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（图纸+论文）数控卧式镗铣床刀库结构设计（全套完整）

表，小齿轮选用号钢，调质处理，硬度大齿轮选用号钢，调质处理，硬度为。.精度等级初选减速器为般齿轮传动，圆周速度不会太大，根据机械设计学基础表，初选级精度。按齿面接触疲劳强度设计齿轮由于本设计中的减速器是软齿面的闭式齿轮传动，齿轮承载能力主要由齿轮接触疲劳强度决定，其设计公式为.确定载荷系数因为该齿轮传动是软齿面的齿轮，圆周速度也不大，精度也不高，而且齿轮相对轴承是对称布置，根据电动机和载荷的性质查机械设计学基础表，得的范围为，取.。.小齿轮的转矩接触疲劳许用应力接触疲劳极限应力由机械设计学基础图中的取值线，根据两齿轮的齿面硬度，查得钢的调质处理后的极限应力为，接触疲劳寿命系数应力循环次数公式为工作寿命每年按天，每天工作小时，故查机械设计学基础图，且允许齿轮表面有定的点蚀接触疲劳强度的最小安全系数查机械设计学基础表，得计算接触疲劳许用应力将以上各数值代入许用接触应力计算公式得齿数比因为，所以齿宽系数由于本设计的齿轮传动中的齿轮为对称布置，且为软齿面传动，查机械基础表，得到齿宽系数的范围为。取。ⅵ计算小齿轮直径由于，故应将代入齿面接触疲劳设计公式，得.圆周速度查机械设计学基础表，。。.和，查机械设计学基础图得弯曲疲劳强度的最小安全系数本传动要求般的可靠性，查机械设计学基础表，取.。弯曲疲劳许用应力将以上各参数代入弯曲疲劳许用应力公式得齿根弯曲疲劳强度校核因此，齿轮齿根的抗弯强度是安全的。量把送刀方式任意刀具尺寸最大长毫米，直径毫米刀具重量约千克链条快速移动速度为米分，慢速移动速度为.米分。.刀库驱动液压马达的选择刀库驱动液压马达的选择应同时满足刀库运转时的负载转矩，和起动时的加速转矩的要求。由于链条转速很低和液压马达惯性小起动转矩小的特点，为了计算简便，在计算时，忽略起动加速转矩，在最后结果上乘以个工作系数。刀库负载转矩计算链式刀库负载转矩用来克服刀具不平衡重力和导向面的摩擦力，如图所示。不平衡重力摩擦力图链条受力分析图和是支承面的摩擦力和则是导向面上因刀具下垂而引起的摩擦力。不平衡重力可按刀库侧装满刀侧不装刀时的最大重力差值来计算。.确定不平衡重力由图知,不平衡重力刀具的质量重力加速度.确定摩擦力钢与铜之间的摩擦系数，约取.垂直作用在导向面上的压力，包括刀具刀柄和刀座产生的重力，分别为。刀座外半径，取刀座长度，取。.确定每排刀具负载转矩.确定每排刀具作用在主动轮上的负载转矩η圆柱齿轮传动效率，取.η链传动效率,取.η深沟球轴承传动效率，取.。.确定作用在液压马达上的负载转矩液压马达轴至刀库轴的速比，取η传动效率。考虑到实际情况比计算时所设定的条件复杂，液压马达额定转矩应为负载转矩的.倍，即确定液压马达转数由刀库设计参数知，链条快速移动速度为米分，即，慢速移动速度为.米分，即。.确定链轮周长.确定液压马达的转速范围根据参数，选型为有几个特点.刀臂短.刀臂不定成直线.两刀可能互相垂直.凸轮箱小且可移动。其主要目的是要让换刀时，可动件之转动惯量小，以达到快速换刀之目的。该技术包括刀库的设置换刀方式换刀执行机构和适应高速工具机的结构特点等。.提高换刀速度的基本原则工具机的换刀装置，通常由刀库和换刀机构组成，有些应用机械手臂换刀，有些换刀方式并不需要机械手臂，刀库的形式和摆放位置也不样。为了适合高速运动的需要，高速工具机在结构上已和传统的工具机不同。以刀具运动进给为主，减小运动工件的质量，已成为高速工具机设计的主流。因此，设计换刀装置时，要充分考虑到高速工具机的结构特征。.提高换刀速度的主要技术方法适合于工具机的快速自动换刀技术主要有以下几个方面在传统自动换刀装置的基础上提高动作速度，或采用动作速度更快的机构和驱动元件。例如，机械凸轮结构的换刀速度高于液压和气动结构。根据高速工具机的结构特点设计刀库和换刀装置的形式和位置。例如，传统工具机的刀库和换刀装置多装在立柱侧，在高速工具机则多为立柱移动的进给方式，为减轻运动件质量，刀库和换刀装置不宜再装在立柱上。采用新方法进行刀具快速交换，不用刀库和机械手方式，而改用其它方式换刀。例如不用换刀，用换主轴的方法。使用适合于高速工具机的刀柄。如刀柄质量轻，装卸刀具的行程短，可以使自动换刀装置的速度提高。快速自动换刀装置采用空心短锥柄刀是发展的趋势。课题设计方案的选择和设计手段.设计方案选择刀库是刀具交换系统的部分，加工中心的刀具交换系统也称为自动换刀装置,它通常是由刀库和机械手组成。自动换刀装置是加工中心不可缺少的组成部分，也是加工中心的象征，又是加工中心成败的关键。数控,卧式,铣床,结构设计,毕业设计,全套,图纸数控卧式镗铣床刀库结构设计摘要九十年代以来，数控加工技术得到迅速的普及发展，高速加工中心作为新时代数控机床的代表，已在机床领域广泛。面对市场竞争的压力，如何提高机械制造业的生产效率是为重中之重，而刀库的出现，促使减少了机械加工时换刀具所使用的时间，大大的提高了生产效率。数控卧式镗铣床是种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床，工件在次装夹后能自动完成几个侧面的的多种工序的加工。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业构建数字化企业的重要基础设备，它的直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能优异而稳定的精度灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的项核心技术。另方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进步提升。