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北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:一种新型数控多面体中心
学校名称:烟台工程职业技术学院
参赛队伍:壹八新秀
参赛学生:于海 车恺 张玉柱  
指导老师:孙建香 赵杰  

详细说明

本作品研究的目的是开发设计一种结构简单、稳定、产品性价比高的加工箱体类的数控机床,该机床可以实现在一次装夹下完成箱体类零件的多面加工。有利于降低加工成本,节约劳动时间,提高劳动生产率,自动化程度高。还可以和其他设备组合成为生产柔性单元,实现无人化加工的可能

新型数控多面体中心引进新型的五轴加工机床五轴数控机床可以在工件的一次装夹后,实现自动换刀、旋转主轴头或工作台等方式,实现多工序、多表面的复合加工这种机床是可以配置不同的转速主轴的所以新型数控多面体中心精确性非常高,并且预应力无背隙齿轮系传动在转速上也有很大的提高。这种机床配有很好的气动接口,可以为工件很好的提供夹持系统的动力的。对新型数控多面体中心来说已经实现了其高精度的要求,所以在设计上来说安全性也更高。

    研究方法:

本课题研究方法采用现代设计方法中由顶至下的设计方法,用软件对多面体加工中心进行结构设计并建模和进行优化,对重要零部件进行有限元分析和应力分析,制成虚拟样机,模拟成功后制作成样机。

    技术路线:

根据加工的尺寸及负载要求选取电机的功率,从而确定系统的整体配置,确定基本结构,用SolidWorks进行三维实体建模,对重要零部件进行有限元分析和应力分析,对结构进行优化设计,制成虚拟样机,对虚拟样机进行仿真实验,实验成功后最后制成样机,对样机进行加工及各个功能动作的测试,合格后对样机进行展会推广应用。

项目创新点:

1.采用旋转轴和分度轴配合使用,完成五面及多面(倾斜面)的一次性加工;

2.在原有的立加基础上,将主轴加分度旋转轴(B轴0-90°),采用鼠齿盘定位,实现1°定位,刚性好,定位及重复定位准确。主轴采用大功率电主轴,减轻机头重量并可实现高速高扭矩;

3.原有X轴基础上增加一个旋转轴(C轴0-360°),C轴采用任意角度定位,可实现工件的任意角度加工;

4.机床使用FANUC OI MF数控系统,选配倾斜面及三维坐标转换功能,以简化编程,方便操作。适合不规则箱体的加工,提高效率。

可行性分析:

1.该设计已经经过通过技术查新,具备国内领先的的资质;

2.该机床机械结构合理,稳定性及精度较高,功能完善,符合现在市场要求;

3.现与多家用户达成协议,预计该产品将占据大部分市场,成为主流

4.该项目团队研发能力强,学院、企业、大学互相合作,是一支能力强的设计研发团队。

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