河南理工大学本科毕业设计（论文)说明书1摘要自 90 年代以来，数控加工技术与数控车床得到迅速的发展与普及。加工中心作为新的时代数控机床的代表，已被广泛使用。刀库与自动换刀装置作为加工中心的最重要的部分，它们的发展直接决定了加工中心的快速发展。本论文完成的是立式加工中心链式刀库与自动换刀装置的结构设计、传动设计与传动部分动力设计。链式刀库在加工中心应用十分广泛，其换刀过程简单、换刀时间短；链式刀库其刀库容量比较大，结构比较灵活和紧凑，常为轴向取刀。可根据机床的布局将链环配置成各种形状，也可将换刀位置刀座突出以利于换刀。刀库传动部分采用采用蜗轮蜗杆减速装置，这种设计方案可以提高输出轴传动平稳性能，提高刀库运转平稳性。本刀库满载装刀 40 把，选择任意选刀方式，设计中机械手采用回转式单臂双手机械手，这种机械手可以同时完成拔刀和插刀动作，结构简单，换刀快。关键词：加工中心 链式刀库 机械手 自动换刀装置全套图纸，加河南理工大学本科毕业设计（论文)说明书2ABSTRACTSince 1990s, CNC lathe and CNC machining technology have been rapid developed and spread.Machining center as a representative of a new era of CNC machine tools, has been widely used.Magazine and automatic tool changer as the most important part of the machining center, their development directly determines the rapid development of machining center.Chain magazine is widely used in the machining center, the tool changing process is simple, tool changing time is short; the chain magazine with its relatively large capacity, more flexible and compact structure, is often taken by the axial blade.Magazine transmission part adopts worm gear reduction device, this design can improve smooth performance of the output shaft, enhance the smooth functioning of the magazine.The magazine loaded with loaded knife 40, select any tool selection mode, the design of the robot arm using a rotary robot hands, this robot can complete his sword blades and action at the same time, the structure is simple,tool changing time is short.Key Words：Machining Center Chain magazine Mechanical Arm Automatic Tool Changer河南理工大学本科毕业设计（论文)说明书3河南理工大学本科毕业设计（论文)说明书4目录第 1 章 绪论 .61.1 加工中心释义 .61.2 加工中心之发展史 .61.3 加工中心的国内外应用现状 .71.5 加工中心结构组成机构 .7第 2 章 加工中心刀库设计 .82.1 简介 .82.2 刀库方案设计 .82.3 刀库总体方案结构设计 .92.3.1 刀库总体设计 .92.3.2 链轮链条确定 .102.3.3 刀库选用的负载转矩计算 .102.3.4 伺服电机确定 .132.4 传动比分配 .152.4.2 各轴工作功率 .152.4.3 各轴转矩 .15第 3 章 传动设计 .163.1 蜗轮蜗杆的选用 .163.2 蜗杆涡轮传动设计计算 .163.2.1 按闭式蜗轮的齿面接触疲劳强度进行设计计算 .163.2.2 蜗杆蜗轮主要参数几何尺寸 .173.2.3 校核闭式蜗轮齿根弯曲疲劳强度 .193.3 轴的尺寸的设计计算 .193.3.1 轴材料选定 .193.3.2 蜗杆轴设计计算 .203.3.2.1 初步计算轴最小直径 .203.3.2.2 联轴器选定 .203.3.2.3 轴承的确定 .203.3.2.4 各轴段尺寸确定 .203.3.3 轴承校核 .