速、高精度、高效率、高可靠度及多種任務復合等產品。提高在機加工過換刀定位精度，減少加工過的非切屑加工時間來提高加工效率。具體設計任務為BT50-60L帶自動換刀裝置的鏈式刀庫儲刀倉設計,對機床BT50-60L帶自動換刀裝置的鏈式刀庫儲刀倉設計。首先確定機床自動換刀的ThechainknifeasmachiningCNCmachinetool'skeyfunctionalcomponents,itistoimprovemachineperformanceysabigrole,atpresentinthemachinemanufacturingtechnologyfield,R;DandproductionconformstotheCNChighspeed,highprecision,highefficiency,highreliabilityandavarietyofcomplextasks,suchasproducts.Improvetheaccuracyofcutterlocationduringmachining,andreducethemachiningtimeofthenonchipmachiningprocesstoimprovethemachiningefficiency.ThespecificdesigntasksforBT50-60Lwithhydraulicautomaticallychangetheknifedeviceofchainknifeknifestoragesilodesignandtheprocessofmachinetoolwereyzed,andcompletetheknifestoragewarehouseknifefunctionprincipleofdesignandtheknifedatabasestructuredesign.DesignofthestoragebinforthechaintooloftheBT50-60Lbelthydraulicautomatictoolchanger.Firstly,thelayoutoftheformandthechainoftheautomatictoolchangerisdetermined,andthenthestructuredesignofthemaincomponentsisdetermined..Accordingtothedesignrequirementsoftheworkload,calculationandverification,chain,spandservomotorselection,inmeetingtheperformancerequirements,totheprincipleoflowcosttomeettheprocessingrequirements,andcanverygoodcompletetheproductiontask.:chainknifelibrary;automatictoolchanger;knifedatabaseontology;knifestorehouselayout. 引 第一章自動換刀裝置的鏈式刀 國內外研究現 課題的目的和意 第二章刀庫傳動系統設 刀庫主要技術參 鏈輪的選 主動輪器的選 電動機的選 鏈輪軸的設 初步確定光軸類型和的材 軸的結構設 軸的強度校 軸的加 軸承的選擇和計 軸承的選 軸承的計 本體的材料選擇和結構設 本體材料的選 本體的結構設 聯軸器的選 第三章鏈傳動系統設 鏈式刀庫的整體分析和說 鏈輪和鏈條的計算以及鏈輪中心距的確 刀庫鏈條設 鏈輪跳齒現象產生的原因和解決方 結 參考文 謝 1952量的加工設備在自動化程度，效率和柔性方面上產生了很大的。世界上第一個1958絲等集中于一臺機，提高加工工作效率、減少加工過的非切削加工時間；自動化程度有了一個新的臺階；實現了長時間無人操作就可以完成加工。備，在的工業比較發達的國家受到高度重視，由于制造技術的快速發展、產品第一章自動換刀裝置的鏈式刀近年數控加工中心自動換刀裝置的刀庫發展已其復合加工機床的配套角色，供貨商以及新產品開發伙伴是現在的公司，該公司的優質產品已經全世界23901950年的公司研發出帶有自動換刀機構的數控加工中心，數控加工中，、20數控機床步入了發展的巔峰時期能夠研發出高速度、承受高負載荷、高大容刀心具有機床組合機床加工的高速生產效率使機床高速切削的切削時間縮短，如德國、奧地利等歐家，他們在高速數控加工中心的換刀裝構中應用了一0.4s，是目前在全球上機床切屑換刀時間最快的數控機床;德國的一家公司研發出的FZ08S數控機床采取多個機械能夠任意換刀1.4s。同時為了數控機床設備在市場中的發展需求在成立了一批能夠獨立生產出優質的自動換刀機構的的企業中國的臺灣在能夠自動換刀機構這方面技術正在處于全世界的領先技術水平，研發的50CV立式鏈式刀庫，并采取伺服電動機進行驅動，實現了換刀時間為1.4s。，、2080始。20目，目前中國的自主研發加工中心的自動換刀機構能實現刀對刀的換刀時間到達8s①能承載超重刀具負載荷的鏈式刀庫的發展 的重量為70Kg以上的超重量刀具，刀庫具有強力鎖刀機構的穩固刀鏈支架結構，可以防止在刀庫中重型刀具在運轉過發生墜落，保證生產安全。②定位精確的選刀系統和高效性的刀庫驅動系統的發展發展出刀庫的高精度系統，還要配備著高定位精度和高質量的機和交流伺服驅動電動機，以符合③多型式刀具容載刀庫的發展發展出能同時容納多種型式刀具的刀鏈刀庫④低成本和輕量化產品的刀庫發展 刀庫的整體重量要比傳統式的機床刀庫重量輕90Kg以上，這樣就可以很大幅的減⑤大容量鏈式刀庫的發展在數控機床的綜合切削加工多功能的發展，大量的在機加工過換刀定位精度，減少加工過的非切屑加工時間來提高加工效率。具體設計任務為60工位鏈式刀庫 刀庫儲刀數量：60BT50所以選擇的鏈條為BT50標準12。確增加換刀的輔助時間。d sinz

