（全日制本科毕设）φ320数控车床设计及六角回转刀架设计（全套图纸CAD哟）

当刀架处于锁紧状态时，两销的情况如图所示，此时反靠销落在反靠盘的十字槽内，上刀体的端面齿和下刀体的端面齿处于啮合状态上下端齿在图中未画出。

需要换刀时，控制系统发出刀架转位信号，三相异步电动机正向旋转，通过蜗杆副带动螺杆正向转动，与螺杆配合的上刀体逐渐抬起，上刀体与下刀体之间的端面齿慢慢脱开与此同时，上端圆盘也随着螺杆正向转动上端圆盘通过圆柱销与螺杆联接，当转过约度时，上端圆盘直槽的另端转到圆柱的正上方，由于弹簧的作用，圆柱销落入直槽内，于是上端圆盘就通过圆柱销使得上刀体转动起来此时端齿面齿已完全脱开。

如图所示。

上盖圆盘圆柱销以及上刀体在正转的过程中，反靠销能够从反靠圆盘中十字槽的左侧斜坡滑出，而不影响上刀体寻找刀位时的正向转动，如图所示。

上刀体带动磁铁转到需要的刀位时，发信盘上对应的霍尔元件输出低电平信号，控制系统收到后，立即控制刀架电动机反转，上盖圆盘通过圆柱销带动上刀体开始反转，反靠销马上就会落入反靠圆盘的十字槽内，上刀体停转，至此，完成粗定位，如图所示。

此时，反靠销马上就会落入反靠圆盘的十字槽内爬不上来，于是上刀体停止转动，开始下降，而上盖圆盘继续反转，其直槽的左侧斜坡将圆柱销的头部压入上刀体的销孔内，之后，上盖圆盘的下表面开始与圆柱销的头部滑动。

在此期间，上下刀体的端面齿逐渐啮合，实现精定位，经过设定的延时时间后，刀架电动机停转，整个换刀过程结束。

由于蜗杆副具有自琐功能，所以刀架可稳定的工作。

第章六角回转刀架主要传动部件的设计计算.蜗杆副的设计计算及电动机的选择自动回转刀架的动力源是三相异步电动机，其中蜗杆与电动机直联，刀架转位时蜗轮与上刀体直联。

由于刀架转动所需的功率较小，根据设刀架为，上刀体设计转速，则，.，。

故算出.查机械设计手册第四版第卷只有型电动机符合要求，选取电机参数具体为额定功率为，额定转速的电动机。

所以动力部分选择型三相异步电机。

上刀体设计转速，则蜗杆副的传动比。

刀架从转位到锁紧时，需要蜗杆反向，工作载荷不均匀，启动时冲击较大，今要求蜗杆副的使用寿命。

蜗杆的选型推荐采用渐开线蜗杆蜗杆和锥面包络蜗杆蜗杆。

本设计采用结构简单制造方便的渐开线型圆柱蜗杆型。

蜗杆副的材料刀架中的蜗杆副传递的功率不大，但蜗杆转速较高，因此，蜗杆的材料选用钢，其螺旋齿面要求淬火，硬度为，以提高表面耐磨性蜗轮的转速较低，其材料主要考虑耐磨性，选用铸锡磷青铜，采用金属模铸造。

按齿面接触疲劳强度进行设计刀架中的蜗杆副采用闭式传动，多因齿面胶合或点蚀而失效。

因此，在进行承载能力计算时，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再按齿根弯曲疲劳强度进行校核。

按蜗轮接触疲劳强度条件设计计算的公式为.式中蜗杆副的传动中心距，单位为载荷系数作用在蜗轮上的转矩，单位为弹性影响系数，单位.接触系数许用接触应力，单位为从式.算出蜗杆副的中心距之后，根据传动比，从机械设计书第页表中选择个合适的中心距值，以及相应的蜗杆蜗轮参数。

确定作用在蜗轮上的转矩设蜗杆头数，蜗杆副的传动效率。

有电动机的额定功率，可以算得蜗轮传递的功率，再有蜗轮的转速求得作用在蜗轮上的转矩.确定载荷系数载荷系数。

其中为使用系数，由机械设计书第页表查得，由于工作载荷不均匀，起动时冲击较大，因此取为齿向载荷分布系数，因工作载荷在起动和停止时有变化，故取为动载荷系