1. 研究目的与意义
采用模块化结构设计、借助于三维设计软件pro/e,进行对阀体零件多工位专用数控机床的设计,主要用于阀体类零件上钻孔工序内容加工,机床配置为多工位回转式工作台式组合机床。该机床采用的模块化结构设计,可最大限度的适应各种加工零件的变化,以满足不同用户相似零件的加工需求。
毕业设计的具体目的:
1、通过这次设计,把大学所学的专业知识资源整合,运用有关知识解决实际问题;
2. 国内外研究现状分析
国内的同类研究有一种多工位冷镦成形机专用离线换模装置,他的特点:模具组件集成化,实现整体放人和吊离。离线换模装置把多个动模组件集成到一块滑板上。且不减少各个组件功能,换模时集成组块整体吊离;实现机外模具更换调整,减少换模时间。离线换模装置突出优点是模块的整体吊离,机外安装调整。每台机床设备配备两套模具,旧模具需要更换时,整体吊离旧模具,随之吊入机外安装调整好的新模具,大大减少停机操作时间;实现快速松紧和精准定位。在模具与床身的连接上,采用小型液压缸驱动斜块,依靠斜面自锁方式锁紧,取代多个螺栓锁紧。液压缸能够实现陕速松紧,与装卸螺栓相比,将大大减少换模时间。在凸凹模组块与床身的连接处,各设有两组定位销及相配的定位槽,具有导柱导套的作用,以便快速精准定位。
国内的同类研究还有12 工位转盘式数控组合机床,主要为加工眼镜腿活动节部分设计,可以实现各种眼镜腿的复杂一次性加工,能有效提高加工精度,缩短加工时间。机床为全自动上下料,包括气动、液压、异步电动机、伺服电动机等驱动方式。机床由中间旋转工作台和12 个独立工位组成,每个工位的滑台由一个绝对式点位伺服电动机控制,中间工作台上有12 个工作夹具对应12 个工位。只有1 工位的夹具可以夹紧松开(为上下料工位),其他11 个工位的夹具始终为夹紧状态。12 个工位分别包括: 切割、铣圆弧、钻孔、倒角、液压冲孔、去毛刺、吹气等工序。中间工作台旋转由液压马达控制,外接编码器及锁紧开关做位置检测。操作界面用一个VEP30. 2 人机对话控制器做界面显示, 为触摸屏幕控制。PLC、VEP30. 2、IO 模块及伺服驱动单元均为德国Rexroth进口产品。
国外的同类研究也有不少,德国政府一贯器重机床工业的重要战略地位,在多方面大力扶植。特别讲究实际与实效,保持以人为本,师徒相传,不断前进人员素质。在发展大批大批生产主动化的基础上,於1956年研制出第一台数控机床后,一直保持实事求是,讲究科学精力,不断稳步前进。德国特别重视科学实验,理论与实际相联合,基础科研与利用技巧科研并重。企业与大学科研部门紧密合作,对用户产品、加工工艺、机床布局结构、数控机床的共性和特征问题进行深入的研究,在质量上千锤百炼。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实,出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别器重数控机床主机及配套件之先进实用,其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功效部件,在质量、性能上居世界前列。如西门子公司之数控系统和heidenhain公司之精密光栅,均为世界驰名,竞相采用。3. 研究的基本内容与计划
采用模块化结构设计、借助于三维设计软件pro/e,进行对阀体零件多工位专用数控机床的设计,需要研究的内容有:
1.阀体零件加工与选择
要设计阀体零件的加工路线,以及加工时道具的选择,还有阀体零件的材料的选择。
4. 研究创新点
随着机床行业的不断发展,多工位组合机床近年来得到了快速地发展,随着生产自动化水平的提高,可编程序控制器(plc)以其功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于编程及适应工业环境下应用等一系列优点在工业控制中的应用越来越广泛,多工位组合机床在行业发展趋势持续高涨。
多工位组合钻床及其自动线是集机电于一体是综合自动化度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用与工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电行业。它的加工对象主要是生产批量。
多工位组合机床由多个工作滑台各载一个加丁动力头,组成多个加工工位完成对零件进行铣端面、钻孔、扩孔和攻螺纹等工序的加工,采用回转工作台传送零件,有夹具上下料机械手和进料器多个辅助装置以及冷却、液压系统。系统中除加工动力头的主轴由电动机驱动,其余各运动部件均由液压驱动。机床的多个动力头同时对一个零件进行加工,一次加工完成一个零件。
