机床常用的通用部件有:机身、底座、立柱、动力箱、动力滑台,各种工艺切削头等。对于一些按循序加工的多工位组合机床,还具有移动工作台或回转工作台。 动力箱、各种工艺切削头和动力滑台是组合机床完成切削主运动或进给运动的动力部件。其中还有能同时完成切削主运动和进给运动的动力头。 机身、立柱、中间底座等是组合机床的支承部件,起着机床的基础骨架作用。组合机床的刚度和部件之间的精度保持性,主要是由这些部件保证。 1.2 组合机床的分类和组成 组合机床的通用部件分大型和小型两大类。大型通用部件是指电机功率为1.5-30千瓦的动力部件及其配套部件。这类动力部件多为箱体移动的结构形式。小型通用部件是指电机功率甾.1-2.2千瓦的动力部件及其配套不见。这类动力部件多为套筒移动的结构形式。用大型通用部件组成的机床称为大型组合机床。用小型通用部件真诚的机床称为小型组合机床。按设计的要求本次设计的机床为大型通用机床。 组合机床除分为大型和小型外,按配置形式又分为单工为和多工位机床两大类。单工位机床又有单面、双面、三面和四面几种,多工位机床则有移动工作台式、回转工作台式、中

多轴钻孔组合机床设计

摘要 本次设计是结合近年来国内外机床行业发展的新趋势,针对柴油机汽缸盖两侧的小孔钻削的组合机床设计.组合机床是由大量的通用部件和少量的专用部件组成的工序集中的高效率机床,它能够对一种(多种)零件进行多刀,多轴,多面,多工位加工,制造的周期短,投资少,经济效益高. 关键词:汽缸盖;毛坯;定位;机床夹具;金属切削;钻头

ABSTRACT This design was unified the new tendency of domestic and foreign machine tool’s industry development in the recent years, aimed at the design of assembled machine tool of the two sides’ pore drilling of diesel engine cylinder’s cover. The assembled machine tool is the centralized working procedure and high efficiency machine tool, which is composed by the massive general parts and the few special parts, it can process one kind (or many kinds)of part on the multi-knives, multiple-spindle, multi- surface, multi-locations. Its manufacture cycle is short, the investment is little ,but the economic benefit is high. Keywords:Cylinder Head;roughCutters;allocation; jig; metal cutting; drills

机械机床毕业设计170数控车削中心主轴箱及自驱动刀架的设计

摘要 随着数控技术的发展和普及,加工中心的作用越发突显它的重要性。为进一 步提高数控机床的加工效率,数控机床正向着工件在一台机床一次装夹即可完成多道工序或全部工序加工的方向发展,因此出现了各种类型的加工中心机床,如车削中心、镗铣加工中心、钻削中心等等。这类多工序加工的数控机床在加工过程中要使用多种刀具,因此必须有自动换刀装置,也就是所说的刀库,以便选用不同刀具,完成不同工序的加工工艺。自动换刀装置应当具备换刀时间短、刀具重复定位精度高、足够的刀具储备量、占地面积小、安全可靠等特性。 本论文是开发设计出一种体积小、结构紧凑、价格较低、生产周期短的小型 立式加工中心刀库本文。首先介绍了国内外加工中心研究现状及发展趋势,阐明了本课题研究的目的、意义。然后进一步介绍本小型加工中心刀库总体结构和各部件方案的选择,并在此基础上进行了小型加工中心刀库的机械结构的设计计算, 主要包括刀盘部件设计(含刀盘,夹块,刀爪),刀库转动定位机构设计(含转臂, 槽轮,滚子,锁止盘),刀库总体机构设计(含轴承套,轴,箱盖,箱体)刀库移 动部分设计。 关键词:数控系统加工中心刀库机械手 ABSTRACT Along with the numerical control technology development and the popularization, the processing center function reveals its importance even more suddenly.For further enhances the numerical control engine laths the processing efficiency, the numerical control engine laths is clamping to the work piece in an engine laths attire then completes the multi-channel working procedure or the complete working procedure processing direction develops, therefore appeared each kind of type processing center engine laths, like the turning center, the boring mill processing center, drills truncates center and so on.This kind of working procedure processing numerical control engine laths must use many kinds of cutting tools in the processing process, therefore must have trades the knife installment automatically, also is the knife storehouse which said, in order to select the different cutting tool, completes the different working procedure the processing craft.Trades the knife equipment to have automatically to have trades the knife time short, the cutting tool repetition pointing accuracy high, the enough cutting tool margin, the area small, safe reliable and so on the characteristics. The present paper is the development designs one kind of volume slightly, the

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