车床上下料装置设计

① 数控机床自动上下料机械手设计选题的目的以及意义

提高效率，节省成本。
数控机床自动肆悉上下料机械手的设计目的是减少人工操作，提高生产效率。
意义是能够灵活地完成重复性的物料搬运任务，节省成本，提高工作效率，有纯山利于提升企业竞争做雹中力。

② 通用机床自动线的要求有哪些

通用机床自动线是指用自动机床或半自动机床及标准传送机构组成的自动线。在通用机床自动线上完成的典型工艺主要是各种车削、车螺纹、磨外圆、磨内孔、磨端面、铣端面、打中心孔、铣花键、拉花键孔、切削齿轮和钻分布孔等。
1、对纳入自动线机床的要求
纳入自动线的机床比单台独立使用的机床要更为稳定可靠，要求包括能较好地断屑和排除切屑，具有较高的刀具耐用度与稳定可靠的自动工作循环，最好有较大流量的切削液系统，以便用来冲出切屑。对容易引起动作失灵的微动限位开关应采取有效的防护。有些机床在设计时就在布局和结构上考虑了连入自动线的可能性和方便性；有些机床尚需作某些改装，包括增设连锁保护及自动上下料装置。对这些问题在连线前必须仔细考虑，包括一些必要的试验工作。
2、通用机床自动线的连线方法
连线时涉及工件的输送方式、机床间的连接和机床的排列形式、自动线的布局、输送系统的布置等多个相互有联系的问题，需加以全面衡量，选定较好的方案。
工件的输送方式有强制输送和自由传送两种。所谓强制输送就是用外力使工件按一定节拍和速度进行输送。轴类以外圆为支撑面，以一个端头沿料道靠另一个件的端头，以“料顶料”形式滑动输送，或用步进式输送带输送。所谓自由输送就是用工件自重在槽形料道中滚动或滑动实现输送，或放在靠摩擦力带动连续运转的链板上进行输送，输送至中间料库或排队等待加工。此外还可利用机械手进行工件的输送，既可用于强制输送，也可用于自由输送，同时在输送过程中还叮以比较方便地实现工件姿势的变换(利用手腕的回转)。
通用机床自动线大多数都用于加工回转体工件，工件的输送比较方便，机床和其他辅助设备布置灵活。对小型工件生产率一般要求较高，各工序的节拍时间也不平衡，故多采用柔性连接。机床的料道、料仓都具有储存工件的作用，能比较方便地实现柔性连接。在限制性工序机床的前后或自动线分段处可设置中间储库料，以减少自动线的停车时问损失，提高自动线的利用率。对各工序节拍时间可以做到大致相近，而工序较少的短自动线(例如加工长轴类工件)町采用刚性连接。刚性连接时控制系统及工件输送系统比较简单，占地面积小，但要求机床的工作可靠性高。
一般情况下，当单机(或单道工序)的工序时间等于或稍小于线的节拍时间时，线上的机床可采用串联方式；当单机(或单道工序)的工序时间大于线的节拍时问时，就需要采用并联机床来平衡节拍时间。由于采用并联机床，使工件传送系统复杂化，最好避免采用。有可能时应设法缩短限制性工序的时间或使工序分散，使单机工序时间稍小于线的节拍时间。对一些生产率极高的自动线，在少数工序上采用并联机床也是必要且可行的。齿轮加工自动线由于切齿工序的时间很长，必须采用多台并联机床。
机床的排列可纵排(一列或几列)和横排(一排或几排)。单机串联时机床可纵排或横排，单机的输入料道与输出料道一般为直接连通，前一台机床的输出料道即是下一台机床的输入料道，由线的始端至末端。单机并联时机床亦可纵排或横排(传送步距加大)，还可排列成多列或多排的形式，传送时应有分流和合流装置。机床的排列形式应根据线内机床的数量、线的布局和对机床作调整的方便性而定。
分料方式有顺序分料和按需分料两种方式，在有并联机床时应考虑工件的分配方式。顺序分料是将工件依次填满并联各单机和各分段料道或料仓，各单机依次序先后进入工作。这种方式也称为“溢流式”。按需分料是由一个分配装置或料仓同时向并联各单机分配工件。加工轴类工件的并联自动线，由于工件输送系统结构复杂，多采用顺序分料法供料；加工盘、环类工件的并联自动线，由于工件输送系统结构简单，多采用按需分料法供料。
通用机床自动线的输送系统布局比较灵活，除了受工艺和工件输送方式的影响外，还受车间自然条件的制约。若工件输送系统设置在机床之间，则连线机床纵排，输送系统跨过机床，大多数采用装在机床上的附机式机械手，适用于外形简单、尺寸短小的工件及环类工件。若工件输送系统设置在机床上方，则大多数采用架空式机械手输送工件，机床可纵排或横排。机床纵排时也可把输送系统置于机床的一侧，布置灵活。若工件输送系统设置在机床前方，则采用附机式或落地式机械手上下料，机床横排成一行。有时也将机床面对面沿输送系统的两侧横排成两行。线的布局一般采用直线形比较简单方便，采用单列或单排布置。机床数量较多时，采用平行转折的布置，多平行支线时则布置成方块形。

