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90年代以来，数控加工技术得到迅速的普及及发展，高速加工中心作为新时代数控机床的代表，已在机床领域广泛使用。自动换刀刀库的发展俨然已超越其为数控加工中心配套的角色，在其特有的技术领域中发展出符合机床高精度、高效率、高可靠度及多任务复合等概念的独特产品。刀库作为加工中心最重要的部分之一，它的发展也直接决定了加工中心的发展。本论文完成的是盘式刀库的总体设计、传动设计、结构设计以及传动部分的运动和动力设计。这种刀库在数控加工中心上应用非常广泛，其换刀过程简单，换刀时间短，定位精度高；总体结构简单、紧凑，动作准确可靠；文护方便，成本低。本刀库减速传动部分分两级减速，一级传动部分采用齿轮减速装置，二级传动部分采用蜗轮蜗杆减速装置，此种设计方案可提高输出轴的传动平稳性能，即提高刀盘的运转平稳性。本刀库满载装刀16把，采用单环排列方式排放，按就近选刀原则选刀。35317
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加工中心上普遍采用的刀库是盘式刀库和链式刀库。密集型的固定刀库目前于用于FMS中的集中供刀系统。
盘式刀库 盘式刀库结构简单，应用较多，如图1-4所示。由于刀具环形排列，空间利用率低。因此出现了将刀具在盘中采用双环或多环排列，以增加空间的利用率。但这样一来使刀库的外径过大，转动惯量也很大，选刀时间也较长。因此，盘式刀库一般适用于刀具容量较少的刀库。论文网
1956年日本富士通研究成功数控转塔式冲床，美国IBM公司同期也研制成功了“APT”(刀具过程控制装置)。1958年美国K&T公司研制出带ATC(自动刀具交换装置)的加工中心。1967年出现了FMS(柔性制造系统)。1978年以后，加工中心迅速发展，带有ATC装置，可实现多种工序加工的机床，步入了机床发展的黄金时代。1983年国际标准化组织制定了数控刀具锥柄的国际标准，自动换刀系统便形成了统一的结构模式。
目前国内外数控机床自动换刀系统中，刀具、辅具多采用锥柄结构，刀柄与机床主轴的联结、刀具的夹紧放松机构及驱动方式几乎都采用同一种结构模式。在这种模式中，机床主轴常采用空心的带有长拉杆、碟形弹簧组的结构形式，由液压或气动装置提供动力，实现夹紧放松刀柄的动作。利用这种机构夹持刀具进行数控加工的最大问题是，它不能同时获得高的夹持刚度和刀具振摆精度，而且主轴结构复杂，主轴轴向尺寸过大，加上它的液压驱动装置及刀具辅具锥柄的制造成本，使得自动换刀系统的造价在机床整机中占有较大的比重。
2 文献综述
3 拟解决的关键问题及难点
1.盘式刀库运动由伺服电机驱动，如何做到刀具运输平稳，定位准确？
2.如何是整个设计的运动部分结构简单，重量轻，且具有减小反转间隙的结构？
3.如何选用合适的刀具编码方式，用机械手实现自动换刀？
4 方案论证（包括技术路线和图表等）
刀库的主要参数的确定
载刀容量：16把；
排列方式：单环排列；
刀库半径：300mm；
刀具最大重量：8kg；
盘式刀库刀套线速度：22-35m/min ；
刀库结构示意图如下：
刀库结构示意图
1—电动机 2—联轴器 3—蜗杆 4—蜗轮 5—液压缸 6、7—行程开关
8—拨叉 9—挡标 10—滚子 11—刀套 12—刀盘