，其中刀盘抬起由单作用液压缸来实现，刀盘锁紧由碟形弹簧复位来实现，而刀盘的分度转位是由圆柱凸轮分度机构来实现的，由伺服电机驱动凸轮轴实现分度。

　　液压驱动的刀架工作原理液压驱动的转塔刀架，是用液压缸夹紧，液压马达驱动分度，端齿盘副定位，当刀架接收到转位指令后，液压油进入液压缸的右腔，通过活塞推动中心轴将刀盘左移，使定位副端齿盘脱离啮合状态，为转位作好准备。

　　当刀盘处于完全脱开位置时，行程开关发出转位信号，液压马达带动转位凸轮旋转，凸轮依次推动回转盘上的柱销。

　　中心轴的尾端固定着个有个齿的凸轮，当中心轴和刀盘转过个工位时，凸轮压合计数开关次，开关将此信号送入控制系统。

　　当刀盘旋转到预定工位时，控制系统发出信号使液压马达刹车，转位凸轮停止运动，刀架处于预定位状态。

　　图.车削中心动力转塔刀架示意图刀架定位精度及重复定位精度定位精度是指转塔到位后，刀架指定工位把刀孔中心线与设计中心线在竖直平面内的偏差。

　　由于该刀架转塔到位前，控制刀架初定位的霍尔元件发出信号使控制电机的电磁阀断电，此时电机内部的机械自锁部件使电机停在预定位置上，所以刀架具有较高的定位精度和重复定位精度。

　　.动力刀架传动部分方案设计本次设计的车削中心动力转塔刀架是通过液压驱动来实现刀架抬起动作，当刀架轴尾部检测装置触碰到微动开关，刀架开始转位，而转位动作是由圆柱凸轮分度机构来实现的，换刀时间为，最后个动作为刀架琐紧动作，由端齿盘来进行琐紧定位。

　　.动力刀架的分度机构方案设计生产和日常生活中，经常需要些机构的主动件连续运动，从动件产生“动作停止动作”的间歇运动，实现这种运动的机构，称为间歇运动机构。

　　它们广泛用于自动及半自动机床的进给机构送料机构刀架转位机构及包装机等机构中。

　　其特点结构简单，转角大小改变较方便，但它的动力不大，且传动平稳性差，因此只适用于转速不高的场合，如各种机床和自动机床进给机构中。

　　其结构简单，工作可靠，进入和脱离啮合时运动平稳由于槽轮的转角大小无法调节，故只能用于定转角的间歇运动机构中。

　　其缺点是从动轮在进入和脱开啮合时，都有严重的刚性冲击，故般只用于低速轻载场合。

　　凸轮间歇运动机构有两种形式，种是圆柱凸轮间歇运动，另种是蜗杆凸轮间歇运动机构。

　　这种凸轮机构可以通过调整凸轮与转盘中心距来消除滚子与凸轮突脊接触的间隙。

　　这种转位机构依靠凸轮轮廓强制刀架作转位运动，运动规律完全取决于凸轮轮廓形状。

　　圆柱凸轮是在圆周面上加工出条两端有头的凸起轮廓，从动回转盘相当于刀架体端面有多个柱销，销子数量与工位数相等。

　　当圆柱凸轮按固定的旋转方向运动时，有的柱销会进入凸轮轮廓的曲线段，使凸轮开始驱动回转盘转位，与此同时有的圆柱销会与凸轮轮廓脱离，当柱销接触的凸轮轮廓由曲线段过渡到直线段时，即使凸轮继续旋转，回转盘也不会转动，即完成了次刀盘分度转位动作。

　　由于凸轮是个两端开口的非闭合曲线轮廓，所以当凸轮正反转进均可带动刀盘正反两个方向的旋转。

　　这种转位机构转位速度高精度较低，运动特性可以自由设计选取但制造较困难成本较高结构尺寸较大。

　　这种转位机构可以通过控制系统中的逻辑电路或程序来自动选择回转方向，以缩短转位辅助时间。

　　凸轮间歇运动机构的优点是传动可靠平稳，转盘可以实现任何运动规律，以适应高转速要求可以改变凸轮曲线槽所对应的角，改变转动与停歇时间比值转盘停歇时，般就依靠凸轮棱进行定位，不需要附加定位装置。

