摘要:伴隨著社會的進步發展，機械制造業中可以自動換刀系統的高效高性能加工中心的市場需求逐漸變大。換刀機械手可以模擬人手進行換刀。它必須具有足夠大小的轉矩，該轉矩需要時一個定值并且可以調控。同時還需要機械手盡量占有較小的空間達到結構緊湊的目的，這樣的機械手才可以適應不同種類的機床換刀。為了使數控中心的主軸可以垂直放置，而其刀架水平放置。使加工中心功能更加全面，能滿足更多機械制造加工的需要，從側面提高了加工業的自動化進程。加工中心具具有自動換刀裝置確保能做到一次性裝夾，把多種工序加工和分散供需集中加工，打造一個以工件為中心的多工序自動加工流程，大大省去人力物力節省了各個環節的加工時間加工成本，為企業及制造業帶來更多福音。

關鍵詞：換到裝置;刀庫;加工中心;換刀空間

目錄

摘要

Abstract

1緒論-3

1.1數控加工中心知識-3

1.2數控銑床的分類-3

1.2.1數控立式銑床-3

1.2.2臥式數控銑床-4

1.3數控銑床的結構特征-4

1.3.1數控銑床的主軸特征-4

1.3.2控制機床運動的坐標特征-4

1.4數控銑床的主要功能及加工對象-5

1.4.1數控銑床的功能-5

1.4.2自動換刀裝置（ATC）及其形式-5

1.4.3自動換刀裝置應當滿足的基本要求-5

2總體方案的設計-6

2.1 運動方案的設計-6

2.1.1 運動數目的確定-6

2.1.2 運動方案的確定-6

2.2 功能部件的設計方案-7

2.2.1 主傳動系統-7

2.2.2 進給伺服系統-8

2.2.3 自動換刀系統-11

2.2.4 基礎部件-12

2.2.5 數控系統-13

2.2.6 輔助裝置-13

2.3 總體布局-13

2.4 主要技術參數-13

3刀庫的設計-15

3.1確定刀庫容量-15

3.2確定刀庫容量-15

3.3刀庫結構設計-16

3.4初估刀庫驅動轉矩及選定電機-17

3.4.1初選電動機與降速傳動裝置-17

3.4.2初估刀庫驅動轉矩-17

3.5刀庫轉位機構的普通圓柱蝸桿傳動的設計-18

3.6刀庫驅動轉矩的校核-21

3.7刀庫驅動轉矩的校核-22

3.8夾緊機構插銷剪切強度的校核-22

3.9確定刀具的選擇方式-23

3.10刀庫的定位與刀具的松夾-23

4刀具交換裝置的設計-24

4.1確定換刀機械手形式-24

4.2換刀機械手的工作原理-26

4.3機械手的自動換刀過程的動作順序-26

4.4機械手回轉軸4上的齒輪齒條設計-27

4.5自動換刀裝置的相關技術要求-28

4.5.1主軸準停裝置-28

4.5.2換刀機械手的安裝與調試-28

4.6自動換刀程序的編制-28

結  論-31

致  謝-32