數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架及其PLC控制設(shè)計

1、目 錄摘 要4ABSTACT5第一章 引言6第一節(jié) 概述6第二節(jié) 數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架的發(fā)展趨勢6第三節(jié) 本設(shè)計的主要內(nèi)容7第二章 回轉(zhuǎn)刀架方案選擇8第一節(jié) 數(shù)控車床回轉(zhuǎn)刀架的基本要求8第二節(jié)數(shù)控車床立式回轉(zhuǎn)刀架的結(jié)構(gòu)特點8第三節(jié) 刀架參數(shù)的確定9第四節(jié) 動力源的選擇及方案選擇結(jié)果9第三章 回轉(zhuǎn)刀架的工作原理及過程11第一節(jié)回轉(zhuǎn)刀架的構(gòu)成11第二節(jié)回轉(zhuǎn)刀架的工作過程11第四章 傳動機構(gòu)的設(shè)計和標準件的選取13第一節(jié)初擬傳動方案13第二節(jié) 選擇步進電動機13第三節(jié) 蝸桿蝸輪的設(shè)計14第四節(jié) 蝸桿軸的設(shè)計17第五節(jié) 中心軸的設(shè)計22第六節(jié) 齒盤的設(shè)計23第七節(jié) 聯(lián)軸器的選擇26第五章 安裝調(diào)試和精

2、度檢驗27第一節(jié)安裝調(diào)試27第二節(jié)精度檢驗27第三節(jié) 維護與保養(yǎng)29第四節(jié) 故障及排除29第六章 總 結(jié)31致 謝32參 考 文 獻33摘 要數(shù)控車床的發(fā)展與應用，大大降低了零件加工的輔助時間，極大的提高了生產(chǎn)效率。隨著數(shù)控車床的發(fā)展，數(shù)控刀架開始向快速換刀，電液組合驅(qū)動和伺服驅(qū)動方向發(fā)展。根據(jù)加工對象不同，有四方刀架，六角刀架和八或更多工位的圓盤式軸向裝刀刀架等多種形式?；剞D(zhuǎn)刀架上分別安裝四把，六把或更多刀具，并按數(shù)控裝置的指令換刀。自動換刀裝置應當滿足換刀時間短、安全可靠等基本要求。本課題主要對四工位立式自動回轉(zhuǎn)刀架的機械設(shè)計和用PLC編程對控制部分的設(shè)計。并對以上部分運用ATUOCAD作

3、圖，對自動回轉(zhuǎn)刀架有更直觀的了解。關(guān)鍵詞: 數(shù)控車床 自動回轉(zhuǎn) PLC AUTOCAD AbstractWith the development of CNC lathes,the automatic tool changer system is more and more important in the modern advanced manufacture;because the automatically circumrotating tool can shorten the cycle time of product manufacturing,improve the precisi

4、on of product machining.CNC turret began to fasten tool change,electro-hydraulic combination of drive and servo drive direction.According to processing,there are four knife,hexagonal turret,and eight or more station of the disc cutter knife and other forms of axial loading.Were installed on the rota

5、ry turret 4,6 or more tools,numerical control device in according with ATC instructions.Automatic tool changer in order to meet the changing time should be short,safe and reliable basic requirements.This issue mainly four-station vertical automatically circumrotating turret for mechanical design and

6、 application of relay-access control system for the design of control section.Some of the above as well as the use of AUTOCAD to do maps.electric tool has a more intuitive understanding.Keywords:CNC lathe automatically circumrotating PLC AutoCAD第一章 引言1.1 概述數(shù)控車床的刀架是機床的重要組成部分。刀架用于夾持切削用的刀具，因此其結(jié)構(gòu)直接影響機床的

