CNC1000数控立式升降台铣床自动换刀机构设计.doc

1、 任务分配 总体方案设计： 传动系统设计： 动力电机系统设计： 控制电路设计： 软件编程： 电力供电系统： 附上整体效果图【图片】 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中 作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明 本人完全了解 大

2、学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内 容。 作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承

3、担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使 用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 指导教师评阅书 指导教师评价： 一、撰写（设计）过程 1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格 2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中

4、及格 不及格 3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格 4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格 5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格 2、论文的观念是 否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格 3、

5、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格 建议成绩： 优 良 中 及格 不及格 （在所选等级前的内画“”） 指导教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 评阅教师评阅书 评阅教师评价： 一、论文（设 计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格 二、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

6、 优 良 中 及格 不及格 建议成绩： 优 良 中 及格 不及格 （在所选等级前的内画“”） 评阅教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 教研室（或答辩小组）及教学系意见 教研室（或答辩小组）评价： 一、答辩过程 1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格 2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格 3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格 三、论文

7、（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格 评定成绩： 优 良 中 及格 不及格 （在所选等级前的内画“”） 教研室主任（或答辩小组组长）： （签名） 年 月 日 教学系意见： 系主任： （签名） 年 月 日 目录 任务分配 . 0 第 1 章 绪论 . 2 1.1 设计背景 . 2 1.2 立式数控铣床 . 2 第 2 章 方案设计 . 4 2.1 课题内容 . 4 2.2 确定其自动换刀装置的形式 . 4

8、2.3 加工中心自动换刀装置（ ATC）形式、特点及各自 应用范围 . 5 2.4 刀库及刀具交换装置 . 7 2.4.1 刀库的形式 . 7 2.4.2 刀具的选择方式 . 8 2.4.3 刀具 (刀座 )识别装置 . 10 2.4.4 刀具交换装置 . 15 第 3 章 换刀机械手结构设计 . 17 3.1 确定换刀机械手形式 . 17 3.2 换刀机械手的工作原理 . 18 3.3 机械手的自动换刀过程的动作顺序 . 18 3.4 两手相互垂直的回转式单臂双手机械手 . 19 3.5 机械手回转轴 4 上的齿轮齿条设计 . 20 3.6 自动换刀装置的相关技术要求 . 20 3.6.1

9、主轴准停装置 . 20 3.6.2 换刀机械手的安装与调试 . 21 3.7 确定刀库容量 . 21 3.7.1 确定刀库形式 . 21 3.7.2 初步估计刀库驱动转矩及选定电机 . 21 3.7.3 刀库转位机构的普通蜗轮蜗杆的相关设计 . 23 3.7.4 确定刀具的选择方式 . 24 3.7.5 刀库结构设计 . 24 第 4 章 PLC 控制系统设计 . 26 4.1 机械手控制系统 PLC 的选择 . 26 4.2 机械手的 PLC 控制系统限位开关的布局示意图 . 27 4.3 机械手自动换刀系统的工作流程 . 27 4.4 机械手自动换刀系统的原理 . 29 4.5 PLC 的硬件 I/O 接口原理图 . 30 4.6 自动换刀系统 PLC 程序的设 计 . 30 4.6.1 编程软件 . 30 4.6.2 PLC 的控制流程图 . 32 4.6.3 梯形图 . 33 4.6.4 指令表 . 34 课程设计心得 . 35 附录 1 . 36 附录 2 . 37 附录 3 . 38 参考文献 . 39