1、形式。图.刀柄的型式表为日本标准刀柄的尺寸表日本标准刀柄的尺寸柄部型号锥体螺纹孔凸缘.柄部型号凸缘参考尺寸机械手的驱动装置这种机械手的拔刀插刀动作，大都由油缸动作来完成。根据结构要求，可以采用油缸动，活塞固定或活塞动，油缸固定的结构形式。整个机械手由机械臂伸缩机构，机械爪开合机构，回转机构及装卸刀具直线运动机构组成。图见自动换刀机械手的驱动装置和驱动装置外形。手臂的伸缩运动回转头的两端对称分布着两个机械臂，可以同时伸出抓刀。机械臂伸缩机构由回转液压缸见驱动外形图，输出轴，齿轮以及齿条和组成见自动换刀机械手图。当压力油通过支架和贯穿花键轴的通孔见换刀机。

2、下根据机械传动总体布局拟定轴上零件的位置。选择轴的材料。初步估计轴的直径。进行轴的结构设计。进行轴的强度刚度振动计算。校核键轴承联轴器等的强度或寿命。绘出轴系的装配图零件图等。轴是组成机械的个重要零件。它支承着其他转动件回转并传递转矩，同时它又通过轴承和机架联接。所有轴上零件都围绕轴心线作回转运动，形成了个以轴为基准的组合体轴系部件。.轴的总类轴按受载情况分为转轴心轴和传动轴，其中转轴既支承传动机件又传递力，即承受弯矩和扭矩两种作用心轴只起支承旋转件作用而不传递动力，即只承受弯矩作用传动轴主要传递动力，即主要承受扭矩作用。按结构形状分为光轴阶梯轴实心。

3、动花键轴作直线运动，从而带动回转头及机械臂作向左或向右运动。已知条件花键轴传递的功率为轴的转速为⒈估算轴径选择轴的材料为，经调质处理，由机械设计手册第四卷表.查得材料机械性能数据为根据表.公式初步计算轴径，由于材料为，由表.选取，则得.我们选用花键轴的尺寸为⒉轴的结构设计，如图.所示⒊轴上受力分析，如图.所示轴传递的转矩为•.•齿轮的圆周力为.齿轮的径向力为•图．⒋求支反力在水平面上的支反力图.由得••则卧式加工中心自动换刀机械手设计摘要刀柄圆柱部分的形槽是供机械手夹持之用。带形槽圆柱右端，按所装刀具例如钻头铣刀铰刀及镗杆等不同，根据标准可设计成不同。

4、卧式加工中心自动换刀机械手设计摘要做到结构紧凑，避免浪费。⒋几何尺寸计算计算分度圆直径计算中心距计算齿轮宽度⒌验算,合适.另外，机械手臂的伸出和缩回是通过齿轮齿条传动进行的，其设计过程与此相似，由于受篇幅的限制，这里就不再叙述设计步骤。轴的设计轴是组成机械的个常用的重要零件，它支持着其他转动零件如齿轮蜗轮等零件回转并传递转矩，它由轴系支持轴承则安放在箱体或机架上面，轴承轴和轴上零件形成个组成体，称为轴系。组成轴系的主要零件轴轴承联轴器等称为轴系零件。轴设计的主要问题轴的设计主要包括轴的材料选择结构设计轴的强度刚度和振动稳定性计算等，设计轴的主要步骤如。

5、下，为了保证零件在轴上具有固定的工作位置，需从轴向和周向加以固定。三.轴的设计过程我们设计的驱动装置中所采用的轴主要作用是既可以在插刀拔刀时带动整个机械手左右移动，又可在交换刀具时带动回转头转动，由于这两个动作是分离的，我们在这里采用花键轴。该花键轴左端与回转头固定联接，两个花键套筒通过轴承安装在机床立柱上的回转座内，齿轮通过花键套筒安装在花键轴的右端。当回转缸通入压力油而使转轴转动时，通过传动齿轮带动齿轮转动，这样，花键轴即可带动回转头转动，又由于直线液压缸活塞杆端部有联接件与花键轴相连，当活塞杆因油缸进入高压油而向左或向右运动时，通过联接件即可带。

6、械手驱动装置图进入回转液压缸时，推动输出轴转动，轴上的齿轮便带动齿条和作直线运动，使两只机械臂同时伸出，通过齿条及上的挡块压向调整螺钉来限制终点位置。同时由左视图中的微动开关发出信号，以进行下个动作。当回转液压缸改变油路时，机械臂便缩回。手爪的开合见自动换刀机械手图机械臂的头部带有固定手爪与活动手爪，用来夹持刀柄之用。活动手爪可绕小轴转动，其端由弹簧杆作用支靠在小轴上。当弹簧顶杆未碰到挡块而自由伸出时，挡杆在弹簧作用下，其端的斜面与活动手爪的端部斜面台阶相靠，从而将活动手爪锁死。当挡块左移，将弹簧顶杆压入时，顶杆的端迫使杠杆顺时针转动。这样，杠杆的端。

