托盤交換器及其隨行夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ</p><p>　　Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ</p><p>　　第1章 緒論………………………………………………………………………………1&l

2、t;/p><p>　　1.1 概述………………………………………………………………………………1</p><p>　　1.1.1選題背景 …………………………………………………………………1</p><p>　　1.1.2托盤交換器現(xiàn)在的研究狀況 ……………………………………………1</p><p>　　1.1.3研究前景 ……………………………

3、……………………………………2</p><p>　　1.1.4研究對(duì)象 …………………………………………………………………2</p><p>　　第2章 總體方案的確定………………………………………………………………5</p><p>　　2.1 工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇…………………………………………………………5</p><p>　　2.2

4、本章小結(jié)…………………………………………………………………………8</p><p>　　第3章 機(jī)床和加工零件的選擇確定………………………………………………9</p><p>　　3.1 機(jī)床的選擇…………………………………………………………9</p><p>　　3.2 加工零件的選擇…………………………………………………………9</p><p

5、>　　3.3 刀具的選擇…………………………………………………………9</p><p>　　3.4 本章小結(jié)…………………………………………………………………10</p><p>　　第4章 托盤隨行夾具的選擇確定………………………………………………11</p><p>　　4.1 夾具的選擇…………………………………………………………11</p>

6、<p>　　4.2 夾具的受力分析…………………………………………………………12</p><p>　　4.2.1夾具靠摩擦力固定工件…………………………………………………12</p><p>　　4.2.2銑削虎鉗與托盤之間連接螺栓受力分析………………………………13</p><p>　　4.2.3托盤T型槽………………………………………………………

7、………14</p><p>　　4.3 本章小結(jié)…………………………………………………………………………16</p><p>　　第5章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………17</p><p>　　5.1 液壓缸型號(hào)的選擇………………………………………………………………17</p><p>　　5.2 主要參數(shù)的計(jì)算……

8、…………………………………………………………17</p><p>　　5.3 活塞桿的校核………………………………………………………………18</p><p>　　5.4 電動(dòng)機(jī)型號(hào)確定………………………………………………………………19</p><p>　　5.5鍵的選擇與校核………………………………………………………………19</p><p&

9、gt;　　5.5.1鍵的選擇…………………………………………………………………19</p><p>　　5.5.2鍵強(qiáng)度的校核……………………………………………………………19</p><p>　　5.6本章小結(jié)…………………………………………………………………19</p><p>　　第6章 托盤交換器工作部分設(shè)計(jì)…………………………………………………20<

10、/p><p>　　6.1錐齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………20</p><p>　　6.1.1模數(shù)的選擇………………………………………………………………20</p><p>　　6.1.2錐齒輪參數(shù)選擇…………………………………………………………20</p><p>　　6.1.3錐齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算……………

11、……………………………22</p><p>　　6.2圓柱齒輪的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………23</p><p>　　6.2.1直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………………23</p><p>　　6.2.2直齒圓柱齒輪參數(shù)計(jì)算…………………………………………………24</p><p>　　6.3托盤定

12、位拉緊一體化技術(shù)………………………………………………………26</p><p>　　6.3.1定位拉緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………………………………………………26</p><p>　　6.3.2夾緊機(jī)構(gòu)強(qiáng)度校核………………………………………………………27</p><p>　　6.4托盤輸送與夾緊…………………………………………………………………27</p>

13、<p>　　6.4.1 T型槽尺寸和螺栓的選擇………………………………………………27</p><p>　　6.4.2夾具的設(shè)計(jì)………………………………………………………………29</p><p>　　6.5回轉(zhuǎn)體……………………………………………………………………………30</p><p>　　6.5.1滑動(dòng)軸承的選擇……………………………………………

14、……………30</p><p>　　6.6本章小結(jié)…………………………………………………………………32</p><p>　　結(jié)論………………………………………………………………………………………33</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………34</p><p>　　致謝………………………………

15、………………………………………………………35</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的目的是要設(shè)計(jì)出經(jīng)常用于加工中心的托盤自動(dòng)交換裝置,簡(jiǎn)稱（APC）。該機(jī)構(gòu)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)托盤的自動(dòng)交換以及托盤的傳輸，完成待加工工件和已加工工件之間的自動(dòng)交換。具體方法是參考資料，對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀進(jìn)行分析研究及對(duì)托盤交換器及其隨行夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算，最后

16、利用計(jì)算出的結(jié)果繪制出托盤交換機(jī)構(gòu)的裝配圖，隨行夾具的零件圖和輸送機(jī)構(gòu)的裝配圖及一些重要的零件圖。本設(shè)計(jì)最終實(shí)現(xiàn)了托板的升起下降和回轉(zhuǎn)進(jìn)而使托盤帶動(dòng)的夾具和夾緊的已加工和待加工工件之間的交換，實(shí)現(xiàn)了回轉(zhuǎn)體對(duì)托盤的自動(dòng)拉緊，以及對(duì)滑臺(tái)在工作臺(tái)上的固定。本設(shè)計(jì)的說(shuō)明書，裝配圖，零件圖和液壓圖詳細(xì)的說(shuō)明了本機(jī)構(gòu)的工作原理和設(shè)計(jì)的全過(guò)程。</p><p>　　關(guān)鍵詞：柔性；托盤；夾具；隨行；系統(tǒng)</p>&

17、lt;p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The purpose of this design is to design a tray Automatic switching device ,(APC) which

18、0;is often used for machining center. The agency should realize the automatic exchange and  tray transmission, and complete t

19、he exchange between the machining and already machining of automatic. The method is refering material, analysing the domestic and&

20、#160;international situation  and designing and calculating  the tray switch and their accompanying fixture structure design .And 

21、finally, using the calculated resul</p><p>　　Key words: Flexible; Trays; Fixture; Accompanying; System</p><p>　　第1章 緒 論</p><p><b>　　概述 </b></p&

22、gt;<p>　　1.1.1選題背景 </p><p>　　本文主要研究了回轉(zhuǎn)式托盤交換其及其隨行夾具的設(shè)計(jì)，此機(jī)構(gòu)可以減少加工時(shí)間，提高加工效率。尤其對(duì)于小工件，不論是金切加工還是電加工，均可多工件一次裝卡加工，節(jié)約大量的換刀時(shí)間以及刀具快進(jìn)快退時(shí)間，生產(chǎn)工藝節(jié)拍大大縮短，在滿足生產(chǎn)的基礎(chǔ)之上減少了設(shè)備數(shù)量，對(duì)那些前期投入不足或者車間非常狹小的廠家來(lái)講，具有明顯的意義?？蓽p少工件裝夾次數(shù)，避免工作

