1、“.....装备制造业的振兴以及整个制造业技术升级和国防现代化需求加大,在固定资产投资较快增长的拉动下,我国机床附件工具市场呈现产需两旺的态势,代表装备制造业先进水平的数控机床生产更是乘势而上。强劲的市场需求拉动,促使国内机床工具行业出现了产销畅旺的局面,机床附件行业在强大的需求之下也是如虎添翼,奋力前进。.本课题研究的主要内容本课题研究的主要内容.了解刀库机械手回转与装卸刀机构的性能要求.了解刀库机械手回转与装卸刀机构的工作原理,进行结构设计和计算分析.设计指标回转油缸摆动,带动手架回转,实现主轴和刀库间的换刀动作,手臂沿手臂座移动,完成拔刀和插刀动作.应用系统对系统零件和装配建模和仿真研究方案.明确文章的研究内容,确定研究对象.大量收集并查阅相关资料,力求条理清晰。研究方法.坚持很好地全部阅读指导教师指定的参考资料文献,并阅读了较多的自选资料和较多的外文资料,积极开展调研论证.充分利用时间,提前学习专业软件,能够熟练运用软件进行设计分析加工等操作,使产品提前得到的方案可行性设计......”。
2、“.....采用同其它同等机械类设备的类比,方案比较等方法,根据实际应用特征及现有的物质经济技术人力等条件,以所学的理论知识为基础,按照工业机械手工作的般过程设计标准。借鉴以往相似设备的成功经验进行初步设计然后对初步设计方案进行验算,修正,直至达到安全经济实用的目的。其中对于机械手设计中的关键问题难点问题进行重点分析解决,确保整个设计方案的可行性和最佳性。图.刀库机械手回转与装卸刀自动换刀装置是数控加工中心在工件的次装夹中实现多道工序加工不可缺少的装置,主要由刀库机械手和驱动装置几部分组成。机械手和驱动装置是两个关键部分,根据驱动装置的不同,自动换刀装置可分为凸轮式液压式齿轮式连杆式及各种机构复合式,其中以凸轮式用得较多。图.刀库机械手回转与装卸刀机械手回转及装刀卸刀机构,是用于主轴和刀库间的装刀卸刀的换刀装置。回转油缸摆动,带动手架回转,实现向主轴和刀库换刀的动作。当拔刀油缸通入压力油时,缸体连同手臂沿手臂座移动,完成拔刀和插刀动作。数控,卧式,铣床,机械手,回转,装卸,机构,设计,毕业设计......”。
3、“.....图纸绪论.题目背景和意义数控卧式镗铣床是种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床,工件在次装夹后能自动完成几个侧面的多种工序的加工。数控卧式镗铣床刀库机械手回转与装卸刀机构用于主轴和刀库间的装刀与卸刀操作。良好的结构设计能够实现刀库与机床主轴之间刀具的快速装卸,提高机床的工作效率。在车床镗床铣床插拉床磨床数控加工中心齿轮加工中心切断机床特种加工机床组合机床柔性制造系统等众多机械加工设备中,镗铣床加工特点加工过程中工件不动,让刀具移动,并使刀具转动主运动,在实践中具有“万能机床”的称号。镗铣床主要是刀具在工件上加工已有预制孔的机床。通常,刀具旋转为主运动,刀具或工件的移动为进给运动。它主要是用来加工高精度孔或次定位完成多个孔的精加工,此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。.数控镗铣床概述和结构组成数控镗铣床也称“加工中心”机床,是种新型机床,是种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的点位直线数字控制机床。工件在次装夹后能自动完成几个侧面的钻铣镗铰攻丝等多种工序的加工......”。
4、“.....在机械零件中,箱体类零件占相当大的比重,例如变速箱气缸体气缸盖等。这类零件往往重量较大,形状复杂,加工的工序多。如果能在台机床上,次装夹自动地完成大部分工序,对于提高生产率,提高加工质量和自动化程度将有很大的意义。箱体类零件的加工工序,主要是铣端面和钻孔攻螺纹镗孔等孔加工。因此,数控镗铣床集中了钻床铣床和镗床的功能,有下列特点.工序集中集中了铣削和不同直径的孔加工工序。.自动换刀按预定加工程序,自动地把各种刀具换到主轴上去,把用过的刀具换下来。因此,要有刀库换刀机械手等。.精度高各孔的中心距全靠各坐标的精度来保证,不用钻镗模。有的机床,还有自动转位工作台,用来保证各孔各面间的角度。镗孔时,还可先镗这个壁上的孔,然后工作台转度,再镗对面壁上的孔。两孔要保证达到定的同轴度。钉,所以选择螺钉数目合适个危险截面所以,.所以,螺钉材料选择,则螺钉直径螺钉的直径选择.臂部臂部是机械手的主要执行部件,其作用是支承手部和腕部,并改变手部在空间的位置。机械手的臂部般具有个自由度......”。
5、“.....专用机械手的臂部般具有个自由度,即伸缩回转或直移。臂部总重量较大,受力般较复杂,在运动时,直接承受腕部手部和工件或工具的静动载荷,尤其高速运动时,将产生较大的惯性力或惯性距,引起冲击,影响定位的准确性。臂部运动部分零部件的重量直接影响着臂部结构的刚度和强度。专用机械手的臂部般直接安装在主机上,机械手的臂部般与控制系统和驱动系统起安装在机身,即机座上,机身可以是固定的,也可以是行走式的即可沿地面或导轨移动。臂部的结构形式必须根据机器人的运动形式抓取重量动作自由度运动精度等因素来确定。同时,设计时必须考虑到手臂的受力情况油缸及倒向装置的布置内部管路与手腕的连接形式等因素,它们分别是,刚度要大,倒向性要好,偏重力矩要小,运动要平稳定位精度要高。臂部结构形式机械手的臂部结构般包括臂部伸缩回转俯仰或升降等运动的结构以及与其有关的结构,如传动机构驱动装置导向定位装置支撑连接件和位置检测元件等。此外还有与腕部连接的有关构件及配管线等。下面介绍些臂部结构。.圆柱坐标机器人的臂部结构......”。