（2-

damaxd1.25pd1

（2- d(11.6)p

a

（2-由于在damax與damin之間選 所以da

dfdd1

（2-

(0.6250.8)p0.5dz

（2-由于在hamax和hamin之間選 所以ha

bf10.95b1rxp

（2-40（調質280HBS鋼(調質)7鏈輪齒數為Z=122-

圖2- ，器器是采用nocentrie方式的機構的高精密控制用器由于，器的間隙小、旋轉振動小、慣性小，因此RV器在工作中有好的加速功能，8–10RV–160E–81–A速比值為 輸出轉矩1774N 輸入功率RV-E型機的原理是兩級型進行的。RV器的第一個主要部位是正齒輪的裝置器的輸入軸旋轉是從器的輸入齒輪傳遞給器的直齒輪，按器的齒輪齒數比來進行實現的。RV器的第二個主要部位是差動齒輪裝置，RV器的直齒輪和RV器的曲柄進行相連接，使其RV減滾動軸承來對安裝RV齒輪地還有就是在RV器的外殼內側比RV器的RV假如RV器的曲柄軸在工作時能轉動一圈，則RV器的RV齒輪能沿這RV器的曲柄相反的方向進行轉動一個輪齒這就是轉動能夠輸送給RV器的第二裝置位的軸2-2、由于器需要安裝在本體上，而且電動機機、主動輪的安裝在同一條軸、

圖2-3器的簡刀庫的驅動裝置的選擇應該同時滿足刀庫運轉所需要的轉矩和啟動時加速轉矩的要求，由于刀庫在換刀時需要控制速度和位置，所以選擇的交流伺服電動機。

v 60

（2-n601000=6010006.154

12

p

506.154

（2- 把主動鏈輪上的負載轉矩折算到交流伺服電動機上TL，傳動的總效率為總1 總=1 總

=0.890.982

（2- TL

TiTi總81=M

（2-JZ1：JZ1

m(R23r2)370(1.00420.750.2162)24.117kg4

（2- JZ2：總轉動慣量J總

JZ

1mR20.586.961.00422.739kg

（2-J總J1+J224.117+2.739

（2-Je1JeJ1

26.856

=4.093103

（2- m2薦值為1JeJm3Jm5105m2

1 JmJm1.364103 4.093mm3.411103 m

（2-所以選擇電動機型號 C208–初步確定光軸類型和的45軸的結構設根據軸零件的用途和工作條件，對軸的技術要求主要有以下幾點：㈠表面粗糙度，㈡相互位置精度，㈢幾何形狀精度，㈣尺寸要求。首先根據刀庫本體2-4所2-4軸的強度校 （2-m m 鏈輪的重

L

450046.875

（2-X=0時所受的彎矩最大 0.5qL2d

（2-W

（2-

)2

（2- 軸截面的直徑因為ca<1=60Mpa 軸的加2-52-5粗車加工粗車加工的作用是用車床車掉多余的加工部位和在生產時進行熱IT10～IT12，零件的表面粗糙度為Ra49～13.0m；滿足不了零件的精度要求需要留出5mm的半精車加工半精車加工是為精車加工做前期工作。半精車加工的尺寸精度能夠達到IT8～IT10，零件的表面粗糙度Ra6.3～3.2m，還可以做精加工和2mm。精車加工精車加工的作用是精確加工前期加工過留下的一些尺寸并使它達到零件所要求的工藝尺寸，精車加工后精度可以達到IT7～IT8

