多工位加工生产线设计开题报告(2)
二、应用案例调研学习概述
2.1简易数控龙门铣床
2.1.1主要结构 ：
1、龙门框架
2、铣床钻头
3、工作台
4、操作面板
5、驱动装置
2.1.2加工分析
加工运动：钻头通过主轴电机旋转
轴向运动：通过工作台、刀具、架横梁进行直角坐标系的运动
操作面板：通过操作面板实现对轴向与加工运动的操作
装夹装置：通过工作台上的磁性将工件吸住，利于工件坐标系与 刀具坐标系的合并
2.2柱塞套多工位组合机床W006
2.2.1主要结构：
1、加工刀具
2、三抓卡盘
3、顶针
4、平口夹具
5、主轴
2.2.2 加工分析
主轴运动：三爪卡盘旋转运动
刀具运动：加工零件的直角坐标系运动
尾端顶尖：对于过长零件的装夹
三、多工位加工的技术方案与技术路线
3.1 任务设计要求分析
3.1.1任务要求：
整个单元由机架、小型钻削动力头，其钻头直径≤11mm（带有垂直进给运动功能）、工件自动装夹机构、单梁型工件装夹移位机械手等组成。机架由型材拼制。
3.1.2设计参数
3.1.3设计分析
该加工设备能够在生产线上进行精准加工并且具有一定的柔性，采用型材并且使用龙门结构进行安装。
由于设备需要简单通过位置传感器与加工装置旁的装夹装置即可进行精准定位。
龙门结构上使用丝杠和伺服电动机控制，通过电主轴来控制钻头的运动。
工作顺序：计算机将信号放输入加工控制设备，随后进行驱动，当达到位置后进行位置检测，如果不合格进行信号反馈形成半闭环反馈系统，直至达到位置检测要求，将信号输入给定位装置以及夹具夹紧装置，直至达到夹紧力与刀具位置，进行加工。
3.2加工单元的基本结构
该加工单元由以下几部分组成：
龙门框架(型材）：整体框架
钻头直径小于11mm：工件主轴旋转
装夹装置：工件夹紧
钻头定位丝杆：实现刀具上下与平移运动
3.3加工单元机械结构
3.3.1直线运动结构形式
直线运动一般使用直线滑台：直线滑台是一种能提供直线运动的机械结构，可卧式或者立式使用，也可以组合成特定的运动机构使用——即自动化行业中通常称为XY轴、XYZ轴等多轴向运动机构。这个机构细分到不同的行业中有不同的名称，比较常见的名称有：直线滑台、线性滑台、电动缸、电动滑台、机械手臂、机械手等。直线滑台通常配合动力马达使用，在其滑块上安装其它需求工件组成完整输送运动设备以及设定一套合适的马达正反转的程序，即可实现让工件自动循环往复运动的工作。从而达到设备大批量生产和密集生产的目的。
就当前广泛使用的直线滑台可分为2类型：同步带型和滚珠丝杆型。
（1）同步带型
同步带型直线滑台主要组成由： 皮带、直线导轨、铝合金型材、联轴器、马达、光电开关等。
同步带型的工作原理是：皮带安装在直线滑台两侧的传动轴，其中作为动力输入轴，在皮带上固定一块用于增加设备工件的滑块。当有输入时，通过带动皮带而使滑块运动。