卧式加工中心换刀机械手的设计

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论文字数:16158

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论文编号:JX2639 论文字数:16158，附CAD图纸，外文翻译

卧式加工中心换刀机械手的设计

摘要

机械手是自动换刀装置中交换刀具的主要工具，它担负着把刀库上的刀具送到主轴上，再把主轴上已用过的刀具返回刀库上的任务。

设计思路是用机械手的动作来实现对加工中心的换刀，机械手的转动有回转气压缸或回转气压缸运来实现，其动力则由驱动系统实现。

加工中心的自动换刀装置，通常是由刀库和机械手组成，它是加工中心的象征，又是加工中心成败的关键环节。因此各加工中心制造厂家都在下大力研制动作迅速、可靠性高的自动换刀装置，以求在激烈的竞争中取得好效益，自动换刀装置是加工中心的核心内容，各厂家都在保密，极少公开有关资料，尤其机械手部分更是如此。

机械手的拔刀、插刀动作，大都由气压缸或气压缸动作来完成。

整个机械手由机械臂伸缩机构，机械爪开合机构，回转机构及装卸刀具直线运动机构组成。

Summary

The machine hand ...

摘要 1

一、引言 3

二、加工中心的总体布局 4

2.1 已知参数 4

2.2总体布局 4

2.3 卧式加工中心的机械结构 5

三、换刀机械手的设计 5

3.1刀具的交换装置 5

3.1.1自动换刀装置 5

3.1.2机械手的种类 6

3.1.3手爪的选择 11

3.1.4刀具的夹持 12

3.2机械手的驱动装置 14

3.2.1手臂的伸缩运动 14

3.2.2手爪的开合 14

3.2.3回转运动 15

3.2.4直线运动 15

3.3设计计算 16

3.3.1手指夹紧力的计算 16

3.3.2齿轮的设计 16

3.3.3轴的设计 22

3.3.4轴承的设计 28

3.3.5弹簧的设计 31

3.3.6气压控制回路设计 35

总结 36

参考文献 37