6、“......极坐标机器人的臂部结构,臂回转结构为齿轮齿条缸结构,臂俯仰臂伸缩均采用直线运动油缸。.多关节型机器人的臂部结构,这种类型的机械手多用于喷漆,故也称为喷漆机器人。其臂部有回转俯仰和前后移动三个运动。回转机构为齿轮齿条缸结构,俯仰和前后运动均采用铰链油缸驱动。.臂部伸缩运动结构,用钢管做成伸缩臂,由活塞杆带动齿轮沿固定齿条滚动而产生伸缩运动,这种结构的特点是传动效率高,易于实现较大行程和速度,它的行程和速度的大小与齿轮的直径大小有关。.臂部俯仰运动的结构,般采用铰接油气缸来实现。铰接油气缸位于手臂下方,活塞杆与手臂之间用铰链连接,缸体与立柱气压驱动所采用的元件为气压缸气压马达气阀等。般采用,个大气压,个别的达到个大气压。它的优点是气源方便,维护简单,成本低。缺点是出力小,体积大。由于空气的可压缩性大,很难实现中间位置的停止,只能用于点位控制,而且润滑性较差,气压系统容易生锈。为了减少停机时产生的冲击......”。
7、“.....电气驱动采用的不多。现在都用三相感应电动机作为动力,用大减速比减速器来驱动执行机构,直线运动则用电动机带动丝杠螺母机构,有的采用直线电动机。通用机械手则考虑用步进电机直流或交流的伺服电机变速箱等。电气驱动的优点是动力源简单,维护,使用方便。驱动机构和控制系统可以采用统形式的动力,出力比较大,缺点是控制响应速度比较慢。机械驱动只用于固定的场合。般用凸轮连杆机构实现规定的动作。它的优点是动作确实可靠,速度高,成本低,缺点是不易调整。本课题所做的机械手采用电动机带动丝杠螺母机构来实现手臂的上升下降方面。采用手臂的左转右转手臂的夹紧放松方面。控制系统机械手控制系统的要素,包括工作顺序到达位置动作时间和加速度等。控制系统可根据动作的要求,设计采用数字顺序控制。它首先要编制程序加以存储,然后再根据规定的程序,控制机械手进行工作。课题工作要求.用途在给定的程序指令下,配合刀库和卧式镗铣床,简称主机,实现所有加工工序的自动装卸刀。......”。
8、“.....总体方案的确定.主要技术参数.刀库容量.选刀方式顺序选刀.重复精度数控卧式镗铣床主要由床身升降台工作台立铣头镗头主传动主变速拉刀机构液压系统自动润滑系统冷却系统吊挂电柜等部分组成。机床本身并不带自动换刀装置。自动换刀装置作为套独立的完整的机床部件,设计依据是该机床的型式工艺范围及刀具的种类和数量等。.自动换刀装置的设计参数在铣削轮廓时,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,而在实际的生产加工中,常尽量选用直径较大的铣刀,因为大直径铣刀刚性好,耐用度高。由数控卧式镗铣床推荐使用的最大切削范围可知,当铣切钢时,铣刀直径为。当铣灰铸铁时,铣刀直径达。因此,为了满足该机床的实际加工能力与生产情况,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。初估最大直径刀具的重量为。......”。
9、“.....选择何种形式,主要取决于机床的种类工艺范围以及刀具的种类和数量等。由于数控卧式镗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,比较上章介绍的几种换刀形式,决定选用带刀库的自动换刀形式。带刀库的自动换刀装置是由刀库和刀具交换装置换刀机械手组成。它是多工序数控机床上应用最广泛的换刀装置,其整过换刀过程比较复杂。首先把加工过程中需要使用的全部刀具安装在标准的刀柄上,在机床外进行尺寸预调后,按定的方式装入刀库。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。存放刀具的刀库可具有较大的容量,它既可以安装在主轴箱的侧面或上方,也可以作为独立部件安装在机床以外。数控卧式镗铣床主轴箱上方没有好的安装位置,安装在机床外又要增加刀具运输时间,降低效率,所以安装在机床侧面最合适,有些部件交错的地方,作适当的调整。因为数控卧式镗铣床外形及其他性能参数等均与数控立式镗铣床相似......”。
A0-机械手回转与装、卸刀机构装配图.dwg
(CAD图纸)
A0-机械手回转与装、卸刀机构装配图[B].dwg
(CAD图纸)
活塞杆.dwg
(CAD图纸)
机械手液压控制图 A2.dwg
(CAD图纸)
机械手装配图 A2.dwg
(CAD图纸)
开题报告.doc
设计说明书 .doc
外文-main.pdf
外文翻译.rtf
液压缸盖 A3.dwg
(CAD图纸)
摘 要.doc
中期报告.doc
自动换刀装置的安装示意图 A1.dwg
(CAD图纸)