【毕业设计】三爪卡盘自动化改造设计.docVIP

毕 业 设 计 题 目：电 动 卡 盘 系 别：机电工程系 专 业：机电一体化 班 级：07大专机电（3） 学生姓名: 指导老师： 2011年1月日? Sums up the experiences of changing general machine to CNC machine, introduces the means of changing chuck with three jaws to electric chuck, which provides profitable helps for increasing the production efficiency of machine. 目录 第一章 三爪卡盘 4 1.1 夹具的概述 4 1.2 三爪卡盘的介绍 5 1.3 三爪卡盘改进的意义 5 第二章 电动卡盘 7 2.1 电动卡盘的概述 7 2.2 国内外电动卡盘的研究现状 7 2.3 普通三爪卡盘改进为电动卡盘的思路 8 2.4 普通三爪卡盘改进为电动卡盘的设计 8 第三章 电动卡盘机械部分设计 9 3.1 卡盘各部分尺寸的测量（见附件（2）零件图及装配图） 9 3.2 行星轮系的设计 9 3.3 键的选择 12 3.4 轴承的选择 13 3.5 零件图及装配图 14 第四章 电动卡盘电气控制部分的设计 15 4.1 控制电路图的设计 15 4.2 电器元器件的选择 16 4.2.1 电机的选择 16 4.2.2元器件选择 16 第五章 电动卡盘的组装调试 16 5.1 机械部分的组装 16 5.2 电气控制部分的组装 18 5.3 运行及调试 18 结束语 19 附件 20 附件(1)学生工作情况 20 附件(2)零件图装配图 21 致 谢 28 参考文献 29 第一章 三爪卡盘 1.1 夹具的概述 在机械加工过程中，为了保证工件的加工精度，使之相对于机床、刀具占有确定的位置，并能迅速、可靠地夹紧工件，以接受加工或检测的工艺装备称为机床夹具，简称夹具。 夹具的组成： 1)定位元件 它与工件的定位基准相接触，用于确定工件在夹具中的正确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动间的相对正确位置。2)夹紧装置 用于夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定位置。3)对刀、引导元件或装置 这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导引元件。4)连接元件 　使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。5)夹具体 　用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。6)其它元件及装置 　　有些夹具根据工件的加工要求，要有分度机构，铣床夹具还要有定位键等。 　以上这些组成部分，并不是对每种机床夹具都是缺一不可的，但是任何夹具都必须有定位元件和夹紧装置，它们是保证工件加工精度的关键，目的是使工件定准、夹牢。1）能稳定地保证工件的加工精度 　　用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。 　　2 ）能减少辅助工时，提高劳动生产率 　　使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，可加大切削用量；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。 　　3）能扩大机床的使用范围，实现一机多能 　　根据加工机床的成形运动 ，附以不同类型的夹具，即可扩大机床原有的工艺范围。例如在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模，就可以进行箱体零件的镗孔加工。 三爪卡盘结构图 1.3 三爪卡盘改进的意义 在普通机床数控化改造的过程中，主要是进行机床进给装置的数控化改造，对于机床附件和其他功能的数控化改造，则视实际需要而定。普通车床数控化改造中，一般并不进行三爪卡盘的改造，但是，如果所改造的车床用于大批量生产，则自动三爪卡盘却是提高生产率的关键。因此，如何在投资少、时间短的基础上将原有手动三爪卡盘改造为自动三爪卡盘，仍然是值得关注和研究涉及广泛应用于机械领域的一类夹持工件的通用夹具。本发明由电动卡盘装置夹持功能单元，电动卡盘装置动力功能单元，电磁摩擦离合器组件，卡盘体外壳及电磁制动器组件等组成。当电磁制动器组件通电时，电动卡盘装置夹持功能单元与床头箱联接为一体且不旋转；电磁摩擦离合器组件通电，电动卡盘装置动力功能单元把旋转运动传递给卡爪夹紧或松开工件