1、置产生背景及换刀方法数控铣床是高效率机床的典型产品，然而对于多数数控铣床而言，未配备自动换刀装置成了最大的缺陷。因此为了配合机床的高效率，自动换刀装置的配置及其高速化的运作应成为数控铣床进行结构改进的重要技术内容。数控机床为了进步提高生产率，进步压缩非切削时间，所以现代的机床逐步发展为在台机床上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，通常都带有自动换刀系统。对工件的多工序加工而设置的存储及更换刀具的装置被称为自动换刀装置，。自动换刀简称系统由控制系统和换刀装置两部分组成。在数控铣床的基础上，如果再配以刀具和自动换刀系统，就构成了加工中心简称。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被称为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，且具有自动换。

2、理油量。机床采用的是吊挂式操纵站和侧挂式电柜，机电体，整体装运，安装方便，集中操纵但又能多位置操作。半自动装卸刀机构,安装在铣头的上方，分别通过两个按钮控制装刀和卸刀，方便而安全，这样既可以使主轴向外伸出，也不会影响刀具装卸。主要规格及技术参数表主要规格及技术参数参数名称单位数量工作台面尺寸长宽工作台纵向行程工作台纵向行程工作台纵向行程主轴孔径主轴端面至工作台面的距离主轴中心线至床身导轨面距离定位精度及重复定位精度主轴端部锥度.立铣头最大回转角度主轴转速级数主轴转速范围续续表工作台进给级数无级纵横向进给范围垂向进给范围纵横向快进速度垂向快进速度主传动电动机功率.主传动电动机转速工作台最大承载重量主轴最大扭矩•机床外形尺寸长宽高机床重量该机床推荐使用的最大切削范围如下铣切钢钢的含碳量.，抗拉强度。铣刀直径，齿数铣切宽度，铣切深度主轴转速，进给量。铣切灰铸铁材料，硬度。铣刀直径，。

3、使换刀几乎没有时间的损失，并可以采用任意选刀的方式。.数控铣床自动换刀装置的总体要求自动换刀装置的分类各类数控机床的自动换刀装置的结构取决于机床的型式工艺范围及刀具的种类和数量等。总之，配置定的软件和硬件之后，就能够扩大数控铣床的使用功能。数控铣床的加工范围平面类零件加工平面类零件是指加工面平行或者垂直于水平面。数控机床铣削平面可以分为对工件的水平面加工，对工件的正平面加工和对工件的侧平面加工。只要使用两轴半控制的数控铣床就能完成这样平面的铣削加工。曲面加工曲面加工又分为直纹曲面类零件和立体曲面类零件。直纹曲面类零件是指由直线依种规律移动所产生的曲面类零件。立体曲面类零件的加工面不能展成平面，般使用球头铣刀切削，加工面与铣刀始终为点接触。般采用行切加工法和三坐标联动加工。如果铣削复杂的曲面则需要使用三轴甚至更多轴联动的数控铣床。数控铣床自动换刀装置总体要求.数控铣床自动换刀装。

4、设计中和我起探讨问题，并指出我设计上的错误，使我能及时的发现问题把设计顺利的进行下去，没有你们的帮助我不可能这样顺利地完成，在此表示深深的谢意。还要感谢金丽华同学，帮我纠正了论文中些格式问题，在此深表谢意。最后，感谢我的父母和学校的培养，父母辛苦的供养我读大学，我也不会让他们失望，学校也尽心的给我们提供优质的教育和设施，我们也好好的利用了这些，可以说以后的工作我的成功离不开学校的培养。在此，我衷心的感谢他们。参考文献林东.数控技术.北京北京理工大学出版社,.吴宗安装标准的铣刀或铣夹头。主轴的轴向位置可调整，连同套筒起作轴向伸出。主轴也可以连同铣头主体起，在左右各范围内调整成倾斜位置。铣床刀柄采用标准形式，可以与万能铣床刀柄通用。润滑系统自动润滑站配递进式分油器，对机床导轨副滚珠丝杠副及齿轮副等进行自动的定时定量润滑，它每次加油量和两次间的间隔都是可调的，力求保证每个润滑点的合。

