1. 研究目的与意义
背景:在当今社会科学技术的快速进步下,工业制造技术的发展速度远胜以往,加工中心作为现代制造行业的核心设备,随着超高速切削、超精密加工等技术的日益运用,对其设备的组成部件提出了更加严格的性能要求和精度指标。
加工中心是一种能对工件进行不同工序加工的数控机床,并带有能自动换刀的刀库。
是为了完成省力、省时和节能的发展目的而发展起来的的设备,作为工业制造的高科技产品,其综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、气动技术、拖动技术、现代控制理论、测量及传感技术以及通讯诊断、刀具和应用编程技术。
2. 课题关键问题和重难点
1、在熟悉刀库在数控加工中心机床中的作用的前提下,分析其动作的节拍、机械原理、动力来源、信号来源等,对刀库的结构组成及运作过程有一个充分的了解。
2、比较几种刀库传动方案,分析它们的优缺点,并选择其中最合适的传动方案来进行设计。
3、根据给定的相关参数,和自己制定的设计计划,进行对刀库各部件的设计。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1、刀库和数控加工中心的概述数控加工中心是当前社会上最广泛运用并且产量最高的数控机床之一(Holbrook L. Horto,1959)。
它有较高的综合加工能力,对于一些复杂的加工只通过对工件的一次装夹就能完成,在加工中等加工难度的批量工件时,有着普通设备的5-10倍的加工效率,同时能保证较高的加工精度。
其在用于加工高精度和复杂外形单件或者是中小批量多品种生产上有着独特优势,相比一般设备有更强的加工性能。
4. 研究方案
1、刀库方案比较与选择当前圆盘式刀库多数使用单头双导程蜗轮蜗杆传动,蜗轮蜗杆的传动间隙在使用这个传动机构时能够任意更改,达到精准的转位分度,提升刀库工作的可靠性,缺点是传动机构较复杂,加工单头双导程蜗轮和蜗杆较困难。
槽轮机构具有工作可靠,冲击小,机械效率高,转角准确,结构简单,易制造等优点。
在当前生产中运用的鼓轮式刀库的加工中心机床上,通过使用槽轮机构来驱动刀库的分度回转运动来简化机构。
5. 工作计划
第1-2周:收集资料,调研课题任务。
第3-4周:翻译英文资料,完成开题报告。
第5-6周:初步设计,完成刀库传动方案的确定。