　　常用于需间歇转位的分度装置和要求步进动作的机械中，如多共位立式半自动机床工作盘的转位轻工业包装机等。

　　图.圆柱凸轮分度机构结合上述三种转位机构的转位机理和特点，并结合实际情况，本次设计的车削中心动力刀架决定采用间歇分度机构圆柱凸轮分度转位机构。

　　.动力刀架动力刀具方案设计车削加工中心自驱动动力刀具主要由三部分组成动力源，变速传动装置和自驱动力刀具附件钻孔附件和铣削附件。

　　速度指节圆圆周速度和传动功率的范围大，可用于高速中速和低速的传动功率可从小于到。

　　制造成本较高，些具有特殊齿形或精度很高的齿轮，因需要专用或高精度的机床刀具和量仪等，故制造工艺复杂，成本高。

　　齿轮传动类型选择的原则满足使用要求，如对传动结构尺寸重量功率速度传动比寿命可靠性的要求等。

　　如对大功率长期运转的固定式设备，则着重于齿轮的寿命长和提高齿轮的传动效率对短期间歇运动的移动式设备，应要求结构紧凑为主对重要的齿轮传动，则要求可靠性高。

　　由于本次设计的车削中心动力刀架动力刀具传递范围和切削功率比较大以及加工的难易程度，为了满足要求，所以选择以渐开线圆柱齿轮传动来实现动力刀具的旋转。

　　第四章典型零件的设计和选用.动力刀架传动部分刀架轴的结构设计及计算.轴是组成刀架的重要零部件之，在设计当中主要考虑的是轴的刚度，而碳钢与合金钢的弹性模数相差很小，所以通常选用轴的材料和钢，这里选用的是钢，进行调质处理，以改善装配工艺和保证装配的精度。

　　.这次刀架中用到了以下几种固定方式常用的是运用轴肩，其结构简单，定位可靠。

　　螺母的轴向定位，其定位可靠装拆方便，但是会增加零件的数量，常用双螺母或圆螺母与止动垫圈固定，运用在轴承的固定上。

　　轴套也是用到比较多的，它的结构简单定位可靠，轴不开槽钻孔等，可以提高轴的强度。

　　弹性挡圈其结构简单紧凑工艺性好，但是应力集中较大，适合轴向力小的场合，在这里主要用于轴承的固定。

　　花键的纵向固定，其承载能力高，定心性导向性好，装拆方便，不过制造困难，在这次设计中运动的是矩形花键，主要用在分度机构转盘与刀架轴凸轮的纵向定位中。

　　.由刀架装配图可知，刀架主轴的支承方式为两端游动支承，其端与刀盘固连，另端与液压缸的活塞间隙配合，同时起到左端支承作用。

　　而轴的中间部位由刀盘至液压缸的方向分别与推力球轴承和从动盘相连，双列圆柱滚子轴承与滚针轴承起左端支承作用。

　　如图.先求出刀架主轴上的传递功率转速和转矩η初步确定轴的最小直径由式可初步估算设计轴的最小直径式中为系数，轴的材料不同，则的值会不同为轴传递的功率，单位为为计算截面处轴的直径，单位为为轴的转速，单位为选取轴的材料为钢，调质处理。

　　图.刀架轴示意图液压缸的设计.选择液压缸类型液压缸按其结构的形式，可以分为活塞缸柱塞缸和伸缩缸等。

　　活塞式液压缸双杆活塞缸缸筒固定的双杆活塞缸，活塞两侧的活塞直径相等，它的进出油位于缸筒两端。

　　这种安装形式，工作台移动范围约为活塞有效行程的三倍，占地面积大，使用于小型机械。

　　单杆活塞缸由于只在活塞的端有活塞杆，使两腔的有效工作面积不相等，因此在两腔分别输入相同流量的情况下，活塞的往复运动速度不相等。

　　他的安装也有缸筒固定和活塞杆固定两种，进出口的布置根据安装方式而定但工作台移动范围都为活塞有效行程的两倍。

　　由于该液压缸主要用于驱动刀架主轴的直线往反运动.故选用双作用单杆活塞缸。

　　.液压缸内径和活塞直径的计算计算液压缸的内径和活塞杆直径都必须考虑到设备的类型，例如在金属切削机床中，对于动力较大的机床刨床拉床和组合机床定要满足牵引力的要求，计算时要以力为主对于轻载高速的机床磨床珩磨机和研磨机等定要满足速度的要求，计算时要以速度为主。

　　由于本刀架的抬起动作是在数控车床脱离切削时完成的，因而在换刀过程中并没有承受切削力的作用，所以进油压力不需要很大，此次设计进油压力确定为低压.，然后根据进油压力查表可初步选定速比.计算速比主要是为了确定活塞杆的直径和要否设置缓冲装置。

　　速度不宜过大或过小，以免产生过大的背压或造成因活塞杆太细导致稳定性不好。

　　可按下式初步选取值根据活塞杆侧公式式中液压缸的理论拉力供油压力缸筒内径活塞杆直径。

　　根据式和式得.，查液压设计手册表选，再根据表中选得缸筒外径，根据表选出。

　　根据液压缸内径，查机械设计手册表.碟形弹簧的系列尺寸和参数选出弹簧，.，.。

　　弹簧外径弹簧内径厚度压平时变形量自由高度已知上述选用的碟形弹簧参数，采用对合组合形式弹簧组合，抬起时需要承受载荷.。