雙凸輪聯(lián)動自動換刀技術(shù)的研究.pdf

1、高速加工中心是高速機床的典型產(chǎn)品，高速功能部件的發(fā)展與應(yīng)用極大地提高了切削效率。隨著切削時間的縮短，對換刀時間的要求也逐步提高，換刀速度已成為高水平加工中心的一項重要指標(biāo)。自動換刀系統(tǒng)必須工作可靠準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)又相對復(fù)雜，提高換刀速度的技術(shù)難度大。因此，自動換刀技術(shù)成為機床制造業(yè)競爭的焦點之一。本文在充分調(diào)研國內(nèi)外自動換刀技術(shù)發(fā)展及其研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對各類刀庫和刀具交換機構(gòu)進(jìn)行了探討和比較，研究雙凸輪聯(lián)動自動換刀技術(shù)，分析雙凸輪聯(lián)動自動換

2、刀機構(gòu)的優(yōu)點和結(jié)構(gòu)特點，并結(jié)合MDH臥式加工中心對雙凸輪聯(lián)動自動換刀裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作原理分析。 ⑴設(shè)計雙凸輪聯(lián)動結(jié)構(gòu)，雙凸輪是指驅(qū)動刀具松拉桿運動的盤形凸輪和驅(qū)動機械手運動的復(fù)合凸輪(包括弧面分度凸輪及鑲嵌在其側(cè)面的溝槽凸輪)。文中主要完成了對兩套(三個)凸輪運動循環(huán)圖的匹配設(shè)計，凸輪機構(gòu)運動規(guī)律的分析選擇，主要采用修正正弦曲線和修正等速曲線運動規(guī)律。 ⑵對弧面分度凸輪三維建模方法進(jìn)行研究分析，基于逆向思維推導(dǎo)出一

3、種對弧面分度凸輪精確建模的方法。根據(jù)弧面分度凸輪的理論輪廓曲面方程，結(jié)合分度盤運動規(guī)律可在凸輪毛坯模型上建立理論輪廓曲面，對其進(jìn)行法向偏置、實體切除操作得到工作輪廓曲面，修整后獲得精確的凸輪模型?；赑ro/E軟件，給出了用于MDH臥式加工中心自動換刀裝置中的多頭復(fù)雜弧面分度凸輪的建模實例，模型精度滿足設(shè)計要求，驗證了該方法的正確性和可行性。 ⑶創(chuàng)建基于MDH臥式加工中心的雙凸輪聯(lián)動自動換刀裝置虛擬樣機，進(jìn)行運動仿真分析，得到刀