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摘 要

本文是关于数控立式加工中心加装排屑系统的研究与设计，该排屑装置可以实现对立式加工中心加工过程中产生切屑的运输、收集和对切屑进一步的处理功能。

排屑装置是以电机带动滚动链轮，滚动链轮牵引钢制运输送链板在排屑机箱体中做回转运动，加工中心加工过程中产生的切屑落到链板上，由链板运输到立式加工中心外落入集屑车中。本文主要介绍链式排屑机，在高处与传送链板配合的主动链轮连接有减速电机，低处安装有从动链轮，中间设置传送链板，自下而上的运送方式可自动过滤切屑液，在高处的集屑端部设置有清屑口和盖板，避免切屑带回排泄体内腔，保证了设备的正常运行。本装置有较好的功能结构和较低的成本，适应大部分的市场需求。同时本文也对数控立式加工中心排屑装置的发展趋势及现状进行了对应的阐述。

关键词： 立式加工中心；排屑系统；结构设计；张紧设计

Research and Design of Chip Removal System for Vertical Milling Center

Abstract

This paper is about the research and design of NC vertical machining center equipped with chip removal system. The chip removal device can realize the transportation, collection and further processing of chips generated in the machining process of vertical machining center.

The chip removal device is driven by the motor and the rolling sprocket drives the steel transport chain plate to rotate in the chip removal box. The chips generated in the machining process of the machining center fall on the chain plate, which is transported to the vertical machining center and falls into the chip collector. This paper mainly introduces the chain chip conveyor. The driving chain wheel matched with the conveying chain plate is connected with a reduction motor at the high place, the driven chain wheel is installed at the low place, the conveying chain plate is set in the middle, the bottom-up conveying mode can automatically filter the chip liquid, and the chip cleaning port and cover plate are set at the chip collecting end at the high place, so as to avoid the chip coming back to the inner cavity of the excretion body and ensure the normal operation of the equipment. The device has better functional structure and lower cost, and can meet most of the market demand. At the same time, this paper also describes the development trend and current situation of chip removal device of CNC vertical machining center.

Keywords：the Vertical machining center；Chip-removal system；Structural design；Tensioning design

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

第二章 排屑系统的分类和发展 4

2.1 排屑系统在立式加工中心中的作用 4

2.2 典型立式加工中心排屑装置 4

2.2.1 平板链式排屑装置 4

2.2.2 刮板式排屑装置 5

2.2.3 螺旋式排屑装置 6

2.2.4 磁性板式排屑装置 6

2.2.5 步进式排屑装置 7

2.2.6 纸袋过滤机 7

2.3 排屑装置的发展趋势 7

第三章 排屑系统的设计 9

3.1 电动机的选择 9

3.2系统总体传动方案的确定 9

3.3 带传动设计 10

3.3.1 带型的选择 10

3.3.2 带轮的结构设计 10

3.3.3 带轮的其他相关计算 11

3.4 链传动设计 12

3.4.1 平顶链的选择 12

3.4.2 链轮的计算 13

3.5 张紧机构设计 14

3.5.1链传动的张紧设计 14

3.5.2 带传动的张紧设计 14

3.6 输送链版的设计 15

3.7 箱体上罩的设计 16

总 结 16

致 谢 18

参考文献 19

第一章 引 言

制造机器的机器称之为机床，也可以叫做工作母机或工具机，当机械加工的零件要求较高的精度和表面粗糙度的时候，往往都需要用机床来加工。机床解放了人类的双手，在现代经济建设中起到了不可忽视的作用。而数控技术又是机械制造工业历史上一次关键性的变革，数控技术像机床的一个大脑，可以调整控制机床的温度和振动等工况，还可以测量工件的尺寸，测量刀具的位置，检测刀具的状态等，大大简化了机床的操作，同时保证了加工的精度和稳定性，提高了效率。传统的机床由于自动化程度底，效率低，加工精度底被逐渐淘汰，数控加工机床会是未来主要的机械工具机。

带有刀库和自动换刀装置的数控机床叫做数控加工中心，因其带有刀库和自动换刀装置，所以工件经加工中心一次装夹后，机床就可以根据工序自动选择并更换刀具，改变主轴转速、进给量等，逐步完成各个工序的加工，大大的提高了加工的效率。在加工中心家族中最主要，数量占绝大多数的立式加工的主轴轴线和工作台垂直，由于立柱高度在立式加工中心有范围限制，所以不便于加工大体积的箱体类零件。立式加工中心的三个坐标轴和笛卡尔坐标系一致，所以比较利于观察，也可以更直观的感受到刀具的运动轨迹，利于及时发现问题，较卧式加工中心。占地面积更小，结构更简单。

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