7、切削性能和切削效率。在一定程度上，刀架的結(jié)構(gòu)和性能體現(xiàn)了機床的設(shè)計和制造技術(shù)水平。隨著數(shù)控車床的不斷發(fā)展，刀架結(jié)構(gòu)形式也在不斷翻新。其中按換刀方式的不同，數(shù)控車床的刀架系統(tǒng)主要有回轉(zhuǎn)刀架、排式刀架和帶刀庫的自動換刀裝置等多種形式。其中，帶刀庫的數(shù)控加工中心自動換刀裝置自1958年研制成功以來，其機械結(jié)構(gòu)和控制方式不斷得到改進和完善。自動換刀裝置時加工中心的重要執(zhí)行機構(gòu)，它的形式多種多樣，目前常見的有更換主軸頭換刀以及帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)。1.2 數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架的發(fā)展趨勢數(shù)控刀架的發(fā)展趨勢是：隨著數(shù)控車床的發(fā)展，數(shù)控刀架開始向快速換刀、電液組合驅(qū)動和伺服驅(qū)動方向發(fā)展。 目前國內(nèi)數(shù)

8、控刀架以電動為主，分為立式（如圖1-1）和臥式（如圖1-2）兩種。立式主要用于簡易數(shù)控車床；臥式刀架有八、十、十二等工位，可正、反方向旋轉(zhuǎn)，就近選刀，用于全功能數(shù)控車床。另外，臥式刀架還有液動刀架和伺服驅(qū)動刀架。電動刀架是數(shù)控車床重要的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，合理地選配電動刀架，并正確實施控制，能夠有效的提高勞動生產(chǎn)率，縮短生產(chǎn)準備時間，消除人為誤差，提高加工精度與加工精度的一致性等等。另外，加工工藝適應性和連續(xù)穩(wěn)定的工作能力也明顯提高：尤其是在加工幾何形狀較復雜的零件時，除了控制系統(tǒng)能提供相應的控制指令外，很重要的一點是數(shù)控車床需配備易于控制的電動刀架，以便一次裝夾所需的各種刀具，靈活方便地完成各種幾何形

9、狀的加工。數(shù)控刀架的市場分析：國產(chǎn)數(shù)控車床將向中高檔發(fā)展，中檔采用普及型數(shù)控刀架配套，高檔采用動力型刀架，兼有液壓刀架、伺服刀架、立式刀架等品種。 圖 1-1 立式回轉(zhuǎn)刀架 圖1-2 臥式回轉(zhuǎn)刀架1.3 刀架的設(shè)計準則我們設(shè)計主過程，本著一下幾條設(shè)計準則： 1） 創(chuàng)造性的利用所需要的物理性能和控制；2） 預測意外載荷； 3） 創(chuàng)造有利的載荷條件；4） 提高合理的應力分布和剛度面；5） 辨別功能載荷及其意義；6） 重量盡量輕；7） 應用基本公式求相稱尺寸和最佳尺寸；8） 根據(jù)性能組合選擇材料；9） 在儲備零件與整體零件之間進行選擇；10） 進行功能設(shè)計以適應制造工藝和降低成本的要求。第二章 數(shù)控

10、車床自動回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計2.1 數(shù)控車床刀架應滿足的要求1） 滿足工藝過程所提出的要求。機床依靠刀具和工件間相對運動形成工件表面，而工件的表面形狀和表面位置的不同，要求刀架能夠布置足夠多的刀具，而且能夠方便而正確地加工各工件表面， 為了實現(xiàn)在工件的一次安裝中完成多工序加工，所以要求刀架可以方便地轉(zhuǎn)位。 2） 在刀架以要能牢固地安裝刀具，在刀架上安裝刀具進還應能精確地調(diào)整刀具的位置，采用自動交換刀具時，應能保證刀具交換前后都能處于正確位置。以保證刀具和工件間準確的相對位置。刀架的運動精度將直接反映到加工工件的幾何形狀精度和表面粗糙度上，為此，刀架的運動軌跡必須準確，運動應平穩(wěn)，刀架運轉(zhuǎn)的終點到位應

