专用数控铣床自动进出料系统设计（全套完整有CAD）

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《专用数控铣床自动进出料系统设计（全套完整有CAD）》修改意见稿

1、“.....参考各类联轴器的特点，选择适用的联轴器类型。计算联轴器的转矩传动轴上的公称转矩可用下式进行计算则。式中为传递的功率，单位为为轴的转速，单位为。实际计算时，应将公称转矩乘以工作情况系数，得到计算转矩原动机是电动机的属于Ⅱ类转矩变化小的机械，.。确定联轴器的型号根据计算转矩及所选的联轴器类型按照确定联轴器的型号。为所选联轴器的许用转矩。核定最高转速联轴器工作过程的最高转速，不应超过其允许的最高转速即协调轴孔直径多数情况下，每型号联轴器适用轴的直径均有个范围，被联接两轴的直径应当在此范围之内。所选联轴器型号为表联轴器型号公称扭矩.许用转速轴孔直径轴孔长度联轴器示意图如图所示.外齿套Ⅰ.弹簧垫圈.六角螺栓.端盖.形圈.凹内齿.油杯.胶制螺栓.凸内齿标准弹垫螺母形圈端盖形圈外齿套Ⅱ图联轴器.电机的选型电动机的选择合理选择电动机类型，对工作机械有效的工作，以及机组运行的可靠性安全节能及降低设备造价都有重要意义......”。

2、“.....选择电动机类型。根据负载转矩转速变化范围和起动频繁程度等要求，考虑电动机的温升限制，并确定通风冷却方式。容量选择应适当留有余量。根据使用场所的环境条件，如温度湿度灰尘腐蚀和易燃气体等考虑必要的防护等级和结构与安装方式。根据企业的电网电压标准和对功率因数的要求，确定电动机的电压等级与类型。根据生产机械的转速要求与减速机械的复杂程度，选择电动机的额定转速。由于目前已有相当多的派生与专用产品系列，对各自相应的行业生产特殊要求能较好地适应与满足，可优先考虑选用系列产品。运行经济性从降低整个电动机驱动系统的能耗及电动机的综合成本来考虑选择电动机类型，针对使用情况选择不同效率水平的电动滚动直线导轨的特点是动静摩擦力之差很小，摩擦阻力小，随动性极好。有利于提高数控系统的响应速度和灵敏度。驱动功率小，只相当于普通机械的十分之。承载能力大，刚度高。导轨副滚道截面采用合理比值沟槽曲率半径，为钢球直径的圆弧沟槽，因而承载能力及刚度比平面与钢球接触大大提高。能是实现高速直线运动......”。

3、“.....采用滚动直线导轨副可简化设计制造装配工作保证质量缩短时间降低成本。导轨副具有“误差均化效应”从而降低基础件的加工精度，精铣或精刨即可满足要求。直线滚动导轨副的工作原理与装配方式由上述可知直线滚动导轨副具有摩擦系数小不易爬行便于安装和预紧结构紧凑等优点。考虑到工件质量较大，所需运动需要平稳可靠，导向精度要高，由上述导轨类型可知，矩形和燕尾形导轨组合有调整方便承受力巨大的特点，这两种导轨的刚度高，承载能力强，加工检验和维修方便。为提高低速性能，减少爬行，提高导轨寿命，初选直线滚动导轨副。直线滚动导轨副由导轨和滑块两部分组成，滑块中装有两组滚珠，当滚珠从工作轨道滚到滑块端部时，会经端面挡板和滑块中的返回轨道返回，在导轨和滑块之间的滚道内循环滚动。装配时常将两根导轨固定在支承件上，每根导轨上般有两个滑块，滑块固定在移动件上。直线滚动导轨副的计算与选型初选直线滚动导轨副的型号为，其尺寸参数如下表直线滚动导轨副型号装配后组合尺寸导轨尺寸滑块尺寸.导轨面的尺寸其中为斜镶条小端厚度......”。

4、“.....导轨面尺寸包括宽度和厚度。导轨的尺寸燕尾导轨选取，则,斜镶条小端厚度导轨跨度，取矩形导轨当,则，压板厚度,额定寿命的计算当滚动体为球时式中为距离额定寿命，单位为为额定动载荷，单位为为滑块上的工作载荷，单位为分别为硬度系数取.温度系数.接触系数.精度系数.载荷系数.计算得到额定寿命为，即大于球导轨的距离期望寿命，初选的导轨型号符合设计要求。直线滚动导轨副的安装联接，式中第项在计算时可酌情忽略。经设计，取，则.滚珠与螺纹滚道间的接触变形量可由产品型号中查出。查机械设计手册得出，系列的，因进行了预紧，且预紧力达到轴向工作载荷的时，值减少半左右，所以刚度验算丝杠的总变形量。般总变形量不应大于机床规定的定位精度的半。计算结果符合设计要求。稳定性的验算滚珠丝杠属于受轴向力的细长杆，如果轴向负载过大，则可能产生失稳现象。失稳时的临界载荷应满足式中为临界载荷，单位为为丝杠支承系数，双推自由取.，双推简支取，双推双推取，单推单推取为压杆稳定安全系数，般取.为滚珠丝杠两端支承间的距离，单位为......”。

