B715-数控车床自动回转刀架机电系统设计 下载积分：50　资料编号： B715

作品包括:

Word版说明书1份，共29页，约11000字

CAD版本图纸，共3张

摘   要

自动换刀装置是数控机床上最普遍的一种辅助装置，它可以使数控机床在工件一次装夹中完成多种甚至所有的加工工序，以缩短加工的辅助时间，减少加工过程中由于多次安装工件而引起的误差，从而提高机床的加工效率和加工精度。

本论文是关于数控机床6工位自动回转刀架系统的设计.完成了机械结构装配总图的绘制，完成了整个系统的设计。其中包括自动换刀装置的总体设计、原理方案的实现、主要部件的分析、传动零件的设计计算，单片机控制系统硬件电路的实现和软件程序的编制。采用三相异步电动机提供动力源，蜗轮蜗杆副传递动力，螺杆传递运动，实现上刀体升降运动，用端齿盘定位，单片机进行系统控制，实现了数控机床6工位自动换刀装置的自动换刀和精确定位要求。

关键词: 数控机床，回转刀架，控制系统，单片机

目录

目录 III

第1章  绪论 1

1.1课题研究背景及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 存在的问题和发展趋势 3

第2章  方案设计 4

2.1 自动刀架的基本形式和应满足的要求 4

2.1.1自动刀架的形式 4

2.1.2 自动刀架的基本要求和功能分析 5

2.2 初步确定自动刀架的方案 5

第3章  总体结构设计 6

3.1 设计任务 6

3.2减速传动机构方案设计 6

3.3 上刀体锁紧与精定位机构设计 6

3.4 刀架抬起机构设计 6

第4章  自动回转刀架的工作原理 7

4.1 自动回转刀架的换刀流程 7

4.2 自动回转刀架的换刀过程中有关销的位置 8

第5章  主要传动部件的设计计算 9

5.1 蜗杆副的设计计算 9

5.1.1蜗杆的选型 9

5.1.2蜗杆副的材料 9

5.1.3按齿面接触疲劳强度进行设计 9

5.1.4蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸 10

5.1.5校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度 11

5.2 螺杆的设计计算 11

5.2.1螺距的确定 11

5.2.2其他参数的确定 11

5.2.3自锁性能校核 12

第6章锁紧定位机构的设计 13

6.1 端齿盘设计 13

6.2 端齿盘的特点 13

6.3 端齿盘主要参数的设计计算 13

6.3.1齿数z的确定 13

6.3.2端齿盘外径d 14

6.3.3端齿盘齿形角 14

6.3.4齿根角(啮合斜角) 15

6.3.5最大齿距(周节)t和最大齿厚B 16

6.3.6齿顶高h及啮合高度 17

6.3.7齿宽(径向)F 17

6.3.8齿底槽宽b和齿顶宽b1 17

第7章  电气控制部分设计 18

7.1 单片机选型 18

7.2 硬件电路设计 18

7.2.1  收信电路 19

7.2.2  发信电路 20

7.3  硬件电路主要电子元件的工作原理 20

7.3.1霍尔元件的工作原理和特性 20

7.3.2  霍尔开关的工作原理 20

7.3.3  光电耦合器的工作原理 21

7.3.4  8255芯片的工作原理 21

7.4  控制软件设计 22

7.4.1 换刀工作原理的程序流程图 22

7.4.2  程序的实现方法 23

第8章 结  论 24

参 考 文 献 25

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