11、準確。面且這種精度保持性要好，以便長期保持刀具的正確位置。 3） 刀架應具有足夠的剛度。由于刀具的類型、尺寸各異，重量相差很大，刀具在自動轉(zhuǎn)換過程中方向變換較復雜，而且有些刀架還直接承受切削力?？紤]到采用新型刀具材料和先進的切削用量，所以刀架必須具有足夠的剛度，以使切削過程和換刀過程平穩(wěn)。 4） 可靠性高。由于刀架在機床工作過程中，使用次數(shù)很多，而且使用頻率也高，所以必須充分重視它的可靠性。 5） 刀架是為了提高機床自動化而出現(xiàn)的，因而它的換刀時間應盡可能縮短，以利于提高生產(chǎn)率。目前自動換刀裝置的換刀時間在0.86秒之間不等。而且還在進一步縮短。 6） 操作方便和安全。刀架是工人經(jīng)常操作的機床

12、部件之一，因此它的操作是否方便和安全，往往是評價刀架設(shè)計好壞的指標。刀架上應便于工人裝刀和調(diào)刀，切屑流出方向不能朝向工人，而且操作調(diào)整刀架的手柄（或手輪）要省力，應盡量設(shè)置在便于操作的地方。 動力刀架的整體方案設(shè)計 刀架是車床的重要組成部分，加工中心的動力刀架可安裝各種非動力輔助刀夾和動力刀夾進行加工，用于夾持加工用的刀具,因此其結(jié)構(gòu)直接影響到車床的加工性能和加工效率。刀架采用端齒分度，轉(zhuǎn)位由步進電動機驅(qū)動，刀位由二進制絕對編碼器識別，動力刀具由變頻電機驅(qū)動，通過同步齒形帶等將動力傳遞到刀夾。 各類數(shù)控機床的自動換到裝置的結(jié)構(gòu)取決于機床的類型、工藝范圍、使用刀具種類和數(shù)量。數(shù)控機床常用的自動換

13、刀裝置的類型、特點、適用范圍見表1-1第三節(jié) 刀架參數(shù)的確定刀尖高是數(shù)控車床回轉(zhuǎn)刀架的主要參數(shù)。國內(nèi)生產(chǎn)的立式數(shù)控車床回轉(zhuǎn)刀架的中心高一般有51245mm共計八個規(guī)格（具體參見參考文獻1表3.15-4）。因此，參照煙臺機床附件廠生產(chǎn)的AK21110-4M型回轉(zhuǎn)刀架，初選刀尖高為110mm。其型號及具體規(guī)格如表2-1：表2-1 刀架參數(shù)型 號中心高mm工位數(shù)單工位時 間s刀 架轉(zhuǎn)速r/min最大切力 矩N·m電動機功 率W電動機轉(zhuǎn) 速r/min最大載重Kg重復定位精度mm外形尺寸mmAK21110-4M11042.525.4450120140028±2第四節(jié) 動力源的選擇及方

14、案選擇結(jié)果驅(qū)動回轉(zhuǎn)刀架的動力可分為電動機傳動和液壓傳動兩大類。一般情況下只在臥式數(shù)控機床回轉(zhuǎn)刀架中使用液壓傳動，而其余均為電動刀架，故對CK6140在選用時應取電動機作為回轉(zhuǎn)刀架的動力源。通過對數(shù)控車床回轉(zhuǎn)刀架的基本要求，結(jié)構(gòu)特點，動力源及基本參數(shù)的分析，可以得出CK6140回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計方案如下： 立式簡易型； 伺服電動機直接驅(qū)動； 刀尖高為110mm，工位數(shù)為4； 外形尺寸為200×200×252（長×寬×高）； 采用霍爾開關(guān)作為信號傳輸控制元件； 轉(zhuǎn)位時刀架需要抬起，高度為5mm。第三章 回轉(zhuǎn)刀架的工作原理及過程第一節(jié) 回轉(zhuǎn)刀架的構(gòu)成立式數(shù)控車床回

