文档包括:

Word版说明书1份，共36页，约13000字

 

CAD版本图纸，共25张

Proe三维图一份

 

摘   要

 

动力刀架是现今精密数控机床中的核心部件。随着科技的进步发展，动力刀架的技术也趋于成熟和完善。国外很多在动力刀架方面知名的公司和生产商都研发和推出了系列化的产品。虽然国内也有较为完善的生产机制，但是大多还是模仿国外的产品，缺乏自主创新能力，与国外相比仍有较大差距。

现在导师的指导下，设计一种单伺服电机驱动的动力刀架。该刀架是依靠伺服电机和液压系统来实现离合，刀盘转位，以及动力切换，利用高精度的端齿盘来实现刀盘转位的精定位，通过拨叉拨动滑移齿轮来实现刀盘转位和动力刀具之间的动力切换。它能搭载12把刀具，可以实现车、铣等各种加工方式。特点是刀具转位速度快，分位精度高，重复精度高，可靠性强。

在进行文献查阅和调查国内外研究现状的基础上，分析了设计单伺服电机驱动的动力刀架设计的重点难点，提出了相应的解决方法。完成了装配图和部分零件图。运用Pro/Engineer软件建立三维模型，并且对建立出的三维模型进行运动仿真。

 

 

关键词：动力刀架；单伺服驱动；动力切换

 

 

目    录

 

摘要…………………………………………………………………………………………I

Abstract……………………………………………………………………………………II

第一章   绪论  …………………………………….……………………………………1 

   1.1   研究现状…………………………………  ……………………………………1

   1.2   设计内容…………………………………………………………………………3

第二章 总体方案设计…………………………………………………………………4

   2.1   双伺服动力刀架…………………………………………………………………4

   2.2   单伺服动力刀架…………………………………………………………………4

   2.3   直驱刀架外加电主轴模块………………………………………………………5

   2.4   力矩电机外置加电主轴…………………………………………………………6

   2.5   本章小结 ………………………………… ……………………………………6

第三章  动力刀架的设计计算  ……… ………………………………………………7

   3.1  伺服电机的选择计算……………………… ……………………………………7

   3.1.1 旋转件的转动惯量计算 ……………… …………………………………… 7

       3.1.2电机转矩的估算 …………………… ……………………………………10

   3.2  动力刀具传动链的转动惯量计算  ……………………………………………11               

   3.3  传动齿轮的设计计算 …………………… ……………………………………12              

   3.4  传动轴的设计计算   …………………… ……………………………………19

   3.5  轴承的选择 ……………………………… ……………………………………21

   3.6  端齿盘的设计计算 ……………………… ……………………………………23

   3.7  强度校核 ………………………………… ……………………………………24

   3.8  关键部分设计 …………………………… ……………………………………25

       3.8.1液压系统设计 ……………………… ……………………………………25

       3.8.2 动力刀具接口设计………………… ……………………………………27

结束语 ……………………… …………………………………………………………30 

参考文献                                     …………………………………