加工中心換刀機(jī)械手的研究.pdf

1、隨著裝備制造業(yè)的快速發(fā)展，以加工中心為代表的高檔數(shù)控機(jī)床的需求量與日俱增，作為加工中心的關(guān)鍵功能部件____自動換刀機(jī)械手的國產(chǎn)化問題得到了國家的高度重視。2007年5月國家發(fā)布了《高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備重大專項(xiàng)》，并將“大型刀庫及自動換刀裝置”列入國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃和國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要。為實(shí)現(xiàn)加工中心關(guān)鍵功能部件的國產(chǎn)化，本文以弧面凸輪式換刀機(jī)械手為對象，開展了換刀機(jī)械手運(yùn)動循環(huán)過程設(shè)計、從動件運(yùn)動規(guī)律設(shè)計、關(guān)鍵零件弧

2、面凸輪的設(shè)計和加工等研究工作。
　　 論文完成的主要工作以下：
　　 (1)根據(jù)加工中心對自動換刀機(jī)械手的工作要求，完成了弧面凸輪式換刀機(jī)械手運(yùn)動循環(huán)過程的設(shè)計，按修正正弦加速度運(yùn)動規(guī)律完成了主動件弧面凸輪工作輪廓面的設(shè)計，并應(yīng)用Matlab軟件進(jìn)行了從動件運(yùn)動規(guī)律的優(yōu)化。
　　 (2)應(yīng)用三維設(shè)計軟件UG建立了換刀機(jī)械手主要部件的三維零件模型和裝配模型，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行了裝配間隙分析和干涉檢查，開發(fā)了自動換

3、刀機(jī)械手的虛擬樣機(jī)。
　　 (3)針對加工中心自動換刀裝置中的核心部件弧面凸輪，采用了基于滾子中心線的建模方法，解決了傳統(tǒng)方法中用共軛曲面理論建立曲面輪廓方程所存在的不足。基于UG平臺，應(yīng)用其二次開發(fā)工具UG/GRIP完成了弧面凸輪的建模和數(shù)控加工程序的開發(fā)工作。
　　 (4)分析了用DMU80T和FSK-25G五軸聯(lián)動加工中心進(jìn)行凸輪加工的工藝方案，開發(fā)了凸輪加工刀具位置源文件（CLSF），并針對FSK-25G五軸