15、轉(zhuǎn)刀架由固定部分（刀架基座或下刀體），轉(zhuǎn)動部分（刀架座或上刀體）和驅(qū)動電動機三部分組成，并采用了臥軸外露式電動機布局。第二節(jié) 回轉(zhuǎn)刀架的工作過程本設(shè)計回轉(zhuǎn)刀架的工作原理為機械螺母升降轉(zhuǎn)位式。工作過程可分為刀架抬起、刀架轉(zhuǎn)位、刀架定位并壓緊等幾個步驟，如圖3-1所示，其工作過程如下： 刀架抬起當數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出換刀指令后, 通過接口電路使電機正轉(zhuǎn), 經(jīng)傳動裝置2、驅(qū)動蝸桿蝸輪機構(gòu)1、蝸輪帶動絲桿螺母機構(gòu)8逆時針旋轉(zhuǎn) ,此時由于齒盤3、4處于嚙合狀態(tài)，在絲桿螺母機構(gòu)8轉(zhuǎn)動時，使上刀架體產(chǎn)生向上的軸向力將齒盤松開并抬起,直至兩定位齒盤3、4 脫離嚙合狀態(tài),從而帶動上刀架和齒盤產(chǎn)生“上臺”動作。 刀架轉(zhuǎn)位

16、當圓套8逆時針轉(zhuǎn)過150°時，齒盤3、4完全脫開，此時銷釘準確進入圓套8中的凹槽中，帶動刀架體轉(zhuǎn)位。 刀架定位 當上刀架轉(zhuǎn)到需要到位后（旋轉(zhuǎn)90°、180°或270°），數(shù)控裝置發(fā)出的換刀指令使霍爾開關(guān)9 中的某一個選通,當磁性板10 與被選通的霍爾開關(guān)對齊后,霍爾開關(guān)反饋信號使電機反轉(zhuǎn),插銷7在彈簧力作用下進入反靠盤 5地槽中進行粗定位，上刀架體停止轉(zhuǎn)動，電機繼續(xù)反轉(zhuǎn)，使其在該位置落下，通過螺母絲桿機構(gòu)7使上刀架移到齒盤3、4 重新嚙合, 實現(xiàn)精確定位。 刀架壓緊刀架精確定位后，電機及許反轉(zhuǎn)，夾緊刀架，當兩齒盤增加到一定夾緊力時， 電機由數(shù)控裝置停止反

17、轉(zhuǎn)，防止電機不停反轉(zhuǎn)而過載毀壞，從而完成一次換刀過程。圖3-1 回轉(zhuǎn)刀架第四章 傳動機構(gòu)的設(shè)計和標準件的選取第一節(jié) 初擬傳動方案參考煙臺機床附件廠生產(chǎn)的AK21110-4M電動回轉(zhuǎn)刀架的刀架轉(zhuǎn)速n=25.4r/min,電動機的轉(zhuǎn)速為1400r/min，初步確定傳動比。故選用具有較大傳動比的蝸輪蝸桿傳動。第二節(jié) 選擇步進電動機一、電動機所需要的功率查參考文獻1表3.15-4的AK21110-4M電動回轉(zhuǎn)刀架的電動機功率P=120W,轉(zhuǎn)速n=1400r/min。二、確定步進電動機由P=120W可查參考文獻1表4.8-16，可得以下幾種型號電動機的主要指標，如下表4-1所示。表4-1 電動機主要技術(shù)

18、指標型號主要技術(shù)數(shù)據(jù)外型尺寸（mm）重量齒距角最大靜轉(zhuǎn) 矩最高空載啟動頻 率（步/秒）運行頻率（步/秒）相數(shù)電壓v電流A外徑長度軸徑45BF0033/62310012003602458240.3870BF0011.5/34400016005603.5709061.690BF0031.5/3201500800036059012594.2考慮到步進電動機與聯(lián)軸器的配合及合理的安裝尺寸，在其滿足功率的前提下優(yōu)先選擇尺寸較小便于安裝、拆卸、清理、維護的型號，比較三個型號的功率如下：45BF003，P=120W；70BF001，P=210W；90BF003，P=300W,考慮三者的外徑和安裝尺寸45BF