Ra1.6～

m熱處理軸承的選選擇軸承的型號：60000 軸承代號軸承的計8-

fd

fdfk

fdXFRYFa （2-當量動載荷 8-16根據滾動軸 計 c (p 失效率為10%的滾動軸承基本額定（106r 軸承基本額定動載荷 軸承當量動載荷 指數，對球軸承

CPC

n

(cp

所以選擇的軸承符合的要本體材料的選 焊接機架焊接框架由型鋼和鋼板或鋼焊和鍛件接而成，生產周期短，重量 2-12.53好差經濟型（好量長短結合以上說明的綜合比較，本刀庫本體選擇焊接結構機架。材料為A本體的結構設2-6

2-6用是起到本體零件兩外壁之間連接作用的。肋板的高度為壁厚的4～5倍，不小于1.50.8倍。刀庫是機床的主要功能部件，鏈式刀庫主要由刀庫本體、刀庫座、刀庫驅動裝鼓輪式刀庫:這種類型的廣泛應用，這種鼓輪刀庫結構緊湊，但利用率很32鏈式刀庫：這種類型的大容量，當多采取環刀庫的刀具結構，占用空格子箱式刀庫：這種類型刀庫結構緊湊刀庫的容刀量大空間的利用率高它的布局不方便通常將刀庫安裝于工作臺上 這種類型的大容量刀庫間利用率高，結構比較緊湊，布局很復雜，通常是安裝在工作臺上的刀庫。結合所給課題要求，初步決定采用鏈式刀庫設計方案。鏈條的布局結構型式很多，有采用SK型懸掛式鏈條組成的鏈式刀庫，這種刀庫只能是刀套“內，所以當刀庫是方將無法充分利用中間的空間。使HP型套筒式鏈式刀庫，這種刀套“內轉”時，不發生刀套之間的，因2-72-7鏈式刀庫的種類（滾筒式90406060是最合理的布局。2-8（刀庫儲刀倉結構簡圖而在本體上確定準確位置，在考慮到鏈條的保護裝置、鏈條的裝置、電動機2-92-9很快所以選用剛性聯軸器就可以。該聯軸器使用范圍：T=25～100000Nn=12000～使用過如果不能保證連接兩軸的對中就會減低傳動精度聯軸器的效率和聯軸器的使用。而且還會一起振動和噪音。聯軸器結構如圖2-10凸緣聯軸器2-1080%用和主軸精度。鎖定套刀，只需要一個螺絲，拆卸容易，維修和方便。的功能，并且能有效避免電機剎車片磨損情況，因為定位確會影響運行的平穩性以及刀庫運行的穩定性造成的。由于刀庫的刀鏈是采用連續運行方式，可以延長刀鏈張力和保持刀的使用；采用間歇驅動方式運行時，運行到每個刀位時，即拉扯一次刀鏈，這樣會使刀鏈受到的張力慢慢的放松一些。扁平化的傳動設計，本刀庫是由60把刀布局為矩形的結構型式刀庫的兩個長排分別為18把刀，130mm3-1所示3-1L=NP=9130 L豎直=NP=151301950mm

（3-刀庫鏈條設振動現象還有就是換刀時不能精確的定位增加換刀的輔助時間該刀庫設計的裝3-2所示圖3-2刀庫的結在普通鏈條中，鏈條的力擠壓著套筒并且迫使下接繞著套筒旋轉和的使用鏈條，那么鏈輪的跳齒現象就會。在鏈條中套筒和內鏈板、銷軸和外鏈跳齒一般是在交替處發生的，鏈條的外鏈板會給鏈條一個很大的作用的其護板的安裝位置和結構如圖3-6圖3-6本次畢業設計是T50-60L帶自動換刀裝置的鏈式刀庫儲刀倉設計,在正常工[1].HP型鏈條及鏈式刀庫機械傳動系統設計[J].吉林工業大學1996-03-[2].大型鏈式刀庫的研究[J].機械工程師.2009年第5[3]朱振華.鏈式刀庫及機械自動換刀裝置可靠性試驗臺研究[D].[4].鏈式刀庫自動換刀裝置及其控制系統的設計與分析[J].2013年5[5].大型鏈式刀庫及自動換刀裝置的研究[J].機械工程師.2010年第7[6]..等.鏈式刀庫及機械手可靠性試驗臺設