2923 加工中心自動換刀系統(tǒng)設計

2923 加工中心自動換刀系統(tǒng)設計,加工,中心,自動,系統(tǒng),設計 河南理工大學萬方科技學院本科畢業(yè)設計（論文）開題報告設計題目 加工中心自動換刀系統(tǒng)設計（鏈式） 學生姓名 毛雙峰 學號 0828090047 專業(yè) 機制三班一、課題的目的意義：使加工中心功能有所提升，更能滿足生產(chǎn)加工的需要，進一步提高加工的自動化程度，提高生產(chǎn)效率。 二、近年來國內(nèi)外研究現(xiàn)狀：目前，機床的自動換刀系統(tǒng)主要采用單片機或 PLC 控制，可以正反轉(zhuǎn)和高低速控制。它通過幾條與主控機的聯(lián)絡信號線以及系統(tǒng)內(nèi)設置的自診斷、自適應功能實現(xiàn)對換刀系統(tǒng)的全自動控制管理。采用高性能彈簧夾頭夾持刀具，使用外驅(qū)動機械手完成刀具的夾緊、放松，系統(tǒng)配置擴展型鏈式刀庫和刀具交換裝置，整機采用電磁機械傳動、PLC 控制，換刀系統(tǒng)具有夾緊力大、夾緊力恒定(可調(diào))、自動復位以及各種自檢保護功能，同時具有占據(jù)空間小的特點?，F(xiàn)在加工中心逐漸成為機械加工業(yè)中最主要的設備，它加工范圍廣，使用量大。近年來在品種、性能、功能方面有很大的發(fā)展。品種：有新型的立、臥五軸聯(lián)動加工中心，可用于航空、航天零件加工；有專門用于模具加工的高性能加工中心，集成三維 CAD/CAM 對模具復雜的曲面超精加工；有適用于汽車、摩托車大批量零件加工的高速加工中心，生產(chǎn)效率高且具備柔性化。性能：普遍采用了萬轉(zhuǎn)以上的電主軸，最高可達 6～10 萬轉(zhuǎn)；直線電機的應用使機床加速度達到了 3-5g；執(zhí)行 ISO/VDI 檢測標準，促使制造商提高加工中心的雙向定位精度。功能：糅合了激光加工的復合功能，結構上適合于組成模塊式制造單元(FMC)和柔性生產(chǎn)線(FMS) ，并具有機電、通訊一體化功能。過去五軸加工中心多為德國、美國、日本、意大利制造，令人欣喜的是今年 3 月在上海舉行的“中國數(shù)控機床展覽會”上，展出了多臺國內(nèi)生產(chǎn)的五軸加工中心。如濟南二機床集團公司展出的龍門式五軸聯(lián)動加工中心，工作臺長 6m,寬 2m，采用立式主軸回轉(zhuǎn)，A 軸轉(zhuǎn)角±100 度，C 軸轉(zhuǎn)角±200 度，這個龐然大物吸引了許多參觀者，它標志著中國數(shù)控機床工業(yè)達到了先進水平。上海第三機床廠、第四機床廠制造的立臥加工中心，工作臺 630mm2，采用高速內(nèi)冷電主軸，主軸可立、臥轉(zhuǎn)換，工作臺可以 360 度等分，類似于上述簡單配置為立、臥轉(zhuǎn)換的三軸加工中心，可對工件實現(xiàn)五面體加工，盡管還沒有配置五軸，也非常實用。三、設計方案的可行性分析和預期目標工件在加工中心上經(jīng)一次裝夾后，數(shù)字控制系統(tǒng)能控制機床按不同工序，自動選擇和更換刀具，自動改變機床主軸轉(zhuǎn)速、進給量和刀具相對工件的運動軌跡及其他輔助機能，依次完成工件幾個面上多工序的加工。并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產(chǎn)效率大大提高。在參考了學校里的數(shù)控加工中心基礎上，對加工中心的刀庫系統(tǒng)進行分析，闡述了其刀庫選刀控制方式及換刀動作過程四、所需要的儀器設備、材料：計算機及相關的繪圖軟件、公式編輯軟件、圖紙、各種繪圖五、課題分階段進度計劃：序號 起止日期 工 作 內(nèi) 容 階段成果1 第 1-4 周 翻譯外文資料，查閱相關文獻 翻譯外文資料 5000多字2 第 5-6 周 確定整體方案，進行整體構思 完成整體結構草圖3 第 7-8 周 進行傳動功能設計，繪制草圖 完成總裝草圖一張4 第 9-10周優(yōu)化方案，設計計算及繪制裝配圖 完成裝配圖和零件圖若干5 第 11-13周完善裝配圖及繪制零件圖 完成裝配圖及零件圖若干6 第 14 周 最終檢查，整理資料，準備答辯 完成畢業(yè)論文的書寫7 畢業(yè)前 答辯指導教師意見：簽字：劉建慧2012 年 月 日