19、003型步進電動機明顯優(yōu)越于后者，故綜合考慮選擇45BF003型步進電動機比較合適，查參考文獻1表4.8-17選取45BF003型步進電動機配用的驅(qū)動電源型號為BQG1-002。第三節(jié) 蝸桿蝸輪的設(shè)計一、選擇蝸桿傳動類型、精度等級由于傳動的功率不大，速度也不高，故選用阿基米德圓柱蝸桿傳動，精度為：8C-GB10089-88。二、選擇蝸桿蝸輪材料考慮到蝸桿傳動功率不大，速度中等，故蝸桿用45號鋼表面淬火，硬度為4555HRC，蝸輪邊緣采用ZCuSn10P1,金屬模鑄造。三、初選幾何參數(shù)查參考文獻2表8-4-4，初定中心距,傳動比時， r=4°3426四、確定許用接觸應力查參考文獻2表8

20、-4-9知,當蝸輪材料為鑄青銅時，由表8-4-10查得滑動速度：采用浸油潤滑，由參考文獻2圖8-4-2查得：根據(jù)參考文獻2表8-4-4,，設(shè)計工作壽命t=12000小時，求得根據(jù)，由圖8-4-4查得，許用接觸應力為五、計算蝸輪輸出轉(zhuǎn)矩T2估算傳動效率六、確定模數(shù)m和蝸桿分度圓直徑d1由公式可得：因載荷較平穩(wěn)，取載荷系數(shù)k=1.1,則查參考文獻2表8-4-2得，取m=2mm，d1=22.4mm，q=11.2，r=5°68。七、主要尺寸計算蝸桿:分度圓直徑：d1=22.4mm；齒頂圓直徑：；齒根圓直徑：； 蝸輪：分度圓直徑：；齒頂圓直徑：；齒根圓直徑：；蝸輪外圓直徑：，取de2=108m

21、m蝸輪齒寬：,取b2=18mm中心距：八、蝸輪齒面接觸強度校核由參考文獻2表8-4-9，可得由于幾何參數(shù)已經(jīng)確定，故k與T2可按已知的幾何參數(shù)重新計算由參考文獻2表8-4-15用插值法查得，則蝸輪副嚙合效率為取軸承效率，攪油及濺油效率，則蝸桿傳動的總效率為：由此可得：由于，由參考文獻2表8-4-9取k1=1,k2=1,k3=1,k4=1.52,k5=1.15， k6=0.75，則將此時的k與T2代入蝸輪齒面接觸強度校核公式，得：顯然，所以滿足接觸強度要求。九、散熱計算由公式得，傳動損耗的功率為：由公式和設(shè)計要求可推出：考慮到通風良好，取,t1=95,t2=20，則若蝸桿減速部分散熱的計算面積A

22、不滿足以上條件，可以采用強迫冷卻方法或增加散熱計算面積的方法來滿足散熱要求。第四節(jié) 蝸桿軸的設(shè)計一、蝸桿軸的材料選擇及確定許用應力考慮蝸桿軸主要傳遞我輪的轉(zhuǎn)矩，為普通用途中小功率減速傳動裝置。因此，蝸桿材料選用45鋼，正火處理，,。二、初步估算軸的最小直徑由公式得：取dmin=6mm三、確定各軸段的直徑和長度根據(jù)各個零件在軸上的定位和裝拆方案確定軸的形狀及直徑和長度,如圖4-1所示。 圖4-1 蝸桿軸D1、D5段：D1、D5 段軸徑由軸承內(nèi)圈孔來決定，考慮到軸所傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速較低，選用推力球軸承，型號為51100，d=10mm，d1=11mm，D=24mm，D1=24mm，T=9mm。因此

