数控车床四工位自动换刀刀架系统设计.doc

摘要：在现代以及未来，跟随时代的发展，科学与技术在不断地创新，人们对生产工具的性能要求就会越来越高，数字控制车床CNC的改进与创新也是必然。其中刀架作为车床的一个不可或缺的组成机构，为了要适应现代社会的要求，正往能够装夹更多刀具、更快更换刀具的方向发展，即从原始的刀架发展成为一种多工位、自动换刀的刀架，这样就可以增加数控车床的的工作生产效率以及自身的安全性。日后的发展中，车床的刀架还会往更加的智能化、更加易操控性的方向发展，甚至采用多种动力源混合操控。在此次的设计中，设计的是一种四工位、自动换刀的刀架，全篇对刀架的机械部分、控制部分以及传感检测部分进行了相关的设计以及计算，并且选用了目前比较常用的电力进行驱动。最后使用相关的二维制图软件对自动刀架的大致结构进行绘制，可以对此次的四工位自动换刀刀架有了更加清晰直接的认识。

关键词：数字控制车床；自动换刀；电力驱动；传感检测；二维制图

目录

摘要

ABSTRACT

第一章　　绪论-1

1.1引言-1

1.2国内外刀架目前情况与将来的发展-1

第二章　　数控车床自动刀架总体方案设计-3

2.1数控车床自动刀架的工作过程-3

2.2自动刀架的换刀工作流程分析-4

2.3销钉在更换刀具时的实际情况-4

2.4自动刀架的控制系统-6

第三章　　数控车床自动刀架机械系统设计-7

3.1现有刀架的结构-7

3.2总体机械结构设计-7

3.3电机的选用-9

3.4蜗杆副的设计计算-9

3.5蜗杆轴的设计-12

3.6蜗轮轴的设计-14

3.7中心轴的设计-15

3.8齿盘的设计-16

3.9轴承的选型-16

第四章　　数控车床自动刀架控制系统设计-17

4.1自动换刀刀架的控制方案-17

4.2控制流程图-17

4.3硬件电路设计-18

4.5总电气电路图-20

4.4控制器的选择-20

第五章　　数控车床检测系统设计-22

5.1霍尔效应-22

5.2霍尔元件-22

5.3霍尔元件的安装-22

5.3霍尔元件在刀架中的工作过程-22

5.4霍尔元件的作用-22

第六章　　刀架程序设计-24

6.1刀架的程序设计要求-24

6.2程序-24

6.3换刀程序的调试-25

总结-27

致谢-28

参考文献-29