1.3 刀架的设计准则

我们设计主过程，本着以下几条设计准则：

）创造性的利用所需要的物理性能和控制；

）预测意外载荷；

）创造有利的载荷条件；

）提高合理的应力分布和刚度面；

）辨别功能载荷及其意义；

）重量尽量轻；

）应用基本公式求相称尺寸和最佳尺寸；

）根据性能组合选择材料；

）在储备零件与整体零件之间进行选择；

）进行功能设计以适应制造工艺和降低成本的要求。

第二章

数控车床自动回转刀架的设计

2.1 数控车床刀架应满足的要求

）满足工艺过程所提出的要求。机床依靠刀具和工件间相对运动形成工件表面，而

工件的表面形状和表面位置的不同，要求刀架能够布置足够多的刀具，而且能够方

便而正确地加工各工件表面，为了实现在工件的一次安装中完成多工序加工，所以

要求刀架可以方便地转位。

）在刀架以要能牢固地安装刀具，在刀架上安装刀具进还应能精确地调整刀具的

位置，采用自动交换刀具时，应能保证刀具交换前后都能处于正确位置。以保证刀具
和工件间准确的相对位置。刀架的运动精度将直接反映到加工工件的几何形状精度和
表面粗糙度上，为此，刀架的运动轨迹必须准确，运动应平稳，刀架运转的终点到

位应准确。面且这种精度保持性要好，以便长期保持刀具的正确位置。

）刀架应具有足够的刚度。由于刀具的类型、尺寸各异，重量相差很大，刀具在自

动转换过程中方向变换较复杂，而且有些刀架还直接承受切削力。考虑到采用新型刀
具材料和先进的切削用量，所以刀架必须具有足够的刚度，以使切削过程和换刀过

程平稳。

）可靠性高。由于刀架在机床工作过程中，使用次数很多，而且使用频率也高，所

以必须充分重视它的可靠性。

）刀架是为了提高机床自动化而出现的，因而它的换刀时间应尽可能缩短，以利

于提高生产率。目前自动换刀装置的换刀时间在

0.8—6 秒之间不等。而且还在进一步

缩短。