1、刚度。由于刀具的类型尺寸各异，重量相差很大，刀具在自动转换过程中方向变换较复杂，而且有些刀架还直接承受切削力。考虑到采用新型刀具材料和先进的切削用量，所以刀架必须具有足够的刚度，以使切削过程和换刀过程平稳。可靠性高。由于刀架在机床工作过程中，使用次数很多，而且使用频率也高，所以必须充分重视它的可靠性。刀架是为了提高机床自动化而出现的，因而它的换刀时间应尽可能缩短，以利于提高生产率。目前自动换刀装置的换刀时间在.秒之间不等。而且还在进步缩短。操作方便和安全。刀架是工人经常操作的机床部件之，因此它的操作是否方便和安全，往往是评价刀架设计好坏的指标。刀架上应便于工人装刀和调刀，切屑流出方向不能朝向工人，而且操作调整刀架的手柄或手轮要省力，应尽量设置在便于操作的地方。第三章车削中心动力刀架总体方案设计.调查研究与资料收集课题的调查研。

2、的往复运动速度不相等。他的安装也有缸筒固定和活塞杆固定两种，进出口的布置根据安装方式而定但工作台移动范围都为活塞有效行程的两倍。由于该液压缸主要用于驱动刀架主轴的直线往反运动.故选用双作用单杆活塞缸。.液压缸内径和活塞直径的计算计算液压缸的内径和活塞杆直径都必须考虑到设备的类型，例如在金属切削机床中，对于动力较大的机床刨床拉床和组合机床定要满足牵引力的要求，计算时要以力为主对于轻载高速的机床磨床珩磨机和研磨机等定要满足速度的要求，计算时要以速度为主。由于本刀架的抬起动作是在数控车床脱离切削时完成的，因而在换刀过程中并没有承受切削力的作用，所以进油压力不需要很大，此次设计进油压力确定为低压.，然后根据进油压力查表可初步选定速比.计算速比主要是为了确定活塞杆的直径和要否设置缓冲装置。速度不宜过大或过小，以免产生过大的背压或造成因。

3、刀架动力刀具方案设计车削加工中心自驱动动力刀具主要由三部分组成动力源，变速传动装置和自驱动力刀具附件钻孔附件和铣削附件。采用变频电机作为其动力源，圆柱齿轮传动作为其变速传动装置。目前齿轮技术可达到的指标圆周速度传递的功率，模数.，直径.要求刀架能够布置足够多的刀具，而且能够方便而正确地加工各工件表面，为了实现在工件的次安装中完成多工序加工，所以要求刀架可以方便地转位。在刀架以要能牢固地安装刀具，在刀架上安装刀具进还应能精确地调整刀具的位置，采用自动交换刀具时，应能保证刀具交换前后都能处于正确位置。以保证刀具和工件间准确的相对位置。刀架的运动精度将直接反映到加工工件的几何形状精度和表面粗糙度上，为此，刀架的运动轨迹必须准确，运动应平稳，刀架运转的终点到位应准确。面且这种精度保持性要好，以便长期保持刀具的正确位置。刀架应具有足够。

4、轮效率为η.。如图.先求出刀架主轴上的传递功率转速和转矩η初步确定轴的最小直径由式可初步估算设计轴的最小直径式中为系数，轴的材料不同，则的值会不同为轴传递的功率，单位为为计算截面处轴的直径，单位为为轴的转速，单位为选取轴的材料为钢，调质处理。根据表，取，于是得从而取轴的最小直径为轴的最大直径为。图.刀架轴示意图液压缸的设计.选择液压缸类型液压缸按其结构的形式，可以分为活塞缸柱塞缸和伸缩缸等。活塞式液压缸双杆活塞缸缸筒固定的双杆活塞缸，活塞两侧的活塞直径相等，它的进出油位于缸筒两端。当工作压力和输入流量相同时，两个方向上输出的推力和速度是相等的。这种安装形式，工作台移动范围约为活塞有效行程的三倍，占地面积大，使用于小型机械。单杆活塞缸由于只在活塞的端有活塞杆，使两腔的有效工作面积不相等，因此在两腔分别输入相同流量的情况下，活塞。