5、配置位置灵活，而且可减少刀库运动的自由度，显著简化刀库和换刀装置的结构。除了在传统换刀装置的基础上提高动作速度外，还出现了些新方法和新结构换刀装置。多主轴换刀这种机床没有传统的刀库和换刀装置，而是采用多个主轴并排固定在主轴架上，般为个。每个主轴由各自的电动机直接驱动，并且每个主轴上都安装了不同的刀具。换刀时不是主轴上的刀具交换，而是安装在夹具上的工件快速从个主轴的加工位置移动到另个装有不同刀具的主轴，实现换刀并立即加工。这个移动时间就是换刀时间，而且非常短。由夹具快速移动完成换刀，这样省去了复杂的换刀机构。奥地利公司生产的这种结刀时间较短。这种方式如果要实现任意换刀，则就随所选刀在刀库的位置不同而存在时间长短不等，最远的刀可能切屑到切屑换刀时间较长。因此，这种方式作为高速自动换刀装置般只能采用顺序选刀的方式。多机械手方式同样，刀库布置在主轴的周围，但采用每把刀有个机械手的方式。

6、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。自动换刀机构的功能，能大大提高整个机器的工作效率，节约加工时间。由于普通的数控立式铣床加工的般是中小零件，其大多需要几把刀具加工把刀具以内，所以增加自动换刀装置的同时也要增加自动变换主轴转速，如此便可以减轻劳动强度，减少换刀时间，既提高了机床的自动化程度，又提高了劳动生产率。因此，数控立式铣床作为数控铣床中数量最多应用范围也是最广的种，对其附加能够快速准确地自动换刀装置是非常有必要的。随着切削速度的提高，切削时间的不断缩短，对换刀时间的要求也图.立式数控铣床实物图数控立式铣床可附加数控转盘，采用自动交换台，增加靠模装置等措施来扩大数控立式铣床的功能以及加工范围和加工对象，进步提高生产效率。卧式数控铣床卧式铣床其主轴级平行于水平面。为了扩大加工范围和扩大功能，卧式数控铣床通常采用增加数控转盘或万能数控转盘以实现坐标加工。这。

7、齿数铣切宽度，铣切深度.主轴转速.，进给量.确定数控铣床加工工况在进行铣削轮廓时，为了保证次连续地加工出全部表面，应选用半径小于工件最小轮廓半径的刀具，但是在实际的生产加工中，由于大直径铣刀刚性好，耐用度高的优点，通常会选用大直径铣刀来提高生产率。由数控立式升降台铣床推荐使用的最大切削范围可知，当铣削钢质零件时，铣刀最大的直径为。当铣削灰铸铁时，铣刀直径可达。因此，为了满足该机床的实际加工能力与生产情况，般在设计其自动换刀装置时，应该根据最大的刀具直径来设计，即设计的换刀装置能交换的刀具。依上分析，初估最大直径刀具的重量为。.确定自动换刀装置的方式数控铣床的换刀方式般有两种机械手换刀和主轴换刀。机械手换刀数控铣床般普遍采用的形式由刀库选刀，再由机械手完成换刀动作，根据机床结构不同，因此机械手的形式及动作均不样。方，如模具型腔加工，换刀速度的选择就可以放宽些。提高换刀速度的主要。

8、形面的轮廓铣削的任务。规格较大的如龙门式铣床，工作台在以上，用来解决大尺寸复杂零件的加工需要。根据加工零件的加工特点来选择对于加工部位是框形平面或不等高的各级台阶，那么选用点位直线系统的数控铣床就可以。如果加工部位是曲面轮廓，应根据立式,铣床,机构,设计,毕业设计,全套,图纸本论文介绍的是数控立式升降台铣床自动换刀机构的设计。自动换刀机构方面可以减轻工人劳动强度，另方面可以提高加工效率。刀库式的自动换刀机构是由刀库和刀具交换装置换刀机械手组成。换刀时，先在刀库中进行选刀，由机械手从刀库和主轴上取出刀具，然后交换位置，把新刀插入主轴，旧刀放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量，其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。数控机床的自动换刀装置中，实现刀库与机床主轴之间传递和装卸刀具的装置称为刀具交换装置。两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠，换刀时。

