機械式測刀儀設計

機械式測刀儀設計,機械式,測刀儀,設計 二OO六年數(shù)控技術專業(yè) ?？飘厴I(yè)設計開題報告 專 業(yè)： 數(shù)控技術 姓 名： 翟林虎 學 號： 200311039 設計題目： 機械式測刀儀設計 指導教師： 王鐵流 倪勝利 日 期： 2006年5月 浙江水利水電?？茖W校 一、 選題背景、研究意義及文獻綜述 1選題背景 三軸聯(lián)動加工中心類機床作為現(xiàn)代化的機械加工設備，已廣泛應用于機械加工的各個領域，包括機床、模具、汽車、航空航天等等。作為加工中心的主要輔助設備———測刀儀已廣泛地與加工中心配套使用。其作用是測量加工中心類機床所用刀具的切削刃跳動與刀具分別裝在刀柄上后，各把刀具的長短差值等，以提高零件的加工精度，節(jié)約機床的加工時間。目前國內(nèi)外普遍采用的是數(shù)控光學測刀儀，精度高、價格貴。作為一般精度的加工，機械式測刀儀也有一定的應用。 我校在先進制造技術實驗室建設中，購進了美國HAAS公司的VF-3立式加工中心，目前尚未配備數(shù)控光學測刀儀，鑒于以教學為主、滿足一般精度零件的加工的需要，及原理展示的教學需要，擬定此題目。 2研究意義 （1）通過機械式測刀儀的設計，使我們綜合運用已學到的知識，結(jié)合實踐培養(yǎng)自己的設計構思和創(chuàng)新能力，對所掌握的專業(yè)知識進行一次綜合性的實用鍛煉。 （2）通過這個實用工程的設計的訓練，初步掌握工程設計的基本步驟和方法，為將來從事相關工作打下堅實的基礎。 （3）通過結(jié)構設計，熟悉產(chǎn)品機械零件的設計過程和參考書的應用。 3文獻綜述 關于測刀儀方面的文獻，多為制造廠家的內(nèi)部設計圖紙以及一些產(chǎn)品樣本上的圖片和規(guī)格參數(shù)。 本設計題目涉及的機械式測刀儀與光學測刀儀原理相同，較為詳細具體的資料僅有機械測刀儀生產(chǎn)廠家有，其中蘇州怡信光電科技有限公司機械測刀儀產(chǎn)品樣本上面的一些參數(shù)、圖片如圖1和表1所示。另據(jù)資料介紹，機械式側(cè)刀儀測刀儀原理如圖2所示。 功能主要如下： （1）測量刀具的徑向值和長度；（2）設置零位坐標；（3）設置線性補償或非線性補償；（4）設置數(shù)軸方向；（5）數(shù)軸可清零或中分；（6） 可在30、40、50刀具之間切換。 圖1：怡信 ET-300H對刀儀 表1 ET-300H機械式對刀儀參數(shù) ET-300H機械式對刀儀 · 長軸測量范圍： 0-300mm · 測量半徑： 0-150mm · 重復測量精度： ±0.003mm · 設置精度： ≤4u · 顯示精度： 0.001mm · 同心度： 0.004mm · 標準刀柄： ISO： 30 40 50 BT： 30 40 50 · 錐孔錐度 7：24 儀器特點：1.結(jié)構簡單，維護方便。 2.性能穩(wěn)定，精度高，經(jīng)濟性好。 3.適用于只測量直徑和高度的用戶，即完成X軸、Y軸兩個方向的測量；4.在X軸方向上測量刀具的徑向值，在Y軸方向上檢測刀具的長度，是一種方便的檢測工具；5.測量觸頭與刀尖接觸壓力小，有效保護切削刃。 圖2 測刀儀原理圖： 1 滑塊 2 立柱 3 滑臺 4 底座 5 水平導軌座 6 水平導軌 7 主軸壓蓋 8 蝸桿 9 蝸輪 10 擋圈 11 軸承 12 刀柄套 13 刀柄 1 4 刀具 15 千分表 二、 研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題 1設計內(nèi)容： （1） 主參數(shù)的確定 （2） 結(jié)構方案的確定； （3） 裝配圖、零件圖的繪制； （4） 設計說明書的編寫； 2．擬解決的主要問題： 完成機械式側(cè)刀儀的結(jié)構設計，達到一般精度零件加工對刀測量和教學演示的目的。具體指標如下： 要求設計的測刀儀能夠測量直徑Φ4—Φ160銑刀的切削刃徑向和端向跳動及長度與直徑差，滿足基本測量精度的要求。 三、 研究步驟、方法、工作進度 4月3日—4月10日 準備階段：熟悉課題內(nèi)容，準備相關資料，收集產(chǎn)品樣本。 4月11日—4月23日 設計階段：完成主參數(shù)的確定、結(jié)構方案的確定、零件的結(jié)構分析、繪制裝配圖，設計零件。 4 月24日—5月21日 修改階段：修改設計、零件裝配的技術要求、裝配工藝、文件目錄等。 5月22日—6月10日 答辯準備階段：編寫設計說明書、準備答辯資料、答辯。 四、 要參考文獻 1 《機械零件設計手冊》 機械工業(yè)出版社 2 《數(shù)控刀具產(chǎn)品樣本》 成都英格或其它廠家 3 《機床夾具設計圖冊》 4 《機械工藝師手冊》 5 《機械制圖》 國家標準 6 《公差與配合》國家標準 7 《現(xiàn)代精密儀器設計》 清華大學出版社 8 《機械工程材料》。許德珠。第二版。 北京：高等教育出版社，2001 9 《機械設計基礎》。鄧昭銘。第二版。 北京：高等教育出版社，2000 10 《數(shù)控技術》。中國機械工業(yè)教育協(xié)會組編北京：機械工業(yè)出版社，2001 11 有關2D、3D設計資料，如AutoCAD、ProEngineer，機械設計、機械制造、機械制圖、公差配合與測量、數(shù)控加工方面的教材。 指導教師意見 簽名 年 月 日 論文指導委員會意見 簽名 年 月 日 6