1. 研究目的与意义
背景：数控车削加工中心是目前较前端的数控机床之一，可以进行多工序加工，如车削、钻削、铣削等。
机床为了能在工件一次装夹中完成多工序加工，缩短辅助时间，减少多次安装所引起的加工误差，必须带有自动回转刀架。
自动转塔刀架的设计能够在一次装夹中完成多道工序，使加工范围扩大，从而大大提高加工精度和生产效率。
2. 课题关键问题和重难点
课题的关键问题在于数控转刀塔的创新设计、结构的优化和更加经济的选择。
创新设计，首先确定工作对象，采用经济型的华中数控CK6132，为工作环境，根据数控机床的总体布局以及装夹机械手的特点，确定装夹机械手的总体设计要求，(1)机械手的手爪与数控机床卡盘具有对中精度的要求，并要求达到一-定重复定位精度。
(2)达到各个结构指标和机动指。
3. 国内外研究现状（文献综述）
《关于立卧两用凸轮式换刀机械手的设计》该文对加工中心自动换刀装置进行了深入的研究,考察分析了各种类型ATC的使用和发展状况,论证了提出"立卧两用凸轮式换刀机械手"课题的可行性和必要性,根据"抽象分析综合"的创新设计思想,选择了一种最为经济合理的立卧两用凸轮式换刀机械手的设计方案,并对换刀机械手的机械部分和控制部分进行了详细的设计.该换刀机械手最为突出的优点是将45换刀机械手与移动式换刀机械手相结合,增加立卧转换机构,形成立卧两用换刀机械手.该换刀机械手应用在五面体加工中心中作为换刀装置时,能有效的减小主轴箱重复定位所带来的误差.其次是换刀动作中部分动作为辅助动作,可与工件加工同时进行,从而大大提高了加工中心的加工效率.另外,该机械手远离主轴箱,排除了换刀机械手与主轴箱及防护罩的干涉及换刀机械手在加工区内不好布局等因素的影响,机床整体布局美观.在该装置中,我们采用直流力矩电机来实现换刀机械手旋转180换刀和旋转90进行立卧转换,而换刀机械手的插刀和拔刀动作则是采用具有两个成90的从动件的凸轮机构来实现的,导向支承部件选择了具有摩擦系数小、润滑方便等优点的滚动直线导轨副.这些机构的选用都有效的减小了整个换刀机械手的体积和重量,提高了换刀机械手换刀动作的准确性.在伺服系统中,我们采用了直流伺服系统和电液伺服系统的闭环反馈控制,提高了系统的精度.同时,小型可编程控制器(PLC)在控制系统中的应用,提高了系统的可靠性和灵活性.总之,该立卧两用凸轮式换刀机械手的设计,外型和内部结构都打破了传统的设计模式,可以算是一种结构先进、功能优越的实用型机械手。
《新型数控机床装夹机械手设计与分析》本文研究了快速设计技术，运用CAD/CAE等计算机辅助技术对在少自由度情况下机器人的机构和灵活性等进行了深入的探讨，通过一次性机械调整达到对某一系列零件的自动装夹和卸料，通过尽量使用简单标准件和机械定位降低成本，通过调换不同的机械手爪提高机器人的柔性。
同时，设计的装夹机械手首次运用非线性规划技术得出其结构最优尺寸，运用刚柔混合建模、参数优化技术和极点配置技术提高运动的鲁棒性；解决在保证机械手正常工作时快速有效定位的问题，并探索其实现最优控制的方法。
4. 研究方案
数控转塔刀架的设计包括零部件三维建模和总体结构的优化设计仿真。
零部件三维建模，用AUTOCAD软件进行三维建模，将各个零部件绘制出来。
总体结构的优化设计仿真，用ANSYS Workbench软件进行，分析转塔刀架总体结构优化设计方案。
5. 工作计划
毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料。
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。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
