1、均与型自动换刀数控镗铣床相似，所以本机床的自动换刀机构的设计将仿效型自动换刀数控镗铣床换刀装置，设计成由盘式刀库和回转式双臂机械手组成。设计增加自动换刀装置后的数控立式升降台铣床的外观图如图.所示。自动换刀控制原理.自动换刀机构液压系统的设计液压的特点液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。在相同功率条件下，液压传动装置体积小重量轻结构紧凑。液压元件之间可采用管道连接或者采用集成式连接，其布局安装有很大的灵活性，可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定，也可使运动部件换向时无换向冲击。而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。特别是和机电联合使用时，能方便地实现复杂的自动工作循环。。

2、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。

3、床和加工系统具有定的智能和自主性，它基本轨迹是信息之间的交互处理和集成。由于数控机床相对于普通机床具有广泛的适应性，加工对象改变时，只需要改变输入的程序指令。主轴换刀通过刀库和主轴箱的配合动作来完成换刀，适用于刀库中刀具位置与主轴上刀具位置致的情况。般是采用把盘式刀库设置在主轴箱可以运动到的位置，或整个刀库能移动到主轴箱可以到达的位置。在换刀的时候，主轴运动到刀库上的换刀位置，由主轴直接取走或放回刀具，在此过程的设计多用于采用号以下刀柄的中小型数控铣床。由于数控立式升降台铣床是种使用范围较广的机床，且其可加工零件的精度要求也较高，比较上节介绍的几种换刀形式之后，决定选用带刀库的自动换刀形式。数控立式升降台铣床主轴箱上方没有好的安装位置，而安装在机床外会增加刀具运输时间，降低效率，所以安装在机床侧面最合适。在部件交错的地方，要作适当的调整。因为数控立式升降台铣床外形及其他性能参数。

4、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。

5、.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计液压的特点自动换刀机构液压系统原理图.自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程刀库结构设计.刀库类型.刀具识别.刀库容量的设计.刀库结构的设计传动装置的选择刀库回转机构的设计确定刀具的选择方式刀库的定位与刀具的松夹刀具交换装置的设计.确定换刀机械手结构形式.换刀机械手的工作原理.自动换刀的动作顺序.机械手回转传动机构的设计.自动换刀装置对主轴准停的要求.换刀机械手的安装与调试.自动换刀程序的编制结论与展望.结论.展望.致谢参考文献附录绪论.数控机床发展历史及趋势数控技术是现代制造技术的基础。数控机床出现在世纪年代，从数字控制直接数字控制到今天制造业普遍使用的计算机数字控制。数控技术的基础是加工设备可编程自动化，机床可以按照设定的程序自动运行，从而使操作者与加工设备能够在时间和空间上得以分离，让机。

6、液压系统便于实现过载保护，使用安全可靠。由于各液压元件中的运动件均在油液中工作，都能自行润滑，故元件的使用寿命长。液压元件易于实现系列化标准化和通用化，便于设计制造维修和推广使用。自动换刀机构液压系统原理图由以上分析可以初步拟定系统的液压原理图如图.所示。图.自动换刀机构的液压控制系统原理图图.液压原理图.自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程在自动换刀装置的整个换刀过程中，换刀动作的控制由刀库控制部分换刀机械手控制部分以及主轴箱控制部分三部分组成，它们组成是个互相联系的系统。其动作过程下面简要说明。逐步提高，换刀的速度已成为衡量台机床加工效率的项重要指标。由于自动换刀要求准确可靠，而且它的结构相对比较复杂，因此加大了提高换刀速度技术难度。目前国外机床为了适应高速加工，都采用了新技术新方法，为其配备快速自动换刀装置。换刀速度指标衡量换刀速度的方法主要有以下三种刀到刀换刀时间，切削到。

7、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。

8、线上，换刀时间和换刀次数要计入零件生产节拍。而在另外些面的几何形状决定选择两坐标联动和三坐标联动的系统。也可根据零件加工的要求，在普通的数控铣床的基础上，增加数控分度头或者数控回转工作台，这时机床的系统为四坐标的数控系统，也可以加工螺旋槽叶片零件等。根据加工零件的精度要求选用我国已经制定了数控铣床的精度标准，其中数控立式铣床升降台铣床已有专业标准。标准规定其直线运动坐标的定位精度为.，重复定位精度为.，铣圆精度为.。实际上，机床出厂精度均有相当的储备量，比国家标准的允差值大约压缩了左右。因此，从精度选择来看，般的数控铣床即可以满足大多数零件的加工需要。对于精度要求比较高的零件，则应考虑选用精密型的数控铣床。根据零件的批量或其他要求选择对于大批量的，用户可采用专用铣床。如果是中小批量而又是经常周期性重复投产的话，那么采用数控铣床就是非常合适的，因为第批量中准备好多工夹具程序等可以。

