自动换刀机械手设计.docVIP

题 目： 数控镗铣床换刀机械手设计 学生姓名：高源 系 别：机电系 专业年级：11维修 指导教师：周文斌老师 齐晓霞老师 2013年 12月 6日 目录 第一章 绪论 1 第一节 国内外数控机床的发展 1 第二章 JCS-013 数控镗铣床换刀机械手设计 5 第一节 设计目的 5 第二节 设计内容 5 第三节 换刀装置的组成 5 第四节 JCS-013数控镗铣床机械手参数 8 第五节JCS-013数控镗铣床机械手的组成 11 第三章 升降机构驱动电机 15 第一节 升降电机的选择 15 第二节 电机调速 18 第四章 滚珠丝杠副 27 第一节 工作原理及特点 27 第二节 滚珠丝杠副的设计计算 29 第五章 控制系统 37 第一节 电气控制系统 37 第二节 液压控制系统 38 第六章 CATIA 分析报告 43 第一节 活动手指受力分析 43 结 论 49 致 谢 51 参 考 文 献 53 摘要 [摘要]数控机床的发展与应用，大大降低了零件的加工辅助时间，提高了生产效率。随着数控机床的普及应用，机械加工的自动化程度大大提高，数控机床发展成了当今普遍应用的一种更新、更先进的制造设备。加工中心带有刀库和自动换刀装置，可以实现按照预定程序对工件进行多工序加工。 本文对JCS-013数控镗铣床换刀机械手的各个组成部分、工作原理、坐标形式、驱动方式等进行了讨论。对一些主要零部件进行了选择计算。 换刀机械手应当满足换刀时间短、运行平稳可靠、定位精确、体积小以及控制方便灵活等要求。带刀库的数控机床的关键在于机械手与主轴的自动换刀。本课题就是针对JCS-013数控镗铣床换刀机械手，在分析其组成部分、工作原理的基础上使用现代机械设计理论进行改进，把原来纯液压驱动改为电液混合驱动。提高了工作效率和可靠性。对机械手的活动手指使用CATIA软件进行有限元分析模，分析得出在实际静力作用下的应力情况和变形情况，得出了相应的分析报告。 关键字 换刀机械手 JCS-013数控镗铣床 机械手 自动换刀 Abstract With the development of NC,the automatic tool changer system is more and more important in the modern advanced manufacture,because the ATC can shorten the cycle time of product manufacturing,improve the precision of product machining.The latest requirements of machine tool user comprise of diversification of control object,complexity of process,flexible of application and high reliability.The function of tool magazine is that stores the tool and moves the tool which will be used in the next manufacturing process to the right changeover position and robot will finish the change over tool. This article drilled the milling machine to the JCS-013 numerical control to trade the knife manipulators each constituent, the principle of work, the coordinate form, the drive type and so on to carry on the discussion. Has carried on the analysis computation to some main spare parts. trades the knife manipulator to trade the knife time to be short satisfiedly, the movement steady reliable, the localization i