1. 研究目的与意义
在我国,已有28年组合机床的发展历史,其科研和生产都具有相当的基础,也已深入应用到许多行业,如:工程机械、交通、能源、军工、轻工等。组合机床加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来完成钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。再配以回转工作台以及可编程序控制器PLC,可以自动的完成对工件的多刀、多面及多工位加工,大大提高了加工效率。又因其通用化程度高,适应性和灵活性强,从而缩短了组合机床的设计与制造周期。因此组合机床回转工作台的用途越来越广泛,对其研究也就愈来愈有意义。
组合机床回转工作台机构及控制系统设计是对机械专业知识的系统锻炼,可以使学生具有设计一般机器的能力,培养学生的创新能力,并为以后的工作打下一个比较好的基础。设计组合机床运动工作台机构的结构,需要应用机械设计和材料力学等知识,进行设计计算。在设计各部分零件时要考虑零件的结构工艺性,这涉及到机械制造工艺学的知识。最后要画出组合机床运动工作台机构机械部分的总装图和各主要部件的零件图,这又需要机械制图与计算机绘图的知识,而控制系统设计又涉及自动化方面的知识。
2. 研究内容和预期目标
本课题对组合机床回转分度工作台进行了设计,通过研究分度工作台的原理,结合液压驱动、齿轮传动、PLC等知识,设计出一种用于四工位组合机床的回转工作台。为了提高工作台的分度精度,本设计采用端齿盘用作分度装置,液压作为驱动装置。目标即完成PLC自动控制组合机床回转工作台的回转分度,以达到移动工位快速高效加工的目的。
3. 研究的方法与步骤
本毕业设计是研究端齿盘作为分度定位机构的液压式数控分度工作台的工作原理和机械结构的设计和计算部分,设计思路是先原理后结构,先整体后局部。
在液压式数控分度工作台总体设计关键是要确定工作台的参数,回转工作台最主要的参数为工作台尺寸等,根据一般加工的零件尺寸进行选择。工作台尺寸是回转工作台的主参数,主要取决于零件的外廓尺寸、装夹方式等。
工作台参数确定后,开始对液压动力系统设计,接着是工作台零部件设计,最后设计出工作台自动控制系统,并完成零件图装配图的绘制。
4. 参考文献
[1] 胡凤兰主编《互换性与测试技术基础》 北京 高等教育出版社,2005
[2] 裘文言,张祖继,瞿元赏主编《机械制图》 北京 高等教育出版社,2003
[3] 王先逵主编《机械制造工艺学》 北京 机械工业出版社,1995
5. 计划与进度安排
2022-03-02至2022-03-27:查阅资料,撰写开题报告,翻译外文资料。
2022-03-28至2022-04-24:完成组合机床运动工作台机构设计,并对主要零部件进行设计计算。
2022-04-25至2022-05-22:完成组合机床运动工作台机构的总装图和重要零件的零件图,完成控制系统的设计。
