加工中心换刀机械手的研究

加工中心换刀机械手的探讨 湘潭高校硕士学位论文加工中心换刀机械手的探讨姓名 谢政申请学位级别 硕士专业 机械制造及其自动化指导老师 马秋成; 周定伍20080515摘 要 随着装备制造业的快速发展， 以加工中心为代表的高档数控机床的需求量与日 俱增， 作为加工中心的关键功能部件____自 动换刀机械手的国产化问题得到了国家的高度重视。 2007 年 5 月 国家发布了高档数控机床与基础制造装备重大专项， 并将大型刀库及自 动换刀装置 列入国家十一五发展规划和国家中长期科技发展规划纲要。 为实现加工中心关键功能部件的国产化， 本文以弧面凸轮式换刀机械手为对象， 开展了换刀机械手运动循环过程设计、 从动件运动规律设计、关键零件弧面凸轮的设计和加工等探讨工作。 论文完成的主要工作以下 1 依据加工中心对自 动换刀机械手的工作要求， 完成了弧面凸轮式换刀机械手运动循环过程的设计， 按修正正弦加速度运动规律完成了主动件弧面凸轮工作轮廓面的设计， 并应用 Matlab 软件进行了从动件运动规律的优化。 2 应用三维设计软件 UG 建立了换刀机械手主要部件的三维零件模型和装配模型， 并以此为基础进行了装配间隙分析和干涉检查， 开发了自 动换刀机械手的虚拟样机。 3 针对加工中心自 动换刀装置中的核心部件弧面凸轮， 采纳了基于滚子中心线的建模方法， 解决了传统方法中用共轭曲面理论建立曲面轮廓方程所存在的不足。 基于 UG 平台， 应用其二次开发工具 UG/GRIP 完成了弧面凸轮的建模和数控加工程序的开发工作。 4 分析了用 DMU80T 和 FSK-25G 五轴联动加工中心进行凸轮加工的工艺方案， 开发了凸轮加工刀具位置源文件（CLSF）， 并针对 FSK-25G 五轴联动加工中心建立了虚拟数控机床， 利用仿真技术对加工过程进行了模拟验证， 证明了刀轨的正确性和在 FSK-25G 机床上加工的可行性。 关键词 加工中 心 自 动换刀 机械手 弧面凸轮 Abstract With the rapid development of the Mechanical manufacturing industry in our country, it needs more and more high-grade numerical control machine tools such as the Processing Centre. As a key component in the processing center, the ATC manipulators research and its domestic problem have been increasing attention. The government put out The important items of the senior numerically-controlled machine and the based manufacture equipmenton may 2007.In the items,the state put the large tool storage and ATC into the project ... 3 / 3