5、操作。由于凸轮是个两端开口的非闭合曲线轮廓，所以当凸轮正反转进均可带动刀盘正反两个方向的旋转。这种转位机构转位速度高精度较低，运动特性可以自由设计选取但制造较困难成本较高结构尺寸较大。这种转位机构可以通过控制系统中的逻辑电路或程序来自动选择回转方向，以缩短转位辅助时间。凸轮间歇运动机构的优点是传动可靠平稳，转盘可以实现任何运动规律，以适应高转速要求可以改变凸轮曲线槽所对应的角，改变转动与停歇时间比值转盘停歇时，般就依靠凸轮棱进行定位，不需要附加定位装置。但凸轮加工要求精度高。常用于需间歇转位的分度装置和要求步进动作的机械中，如多共位立式半自动机床工作盘的转位轻工业包装机等。图.圆柱凸轮分度机构结合上述三种转位机构的转位机理和特点，并结合实际情况，本次设计的车削中心动力刀架决定采用间歇分度机构圆柱凸轮分度转位机构。如图.。.动。

6、究从国内外市场调研结果看，国内对数控车床转塔刀架的设计和生产都是依赖于先进国家的，而且产品的性能方面跟国外还有定的差距，期待开发设计种性能最优，最有实用价值的转塔刀架，适应市场，替代进口产品低价位的数控车床用转塔刀架，占领国内市场，并达到国际领先水平，为国产机床工业的发展作出贡献。车削加工中心是目前国际上比较前端的种数控机床，可以进行多工序加工，如车削钻削铣削等。有关人士指出，数控机床附件及其配套功能附件是我国机床工具制造业“十五”计划重点发展产品。虽然我国数控机床产品附件的研制由无到有，取得了显著成绩，但与国外先进水平相比还是有定差距的。为确保国产数控机床的大发展，就必须把数控机床附件尽快搞上去。为此他们建议国家有关部门，尽快制定有关鼓励扶持国产数控机床附件发展的相关政策，加大数控机床附件行业科研和技术改进投入，使国产数控。

7、塞杆太细导致稳定性不好。可按下式初步选取值根据活塞杆侧公式式中液压缸的理论拉力供油压力缸筒内径活塞杆直径。根据式和式得.，查液压设计手册表选，再根据表中选得缸筒外径，根据表选出。碟形弹簧的计算及选用碟形弹簧是用钢板冲压成形的截锥形压缩弹簧。它有四个特点刚度大能以小变形承受大载荷，适合于轴向空间要求小的场合。自动机床进给机构中。槽轮机构由主动拨盘从动槽轮及机架组成。槽轮机构有外啮合槽轮机构和内啮合槽轮机构两种。其结构简单，工作可靠，进入和脱离啮合时运动平稳由于槽轮的转角大小无法调节，故只能用于定转角的间歇运动机构中。比如电影放映机上卷片机构等都是槽轮机构来实现的。不完全齿轮机构是由普通渐开线齿轮机构演化而成的。但不同的是轮齿不布满整个圆周，它可分为外啮合和内啮合两种。其结构简单，制造方便，从动轮的运动时间和静止时间比例可不受结。

8、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，因此必须有自动换到装置，以便选用不同刀具，完成不同工序的加工工艺。自动换到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。各类数控机床的自动换到装置的结构取决于机床的类型工艺范围使用刀具种类和数量。数控机床常用的自动换刀装置的类型特点适用范围见表。表自动换刀装置类型类别型式特点适用范围转塔式回转刀架多为顺序换刀，换刀时间短结构简单紧凑容纳刀具较少各种数控车床，数控车削加工中心转塔头顺序换刀，换刀时间短，刀具主轴都集中在转塔头上，结构紧凑。但刚性较差，刀具主轴数受限制数控钻镗铣床刀库式刀具与主轴之间直接换刀换刀运动集中，运动不见少。但刀库容量受限各种类型的自动换刀数控机床。尤其是对使用回转类刀。