23、，軸徑d1=d5=10mm，L1=20mm，L5=70mm。D2、D4段：D2段左端對軸承起軸向固定作用，D2段右端對軸承起軸向固定作用，由于兩處軸承型號相同，考慮到加工安裝的方便，取d2=d4=16mm，L2=55mm，L4=55mm。D3段：D3段為蝸桿蝸輪嚙合部分，取d3=22mm，L3=50mm。兩軸承的中心跨度為174mm，軸的總長為250mm。四、蝸桿軸的校核 作用在蝸桿軸上的載荷由公式得：則圓周力：軸向力：徑向力:圖4-2 蝸桿軸向受力分析切向力： 計算支反力 圖4-3 軸的水平面支反力水平面支反力（如圖4-3）：垂直面支反力（如圖4-4）： 彎矩計算水平面彎矩（如圖4-5）:圖

24、4-5 水平彎矩圖圖4-6 垂直彎矩圖圖4-7 合成彎矩圖垂直面彎矩(如圖4-6)：合成彎矩（如圖4-7）： 彎扭合成強度校核截面C處當量彎矩：由參考文獻3公式（17-5）可得故蝸桿軸的強度足夠。第五節(jié) 中心軸的設(shè)計一、中心軸的材料選擇及確定許用應力由于中心軸速度較低，傳動力矩不大，為空心軸，故選用一般鋼材45號鋼，調(diào)質(zhì)，硬度為217255HBS，。二、計算軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩為三、初步估算軸的最小直徑由公式可得式中：d危險斷面處的軸徑，mm P計算軸傳動的額定功率；KWn軸的計算轉(zhuǎn)速,r/min取軸的直徑d=17mm四、確定各軸段的直徑和長度根據(jù)各個零件在軸上的定位和裝拆方案，確定軸

25、的形狀及直徑和長度，如圖4-8所示。圖4-8 中心軸D1段：根據(jù)安裝要求和估算最小直徑，取d1=17mm，L1=50mm。D2段：D2段與軸承配合，其直徑由軸承內(nèi)徑?jīng)Q定，結(jié)合實際工作情況，選擇推力球軸承，型號為：511404，d=20mm，d1=21mm，D=35mm，D1=35mm，T=10mm。因此，d2=20mm，L2=65mm。D3段：取d3=22mm，L3=93mm。D4段：D4段與軸承配合，其直徑由軸承內(nèi)徑?jīng)Q定，結(jié)合實際工作情況，選擇推力球軸承，型號為：511405，d=25mm，d1=26mm，D=42mm，D1=42mm，T=11mm。因此，d4=25mm，L4=30mm。第六

26、節(jié) 齒盤的設(shè)計一、齒盤的材料選擇和精度等級上下齒盤均選用45號鋼，淬火，180HBS，初選7級精度等級。二、確定齒盤參數(shù)考慮齒盤主要用于精確定位和夾緊，齒形選用三角齒形，上下齒盤需相互嚙合，可選相同參數(shù)。當蝸輪軸旋轉(zhuǎn)150°時，上刀架上升5mm，齒盤的齒高取4mm。由公式得：取ha*=1.0, c*=0.25，則取標準值m=2mm齒盤齒全高:齒盤內(nèi)圓直徑d1=140mm，齒盤外圓直徑d2=160mm。齒頂高：齒根高 齒數(shù):z=100齒寬:b=10mm齒厚:齒盤高為10mm三、校核齒根彎曲疲勞強度校核公式為： 確定有關(guān)計算參數(shù)和許用應力 取載荷系數(shù)k=1.5 齒形系數(shù)查參考文獻3表13

