随着汽车内饰行业的快速发展,对汽车内饰加工设备提出了更高的技术要求和市场需求,汽车木壳挡位面板作为汽车内饰的一种重要组成部分,其需求量也在不断增加。然而我国现有的汽车木壳挡位面板加工设备多为半自动化加工设备,并且具有加工形式单一化,加工精度低,自动化程度低的特点,不能满足现有的市场需求。因此急需研制开发一种专用于汽车木壳挡位面板的专用加工设备,来满足汽车木壳挡位面板的高精度、高效率的加工需求。本文主要对汽车木壳挡位面板数控铣床的加工工艺、总体布局、主要技术参数和总体结构进行设计分析。分别对挡位面板加工工艺,对汽车木壳挡位面板数控曲线铣床主体进行了详细的分析设计,对铣床的切削力、切削功率以及随动压辊夹具的夹紧力进行了计算分析。设计了铣床的主机铣削系统,完成了电主轴与铣刀的选用。对数控铣床的随动压辊机构进行了工作原理设计,并对随动压辊驱动步进电机进行了详细的计算。对木壳挡位面板数控铣床的升降轴结构进行了设计分析,完成步进电机的计算选型以及滚珠丝杠副的设计和强度校核。在对铣床的切削力、切削功率以及对随动压辊夹具夹紧力的分析基础上完成并验证了机架结构设计的合理性以及其刚度、强度等均满足工作使用要求。还对汽车木壳挡位面板数控曲线铣边机夹具的随动压辊进行静态分析,同样验证了随动压辊结构设计的合理性以及其刚度、强度等均满足设计使用的要求。完成汽车木壳挡位面板数控铣床主机部分的模态性能的分析,得到前六阶的固有频率和振型,避免汽车木壳档位面板数控铣床在工作时发生共振变形,防止影响挡位慢板加工质量及数控铣床的寿命。设计汽车木壳挡位面板数控铣床的PLC控制系统,完成整机控制系统的功能描述及资源需求分析、电气原理图设计、硬件的选择及触摸屏等软件设计开发,并以挡位面板数控铣床上下料机工作过程的控制为例,进行控制系统的PLC程序设计。本文研发的汽车木壳挡位面板数控铣床及控制系统,满足了汽车内饰厂家对木壳挡位面板加工质量及数量的要求,为我国汽车木壳挡位面板专用加工设备的创新设计提供了新的思路和依据。