③ 机床的基本结构及作用

一、机床的基本结构：
1、支承部件，用于安装和支承其他部件和工件，承受其重量和切削力，如床身和立柱等；
2、变速机构，用于改变主运动的速度；
3、进给机构，用于改变进给量；主轴箱用以安装机床主轴；
4、刀架、刀库；控制和操纵系统；润滑系统；冷却系统。
5、机床附属装置包括机床上下料装置、机械手、工业机器人等机床附加装置，以及卡盘、吸盘弹簧夹头、虎钳、回转工作台和分度头等机床附件。
二、机床的作用：
车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。

④ 机床怎么让刀走圆弧

1. 普通的传统机床若想让刀具走圆弧主要靠的是仿形机构

仿形机床指按照样板或靠模控制刀具或工件的运动轨迹进行切削加工的半自动机床。如配以机床上下料装置，仿形机床可实现单机自动化或纳入自动生产线中。某些通用机床附装仿形装置后也可实现仿形加工。仿形运动可分为平面仿形和立体仿形等。仿形机床的加工精度因切削用量不同而异，一般在±0.1～±0.03毫米范围内,表面粗糙度一般为Ra5～1.25微米。

1578年，法国的J.贝松首次用仿形法加工木制装饰品和螺纹。此后机械仿形的机床随之出现，至19世纪得到推广。20世纪初出现了带电气机械随动系统的仿形机床。1923年开始生产电接触仿形铣床。30年代，瑞士、德国和美国等相继生产了液压仿形装置，后经一系列改进。到50年代,液压仿形机床增加很快。70年代以后,由于电子技术和数字控制机床发展较快，仿形机床逐步减少。
仿形机床
仿形机床的工作原理有直接作用式(如机械仿形)和随动作用式（如液压仿形、电仿形、电液仿形和光电仿形等）两种。①直接作用式仿形原理(图1)是：把仿形触头与刀具(图中为铣刀)刚性相联,弹簧力或重锤使仿形触头与样板保持接触。机床工作台纵向移动时，样板曲面就将力传递至仿形触头，使刀具执行仿形运动。这种控制形式的缺点是样板上承受压力大，仿形精度不高。②随动作用式仿形原理是把样板给仿形触头的位移信号转换成电信号（电压）或液压信号（压力差），经功率放大后驱动机床执行部件。驱动元件可以是直流电机、油缸或油马达等。采用这种控制方式的样板和触头承受压力较小。图2是车床的液压随动作用式仿形装置。随动阀接受样板和触头的位移信号后，通过液压油路作用于油缸活塞，使车刀执行仿形运动。
仿形机床包括仿形车床、
仿形机床
仿形铣床和仿形刨床等。此外还有专用仿形机床，如叶片仿形铣床、模具仿形铣床和螺旋桨仿形铣床等。仿形运动有平面仿形和立体仿形等。