27、-7，取 應力修正系數(shù)查參考文獻3表13-7，取 彎曲疲勞強度極限查參考文獻3圖13-7，得： 彎曲疲勞強度壽命系數(shù)查參考文獻3圖13-9查得： 彎曲疲勞強度安全系數(shù)取彎曲疲勞強度最小安全系數(shù) SF=1.4 計算許用彎曲應力 校核齒根彎曲疲勞強度滿足彎曲疲勞強度要求。第七節(jié) 聯(lián)軸器的選擇常用聯(lián)軸器已標準化，在選用時可以根據(jù)載荷特點、工作情況和條件合適的類型，再根據(jù)軸傳遞的轉(zhuǎn)矩及參數(shù)選擇。由參考文獻1公式（3.13-1）得式中：Tn聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩；T軸傳遞理論轉(zhuǎn)矩；P驅(qū)動功率；KW；工作轉(zhuǎn)速；r/min；k工作系數(shù)，取k=2由于聯(lián)軸器是連接步進電動機和蝸桿的，在工作過程中可能有輕微振動，且頻繁啟

28、動，故選用彈性套柱銷聯(lián)軸器，如TL、HL、ZL型。查參考文獻1表3.13-8選擇TL1型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其標記為：第五章 安裝調(diào)試和精度檢驗第一節(jié) 安裝調(diào)試在安裝時請參閱本說明并認真核對與本說明相應的裝配圖。另外在安裝過程中還應注意：（1） 刀架需要安裝在配套的中拖板（其安裝刀架上平面的平面度誤差允許值為0.006 mm）上。安裝應保證刀架刀盤上的刀具刀尖與機床主軸中心等高；一般可以在刀架與中拖板間加墊板來調(diào)整，墊板的厚度由實際中心高測定。（2） 刀具和機床用4個螺釘和2個圓銷連接，中間沒有過渡墊板。在刀架剎緊狀態(tài)下，應調(diào)整轉(zhuǎn)塔軸線與機床主軸軸線平行度在0.02mm以內(nèi)。（3） 在刀盤上安裝

29、刀夾和刀具時，應最大限度的保護重量平衡，使刀架轉(zhuǎn)動平穩(wěn)和防止刀盤過沖。（4） 刀架發(fā)調(diào)裝置在出廠前已調(diào)好，在安裝時其參數(shù)一般情況下不可隨意調(diào)整。（5） 數(shù)控系統(tǒng)與發(fā)調(diào)系統(tǒng)連接時，必須注意并嚴格分清線號及顏色，不可將線接錯。（6） 刀架安裝調(diào)試完畢后，應首先接線試機。電源接通后如發(fā)現(xiàn)電動刀架不能轉(zhuǎn)動等異?，F(xiàn)象應立即關(guān)閉電源，調(diào)換電機電源相序，然后再通電試機。第二節(jié) 精度檢驗本說明嚴格參照JB267082<<金屬切削機床精度檢驗通則>>，并執(zhí)行數(shù)控臥式車床標準JB436986。本設(shè)計主要針對電動回轉(zhuǎn)刀架，所以在精度檢測這一環(huán)節(jié)中僅針對與本設(shè)計相關(guān)的精度進行檢測。表5-1 回

30、轉(zhuǎn)刀架的精度檢驗序號檢測項目允許誤差檢驗工具檢驗方法（參照JB2670有關(guān)條文）D<=800800<=D<=1500G11轉(zhuǎn)塔工具孔軸線與與主軸軸線的重合度：a,在平面內(nèi)；b,在次平面內(nèi)a和b專用指示器和專用夾具將指示器固定在主軸端專用檢具上，使其測頭觸及轉(zhuǎn)塔工具孔表面，或觸及緊密插入工具孔中檢測棒表面。0.030.04G12轉(zhuǎn)塔附屬工具安裝在基準端面對主軸軸線的垂直度.a和b同上a和b0.075/100指示器指示器固定在主軸端步專用檢具上，使其測頭觸及專轉(zhuǎn)塔基面；使主軸旋轉(zhuǎn)并檢測。檢測時應接近主軸端部G13轉(zhuǎn)塔工具孔軸線對溜板移動的平行度.a,b同上a和b指示器和檢測棒將檢