5、“.....不会产生失稳现象，因此不用进行稳定性验算及校核。滚珠丝杠副的安装联接尺寸本设计采用系列滚珠丝杠副，其安装尺寸如图所示图系列滚珠丝杠副.导轨的选型导轨装置，在机械中是使用频率最高的零部件之。没有不使用导轨的金属切削机床在测量机绘图机上，导轨是它们的工作基准在其他机械中，例如轧机压力机纺织机等也都离不开导轨的导向。由此可见，导轨的精度承载能力和使用寿命等都将直接影响机械的工作质量。导轨的功用是承载和导向。它承受安装在导轨上的运动部件及工件的质量和切削力。运动的导轨称为动导轨，不动的导轨成为静导轨或支撑导轨。动导轨相对于静导轨可以作直线运动或者回转运动。有用于保证主运动轨迹的，也有用于调整部件之间的相对位置的，后者在加工时没有相对运动。实现直线运动的成为直线运动导轨实现圆周运动的称为圆周导轨。导轨的设计要求如下几何精度就是通常所说的导向精度，即运动的直线度或回转精度......”。

6、“.....二是定位精确线定位和角定位精度保持性。导轨精度的保持性主要取决于导轨的耐磨性和导轨材料的尺寸稳定性。专用夹具的设计方案设计套专用夹具用于工件的定位与夹紧。采用内外压杆作为夹紧元件，台面板与底板用于工件的定位。其中夹具的动力装置初步设计两种方案加以比较供选择。方案如下是采用液动夹紧，二是采用电动夹紧。方案液动夹紧采用的是油缸结构，用压力油作为动力源，通过管道液压阀液压缸等元件夹紧工件。需要单独为液压装置专门配备专门泵站，成本高，对密封性能要求高，需要套压力油供应系统，为单夹具设计不经济。如下图所示气缸油缸图液动夹紧装置方案二是采用电动夹紧，设计的是凸轮机构，用低速大扭矩步进电机提供动力。凸轮只要适当地设计出其轮廓曲线，就可以使推杆得到预期的运动规律，而且响应快速，机构简单紧凑。如下图所示.推杆.滚子轴承.凸轮.键槽图电动夹紧凸轮机构本设计使用夹具是从工件两边进行夹紧，需要动力夹紧装置从两边同时夹紧......”。

7、“.....而液压系统同步性差，而且成本高，不能满足此要求。电动夹紧可满足本设计的要求。故选择电动夹紧凸轮机构。专用数控铣床自动进出料装置机械结构设计专用数控铣床自动进出料装置的机械结构设计主要包括以下部分输送机构动力的设计，如电机输送机构传动部件的设计，如滚珠丝杠副传动部件的支承部件设计，如导轨各部件之间的联接设计，如联轴器等。.滚珠丝杠副的设计滚珠丝杠副是在丝杠和螺母的滚道之间放入适量的滚珠，使螺纹间产生滚动摩擦。其作用是将旋转运动转变为直线运动或将直线运动转变为旋转运动。丝杠或螺母转动时，带动滚珠沿螺纹滚道滚动，螺母的螺旋槽两端设有滚珠回程引导装置，滚珠通过此装置自动返回其入口，形成循环回路。滚珠丝杠副外形如图所示图滚珠丝杠副外形图滚珠丝杠副外形滚珠丝杠副具有传动效率高运动平稳使用寿命高等特性，广泛运用于数控机床等。滚珠丝杠副由专门工厂制造，当型号计算选定后，可以外购或定制......”。

8、“.....滚珠丝杠副的支承形式滚珠丝杠副的支承主要用来约束丝杠的轴向窜动，其结构形式可分为四最新的技术为多轴多任务数控机床的加工提供了强有力的支持，可以大幅度提高加工效率。刀具技术发展迅速，众多刀具的设计涵盖了整个加工过程，并且新型刀具能够满足平稳加工以及抗振性能的要求。国外数控系统自动进出料的发展趋势平台数字化。运行高速化。加工高精化。功能复合化。控制智能化。伺服驱动高性能控制。.国内数控机床业自动进出料的发展状况及存在问题数控机床是当代机械制造业的主流装备，国产数控机床的发展经历了年跌宕起伏，已经由成长期进入了成熟期，可提供市场,种数控机床，覆盖超重型机床高精度机床特种加工机床锻压设备前沿高技术机床等领域，产品种类可与日德意美等国并驾齐驱。特别是在五轴联动数控机床数控超重型机床立式卧式加工中心数控车床数控齿轮加工机床领域部分技术已经达到世界先进水平。其中，五轴坐标联动数控机床是数控机床技术的制高点标志之......”。

9、“.....数控机床自动进出料的性能水平和可靠性与工业发达国家相比，差距还是很大，尤其是数控自动进出料系统的控制可靠性还较差，数控产业尚未真正形成。因此加速进行数控自动进出料系统的工程化商品化，尽快建成与完善数控机床自动进出料和数控产业成为当前的主要任务。目前存在着核心技术严重缺乏民族品牌与国际品牌差距明显技术创新和成果转化与市场脱节缺乏先进的管理机制等问题。.课题研究的目的及意义在机械加工的过程中，人工上下料不仅劳动强度大，而且效率低，工作环境也差。相对于人工上下料而言，自动上下料装置具有动作快速定位准确以及可以长时间连续作业等优点。设计自动进出料装置能够改善工人工作条件，提高产品生产效率，提高数控铣床的零件加工质量。.课题主要任务本次毕业设计拟设计个适合与加工中心工作台匹配的自动进出料装置，该装置主要能够实现以下功能具有与主机联控的独立动力，能够自动将指定工件输送至加工正确位置设计套专用夹具实施定位夹紧动作，以确保加工过程的位置稳定加工完毕后......”。