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业构建数字化企业的重要基础设备，它的直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能优异而稳定的精度灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的项核心技术。另方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进步提升在借鉴和参考大量有关刀库的机械结构后，结合实际情况，决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案，根据机械设计与机械原理等有关知识对型数控卧式镗铣床刀库进行设计，采用中文版对刀库及关键零件进行绘制。关键词加工中心刀库数控加第章绪论.本课题在国内外的研究动态刀库产品目前的水平刀库系统的发展趋势刀库系统的发展方向.课题的目的意义和开展研究工作的设想课题的目的开展研究工作的设想课题设计方案的选择和设计手段第章刀库传动系统设计.刀库主要设计参数.刀库驱动液压马达的选择刀库负载转矩计算确定液压马达转数.齿轮设计参数选择齿轮材料热处理方法及精度等级按齿面接触疲劳强度设计齿轮主要参数选择和几何尺寸计算齿根校核轴的设计滚动轴承的选择与校核计算键联接的选择及其校核计算第章链参数计算.传送链的设计.链式轴的设计.轴承的选型及校核.链强度计算链传动的运动特性链传动的动载荷链传动的受力分析滚轮接触强度的计算第章刀库准停系统的设计结论参考文献致谢绪论.本课题在国内外的研究动态随着中国经济的快速发展，进入世纪，我国机床制造业既面临着提升机械制造业水平的需求而引发的制造装备发展的良机，也面临着加入后激烈的市场竞争的压力。从技术层面上讲，加速推进数控技术将是解决机床制造业持续发展的个关键。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业构建数字化企业的重要基础装备，它的发展直备受人们的关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能优异而稳定的精度灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的项核心技术。另方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进步提升。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床铣床镗床钻床磨床齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀次装卡进行多工序加工的加工中心车削中心等。数控机床主要由数控装置伺服机构和机床主体组成，输入数控装置的程序指令记录在信息载体上，由程序读入装置接收，或由数控装置的键盘直接手动输入。随着微电子技术计算机技术和软件技术的迅速发展，数控机床的控制系统日益趋向于小型化和多功能化，具备完善的自诊断功能，可靠性也大大提高，数控系统本身将普遍实现自动编程。未来数控机床的类型将更加多样化，多工序集中加工的数控机床品种越来越多激光加工等技术将应用在切削加工机床上，从而扩大多工序集中的工艺范围数控机床的自动化程度更加提高，并具多种监控功能，从而形成个柔性制造单元，更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中。数控机床为了进步提高生产率，进步压缩非切削时间，现代的机床逐步发展为在台机床上次装夹中完成多工序或全部工序的加工。数控机床为了能在工件次装夹中完成多个工步，以缩减辅助时间和减少多次安装工件引起的误差，通常带有自动换刀系统。对工件的多工序加工而设置的存储及更换刀具的装置称为自动换刀装置自动换刀系统由控制系统和换刀装置组成。在数控镗铣床的基础上，如果再配以刀具和自动换刀系统，就构成加工中心。在这类数控机床上，自动换刀装置是必不可少的。例如加工中心机床又称多工序自动换刀数控机床，它主要是指具有自动换刀及自动改变工件加工位置功能的数控机床，具有自动换刀装置是加工中心机床的典型特征，是多工序加工的必要条件。自动换刀装置的功能，对整机的加工效率有很大的影响。数控机床的自动换刀装置的结构形式多种多样，选择何种形式，主要取决于机床的种类工艺范围以及刀具的种类和数量等。本课题中的型数控卧式镗铣床将采用的是带刀库的自动换刀形式。刀库产品目前的水平在此概念基础下，刀库产品的发展现况为.超重刀库的发展发展出刀链系统能承载重量以上之超重刀具，拥有强力锁刀装置的稳定刀链架构，可防止重型刀具于运转中坠落。.高效率且定位精度的驱动及选刀系统的发展发展出高精度系统配置以及高质量高定位精度的伺服电动机及减速器，以符合选刀迅速换刀精确的主要性能需求。.多型式刀具容载刀库的发展发展出同时可容纳多种型式刀具如及的刀链系统，也被视为是必须时常变换使用多种主轴的加工中心的必备装置。.不同型式刀及其任意点换刀系统的发展可以同时夹取不同型式刀具如及，因应需求必须有不同的刀具。为了缩短换刀时间，多点式或任意点式换刀系统是有必要的。.轻量化低成本架构刀库的发展发展出轻量化的塑钢射出刀套架构，整体重量较传统刀库减轻以上，成本大幅降低的刀库。.大型及高容量刀库的发展在机床多功能趋势演化下，大量的刀具被使用在同台机床上，刀库的架构必须兼顾换刀效率及储刀效能，多变的刀库型体可容纳把以上刀具及多样精密的换刀系统如各种立式卧式立卧单点及多点式换刀系统，是其主要的特色。刀库系统的发展趋势近年来刀库的发展俨然已超越其为装备的角色，在特有的技术领域