9、的限制。其缺点是从动轮在进入和脱开啮合时，都有严重的刚性冲击，故般只用于低速轻载场合。凸轮间歇运动机构是由凸轮转盘及机架组成的。凸轮间歇运动机构有两种形式，种是圆柱凸轮间歇运动，另种是蜗杆凸轮间歇运动机构。这种凸轮机构可以通过调整凸轮与转盘中心距来消除滚子与凸轮突脊接触的间隙。这种转位机构依靠凸轮轮廓强制刀架作转位运动，运动规律完全取决于凸轮轮廓形状。圆柱凸轮是在圆周面上加工出条两端有头的凸起轮廓，从动回转盘相当于刀架体端面有多个柱销，销子数量与工位数相等。当圆柱凸轮按固定的旋转方向运动时，有的柱销会进入凸轮轮廓的曲线段，使凸轮开始驱动回转盘转位，与此同时有的圆柱销会与凸轮轮廓脱离，当柱销接触的凸轮轮廓由曲线段过渡到直线段时，即使凸轮继续旋转，回转盘也不会转动，即完成了次刀盘分度转位动作。如此反复下去，就能实现多次的刀架换刀。

10、换刀装置新技术的研究。跟踪国际加工中心和车削中心自动换刀装置的发展主流，研究自动换刀装置的新工作原理及新技术。自动换刀装置产业化研究。自动换刀装置由专业厂生产比现有各厂家自行生产可降低成本，也能保证质量，同时在我国有巨大的市场，因此，在技术研究的基础上，应研究使我国的自动换刀装置生产走上产业化的道路，建立生产自动换刀装置的基地。自动换刀装置的设计应满足以下基本要求换刀时间短，以减少非加工时间。减少换刀动作对加工范围的干扰。刀具重复定位精度高。识刀选刀可靠，换刀动作简单可靠。刀库刀具存储量合理。刀库占地面积小，并能与主机配合，使机床外观协调美观。刀具装卸调整维修方便，并能得到清洁的维护。.刀具自动换刀形式为进步提高数控机床的加工效率，数控机床正向着工件在台机床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。

11、的数控镗铣床类立式卧式加工中心机床要根据工艺范围和机床特点，确定刀库容量和自动换刀装置类型用机械手配合刀库进行换刀刀库只有选刀运动，机械手进行换刀运动，刀库容量大.数控车床刀架的功能类型和满足的要求数控转塔刀架是加工中心数控车床必备的机床附件，尤其适用全功能数控车床。塞向左运动刀架主轴向左移动端齿盘脱离啮合刀盘抬起。刀盘转位动作的实现顺经以下步骤数控系统发出刀盘转位的命令伺服电机启动圆柱凸轮转动刀架主轴转动实现刀盘转位。刀盘锁紧动作的实现顺经以下的步骤数控系统发出刀盘锁紧顺序动作碟形弹簧复位活塞向右运动刀架主轴向右移动端齿盘啮合实现刀盘锁紧。第章绪论.国内外数控车床的研究状况与成果我国从年开始研究数控机床，直到世纪年代中期还处于研制开发时期。当时，些高等院校，科研单位研制出试样样机，是从电子管起步的。年，国内开始研制晶体管数。

12、床附件行业有个大发展。而且动力刀架是数控机床附件中尤为重要的个部件，把这技术提高是我们义不容辞的事情。资料收集课题涉及到的有关知识包括数控机床结构车削加工中心自动换刀装置等等方面其次还包括些机械设计机械传动液压间歇分度机构等方面的知识，在校图书馆借阅了些关于本次设计有关的资料，而且还在网上搜索了些相关资料现代实用机床设计手册实用机床设计手册机械设计手册数控车床设计数控机床结构与维修等等。.动力刀架的整体方案设计与选择.界先进水平。自动换刀装置的系列化与设计。使自动换刀装置适用国内厂家的各种产品，以便得到推广和使用。即达到厂家旦提出的参数不同刀柄型号，刀库容量等的自动换刀装置，使厂家立即投入生产，并且是处于国内先进水平的。自动换刀装置制造技术研究。针对自动换刀装置中关键零件的制造技术进行研究，以提高其制造质量和降低制造成本。自。

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