23、多次定位所產(chǎn)生的積累誤差，節(jié)省輔助時(shí)間，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效加工。在科技發(fā)達(dá)的今天，選擇此課題，可以節(jié)省加工時(shí)間提高效率，為當(dāng)今機(jī)械行業(yè)高速發(fā)展做點(diǎn)幫助。</p><p>　　1.1.2托盤交換器現(xiàn)在的研究狀況</p><p>　　由韓國(guó)籍李兌浩，金廠鎬，催玄珍發(fā)明設(shè)計(jì)的，由李兌浩申請(qǐng)的發(fā)明專利自動(dòng)托盤交換器在一體地形成有葉片的軸和用于限制葉片的旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)器之間提供和收回液壓油，以便形成有葉片的

24、軸通過(guò)液壓油的壓力旋轉(zhuǎn)，該自動(dòng)托盤交換器還在容納軸和制動(dòng)器的殼體和軸的上下液壓板之間提供和收回液壓油，以便軸通過(guò)液壓油的壓力上下運(yùn)動(dòng)，由此托盤與軸的運(yùn)動(dòng)有機(jī)地聯(lián)系在一起。該自動(dòng)托盤交換器（APC），包括：可旋轉(zhuǎn)圓柱形中空軸；上液壓板和下液壓板，其分別設(shè)置于軸的上側(cè)和下側(cè)，與軸形成一體；葉片，其設(shè)置于上液壓板和下液壓板之間以包圍軸的外表面的一部分，且與軸形成一體；制動(dòng)器，設(shè)置于軸的外表面，以限制軸的旋轉(zhuǎn)；殼體，用于容納軸和制動(dòng)器，還具有液

25、壓提供口；固定臂，連接到殼體以固定制動(dòng)器；托盤，與軸互鎖以上、下、左、右運(yùn)動(dòng)。 </p><p>　　由日本人船越晃和藤元明彥發(fā)明設(shè)計(jì)的日本山梨申請(qǐng)的發(fā)那科株式會(huì)社享有專利的托盤交換器夾緊機(jī)構(gòu)中，一種托盤交換器夾緊機(jī)構(gòu)將工件安裝托盤夾緊到工作臺(tái)和將工件安裝托盤從工作臺(tái)松開，該托盤交換器夾緊機(jī)構(gòu)包括工件安裝托盤，工件安裝托盤傳送到工作臺(tái)和從工作臺(tái)移走的方向與其夾緊和松開的移動(dòng)方向相同。當(dāng)將其夾緊到工作臺(tái)或從工作臺(tái)移

26、走時(shí)，工件安裝托盤在平行于工作臺(tái)的平面上移動(dòng)。</p><p>　　托盤交換器在一些機(jī)床中的應(yīng)用：</p><p>　　MC系列鏜銑中心配有三種直徑分別為127mm、152 mm 、178 mm的伸縮式主軸以提高機(jī)床加工范圍、多用性及剛性，每一種型號(hào)各配置一個(gè)內(nèi)置回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，最小承重達(dá)13608kg。托盤尺寸為1219mm×1219 mm到1524 mm×2743 mm

27、。工件自動(dòng)上（下）料能夠在機(jī)床保持連續(xù)切削的狀態(tài)下完成。MC系列鏜銑中心提供不同規(guī)格的回轉(zhuǎn)工作和托盤承載能力；其托盤交換系統(tǒng)對(duì)于每一種型號(hào)的機(jī)床都是標(biāo)準(zhǔn)配置。工件上（下）料在重型雙托盤滑臺(tái)上自動(dòng)運(yùn)行。</p><p>　　沈陽(yáng)第一機(jī)床廠開發(fā)研的HMC500高速臥式加工中心是集高速、高精及高可靠性等特點(diǎn)于一體，并具有雙托盤交換功能，廣泛適用于汽車、摩托車、儀表、液壓件等行業(yè)，是箱體、殼體、閥體等零部件加工的理想設(shè)備

28、，尤其適合汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋、變速箱殼體等零件的成套加工生產(chǎn)線。起獨(dú)特的托盤交換器結(jié)構(gòu)，不但保證了托盤交換的快速性和準(zhǔn)確性，也極大的降低了客戶將來(lái)?yè)Q件維修的費(fèi)用。</p><p>　　DMC80H機(jī)床強(qiáng)力切削及高精度 - 此為新型 DMC H duoBLOCK® 系列的臥式加工范圍。機(jī)床的長(zhǎng)行程達(dá) 800 x 800 x 800 mm 并且具有較小的裝夾尺寸，快移速度可達(dá) 60 m/min，獨(dú)特刀具設(shè)

29、計(jì)的托盤交換器，為該機(jī)床特色。使用具有 8,000 rpm 及 1,075 Nm 扭矩的傳動(dòng)軸扭矩， DMC 80 H duoBLOCK® 符合強(qiáng)力切削所有的要求。DMC80H機(jī)床的自動(dòng)托盤交換器是旋轉(zhuǎn)式托盤交換器標(biāo)配兩個(gè)托盤，旋轉(zhuǎn)式托盤存儲(chǔ)選配額外 4 個(gè)托盤。</p><p><b>　　1.1.3研究前景</b></p><p>　　如今機(jī)械行業(yè)仍舊對(duì)

30、人類的生活十分重要，人類離不開機(jī)械，生活離不開機(jī)械，任何一個(gè)行業(yè)都需要機(jī)械作為保障?？萍及l(fā)展，要求生產(chǎn)效率提高，同樣的時(shí)間要求加工出更多的零件，同樣的零件要求占用的工時(shí)盡量縮短，以此才可以適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的快速發(fā)展。本設(shè)計(jì)研究的課題正是服務(wù)于機(jī)械行業(yè)，更是服務(wù)于人類。該機(jī)構(gòu)既減少工人的工作量還可以減少工序，讓加工更為簡(jiǎn)單，操作更為容易。這種適應(yīng)社會(huì)和人類需求的產(chǎn)品一定會(huì)有很好的研究前景。</p><p><b&

31、gt;　　1.1.4研究對(duì)象</b></p><p><b>　　1、托盤 </b></p><p>　　在柔性物流系統(tǒng)中，工件一般是用夾具定位加緊的，而夾具被安裝在托盤上。為了使工件在整個(gè)FMS中有效地完成任務(wù)，系統(tǒng)中所有的機(jī)床和托盤必須統(tǒng)一接口。托盤結(jié)構(gòu)形狀一般類似于加工中心的工作臺(tái)，通常為正方形結(jié)構(gòu)，它帶有大倒角的棱邊和T型槽，以及用于夾具定位夾緊

32、的凸榫。有的物流系統(tǒng)也使用圓形托盤。</p><p><b>　　2、托盤交換器</b></p><p>　　托盤交換器是加工中心中最為常見(jiàn)的換料裝置，他不僅是加工系統(tǒng)與物流系統(tǒng)間的工件傳輸上的那個(gè)接口，也起到物流系統(tǒng)工件的作用。托盤交換器在機(jī)床單機(jī)運(yùn)行時(shí)是加工中心的一個(gè)輔助件，但在FMS的整體功能分析上 ，他完成或協(xié)助完成物料（工件）的裝卸與交換，并起緩沖作用，因此

