立式加工中心加装排屑系统研究与设计开题报告

1. 研究目的与意义

自从进入二十一世纪以来，随着科技的快速发展数控技术得到了进一步的发展。数控加工中心取代旧加工中心已经变为一种不可逆转的趋势。许多企业从自身生存和发展的需要，购置了适应性强、加工质量好、生产效率高、工人劳动强度低的数控加工中心。数控加工中心的出现和发展，使机械加工的效率大大提高，在单位时间内数控加工中心的金属切削量大大高于普通加工中心，而工件上的多余金属在变成切屑后所占的空间将成倍加大。这些切屑可能会附着在刀具和工件的表面，可能会使加工的无法自动运行。同时切屑上面的热量可能会使工件变形，从而影响产品的精度因此，迅速而有效地排除切屑，对数控加工中心加工而言是十分重要的，而排屑装置正是完成这项工作的一种数控加工中心的必备附属装置。排屑装置的主要作用是将切屑从加工区域排出数控加工中心之外。

2. 课题关键问题和重难点

（1）本设计不能采用大量的的冷却液，冷却液的成本很高，大量的冷却液也会对周围的生态环境产生影响。所以如何让机床自动控制冷却液的合理使用是一大难点。

（2）在改装机床时，不能影响到其他工作元件的正常运行，也不能影响加工产品的精度，设计加装的排屑机构一定要考虑使用寿命等一些问题。

（3）加装排屑机构的设计，要从机床的总体设计开始入手，包括排屑系统机械结构设计，电气设计，控制方案设计，加装连接调试设计等，这些机构之间都是息息相关的。

3. 国内外研究现状（文献综述）

《mastercam x实用教程》此书介绍了mastercam x在cad/cam等方面的功能和使用方法。主要包括mastercam x的基础知识、系统配置与运行环境的设置、绘图基础、二维图形的绘制和编辑、图形标注、三维曲面造型、创建空间曲线的方法、三维实体造型、cam加工基础、二维铣削加工、三维曲面加工的类型及其模组的功能、多轴加工及其参数设置、车床加工基础及其类型等内容。这本书将理论与实际操作紧密结合，对我设计立式加工中心有很大帮助，对于后续的二维图纸和三维的建模有很好的帮助。

《proe模具设计基础教程》此书可以帮助我们快捷准确地实现模具的无纸化设计。本书既能让具有一定模具设计经验的读者迅速熟悉pro／e模具设计，也能让具有一定pro／e设计能力的读者加强模具设计的基础知识，还能使完全没有用过pro／e的读者从零件设计中体会pro／e特征造型的精髓。

proe可以帮助我们快速了解模具设计，让我对排泄机构需要用到的元件进行设计和铸造，都能通过书中给出的操作步骤完成实例效果的制作。

4. 研究方案

全自动数控cnc加工中心排屑装置用新型公开了一种全自动数控cnc加工中心排屑装置，其包括机台，该机台上设有分度盘，其还包括输送槽、刮板和驱使该刮板往复移动的刮板驱动组件，该输送槽为环形，该输送槽设置于机台上，该输送槽中设有由输送电机驱使转动的输送带，所述刮板驱动组件设置于该分度盘上，该刮板横向固定于该刮板驱动组件的活动件上，于该分度盘的侧壁上对应该刮板设有落料槽口，所述输送槽上设有挡板，该输送槽的一侧对应该挡板设有落料口。

本实用新型结构设计合理巧妙，通过刮板自动将分度盘上的材料碎屑刮到输送槽中，并有输送带自动输送，经过挡板阻拦后从落料口排除，自动高效，自动清理加工环境，避免对产品加工造成干扰，确保加工质量稳定可靠。

高精度数控龙门加工中心排屑与驱动系统，实用新型在y轴滑座的两侧增设氮气平衡缸，主轴箱在z轴电机的带动下作上下运动时，氮气平衡缸的活塞杆随着主轴箱的上下运动而伸缩，氮气平衡缸用于平衡主轴箱的重力，从而减小了z轴电机的负荷，减小了z轴丝杆的磨损，使z轴运动更平稳，z轴电机的使用寿命更长。在底座支撑台上设置左右两个排屑槽，该排屑槽用于收集加工的铁屑，并在加工的过程中，随着螺旋排屑机的运转，铁屑顺着排屑槽向前移动，直至从底座的前端排出，整个排屑过程与加工过程同步，能够使铁屑自动排除干净，排屑效率高。一台新的数控机床，在设计上要达到：有高的静动态刚度；运动副之间的摩擦系数小，传动无间隙；功率大；便于操作和维修。

5. 工作计划

第1周,完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至“毕业设计管理系统”,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。

第2周,开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至“毕业设计管理系统”。

第3周,完成开题报告审核。开始毕设课题的计算。