刀架設(shè)計開題報告

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除，謝謝！數(shù)控車床的刀架是機(jī)床的重要組成部分，刀架用于夾持切削用的刀具，其效率高與低將直接影響到產(chǎn)品的加工時間和質(zhì)量，進(jìn)而影響到制造業(yè)的飛速發(fā)展。隨著電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)歷了電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路、大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路五個階段。因前三代是以專用電路和硬接線插補(bǔ)，紙帶格式識別，絕對或增量定位及字符編碼等功能的，故稱之為硬件式數(shù)控，即為一般的NC系統(tǒng)。自70年代中期以后出現(xiàn)的第四、第五代數(shù)控系統(tǒng)，由大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路及微處理機(jī)組成。該數(shù)控系統(tǒng)有很強(qiáng)的程序存儲能力，一系列的功能都可以由不同的軟件程序來實現(xiàn)，故稱為軟件式數(shù)控，即通常稱CNC系統(tǒng)。目前，硬件式(主要是第三代)的數(shù)控系統(tǒng)雖仍有生產(chǎn)，但已較少，國際上現(xiàn)在生產(chǎn)的大多是第四代或第五代的產(chǎn)品，即軟件式數(shù)控系統(tǒng)。由于計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，硬件的集成度得到提高和軟件日益豐富，國際數(shù)控裝置的水平和功能不斷提高與完善，現(xiàn)在已普遍進(jìn)入了成熟應(yīng)用階段。數(shù)控刀架的發(fā)展趨勢是：隨著數(shù)控車床的發(fā)展，數(shù)控刀架開始向快速換刀、電液組合驅(qū)動和伺服驅(qū)動方向發(fā)展。目前國內(nèi)數(shù)控刀架以電動為主，分為立式和臥式兩種。國外數(shù)控車床的發(fā)展目的在于提高加工精度和縮短制造周期。我共3頁第1頁上圖所示為數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架機(jī)電系統(tǒng)，其中包括控制元件、動力源、傳動裝置、刀架體與檢測裝置。單片機(jī)作為控制裝置，通過程序控制電機(jī)的起停與正反轉(zhuǎn)，電機(jī)作為動力源，通過傳動裝置控制上刀體的抬起、下降與轉(zhuǎn)動，霍爾元件作為檢測元件，檢測上刀體是否到位，到位信號反饋給單片機(jī)，共同控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。刀架由一個微電機(jī)通過傳動系統(tǒng)來帶動。刀架的轉(zhuǎn)動軸線是豎直的，而轉(zhuǎn)速比微電機(jī)來要慢得多。由于電機(jī)空間條件所限必須臥式安裝，因此兩者的轉(zhuǎn)動軸線互相垂直或異面垂直，蝸輪蝸桿傳動比較適合于這種場合。刀架從抬起變成轉(zhuǎn)動的功作原理是：當(dāng)?shù)都芴鸬教囟ǜ叨葧r，由一個正在旋轉(zhuǎn)的撥塊帶動刀架轉(zhuǎn)動，因此，刀架的抬起運(yùn)動和轉(zhuǎn)動均由同一傳動系統(tǒng)來先后完成。刀把轉(zhuǎn)過一定角度后要選位，即看一看轉(zhuǎn)到這個位置的刀具是否符合加工要求，這一功能是由微機(jī)程序來實觀。具體的說，當(dāng)?shù)都苻D(zhuǎn)到此位置時，程序自動地將該位置的編碼與所需刀具編碼加以比較。若相同，該刀具就選定此位。否則，再轉(zhuǎn)動，重復(fù)上述過程。共3頁第2頁本設(shè)計采用異步電動機(jī)作為動力源，普通的三相異步電動機(jī)因轉(zhuǎn)速太快，不能直接驅(qū)動刀架進(jìn)行換刀，必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)臏p速才行。常用的減速機(jī)構(gòu)有：齒輪減速和蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)。齒輪減速機(jī)構(gòu)一般為漸開線齒輪行星傳動，是一種具有動軸線的齒輪系傳動，亦稱周轉(zhuǎn)輪系傳動，可用于減速、增速和差速裝置。其優(yōu)點(diǎn)是體積小，重量輕，效率高，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，可得到很大的傳動比，便于串聯(lián)成多級傳動。蝸輪蝸桿減速機(jī)是一種具有結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比大，以及在一定條件下具有自鎖功能的傳動機(jī)械，是最常用的減速機(jī)之一，其中，中空軸式蝸齒減速機(jī)不僅具有以上的特點(diǎn)，而且安裝方便，結(jié)構(gòu)合理，越來越得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)立式轉(zhuǎn)位刀架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用蝸桿副減速是最佳選擇。