2. 数控机床让道具走圆弧的机制是差补法

插补（Interpolation），即机床数控系统依照一定方法确定刀具运动轨迹的过程。也可以说，已知曲线上的某些数据，按照某种算法计算已知点之间的中间点的方法，也称为“数据点的密化”；数控装置根据输入的零件程序的信息，将程序段所描述的曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成要求的轮廓轨迹，这种“数据密化”机能就称为“插补”。

插补简介
插补（Interpolation）
在数控机床中，刀具不能严格地按照要求加工的曲线运动，只能用折线轨迹逼近所要加工的曲线。
插补（interpolation）定义：
机床数控系统依照一定方法确定刀具运动轨迹的过程。也可以说，已知曲线上的某些数据，按照某种算法计算已知点之间的中间点的方法，也称为“数据点的密化”。
数控装置根据输入的零件程序的信息，将程序段所描述的曲线的起点、终点之间的空间进行数据密化，从而形成要求的轮廓轨迹，这种“数据密化”机能就称为“插补”。

插补分类
一个零件的轮廓往往是多种多样的，有直线，有圆弧，也有可能是任意曲线，样条线等.数控机床的刀具往往是不能以曲线的实际轮廓去走刀的，而是近似地以若干条很小的直线去走刀，走刀的方向一般是x和y方向。插补方式有：直线插补，圆弧插补，抛物线插补，样条线插补等。

直线插补
直线插补（Llne Interpolation）这是车床上常用的一种插补方式，在此方式中，两点间的插补沿着直线的点群来逼近，沿此直线控制刀具的运动。所谓直线插补就是只能用于实际轮廓是直线的插补方式（如果不是直线，也可以用逼近的方式把曲线用一段线段去逼近，从而每一段线段就可以用直线插补了）.首先假设在实际轮廓起始点处沿x方向走一小段（一个脉冲当量），发现终点在实际轮廓的下方，则下一条线段沿y方向走一小段，此时如果线段终点还在实际轮廓下方，则继续沿y方向走一小段，直到在实际轮廓上方以后，再向x方向走一小段，依次循环类推.直到到达轮廓终点为止.这样，实际轮廓就由一段段的折线拼接而成，虽然是折线，但是如果我们每一段走刀线段都非常小（在精度允许范围内），那么此段折线和实际轮廓还是可以近似地看成相同的曲线的--------这就是直线插补.

圆弧插补
圆弧插补（Circula : Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，根据两端点间的插补数字信息，计算出逼近实际圆弧的点群，控制刀具沿这些点运动，加工出圆弧曲线。

复杂曲线实时插补算法
传统的 CNC 只提供直线和圆弧插补，对于非直线和圆弧曲线则采用直线和圆弧分段拟合的方法进行插补。这种方法在处理复杂曲线时会导致数据量大、精度差、进给速度不均、编程复杂等一系列问题，必然对加工质量和加工成本造成较大的影响。许多人开始寻求一种能够对复杂的自由型曲线曲面进行直接插补的方法。近年来，国内外的学者对此进行了大量的深入研究，由此也产生了很多新的插补方法。如A(AKIMA）样条曲线插补、C(CUBIC）样条曲线插补、贝塞尔（Bezier）曲线插补、PH(Pythagorean-Hodograph）曲线插补、B 样条曲线插补等。由于 B 样条类曲线的诸多优点，尤其是在表示和设计自由型曲线曲面形状时显示出的强大功能，使得人们关于自由空间曲线曲面的直接插补算法的研究多集中在它身上。

⑤ 工业机器人如何实现机床上下料

工业机器人上料过程
首先X轴运动到上料架上方，等待上料架上钢轴到位信号后手爪张开。检测到两个手爪都完全张开后Z轴下降到特定高度。这是钢轴应处于手爪中，检测到两个手爪内部都有钢轴后，手爪闭合。检测到两个手爪都闭合后，Z轴提升到指定的高度，然后检测Z轴到位信号（以防钢轴撞上机床）。
工业机器人下料过程