9、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。

10、换的基本出发点是在多种刀具参与的加工过程中，通过自动换刀，减少辅助加工时间。在高速数控铣床上，由于切削速度的大幅度提高，自动换刀装置和刀库的配置也要考虑尽可能缩短换刀时间，从而和高速切削的机床相配合。数控铣床的换刀装置通常由刀库和刀具交换机构组成，常用的有机械手式和无机械手式等方式。刀库的形式和摆放位置也不样。为了适合高速运动的需要，高速数控铣床在结构上已和传统的加工中心不同，以刀具运动进给为主，减小运动件的质量已成为高速数控铣床设计的主流。因此，设计换刀装置时，要充分考虑到高速机床的新结构特征。在设置高速数控铣床上换刀装置时，时间并不是唯的考虑因素。首先，应该在换刀动作准确可靠的基础上提高换刀速度。特别是是数控铣床功能部件中故障率相对比较高的部分，这点尤其重要。其次，要根据应用对象和性能价格比选配，在换刀时间对生产过程影响大的些应用场合，要尽可能提高换刀速度。例如，在汽车等生。

11、存储起来重复使用。所以从长远考虑，自动化程度高的铣床代替普通铣床，减轻劳动者的劳动量提高生产率的趋势是不可避免的。.数控铣床的主要功能及加工范围数控铣床的主要功能点位控制功能数控铣床的点位控制主要用于工件的孔加工，如中心钻定位扩孔钻孔锪孔镗孔和铰孔等各种孔加工的操作。连续控制功能通过数控铣床的直线插补圆弧插补或复杂的曲线插补运动，铣削加工工件的平面和曲面。刀具长度补偿功能改变刀具长度的补偿量，可以补偿刀具换刀后的长度偏差值，另外还可以改变切削加工的平面位置，控制刀具的轴向定位精度。刀具半径补偿功能如果直接按工件轮廓线编程，在加工工件内轮廓时，实际轮廓线将增大了个刀具半径值在加工工件外轮廓时，实际轮廓线又小了个刀具半径值。使用刀具半径补偿的方法，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具中心偏离工件轮廓个刀具半径值，从而加工出符合图纸要求的轮廓。利用刀具半径补偿功能，改变刀具半径补偿量。

12、削换刀时间，切屑到切屑换刀时间。由于切屑到切屑换刀时间基本上就是数控铣床两次切削之间的时间，反映了数控铣床换刀所占用的辅助时间，因此切屑到切屑换刀时间应该是衡量数控铣床效率高低的最直接指标。而刀到刀换刀时间则主要反映自动换刀装置本身性能的好坏，更适合作为机床自动换刀装置的性能指标。这两种方法通常用来评价换刀速度。至于换刀时间多少才是高速机床的快速自动换刀装置并没有确定的指标，在技术条件允许的情况下，构的机床，实现了切屑到切屑换刀时间仅为.。是目前世界上切屑到切屑换刀时间最短的机床。这种结构的机床和通常的加工中心结构已大不相同。不仅可以用于需要快速换刀的加工，同时可以多轴同时加工，适合在高效率生产线上使用。刀库布置在主轴周围的转塔方式这种方式，刀库本身就相当于机械手，即通过刀库拔插刀并采用顺序换刀，使机床切屑到切屑换应尽可能的提高换刀速度。提高换刀速度的基本原则数控铣床自动刀具交。

参考资料：

[1]（全套CAD）立式铣床主轴变速系统设计（终稿）（第2356588页，发表于2022-06-25）

[2]（全套CAD）立式钻床钻模设计（第2356587页，发表于2022-06-25）

[3]（全套CAD）立式钻床用轴均布多轴头设计（终稿）（第2356586页，发表于2022-06-25）

[4]（全套CAD）立式钻床液压系统的设计（终稿）（第2356585页，发表于2022-06-25）

[5]（全套CAD）立式钻削中心主轴的机械结构设计（终稿）（第2356584页，发表于2022-06-25）

[6]（全套CAD）立式过滤沉降离心机总体设计及外壳部件设计（终稿）（第2356583页，发表于2022-06-25）

[7]（全套CAD）立式袋装机纵封装置设计（终稿）（第2356582页，发表于2022-06-25）

[8]（全套CAD）立式精锻机自动上料机械手设计（终稿）（第2356581页，发表于2022-06-25）

[9]（全套CAD）立式管接头1/4英寸管螺纹套丝机设计（终稿）（第2356579页，发表于2022-06-25）

[10]（全套CAD）立式磨簧机总体磨头设计（终稿）（第2356578页，发表于2022-06-25）

[11]（全套CAD）立式环缝自动焊接机虚拟设计（第2356577页，发表于2022-06-25）

[12]（全套CAD）立式煤仓疏通装置设计（终稿）（第2356576页，发表于2022-06-25）

[13]（全套CAD）立式液压驱动数控弯管机机设计（终稿）（第2356575页，发表于2022-06-25）

[14]（全套CAD）立式数控铣床工作台设计（第2356574页，发表于2022-06-25）

[15]（全套CAD）立式打蛋机的设计（第2356573页，发表于2022-06-25）

[16]（全套CAD）立式单轴木工镂铣机设计（终稿）（第2356569页，发表于2022-06-25）

[17]（全套CAD）立式加工中心主轴组件的结构设计（终稿）（第2356568页，发表于2022-06-25）

[18]（全套CAD）立式内孔表面珩磨机总体设计（第2356567页，发表于2022-06-25）

[19]（全套CAD）立体车库设计（第2356566页，发表于2022-06-25）

[20]（全套CAD）立体仓库巷道式堆垛机设计（第2356565页，发表于2022-06-25）

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