33、，從系統(tǒng)分析出發(fā)，又可以把它劃為物流系統(tǒng)，通常托盤交換器，刀庫(kù)及換刀機(jī)械手都由加工設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)的可編程序控制器控制，驅(qū)動(dòng)源有液壓，氣壓，電能。交換托盤應(yīng)允許手動(dòng)操作以適應(yīng)維修和調(diào)整用。</p><p>　　托盤交換器一般有回轉(zhuǎn)式托盤交換器和往復(fù)式托盤交換器兩種。</p><p>　　（1）回轉(zhuǎn)式托盤交換器</p><p>　　回轉(zhuǎn)式托盤交換器通常與分度工作臺(tái)相似，有

34、兩位，四位和多位形式。多位的托盤交換器可以存儲(chǔ)若干工件，所以特稱緩沖工作站和起盤庫(kù)。兩位的回轉(zhuǎn)式托盤交換器其上有兩條平行的導(dǎo)軌供托盤移動(dòng)導(dǎo)向用，托盤的移動(dòng)和交換器的回轉(zhuǎn)通常由液壓驅(qū)動(dòng)。這種托盤交換器有兩個(gè)工作位置，機(jī)床加工完畢后，交換器從機(jī)床工作臺(tái)移出裝有工件的托盤，然后旋轉(zhuǎn)180度，將裝有未加工的工件的托盤再送到機(jī)床的加工位置。如圖1.1是回轉(zhuǎn)式托盤交換器。</p><p>　　1.托盤 2.托盤壓緊裝置 3.

35、用于托盤裝卸的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)</p><p>　　圖1.1 回轉(zhuǎn)托盤交換器</p><p>　?。?）往復(fù)式托盤交換器</p><p>　　往復(fù)式托盤交換器的基本形式是一種兩托盤的交換裝置。有無(wú)托盤的往復(fù)式托盤交換器，他有一個(gè)托盤庫(kù)和一個(gè)托盤交換器組成。當(dāng)機(jī)床加工完畢后，工作臺(tái)橫向移動(dòng)到卸料位置，將裝有已經(jīng)加工的托盤一直拖到盤庫(kù)的空位上，然后工作臺(tái)橫向移動(dòng)到裝料機(jī)構(gòu)位置

36、，托盤交換器再將待加工的工件移到工作臺(tái)上。帶有托盤庫(kù)的交換裝置允許在機(jī)床前形成一個(gè)小的工件隊(duì)列，起到小型中間儲(chǔ)料庫(kù)的作用，以補(bǔ)償隨機(jī)或非同步生產(chǎn)的節(jié)拍差異。由于設(shè)置了托盤交換器，使工件的裝卸時(shí)間大幅度減縮。如圖1.2是往復(fù)式托盤交換器。</p><p><b>　　3、隨行夾具</b></p><p>　　隨行夾具的特點(diǎn)是靈活多變，可大大縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期；元件可重復(fù)使

37、用，制造，</p><p>　　管理方便，長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性好；易于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)。目前使用的隨行夾具有兩種基本類型，即槽系組合夾具和孔系組合夾具。槽系組合夾具元件間靠鍵和槽定位，</p><p>　　而孔系組合夾具則靠孔與銷定位。由于孔系組合夾具與槽系組合夾具相比于有精度高，剛性好，易組裝，可便利地提供數(shù)控編程原點(diǎn)，在柔性制造系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。</p><p>

38、　　1.加工中心 2.工作臺(tái) 3.托盤 4.托盤庫(kù)</p><p>　　圖1.2 往復(fù)式托盤交換器</p><p>　　第2章 總體方案的確定</p><p>　　2.1工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇</p><p>　　一臺(tái)精密臥式加工中心的研制，需要為該加工中心選配一臺(tái)交換工作臺(tái)。目前市場(chǎng)上有多種交換工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，能否在這類交換臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中選擇一

39、種適合機(jī)床工作要求的型式，很有實(shí)際意義。</p><p>　　1、 利用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)交換臺(tái)</p><p>　　這種交換臺(tái)采用的是利用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)伺服電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)托板交換的方法，與其它驅(qū)動(dòng)方式相比，省去了一套轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，使設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，托板的轉(zhuǎn)動(dòng)由回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的伺服電機(jī)提供動(dòng)力源，設(shè)備成本低，伺服電機(jī)定位精準(zhǔn)，交換精度高。根據(jù)圖2.1所示，這種交換臺(tái)的滑臺(tái)安裝在床身上，通過(guò)控制裝

40、置驅(qū)動(dòng)在床身上滑動(dòng)，滑臺(tái)的側(cè)面固定有伺服電機(jī)，上面裝有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上部設(shè)有回轉(zhuǎn)體，伺服電機(jī)與回轉(zhuǎn)體之間設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。床身上固定有支撐架，支撐架上裝有升降機(jī)構(gòu)，采用液壓方式提升。升降機(jī)構(gòu)上裝有轉(zhuǎn)動(dòng)托板，轉(zhuǎn)動(dòng)托板的兩端分別與回轉(zhuǎn)體、托盤1和固定在支撐架上的托架、托盤5相配。待加工工件固定在托盤1上并置于托架上?；剞D(zhuǎn)體上裝有齒輪6，它與回轉(zhuǎn)體通過(guò)螺釘固定聯(lián)結(jié)。在轉(zhuǎn)動(dòng)托板底面固定有與齒輪3相嚙合的齒輪6，當(dāng)升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)托板上升后，

41、兩齒輪相互嚙合，當(dāng)升降機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)托板下降后，兩齒輪縱向錯(cuò)開，相互離開。工作時(shí)被加工的工件固定在托盤5上，托盤5置于回轉(zhuǎn)體上并通過(guò)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)中的鎖緊機(jī)構(gòu)鎖定，通過(guò)滑臺(tái)的移動(dòng)將托盤5及其上的工件移至加工區(qū)，加工完成后，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)返回；使回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)入回轉(zhuǎn)托板一端的下方，再通過(guò)升降機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)動(dòng)托板</p><p>　　1、5.托盤 2.升降機(jī)構(gòu) 3、6.齒輪 4.轉(zhuǎn)動(dòng)托板 7.回轉(zhuǎn)體 8.滑臺(tái) 9.伺服電機(jī) 10.床身

42、11.支撐架 12.托架</p><p>　　圖2.1 回轉(zhuǎn)式托盤交換機(jī)構(gòu)</p><p>　　2、利用液壓驅(qū)動(dòng)交換臺(tái)</p><p>　　利用液壓來(lái)驅(qū)動(dòng)托板的交換臺(tái)與其它交換臺(tái)相比，液壓裝置通過(guò)設(shè)置溢流閥等易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，同時(shí)液壓件能自行潤(rùn)滑，使用壽命長(zhǎng)，并且液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和推廣使用。這種交換臺(tái)與上述利用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)伺服電機(jī)