在得到机床加工完，主轴已停止转动后，Z轴开始下降同时手爪张开。检测到Z轴下降到特定高度及两个手爪内部都有钢轴后，手爪闭合。检测到两个手爪都闭合后， Z轴提升到指定的高度。检测到Z轴升高到位信号后，X轴向下料架上方运动。检测到X轴到位信号后，Z轴向下运动到指定的高度后停止运动，然后检测钢轴是否已放到下料架上。

⑥ 机床的主要组成部件有哪些

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用。车床通常由以下几部分主要部件组成:主轴箱、交换齿轮箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠、床身、床脚和冷却装置，下面介绍下各部件的作用有哪些：
（1）主轴箱:又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中的主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。
（2）进给箱:又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。
（3）丝杠与光杠:用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。
（4）溜板箱:是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。
（5）刀架:有两层滑板(中、小滑板)、床鞍与刀架体共同组成。用于安装车刀并带动车刀作纵向、横向或斜向运动。尾架:安装在床身导轨上，并沿此导轨纵向移动，以调整其工作位置。尾架主要用来安装后顶尖，以支撑较长工件，也可安装钻头、铰刀等进行孔加工。
（6）床身:是车床带有精度要求很高的导轨(山形导轨和平导轨)的一个大型基础部件。用于支撑和连接车床的各个部件，并保证各部件在工作时有准确的相对位置。
（7）冷却装置:冷却装置主要通过冷却水泵将油箱中的切削油加压后喷射到切削区域，降低切削温度，冲走切屑，润滑加工表面，以提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。

⑦ 车床上下料机械手的工作原理怎么选择送料机械手

博立斯有数控车床机械手、上下料机械手、桁架机械手耐中、山亩中冲床机械手、工业机器人等。上下料机械手与数控车床相结合，数控车床机械手可以实现所有工艺过程的工件自动抓取、上料、下料、装卡、工件移位翻转、工件转序加工等，能够极大的节省人工成本，提高生产效率。特别适用于大批量、小型零部件的加工，如汽车变速箱齿轮、轴承套、刹车盘、金属冲压结构件等。
其实，简单点来说，数控车床机械手和搬运机械手的区别是，数控车床机械手主要是替代人工进行工作的，工作工程主要是上下料送料取料，同时，零部件的重量是比较轻的，基本上就是几公斤的样子，而搬运机械手很多时候用的是搬运机器人，主要是实逗山现搬运功能，这个重量可能会比较重，几十公斤甚至是一百多公斤都是可以实现的。

⑧ 自动上下料车床装置是什么意思

数控车床的自动上下料机构，是近年来解放劳动力、提高生产效率的数控专行业的大势所趋。属

它是在原有的数控车床的基础上，增加桁架或龙门机构，借助机械手爪子，通过往复运动，在车床卡盘或夹头，与堆放工件的码盘或料仓之间，实现工件的装填、转移、码放的一整套系统。

也可以根据加工工件的特性，采取振动盘、推杆、推举料斗、溜槽、结合工件取料等组成简单的送料装置。

宁波宫铁智能科技有限公司，是业内数控上下料自动系统的集大成者。该公司不仅有简单的送料装置，也有桁架式、龙门式的送料系统。无论是码盘、小型工位料仓、还是回转式大型料仓，都能很好的解决物料的自动加工问题。结合一体化设计，整套车床系统，外观规整美观，性能稳定，造价合理，后期维护方便。

数控车床一体机，料仓式

⑨ 数控车床的布局有哪些结构特点

数控车床的床身结构和导轨有多种形式．主要有水平床身、倾斜床身、水平床身斜滑板以及直立床身等，一般中小型数控车床多采用倾斜床身或水平床身斜滑板结构。因为这种布局结构具有机床外形美观，占地面积小，易于排屑和冷却液的排流，便于操作者操作与观察，易于安装上下料机械手，实现全面自动化等特点。倾斜床身还有一个优点是可采用封闭截面整体结构，以提高床身的刚度。

⑩ 关于数控机床plc的毕业设计

基于PLC数控机床上下料机械手的设计☆ [机械]
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