1. 研究目的与意义
背景:加工中心的发展已有50年历史,自从1952年世界上出现第一台上数控机床后,使多品种、中小批量的机械加工设备在柔性、自动化和效率上产生了巨大变革。
它用易于修改的数控加工程序进行控制,因而比大批量生产中使用组合机床生产线的凸轮、开关控制的专用机床有更大的柔性,容易适应加工关键品种的变化,进行多品种加工。
所谓加工中心,普遍上指在工件一次装卡中,能够实现自动铣削、钻孔、镗孔、铰孔、攻丝等多工序的数控机床。
2. 课题关键问题和重难点
1.机械手手部结构的选择,必须满足以下条件:(1)手指应该有足够的夹紧力,手指应用在一定的开闭范围 (2)大小不仅与工件的尺寸有关,而且须想到手部接近刀具的运动路线以及方位的影响 (3)应能保证工件在手指内准确定位 (4)结构尽量紧凑、重量轻2.驱动装置的选择一般使用液压或者气压驱动,根据需要,我选择液压驱动。
3.机械手转动角度的控制液压缸、齿轮条、齿轮以及连接盘、连杆组成的机构,当发出机械手抓刀的信号时,液压缸的后腔就通入压力油,活塞杆推动着齿轮条向前移动,使得齿轮转动,齿轮转动的时候,带动连接盘与连杆转动,而连杆通过花键连在机械手上,所以当活塞通入压力油的时候,机械手就相应的转动。
4.控制程序的选择用PLC控制各个液压阀门的开关比较合适。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1958年,美国卡尼,特雷克(Kearney和两手部不成180两种。
两手部成180的又可分为固定式双手、可伸缩式双手和剪式双手三类。
这类机械手可以同时抓住和拔、插位于主轴和刀库里的刀具,与单臂单手式机械手相比,可以缩短换刀时间。
4. 研究方案
1.机械手的设计通过调节活动销的位置,就可以调节夹紧力的大小,只要活动销的强度在一定的范围内就可以了。
当手臂处于换刀位置的75度时,锁紧销被档块压下,活动销就可以活动了,使得机械手可以抓住(或放开)主轴或刀套中的刀具,刀具被弹簧的活动销顶靠在固定爪中,锁紧销被弹簧弹起,使活动销被锁紧,不能后退,这就保证了在机械手运动的过程中,手爪中的刀具不会被甩出。
具体的力的计算,销、弹簧的选择将在以后的工作中完成。
5. 工作计划
1.20-3.1搜集资料,调研课题任务,了解带机械手的自动换刀机构的基本组成和内容,完成开题报告,汇报论文的文件内容和工作思路。
查阅学习资料,结合毕业设计课题进行外文资料阅读,并且翻译外文资料。
3.1-3.20确定方案,准备开题报告,并去查阅资料,进一步加深了解有关自动换刀机构的基本原理和结构相关,根据指导老师的意见,修改计划和设计。
