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        分享立式加工中心換刀過程的設計

        作者: 來源: 日期:2017/9/28 14:34:07 人氣:1850
                立式加工中心高剛性主軸可搭配大扭矩裝置生產效率提高30%以上。該機床具有整體結構強,機床結構經過有限元分析優化,剛性更強,結構更穩定。三軸均配備精密防護罩,能夠更好的保護機床的精密滾珠絲杠和直線導軌,同時加工廢了能夠更好的排出機床。
          為了滿足在保證立式加工中心初始動靜態剛度的條件下達到整機輕量化的要求,提出基于質量和第一階固有頻率為目標函數的整機多目標優化設計方法。將有限元分析和模態試驗相結合,測試和分析整機動態特性,確保有限元模型精度。通過中心復合設計的試驗方法選取合適的結構有限元分析樣本點,在ANSYS仿真軟件中對樣本點處的整機動靜態特性進行計算和分析,根據獲取的響應值建立反映結構設計輸入與響應輸出關系的二次多項式響應面模型。利用轉移哈默斯利抽樣技術,抽取均勻分布于設計空間中的樣本點,并對其進行權衡排序,獲得較優的初始種群。運用多目標遺傳算法對加工中心整機質量和第一階固有頻率進行多目標優化,得到Pareto優化解集,在保證加工中心整機動靜態性能不降的前提下,質量減輕6。58%。結果表明,該方法具有較高的精度和較強的工程實用性。本段是轉自《基于響應面法的立式加工中心動靜態多目標優化》的摘要,這些在其中有詳細介紹。
          現在立式加工中心常用的就是斗笠刀庫或鏈式刀庫,有機械手在換刀時,刀庫選裝選取換取的刀具,然后機械手同時抓住刀庫中的新刀和主軸上被換刀具,然手機械手旋轉180度對調兩把刀具完成換刀、裝刀過程。無機械手在換刀時,刀庫需要先旋轉至空刀套將主軸上的刀具放回刀庫,然后在旋轉刀庫至要換的刀具位置后裝刀到主軸上。所以有機械手的換刀方式明顯效率要高很多。
          立式加工中心的自動換刀裝置,通常是由刀庫和機械手組成,它是加工中心的象征,又是加工中心成敗的關鍵環節。因此各加工中心制造廠家都在下大力研制動作迅速、可靠性高的自動換刀裝置,以求在激烈的競爭中取得好效益,自動換刀裝置是加工中心的核心內容,各廠家都在保密,極少公開有關資料,尤其機械手部分更是如此。
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