雙凸輪聯(lián)動(dòng)自動(dòng)換刀技術(shù)的研究.pdf

1、高速加工中心是高速機(jī)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(shí)間的縮短，對(duì)換刀時(shí)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(xiàng)重要指標(biāo)。自動(dòng)換刀系統(tǒng)必須工作可靠準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)又相對(duì)復(fù)雜，提高換刀速度的技術(shù)難度大。因此，自動(dòng)換刀技術(shù)成為機(jī)床制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)之一。本文在充分調(diào)研國(guó)內(nèi)外自動(dòng)換刀技術(shù)發(fā)展及其研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)各類刀庫(kù)和刀具交換機(jī)構(gòu)進(jìn)行了探討和比較，研究雙凸輪聯(lián)動(dòng)自動(dòng)換刀技術(shù)，分析雙凸輪聯(lián)動(dòng)自動(dòng)換

2、刀機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并結(jié)合MDH臥式加工中心對(duì)雙凸輪聯(lián)動(dòng)自動(dòng)換刀裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作原理分析。 ⑴設(shè)計(jì)雙凸輪聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，雙凸輪是指驅(qū)動(dòng)刀具松拉桿運(yùn)動(dòng)的盤形凸輪和驅(qū)動(dòng)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)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(duì)兩套(三個(gè))凸輪運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖的匹配設(shè)計(jì)，凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)規(guī)律。 ⑵對(duì)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(duì)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(yùn)動(dòng)規(guī)律可在凸輪毛坯模型上建立理論輪廓曲面，對(duì)其進(jìn)行法向偏置、實(shí)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(dòng)換刀裝置中的多頭復(fù)雜弧面分度凸輪的建模實(shí)例，模型精度滿足設(shè)計(jì)要求，驗(yàn)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(dòng)自動(dòng)換刀裝置虛擬樣機(jī)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真分析，得到刀