43、來(lái)驅(qū)動(dòng)的交換臺(tái)實(shí)施方式基本相同。根據(jù)圖2.1所示，交換臺(tái)回轉(zhuǎn)時(shí)，提升活塞在液壓力作用下上升，抬起轉(zhuǎn)動(dòng)托板，隨之也將兩托盤抬起。這時(shí)，回轉(zhuǎn)油缸筒一端進(jìn)油，推動(dòng)活塞即齒條移動(dòng)，齒條隨即驅(qū)動(dòng)與其相嚙合的齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪盤與中心軸連接在一起，這樣也就帶動(dòng)交換臺(tái)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)。交換臺(tái)回轉(zhuǎn)到位后，將兩托盤及其工件交換位置后落下，然后與圖l所示一樣，待加工工件與回轉(zhuǎn)體鎖定固定，通過(guò)滑</p><p>　　臺(tái)移至加工區(qū)進(jìn)行加工，已加工

44、的工件及托盤置于托架上，可取下已加工工件后再換為下一個(gè)待加工工件，等待下一次的交換動(dòng)作。圖2.2中A—A旋轉(zhuǎn)視圖為交換臺(tái)的液壓驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)。當(dāng)交換臺(tái)需要回轉(zhuǎn)時(shí)，液壓油通過(guò)油缸油管接頭開始進(jìn)油。液壓油作用于齒條端部的水平活塞上，使齒條在足夠的推力下移動(dòng)，從而推動(dòng)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)。齒條的行程是由工作臺(tái)回轉(zhuǎn)的角度決定的，由于該交換臺(tái)只有2個(gè)工位，每次交換都是旋轉(zhuǎn)180度，這就要求齒條的行程簡(jiǎn)單但必須十分準(zhǔn)確。為此采用了死擋鐵，死擋鐵采用螺栓形式，旋

45、轉(zhuǎn)死擋鐵可以調(diào)節(jié)其在油缸筒內(nèi)的伸出長(zhǎng)度，使齒條的行程準(zhǔn)確達(dá)到工作臺(tái)回轉(zhuǎn)所需的行程要求。當(dāng)齒條端面碰到死擋鐵時(shí)，工作臺(tái)停止回轉(zhuǎn)。工作臺(tái)在回轉(zhuǎn)與停止時(shí)，工作臺(tái)及其上面安裝的工件回轉(zhuǎn)慣量及加、減速度要求具有很大的回轉(zhuǎn)力，回轉(zhuǎn)力是由齒輪盤傳給齒條的，在齒輪盤把動(dòng)力傳給齒條時(shí)，齒條與齒輪之間將產(chǎn)生相當(dāng)大的推力，而齒條上的推力會(huì)使油缸筒產(chǎn)生彎曲變形，為了預(yù)防此情況產(chǎn)生，采用4根與油缸筒平行的加固鐵棒，成90度。均布在油缸筒四周，以便增強(qiáng)油缸筒的剛度

46、．防止其彎曲變形。此外，還可通過(guò)調(diào)節(jié)活塞接近運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)時(shí)的供油壓力和流量的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)緩沖，活塞</p><p><b>　　A – A回轉(zhuǎn)</b></p><p>　　1.轉(zhuǎn)動(dòng)托板 2.密封圈 3.提升缸 4.中心軸 5.提升活塞 6.齒條 7.齒輪盤 8.信號(hào)圈 9.死擋鐵 10.油缸筒 11.水平活塞 12.緊固螺栓 13.油管接頭 14.加固鐵棒</p>

47、;<p>　　圖2.2 液壓驅(qū)動(dòng)臺(tái)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)</p><p>　　3、利用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)交換臺(tái)</p><p>　　這種交換臺(tái)同其它交換臺(tái)的工作方式基本相同，具有占地面積小、交換速度快、精度較高等特點(diǎn)，是今后此類產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)。根據(jù)圖2.3所示，交換臺(tái)通過(guò)齒輪箱變速來(lái)達(dá)到交換臺(tái)工作的目的。交換臺(tái)回轉(zhuǎn)時(shí)，提升活塞在液壓力作用下上升，抬起轉(zhuǎn)動(dòng)托板，隨之也將兩托盤抬起，這時(shí)，伺服電機(jī)

48、根據(jù)指令回轉(zhuǎn)，帶動(dòng)齒輪軸旋轉(zhuǎn)。齒輪軸又帶動(dòng)齒輪盤，齒輪盤與中心軸連接在一起，也就帶動(dòng)交換臺(tái)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)。齒輪盤和提升活塞采用銷連接，在交換臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只需提升活塞，而齒輪盤的上下自由度被限制，只能同提升活塞一起繞中心軸旋轉(zhuǎn)，這樣就提高了傳動(dòng)精度。工作臺(tái)回轉(zhuǎn)到位后，將兩托盤及其工件交換位置后落下，然后同圖l所示一樣，待加工工件與回轉(zhuǎn)體鎖定固定，通過(guò)滑臺(tái)移至加工區(qū)進(jìn)行加工，已加工的工件及托盤置于托架上，可取下已加工工件再換為下一個(gè)待加工工件，等待

49、下一次的交換動(dòng)作。這種交換臺(tái)由于其優(yōu)越的性能，已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于加工中心，但其價(jià)格比上述2種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)要高。</p><p>　　1.轉(zhuǎn)動(dòng)托板 2.密封圈 3.提升缸 4.中心軸 5.提升活塞 6.信號(hào)圈 7.伺服電機(jī) 8.齒輪軸 9.齒輪盤</p><p>　　圖2.3 伺服電機(jī)式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)</p><p>　　綜上所訴選擇方案1。</p><p

50、><b>　　2.2 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要介紹了總體方案的選擇，對(duì)整體設(shè)計(jì)定個(gè)方向，為以后的設(shè)計(jì)做好鋪墊，總體方案一定，設(shè)計(jì)內(nèi)容就要圍繞此方案來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)?？傮w方案對(duì)于一個(gè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)非常重要，方案確定了設(shè)計(jì)的方向，如何去設(shè)計(jì)，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前應(yīng)該首先確定總體方案，并且應(yīng)該列出多種方案，通過(guò)對(duì)比論證選擇最合適的方案。本設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)比三個(gè)方案，方案一最適合本設(shè)計(jì)，接下

51、來(lái)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，計(jì)算過(guò)程都是圍繞方案一來(lái)進(jìn)行的。</p><p>　　第3章 機(jī)床和加工零件的選擇確定</p><p><b>　　3.1機(jī)床的選擇</b></p><p>　　選擇機(jī)床為臥式升降臺(tái)式銑床：x6042A，工作面積。主軸轉(zhuǎn)速18-1400，級(jí)數(shù)20，主電動(dòng)機(jī)11kw電動(dòng)機(jī)總功率14.5kw。如圖3.1所示為x6042A機(jī)床。<

