1. 研究目的与意义
五轴雕刻机是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的雕刻机,这种雕刻机系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。
目前,五轴联动数控加工中心系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。
但它仍然存在不少问题,容易出现故障,维护成本高。
2. 国内外研究现状分析
经过50多年的努力,我国5轴联动雕刻机有了很大发展,为国民经济和国防建设提供了大量的基础工艺装备,为国家的现代化进程做出重要贡献。
国外五轴联动雕刻机虽然性能优良,但是价格偏高,国内雕刻机虽然价格相对便宜,但是性能较差。
相对来说,美国、欧洲、日本的品牌在市场上占更多的份额,具有更多技术上的优势。
3. 研究的基本内容与计划
用模块化结构设计、Pro/E绘制的方法,进行专用五轴雕刻机主传动设计,设计的具体内容: 1、对专用五轴雕刻机主传动部件整体布局进行规划; 2、对专用五轴雕刻机主传动部件设计方案的取舍; 3、对说明书的内容进行规划 4、用pro-e绘制; 5、将pro-e上的零件转成CAD三视图,并完成标注等操作; 6、完成零件及总体结构彩图的制作; 7、完成最后的整理、答辩等工作。
计划: 第一阶段(3.33.9):熟悉课题,收集借阅有关资料、粗拟开题报告; 第二阶段(3.103.15):构思总体设计方案,展开总体设计,完成开题报告; 第三阶段(3.163.27):绘制主传动零件装配图; 第四阶段(3.304.3):五轴联动主传动系统中一些典型零件的设计;中期检查; 第五阶段(4.64.30):和小组其他队员完成雕刻机总体装备图,包括进给、换刀、主传动机构等;第六阶段(5.75.15):翻译有关英文资料; 第七阶段(5.185.22):完成毕业设计论文; 第八阶段(5.255.30):最终审查、整理、完善毕业设计; 第九阶段(6.16.5):资料打印、整理、装订、准备答辩。
4. 研究创新点
对于五轴联动雕刻机常常需要用小直径铣刀加工复杂曲面, 因此主传动系统必须具有很高的转速, 才能完成高精度加工。
主电机皮带转动齿轮变速的传统传动方式已经远远不能满足五轴高精度、高效率加工的要求。
因而五轴联动雕刻机采用了具有高速切削能力的电主轴传动。
