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机电一体化课程设计
题目 : 数控车床自动回转刀架系统设计
摘要
传统的普通车床换刀的速度慢、 精度不高, 生产效率低, 不能适应现代化生
产的需要。 因此,本文对数控车床回转刀架的机电系统的相关内容进行研究, 探
索数控车床刀架的组成和工作原理, 对普通机床的换刀装置进行改进, 使一台四
工位的立式自动回转刀架数控化, 使该装置具有自动松开、 转位、精密定位等功
能。
本文主要完成数控车床回转刀架的机械部分和电气部分的设计。 机械部分为
其组成的各个机械部件进行计算与选用,电气部分为编制刀架自动转位控制软
件。设计的数控換刀装置功能更强, 换刀装置通过刀具快速自动定位, 可以提高
数控车床的效率,缩短加工时间;同时其可靠性更稳定,结抅简单。
关键词 自动回转刀架;换刀装置;机电系统;电气控制
目 录
摘要
设计任务书 1
一 绪论 2
1.1 题目的背景和意义 2
1.2 国内外研究现状 2
1.3 存在的问题和发展趋势 2
二 自动回转刀架的工作原理 2
三 总体结构设计 5
3.1 减速机构的设计 5
3.2 上刀体锁紧与精定位机构的设计 5
3.3 刀架抬起机构的设计 5
四 主要传动部件的设计计算 7
4.1 蜗杆副的设计计算 7
4.1.1 蜗杆的选型 7
4.1.2 蜗杆的材料 7
4.1.3 按涡轮齿面接触疲劳强度进行设计 7
4.1.4 蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸 8
4.2 蜗杆轴的设计 8
4.2.1 蜗杆轴的材料选择,确定许用应力 8
4.2.2 按扭转强度初步估算轴的最小直径 8
4.2.3 确定各轴段的直径和长度 9
4.3 螺杆的设计及上盖圆盘旋转角度的计算 10
4.3.1 螺杆螺纹类型的选择 10
4.3.2 选取螺杆材料 10
4.3.3 螺杆的计算 10
4.3.4 螺杆自锁验算 10
4.3.5 上盖圆盘旋转角度的计算 11
五 其他部件的说明 11
六 电气控制部分设计 13
6.1 收信电路 14
6.2 发信号电路 14
6.3 控制软件的设计 14
结论 15
参考文献 16
设计任务书
一.设计任务
题目:数控车床自动回转刀架机电系统设计。
任务:设计一台四工位的卧式自动回转刀架,适用于 C616 或 C6132 经济型数控
车床。
二.设计参数 推荐刀架所用电机的额定功率为
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