52、/p><p><b>　　3.2加工零件確定</b></p><p>　　工件是長(zhǎng)：L=300mm,寬：B=80mm，高：h=80mm。材料35號(hào)鋼。。</p><p><b>　　3.3刀具選擇</b></p><p>　　銑削深度取，t=5mm,銑削寬度為，B=45mm，銑刀直徑，D=80mm。刀具

53、為圓柱銑刀，銑削方法為順銑。</p><p><b>　　銑削力：</b></p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　?。?.1）</b></p><p><b>　　（3.2）</b></p><p>

54、;<b>　?。?.3）</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[6]取.</p><p><b>　　（3.5）</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]取，</p><p><b>　

55、?。?.6）</b></p><p><b>　?。?.7）</b></p><p><b>　?。?.8）</b></p><p>　　由參考文獻(xiàn)[6]得，</p><p><b>　?。?.9）</b></p><p><b>

56、　?。?.10）</b></p><p><b>　?。?.11）</b></p><p><b>　　3.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要介紹了本設(shè)計(jì)的兩大主要內(nèi)容，機(jī)床和零件。機(jī)床和零件的確定是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，只有確定了機(jī)床才可以確定工作臺(tái)的尺寸，加工功率，切削力，T型槽的寬度，個(gè)數(shù)，間距等問(wèn)

57、題；確定了零件的尺寸，材料，形狀才可以確定加工方式，夾具類型，夾緊方法，夾具的大小等一系列問(wèn)題。本設(shè)計(jì)選擇了x6042A機(jī)床和長(zhǎng)：L=300mm,寬：B=80mm，高：h=80mm，材料為35號(hào)鋼的工件。</p><p>　　第4章 托盤隨行夾具的選擇確定</p><p><b>　　4.1夾具的選擇</b></p><p><b>

58、　　采用機(jī)用老虎鉗</b></p><p><b>　　1、平口鉗的用途</b></p><p>　　平口鉗又名機(jī)用虎鉗，是一種通用夾具，常用于安裝小型工件。它是銑床、鉆床的隨機(jī)附件。將其固定在機(jī)床工作臺(tái)上，用來(lái)夾持工件進(jìn)行切削加工。</p><p>　　2、平口鉗的工作原理</p><p>　　用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)絲

59、杠，通過(guò)絲杠螺母帶動(dòng)活動(dòng)鉗身移動(dòng)，形成對(duì)工件的加緊與松開。被夾工件的尺寸不得超過(guò)70毫米。</p><p><b>　　3、平口鉗的構(gòu)造</b></p><p>　　平口鉗的裝配結(jié)構(gòu)是可拆卸的螺紋連接和銷連接；活動(dòng)鉗身的直線運(yùn)動(dòng)是由螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變的；工作表面是螺旋副、導(dǎo)軌副及間隙配合的軸和孔的摩擦面。由圖4.1可見(jiàn)，平口鉗組成簡(jiǎn)練，結(jié)構(gòu)緊湊。</p>&l

60、t;p><b>　　圖4.1 機(jī)用虎鉗</b></p><p><b>　　4、注意事項(xiàng)</b></p><p>　?。?）、工件的被加工面必須高出鉗口，否則就要用平行墊鐵墊高工件。</p><p>　?。?）、為了能裝夾得牢固，防止刨削時(shí)工件松動(dòng)，必須把比較干整的平面貼緊在墊鐵和鉗口上。要使工件貼緊在墊鐵上，應(yīng)該一

61、面夾緊，一面用手錘輕擊工件的子面，光潔的平面要用銅棒進(jìn)行敲擊以防止敲傷光潔表面。</p><p><b>　　5、特點(diǎn)</b></p><p>　　（1）為了不使鉗口損壞和保持已加工表面，夾緊工件時(shí)在鉗口處墊上銅片。用手挪動(dòng)墊鐵以檢查夾緊程度，如有松動(dòng)，說(shuō)明工件與墊鐵之間貼合不好，應(yīng)該松開平口鉗重新夾緊。</p><p>　　（2）剛性不足的：

62、工件需要支實(shí)，以免夾緊力使工件變形。</p><p>　　4.2夾具的受力分析</p><p>　　4.2.1夾具靠摩擦力固定工件</p><p><b>　?。?.1）</b></p><p><b>　?。?.2）</b></p><p><b>　　（4.3）

63、</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p><b>　?。?.5）</b></p><p><b>　?。?.6）</b></p><p><b>　　（4.7）</b></p><p>&

64、lt;b>　　（4.8）</b></p><p>　　4.2.2銑削虎鉗與托盤之間連接螺栓受力分析</p><p>　　根據(jù)參考文[5]表2-10，，，，。</p><p>　　如圖4.2所示，該圖表示虎鉗與托盤之間靠螺栓連接，螺栓1和2收傾覆力矩作用，1端放松，2端拉伸。對(duì)螺栓進(jìn)行受力分析。</p><p><b&g

65、t;　　(4.1)</b></p><p><b>　　(4.2)</b></p><p><b>　　(4.3)</b></p><p><b>　　(4.3)</b></p><p><b>　　,,</b></p><

66、p><b>　　(4.4)</b></p><p><b>　　(4.5)</b></p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　(4.6)</b></p><p><b>　　,.</b></p&g

67、t;<p><b>　　合格</b></p><p>　　圖4.2 受力分析圖</p><p>　　4.2.3托盤T型槽</p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]表2-9得</p><p>　　圖4.3 T型槽尺寸示意圖</p><p>　　A取18，B取30，C取12，H取30<

68、;/p><p><b>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]</b></p><p>　　圖4.4 T型槽用螺栓示意圖</p><p>　　圖4.5 T型槽用螺栓示意圖</p><p><b>　　查表得</b></p><p>　　K=10,s=24,e=26.75,l=30-150,l取

69、50</p><p><b>　　4.3本章小結(jié)</b></p><p>　　確定好加工工件以后，就要確定用什么夾具來(lái)夾緊工件，機(jī)用虎鉗是日常生活中最常見(jiàn)的夾具，為了減少成本我不去重新設(shè)計(jì)新型的夾具而采用機(jī)用老虎鉗來(lái)夾緊工件。托盤有T型槽，用來(lái)固定機(jī)用虎鉗。</p><p>　　第5章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　

70、　5.1液壓缸型號(hào)的選擇</p><p>　　如圖5.1所示，選擇單活塞液壓缸。</p><p>　　圖5.1 單活塞液壓缸</p><p><b>　　估取</b></p><p><b>　　載荷</b></p><p><b>　　5.2主要參數(shù)計(jì)算</