31、測棒緊密裝入轉(zhuǎn)塔工具孔中。固定指示器，使測頭觸及檢驗棒表面，將檢驗棒旋轉(zhuǎn)180度再同樣測一次0.0200.030G14轉(zhuǎn)塔附具定位面的精度：a,定位面對溜板移動的平行度;b,定位面的同一度a：在100測量長度上0.020 b：0.025指示器固定指示器，使其測頭觸及轉(zhuǎn)塔安裝基面，每個工序需檢測一次G15轉(zhuǎn)塔附具安裝基面的精度：a,安裝基面對溜板移動的平行度b,定位面的同一度a：在100測量長度上0.020 b：0.025指示器固定指示器使其測頭觸及轉(zhuǎn)塔安裝基面，每個工序均需檢測G22回轉(zhuǎn)刀架的重復定位精度0.010指示器和檢測棒檢測棒在回轉(zhuǎn)刀架的工具孔或附孔其中，固定指示器，使其測頭沿回轉(zhuǎn)刀架

32、切線方向觸及檢驗棒表面上，記下指示器讀數(shù)，將轉(zhuǎn)塔由測試位置移出，轉(zhuǎn)位360度再移至測試位置，記錄讀數(shù)，至少檢驗7次，每個工位均需檢驗G11G15是回轉(zhuǎn)刀架體的刀，夾具安裝基準的位置對主軸旋轉(zhuǎn)軸線，導軌之間的關(guān)系，也影響刀具，夾具的正確安裝。G22是回轉(zhuǎn)刀架的重復定位精度，也影響被加工零件（批量）的尺寸分散度，根據(jù)回轉(zhuǎn)刀架的特征，采用了檢測棒與指示器配合，在現(xiàn)場易于實施的檢驗方法，誤差計算也規(guī)定位易于計算的極值法。即位置偏差的最大值與最小值之差值。它與數(shù)理統(tǒng)計法比較，同一次測量，其計算結(jié)果前者反映的誤差值較后者較小，計算方法，前者簡單，后者復雜。若按數(shù)理統(tǒng)計的計算關(guān)系式，他們之中存在著一定的關(guān)系

33、，各有特點。根據(jù)用途，這兩種計算方法均應用。第三節(jié) 維護與保養(yǎng)（1）為了保持機床工作時的安全，應定期對刀架做精度檢查，一般一年一次為好。（2）定期對刀架各運動部位添加足夠的潤滑脂，一年添加一次為宜。（3） 一年保養(yǎng)電機一次，其中包括檢查，潤滑和更換軸承等。（4） 刀具切削力不應超過額定值。否則，會引起刀架變形，使加工精度降低，甚至損壞刀具和刀架。（5） 每班清掃刀盤上的鐵屑。第四節(jié) 故障及排除一、刀架無法啟動（1） 檢查電源是否接通。（2） 檢查電機電源相序是否接對。（3） 檢查電機線圈的阻抗，當電機線圈短路或斷路時更換電機。（4） 電機啟停頻繁而過熱，熱敏電阻保護裝置指示電機停轉(zhuǎn)，應等待電機冷卻再啟動。二、刀架無法停在預定位置上（1） 檢查刀盤上的刀夾和刀具安裝是否保持平衡。（2） 檢查發(fā)訊裝置磁鋼與霍爾元件是否錯位或者損壞。（3） 檢查電磁離合器是否通電。三、刀盤無法剎緊（1） 檢查發(fā)訊裝置磁鋼與霍爾元件的位置是否對正。（2） 檢查電磁離合器是否通電。四、刀架連續(xù)運轉(zhuǎn)無法停止（1） 檢查系統(tǒng)線路是否通暢。（2） 調(diào)換磁鋼正反面。第六章 總 結(jié)數(shù)控車床上使用的回轉(zhuǎn)刀架也是一種簡單的自動換刀裝置。自動換刀裝置的換刀時間和可靠性直接影響到整個機床的質(zhì)量。本次設(shè)計采用了四工位回轉(zhuǎn)刀架，通過電機驅(qū)