9、技术方法适合于数控铣床的快速自动换刀技术主要有以下几个方面在传统的自动换刀装置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要大大高于液压和气动结构。比如日本公司生产的立式加工中心的机械凸轮结构的快速换刀装置，刀到刀换刀时间只有.。适合于数控铣床的刀柄。刀柄质量轻，拔插刀行程短，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。根据高速机床新的结构特点设计刀库和换刀装置的形式和位置。例如，传统的立式加工中心的刀库和换刀装置多装在立柱侧而高速数控铣床则大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。利用新开发的加工中心的主轴部件可作自由度高速运动这特点，让主轴直接参与换刀过程，不仅可使刀库。

10、件与转盘贴合的定位面外，其它表面也都可以在次安装中进行加工。因此，其加工性能非常优越。数控铣床的组成数控铣床般是由控制介质数控装置伺服系统机床本体四部分组成。主轴箱这部分包括主轴箱体和主轴传动系统，用于装夹刀具并带动刀具旋转，主轴转速范围和输出扭矩对加工有直接的影响。进给伺服系统这部分由进给电机和进给执行机构组成，按照程序设定的进给速度来实现刀具和工件之间的相对运动，包括直线进给运动和旋转运动。控制系统数控铣床运动控制的中心，执行数控加工程序来控制机床进行加工。辅助装置如液压气动润滑冷却系统和排屑防护等装置。机床基础件般是指底座立柱横梁等，它是整个机床的基础和框架。.数控铣床的选用数控铣床在现代金属切削加工中的应用越来越广泛，在对数控铣床的选用的时候，般按以下几个原则进行选择根据被加工零件的尺寸选用规格较小的升降台式数控铣床，其工作台宽度般在以下，它最适宜中小零件的加工和复杂。

11、间短，缺点是刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求高，机械手离加工区较近。般来说，这种机械手与刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直，刀库为径向存取刀具形式的自动换刀机构，因此，在数控立式升降铣床的自动换刀机构中可采用这种机械手形式。关键词数控铣床自动换刀装置刀库换刀机械摘要目录绪论.数控机床发展历史及趋势.数控铣床的分类及组成数控立式铣床卧式数控铣床立卧式两用数控铣床数控铣床的组成.数控铣床的选用.数控铣床的主要功能及加工范围数控铣床的主要功能数控铣床的加工范围数控铣床自动换刀装置总体要求.数控铣床自动换刀装置产生背景及换刀方法.数控铣床自动换刀装置的总体要求自动换刀装置的分类对自动换刀装置的要求自动换刀装置总体设计.自动换刀装置设计数据.数控铣床主要技术参数结构参数主要规格及技术参数.确定数控铣床加工工况.确定自动换刀装置的方式自动换刀控制原理.自动换刀机构液压系统的设。

12、样不但工件侧面上的连续回转轮廓可以加工出来，而且可实现在次安装中，通过转盘改变工位，进行“四面加工”，这样可以省去许多专用夹具或专用角度成型铣刀。对于箱体类零件或需要在次安装中改变工位的工件来说，选择带数控转盘的卧式铣床进行的加工也是非常合适。立卧式两用数控铣床这类铣床目前在逐渐增多，它的主轴方向可以变化，并能达到在台机床上既可以进行立式加工，又可以进行卧式加工的作用，所以其使用范围更广，功能更全，选择加工的对象和余地也更大，同时给用户带来了很多方便，尤其是当生产批量小，品种较多，又需要立卧两种方式加工时，用户只需购买台类似这样的机床就行了。立卧两用数控铣床的主轴的方向更换分为手动与自动两种。采用数控万能主轴头的立卧两用式数控铣床，其主轴头可以任意转换方向，可以加工出与水平面呈各种不同角度的工件表面。当立卧两用数控铣床增加数控转盘后，就可以实现对工件的“五面加工”。即出除了工。

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