71、b></p><p>　　欲取將鋼的無(wú)桿腔作為主工工作腔，無(wú)桿腔與有桿腔的有效面積即活塞桿直徑d和液壓缸內(nèi)徑D間滿足d=0.71D.</p><p><b>　　取背壓</b></p><p>　　取液壓缸機(jī)械效率可得液壓缸無(wú)桿腔的有效面積</p><p><b>　　（5.1）</b><

72、;/p><p><b>　　得液壓缸內(nèi)徑</b></p><p><b>　?。?.2）</b></p><p>　　按GB/2348-1893(表7-4)，將液壓缸內(nèi)徑圓整為</p><p><b>　　因故活塞桿直徑為</b></p><p><b

73、>　?。?.3）</b></p><p>　　圓整為: </p><p>　　則液壓缸實(shí)際有效面積為：</p><p><b>　　（5.4）</b></p><p><b>　?。?.5）</b></p><p><

74、b>　?。?.6）</b></p><p>　　由于升起速度很低，故：</p><p><b>　　（5.7）</b></p><p>　　對(duì)鋼的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)取調(diào)速閥的最小穩(wěn)定流量：</p><p>　　和活塞最小進(jìn)給速度：</p><p><b>　　代入<

75、/b></p><p><b>　　（5.8）</b></p><p><b>　　可滿足要求。</b></p><p>　　液壓缸的實(shí)際工作壓力</p><p><b>　?。?.9）</b></p><p>　　單個(gè)液壓缸需求的最大流量<

76、/p><p><b>　　要求活塞升起速度</b></p><p><b>　?。?.10）</b></p><p>　　5.3活塞桿的校核 </p><p><b>　?。?.11）</b></p><p><b>　　45號(hào)鋼：</b&

77、gt;</p><p><b>　　合格</b></p><p>　　5.4電動(dòng)機(jī)型號(hào)確定</p><p>　　設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一秒鐘則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，選用轉(zhuǎn)速為720r/min的電動(dòng)機(jī)，選取電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160L-8.</p><p>　　5.5鍵的選擇與校核</p><p><b>　　

78、5.5.1鍵的選擇</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)與小錐齒輪之間靠鍵來(lái)周向固定，需要對(duì)鍵進(jìn)行選擇，發(fā)動(dòng)機(jī)的伸出軸的直徑d=42mm.查表，電動(dòng)機(jī)伸出軸110mm，鍵長(zhǎng)取80mm。</p><p><b>　　對(duì)鍵進(jìn)行強(qiáng)度校核</b></p><p>　　5.5.2鍵強(qiáng)度校核</p><p>　　鍵的校核公

79、式： </p><p><b>　?。?.12）</b></p><p><b>　　5.6本章小結(jié)</b></p><p>　　升起機(jī)構(gòu)用液壓系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)升降，要求運(yùn)動(dòng)精度比較高，能夠確保齒輪嚙合完全。并且液壓系統(tǒng)能夠完成計(jì)算內(nèi)的升降范圍就可以，升起后停止的時(shí)間非常短，只需要托板轉(zhuǎn)動(dòng)180度既可以。本設(shè)計(jì)在回

80、轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)部位需要電動(dòng)機(jī)來(lái)提供動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，病帶動(dòng)托盤轉(zhuǎn)動(dòng)，要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一秒鐘則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，于是在設(shè)計(jì)齒輪時(shí)使大錐齒輪與小錐齒輪之間的傳動(dòng)比為4，小直齒輪與大直齒輪之間的傳動(dòng)比為3.這樣完成2級(jí)傳動(dòng)，傳動(dòng)比為12，所以選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速720r/min。這里電動(dòng)機(jī)伸出軸與小錐齒輪之間靠鍵來(lái)周向固定。</p><p>　　第6章 托盤交換器工作部分設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1錐齒

81、輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1.1模數(shù)的選擇</p><p>　　齒輪的模數(shù)是根據(jù)傳動(dòng)功率、扭矩等選擇的?？梢杂妙惐确ǎ▍⒄疹愃频脑O(shè)備、機(jī)械裝置，傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速相近，使用條件相近，有可比性）初選齒輪模數(shù)，進(jìn)行齒輪、軸，等零件的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括選擇軸承、齒輪精度等。邊進(jìn)行結(jié)構(gòu)（尺寸）設(shè)計(jì)邊校核齒輪、軸、軸承的強(qiáng)度等。如果，“所有的”強(qiáng)度滿足使用條件，則繼續(xù)完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；如果，有“

82、一個(gè)”不滿足的，需要修改設(shè)計(jì)方案或者重新選擇高強(qiáng)度材料，重新校核強(qiáng)度，直到滿足為止，繼續(xù)完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　我國(guó)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列表:</p><p><b>　　表6.1 標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)</b></p><p>　　注:選用模數(shù)時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用第一系列,其次是第二系列,括號(hào)內(nèi)的模數(shù)盡可能不用。</p><p>

83、<b>　　所以估取, </b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　6.1.2錐齒輪參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　錐距：</b></p><p><b>　?。?.1）</b></p><p>&l

84、t;b>　　齒寬：</b></p><p><b>　?。?.2）</b></p><p><b>　　分度圓：</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p>

85、<p><b>　　齒頂高：</b></p><p><b>　?。?.5）</b></p><p><b>　　齒根高：</b></p><p><b>　　（6.6）</b></p><p><b>　　頂隙：</b>

86、</p><p><b>　?。?.7）</b></p><p><b>　　分度圓直徑：</b></p><p><b>　?。?.8）</b></p><p><b>　　齒頂圓直徑：</b></p><p><b>

87、　?。?.9）</b></p><p><b>　?。?.10）</b></p><p><b>　　齒根圓直徑：</b></p><p><b>　　（6.11）</b></p><p><b>　?。?.12）</b></p>

88、<p><b>　　齒頂角</b></p><p><b>　?。?.13）</b></p><p><b>　　齒根圓</b></p><p><b>　　（6.14）</b></p><p><b>　?。?.15）</b&

89、gt;</p><p><b>　?。?.16）</b></p><p><b>　?。?.17）</b></p><p><b>　?。?.18）</b></p><p><b>　?。?.19）</b></p><p><

90、b>　?。?.20）</b></p><p><b>　?。?.21）</b></p><p><b>　　（6.22）</b></p><p>　　6.1.3錐齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　一般的直齒錐齒輪制造精度低，因而可以認(rèn)為在嚙合過(guò)程中載荷僅有一對(duì)相嚙合的齒

91、來(lái)承擔(dān)，故可以不考慮齒間載荷分配問(wèn)題，也可以忽略重合度的影響，即在計(jì)算中略去系數(shù)。這樣，載荷系數(shù)</p><p><b>　?。?.23）</b></p><p><b>　　式中的查表，</b></p><p><b>　　（6.24）</b></p><p><b&g

92、t;　　（6.25）</b></p><p><b>　　扭矩</b></p><p><b>　?。?.26）</b></p><p><b>　　查表得</b></p><p><b>　　（6.27）</b></p><