7、轴空心轴等。按几何轴线形状分为直轴曲轴钢丝软轴。设计轴时应考虑多方面的因素和要求，其中主要问题是轴的选材结构强度和刚度。对于高速轴还应考虑震动稳定性问题。二.轴的常用材料轴的材料种类很多，设计时主要根据对轴的强度刚度耐磨性等要求，以及为实现这些要求而采用的热处理方式，同时考虑制造工艺问题加以选用，力求经济合理。轴的常用材料是优质碳素钢，对于受载较小或不太重要的轴，也可以用等普通碳素钢。对于受力较大，轴的尺寸和重量受到限制，以及有些特殊要求的轴，可采用合金钢。根据工作条件要求，轴可在加工前或加工后经过整体或表面处理，以及表面强化处理如喷丸辊压氮化等，以。

8、，机械手能将刀具可靠地夹紧。回转运动见驱动装置图回转机械用来实现刀具的交换动作，由图驱动外形装置图可见它由手臂，回转座组成的。手臂与花键轴固定连接，花键轴与两个花键套筒相连，后者则由固定在机床立柱上回转座上的两个滚动轴承支撑。齿轮通过花键轴套筒安装在花键轴的右端。回转液压缸的结构见第三张图，回转缸壳体和上端盖下端盖定片间均用螺钉联接，并将它们作为体通过上端盖与固定在立柱上。转轴支承在上下端盖上，与动片固定联接，其伸出端通过花键轴部分与中间座的齿轮联接，向手臂传递运动，当液压缸通入高压油而使转轴转动时，通过传动齿轮带动齿轮回转，这样，由花键轴带动手臂转。

9、提高其强度尤其疲劳强度和耐磨耐腐蚀等性能。轴般由轧制圆钢或锻件经切削加工制造。轴的直径较小，可用圆钢棒制造对于重要的，大直径或阶梯直径变化较大的轴，采用锻坯。为节约金属和提高工艺性，直径大的轴还可以制成空心的，并且带有焊接的或者锻造的凸缘。对于形状复杂的轴，可采用铸造。轴的结构决定于受载情况轴上零件的布置和固定方式轴承的类型和尺寸轴的毛坯制造和装配工艺及安装运输等条件。轴的结构应是尽量减小应力集中，受力合理，有良好工艺性，并使轴上零件定位可靠，装拆方便。对于要求刚度大的轴，还应在结构上考虑减小轴的变形。零件与轴的固定或联接方式，随零件的作用而异。般情。

10、置，弹簧销顶着端盖，使锥孔盘紧靠于支架的端面上，此时机械臂的弹簧顶杆自由伸出，活动手爪处于锁死状态。当机械手轴向向右移动后，固定杆迫使挡块转动，由于此时锥孔盘端面上的锥孔与钢球错开，这样锥孔盘即连同挡块轴端盖压缩弹簧销向左移动。挡块即将机械臂上的弹簧顶杆压入，将活动手爪自锁紧状态下松开。当机械爪伸出抓住刀柄后，机械手轴向向左伸出，此时挡块亦同时离开固定杆，借弹簧的作用，将挡块拉回原来的锥孔盘上锥孔与钢球相对的原始位置，由弹簧销的作用，使挡块又向右移动至锥孔盘与支架端面压紧的位置。这时机械臂上的弹簧顶杆又自由伸出，将活动手爪锁死，保证机械手将刀具拔出后。

11、动，其转角两相对的极限位置，可由螺钉及限定，同时由螺钉及压下微动开关及发出到位信号，以进行下个动作。直线运动回转头的向左或向右拔刀或插刀的直线运动是由液压缸来实现。液压缸座系固定于机床立柱上，活塞杆端部有联接件与花键轴相连。当活塞杆因液压缸进入高压油而向左或向右运动时，通过联接件即可带动花键轴作直线运动，从而带动回转头及机械手臂作向左或向右运动。在液压缸两端设有缓冲装置，可防止活塞与液压缸端面的撞击。当活塞在左右两极限位置时，都设有可调挡块，由微动开关作用发出到位信号。需要提醒的是，既要保证不漏油，又要保证机械手动作灵活。过紧的密封，往往影响机械手的。

12、挡杆的斜面自活动手爪的端部斜面滑开。因此，当活动手爪伸向刀柄拔刀或插刀后收回时，刀柄表面可使活动手爪压缩弹簧而稍微张开，这样机械爪即可将刀柄抱住或退出。与此同时，齿条或上的挡杆压于调整螺钉而限位，同时微动行程开关动作发出下动作的信号。由于机械爪伸向刀柄拔刀，或插刀后收回，都是当机械手处于轴向向左移动后的位置上进行的。为了使机械手的活动手爪在这时能从自锁状态下松开，在机床床身立柱上设有固定杆，在机械臂的侧有挡块装置。挡块锥孔盘在端面上周向均匀分布有个锥孔和轴固定相连，轴装于支架内，其右端又与端盖用螺纹固定。当挡块未与固定杆相碰时，锥孔盘处于与钢球相对位。

参考资料：

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