3.2 我国的发展情况

我国对数控机床的研制起步晚，于1958年研制出第一台数控机床。早期由于 发展条件差，基础薄弱，发展缓慢，严重影响了我国制造业的发展。从1979年我 国开始引进国外先进的数控技术，经过不断的发展，我国在上世纪80年代末开始 研宄加工中心，北京机床研宄所等联合机构研发出第一台加工中心。

随着科技的进步和市场的需求量上升，促进了我国的数控技术的发展，国产 加工中心在质与量上都取得了很大的进步。目前国内有很多生产加工中心的机床 厂，其中著名的机床厂家如广州数控、华中数控、沈阳机床、济南二机床和北京凯恩帝等。在2006年，济南二机床研宄出了 XHV2420X40型龙门式镗铣加工中心，该加工中心能够实现五轴联动，一次装夹可完成五个面的加工。2008年江苏新 瑞集团推出了自主研发的LM50—5X车铣复合加工中心，该加工中心共九个轴， 可实现五轴联动，能够加工复杂零件，其快移速度为24m/mm。2010年武汉重型 机床集团联合华中科技大学研发出具有自主产权的数控七轴五联动螺旋桨加工重 型车铣复合机床，机床加工直径最大为8.5m，其定位精度达到0.025mm，该机床成功 应用在螺旋桨的加工，在该项技术上突破了国外对我国技术的封锁。

从以上研宄成果中可看出我国机床发展速度快，但与国外先进的机床相比仍 然存在差距。在以后的发展中应该加快步伐，在研宄关键零部件、主要功能部件、 数控系统等技术上下功夫，以促进我国加工中心整体水平的提高，达到国外机床 研制水平。

四 拟解决的关键问题及难点

4.1拟解决的关键问题

本次设计其主要任务是数控加工中心链式刀库设计，通过本次设计能够满足刀库满载容量24把刀；换刀时间小于等于3.5秒；刀具最大重量不超过8kg以及链式刀库刀套线速度为22-35m/min等。本次设计拟解决的关键问题为：工件装夹后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具，自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等，可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序。因而大大减少了工件装夹时间，测量和机床调整等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更换频繁的零件具有良好的经济效果。

4.2本次设计的难点

本次设计的难点有：通过资料的查阅，如何合理化对数控加工中心链式刀库结构方案进行选择、比较、论证与确定；2、如何利用机械设计等书籍，对结构方案中涉及到轴等零件进行设计、计算与校核；对标准件进行合理的选择与确定。任何利用绘图软件对链式刀库结构装配图及主要零件图进行绘制及二次优化。

五 课题研究的内容及可行性分析

5.1课题研究的内容

1、数控加工中心链式刀库结构方案的选择、比较、论证与确定；

2、刀库驱动电机功率的计算及电机型号的确定。

3、刀库传动方式的选择与确定。

4、结构方案中涉及到轴等零件的设计、计算与校核；标准件的选择与确定。

5、刀库控制系统的设计与实现。

6、链式刀库的结构装配图及主要零件图的绘制与优化。

5.2方案初步拟定

    1、刀库结构方案的拟定

加工中心上普遍采用的刀库是盘式刀库和链式刀库。本次设计选用链式刀库，常用的有单排链式刀库和加长链条的链式刀库。

（1）单排链式刀库

如图4-1所示。这种刀库结构简单，适用于刀具数量不多的场合。

图4-1 单排链式刀库