93、;p>　　小錐齒輪材料選取40Gr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，大錐齒輪材料為45號(hào)鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。</p><p><b>　　取</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式為：</p><p><b>　?。?.28）</b></p><p&

94、gt;<b>　?。?.29）</b></p><p><b>　?。?.30）</b></p><p><b>　　,小錐齒輪數(shù)值大。</b></p><p><b>　　(6.31)</b></p><p><b>　　(6.32)</

95、b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　(6.33)</b></p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　6.2圓柱齒輪的設(shè)計(jì)</p><p>　　6.2.1直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算-<

96、;/p><p><b>　　傳動(dòng)比：</b></p><p><b>　　(6.34)</b></p><p><b>　　模數(shù)取m=10</b></p><p><b>　　查表，齒寬系數(shù)</b></p><p><b>　

97、　(6.35)</b></p><p><b>　　(6.36)</b></p><p><b>　　(6.37)</b></p><p><b>　　(6.38)</b></p><p><b>　　(6.39)</b></p>

98、<p><b>　　(6.40)</b></p><p><b>　　(6.41)</b></p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　6.2.2直齒圓柱齒輪參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　齒根系數(shù)，</b><

99、/p><p><b>　　齒高系數(shù)，</b></p><p><b>　　分度圓直徑</b></p><p><b>　　（6.42）</b></p><p><b>　?。?.43）</b></p><p><b>　　齒根

100、高</b></p><p><b>　?。?.44）</b></p><p><b>　　齒根高</b></p><p><b>　?。?.45）</b></p><p><b>　　齒頂高 </b></p><p>&

101、lt;b>　?。?.46）</b></p><p><b>　?。?.47）</b></p><p><b>　　齒根高</b></p><p><b>　　（6.48）</b></p><p><b>　?。?.49）</b></

102、p><p><b>　　基圓</b></p><p><b>　　（6.50）</b></p><p><b>　?。?.51）</b></p><p><b>　　齒距</b></p><p><b>　?。?.52）<

103、;/b></p><p><b>　　齒厚</b></p><p><b>　　（6.53）</b></p><p><b>　　齒槽寬</b></p><p><b>　?。?.54）</b></p><p><b&g

104、t;　　中心距</b></p><p><b>　　頂隙</b></p><p><b>　?。?.55）</b></p><p><b>　　基圓齒距</b></p><p><b>　?。?.56）</b></p><p

105、><b>　　齒厚</b></p><p><b>　?。?.57）</b></p><p><b>　　結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p>　　6.3 托盤定位拉緊一體化技術(shù)</p><p>　　6.3.1定位拉緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　雙

106、交換工作臺(tái)拉緊、定位一體化機(jī)構(gòu)雙交換工作臺(tái)拉緊、定位一體化機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)采用四點(diǎn)定位、四點(diǎn)拉緊，拉緊和定位各自復(fù)合在一起。在實(shí)際應(yīng)用中，需要4組該機(jī)構(gòu)，并根據(jù)一面兩銷定位的原理，用不同的銷套與銷體的組合，鋼球參與夾緊。雙交換工作臺(tái)拉緊、定位一體化機(jī)構(gòu)工作臺(tái)交換</p><p><b>　　過(guò)程如下：</b></p><p>　　如圖6.1所示，工作臺(tái)準(zhǔn)備抬起或準(zhǔn)備落下時(shí)，氣

107、壓供給，各噴氣口噴氣清潔及防止異物侵入，此時(shí)油壓處于供給狀態(tài)。工作臺(tái)在落下(或抬起)過(guò)程中，油壓、氣壓保持供給；當(dāng)工作臺(tái)與活塞桿在A處接觸時(shí)，工作臺(tái)位移停止；在這一過(guò)程中，銷套與銷體的定位錐面及定位平面留有適當(dāng)?shù)拈g隙，這樣即使在工作臺(tái)交換頻繁的情況下，也不會(huì)造成傷痕或因切屑而擠死工作臺(tái)，長(zhǎng)久地保持精度。工作臺(tái)夾緊時(shí)，釋放油壓，活塞桿在彈簧力的作用下下移，通過(guò)鋼球的介入，使銷套與銷體定位面充分接觸，定位、夾緊工作臺(tái)。該機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊

108、，并且通過(guò)彈簧力的機(jī)械式夾緊，加工過(guò)程中，無(wú)需擔(dān)心油溫變化或漏油，長(zhǎng)時(shí)間夾緊狀態(tài)下也能保持精度，可靠性好，重復(fù)定位精度高。</p><p><b>　　圖6.1 拉緊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　6.3.2夾緊機(jī)構(gòu)強(qiáng)度校核</p><p>　　對(duì)軸1進(jìn)行彎曲強(qiáng)度校核</p><p><b>　?。?.58）

109、</b></p><p><b>　?。?.59）</b></p><p><b>　?。?.60）</b></p><p><b>　　(6.61) </b></p><p><b>　　滿足條件。</b></p><p&

110、gt;　　6.4 托盤輸送與夾緊</p><p>　　托盤輸送的方法有很多種，可以用皮帶式輸送，鏈條式輸送，輥輪式輸送和T型槽滑動(dòng)式輸送等等。提供動(dòng)力的方法也有很多種類，有液壓推動(dòng)的，氣壓推動(dòng)的，當(dāng)然還有最簡(jiǎn)單也最有效的提供動(dòng)力的方法，手動(dòng)，手是最好的機(jī)械，用手提供動(dòng)力和方法是最簡(jiǎn)單最有效的手段。加緊方法也有很多種，比如用偏心輪定位夾緊，等等快速夾緊方法。</p><p>　　6.4.1

111、T型槽尺寸和螺栓的選擇</p><p>　　滑臺(tái)與托盤通過(guò)自動(dòng)拉緊定位機(jī)構(gòu)連接固定，托盤帶著工件沿著工作臺(tái)通過(guò)用手動(dòng)推到加工部位，并用專用夾具夾緊，然后進(jìn)行加工。工作臺(tái)上有T 型槽，滑臺(tái)在工作臺(tái)上滑動(dòng)。加工部位有夾具固定在指定位置作為定位和夾緊作用，滑臺(tái)抵到固定的夾具則停止前進(jìn)，跟隨滑臺(tái)的夾具將滑臺(tái)固定在工作臺(tái)上。前后兩個(gè)夾具是同樣的夾具，通過(guò)特制螺母與夾具軸將夾具固定在T型槽上，這樣被加工工件就可以穩(wěn)定的進(jìn)行被

112、加工。T型槽的尺寸是有標(biāo)準(zhǔn)的，表6.2就是T型槽的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，表6.3列出了臥式升降臺(tái)銑床X6042A的T型槽尺寸。</p><p>　　由表6.3得知T型槽的槽寬×數(shù)量×間距是18×3×90 mm， T 型槽的槽寬是18mm，所以選擇直徑比槽寬小的螺栓，選擇螺栓M16,S=28,K=10。根據(jù)圖6.2和圖6.3畫出結(jié)構(gòu)圖。</p><p>　　表6.

113、2 T型槽規(guī)格表格</p><p><b>　　圖6.2 T型槽</b></p><p>　　圖6.3 T型槽用螺栓</p><p>　　根據(jù)表6.2和圖6.2,6.3所示選擇， </p><p>　　表6.3 臥式升降臺(tái)銑床X6042A</p><p>　　6.4.2夾具的設(shè)計(jì)</p

114、><p>　　機(jī)床夾具可以縮短輔助時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率可靠穩(wěn)定定位，提高了加工精度的穩(wěn)定性，便于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程自動(dòng)化擴(kuò)大機(jī)床使用范圍，降低對(duì)工人技術(shù)等級(jí)要求和減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的夾具和定位元件及定位裝置如圖6.4所示1為特制螺栓，他的俯視圖為B-B圖所示，它可以在T型槽內(nèi)滑動(dòng)，還可以通過(guò)螺栓4來(lái)擰緊將夾具夾緊來(lái)固定滑臺(tái)。2和3可以繞著銷轉(zhuǎn)動(dòng)以便可以與工作臺(tái)和滑臺(tái)表面接觸良好。該結(jié)構(gòu)可以延長(zhǎng)升高，適應(yīng)不同高度的

115、被夾物體。該結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單利用物理學(xué)的杠桿原理來(lái)設(shè)計(jì)1為中心2和3為兩個(gè)支點(diǎn)只要中心軸用力2壓在工作臺(tái)上，由于杠桿定理3則受力壓緊滑臺(tái)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝簡(jiǎn)便。 被夾緊工件裝卸快捷，操作方便。 所有零件經(jīng)電鍍防銹處理，表面光潔美觀。 對(duì)重負(fù)荷的夾具，其關(guān)鍵零件經(jīng)熱處理工藝，使之具有較高的強(qiáng)度和耐磨性。</p><p><b>　　圖6.4 夾具</b></p><p>&l

116、t;b>　　6.5 回轉(zhuǎn)體</b></p><p>　　6.5.1滑動(dòng)軸承的選擇</p><p>　　回轉(zhuǎn)體通過(guò)軸承與軸之間的過(guò)盈配合來(lái)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，圖2.1中的2（升起機(jī)構(gòu)）和7（回轉(zhuǎn)體部分）的內(nèi)部支撐軸如圖6.5所示</p><p><b>　　圖6.5 固定軸</b></p><p>　　根據(jù)圖6

117、.6軸的尺寸來(lái)選擇軸承。</p><p>　　表6.4 軸承型號(hào)表1</p><p>　　表6.5 軸承型號(hào)表2</p><p><b>　　根據(jù)上表，選擇軸承</b></p><p>　　根據(jù)圖6.6和表6.4,6.5確定軸承，滾動(dòng)軸承型號(hào)為29412和29320. 此軸承特點(diǎn)如下(與SUJ2的對(duì)比)大溫度范圍的長(zhǎng)壽命

118、軸承，在室溫下是普通材料壽命的3.5倍，在高下（250℃）下是普通材料壽命的30倍，防止表面損傷，7倍的防剝落能力，1.4倍的防擦傷能力，2.5倍的防磨損能力，高溫條件下的尺寸穩(wěn)定性，在250℃時(shí)幾乎無(wú)尺寸的變化，加強(qiáng)破裂疲乏的強(qiáng)度，在高溫及緊配合的情況下，增加2倍的防破裂疲乏壽命。增加2倍的防破裂疲乏強(qiáng)度，簡(jiǎn)化零件儲(chǔ)存管理程序，由室溫至250℃都可使用單一標(biāo)準(zhǔn)軸承型號(hào)，自動(dòng)調(diào)心滾子軸承將逐漸轉(zhuǎn)成LH系列。</p><

119、;p><b>　　圖6.6 滾動(dòng)軸承</b></p><p><b>　　6.6本章小結(jié)</b></p><p>　　齒輪的設(shè)計(jì)和參數(shù)的計(jì)算是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)部分。由于受重力作用，本設(shè)計(jì)采用可以承受軸向力的圓柱滾子軸承。通過(guò)軸的尺寸確定軸承的各個(gè)尺寸。T型槽的規(guī)格已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，經(jīng)過(guò)查表就可以確定T型槽的大小個(gè)數(shù)和間距。夾具也都是經(jīng)典夾具，也是常見(jiàn)

120、的夾具類型，屬于經(jīng)驗(yàn)類的東西。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)內(nèi)容是一個(gè)托盤上面裝個(gè)夾具，夾具夾緊工件，做到的是將托盤和夾具工件，通過(guò)交換機(jī)構(gòu)，送到機(jī)床加工部位完成加工，并將已加工工件返回，再將待加工工件輸送到加工部位，這樣可以省去很多勞動(dòng)，并且可以達(dá)到更高的加工精度和加工效率。此結(jié)構(gòu)應(yīng)具有操作簡(jiǎn)單，定位準(zhǔn)確，工作可靠等特

121、點(diǎn)。由于這個(gè)機(jī)構(gòu)是第一次接觸，在此之前對(duì)它沒(méi)有任何了解，網(wǎng)絡(luò)上的相關(guān)信息有少之又少。起初真的是摸不到頭腦，后來(lái)經(jīng)過(guò)的知道老師李偉教授的悉心指導(dǎo)，對(duì)此機(jī)構(gòu)有了初步認(rèn)識(shí)，大概了解了它的工作過(guò)程及一些原理。之后通過(guò)上網(wǎng)和到學(xué)校圖書館搜索相關(guān)信息再加上與老師的探討，知道了這個(gè)設(shè)計(jì)的主旨。通過(guò)多種方案的比較選擇了此方案，接下來(lái)對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局，對(duì)每個(gè)工作單位進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，計(jì)算。最后將這些表現(xiàn)于圖紙。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要成果為說(shuō)明書一份，裝配圖兩張

122、，零件圖若干，以及在此過(guò)程中對(duì)已學(xué)知識(shí)的歸納和新知識(shí)的學(xué)習(xí)，個(gè)人對(duì)機(jī)械專業(yè)的了解顯著提高。以往的托盤隨行機(jī)構(gòu)都是講托盤與工作臺(tái)對(duì)齊使夾具帶著工件沿著T型槽輸送到加工部位，而本設(shè)計(jì)采用的是托盤通過(guò)滑臺(tái)被輸送到加工部位，滑臺(tái)通過(guò)夾具被固定到工作臺(tái)上，工件去回都是通過(guò)滑臺(tái)來(lái)完成動(dòng)作的。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]申曉龍.數(shù)控加工

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