Y形支架双面钻机床总体设计和夹具设计说明书[带图纸].doc

目录1前言.12组合机床总体设计.42.1总体方案论证.42.1.1工艺方案的制定.52.1.2确定机床的配置模式.52.1.3滑台型式的选择.52.1.4定位方式的选择.52.2组合机床切削用量的选择.52.2.1切削用量的选择.52.2.2切削功率，切削力以及转矩的选择.62.2.3刀具的选择.62.3组合机床总体设计三图一卡.72.3.1被加工零件工序图.72.3.2加工示意图.72.3.3机床尺寸联系总图.82.3.4机床生产率计算卡.93机床的夹具设计.113.1定位和夹紧的方案确定.113.2定位元件和夹紧元件的设计计算.123.2.1定位元件的确定.123.2.2夹紧机构的确定.133.2.3夹紧力的计算.143.3误差分析计算.153.3.1定位误差D.153.3.2对刀误差T.153.3.3夹具位置误差A.163.3.4夹具误差E.163.3.5加工方法误差G.163.3.6保证加工精度.163.4夹具体的确定.174结论.19参考文献.19致谢.20附录.21盐城工学院本科生毕业设计说明书20091“Y”形支架双面钻机床总体设计和夹具设计摘要：“Y”形支架双面钻机床用于加工支架的钻削组合机床。主要钻削加工支架相互垂直的两个面上的18-17和8-17孔。由于该零件形状独特，因此对工件的定位和夹紧比较困难。本设计是在完成组合机床总体设计的基础上，完成工件夹具的设计。首先针对被加工零件的特点，查阅了大量相关的资料，然后进行了组合机床的总体设计，绘制了被加工零件的工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡。在此基础上，进行了夹具的设计，确定了定位及夹紧方案，绘制了夹具装配图及其零件图，进行了夹具夹紧力的计算及误差分析。该机床大量采用通用件，降低了制造成本，且运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修和调整，能满足加工要求，保证加工精度。其优点是加工和装配工艺性好，无漏油现象；同时，安装、调试与运输也都比较方便；而且，机床重心较低，有利于减小振动。其缺点是削弱了床身的刚性，占地面积大。关键词：主轴箱；组合机床；夹具“Y”形支架双面钻机床总体设计和夹具设计2TheoverallandjigforthebracketofDesignofTwo-sideDrillingmachineAbstract:Thetwo-sidedrillingmodularmachinemanufacturesthebracketmainly.Themachinemakes26holeswithdillsandthedrilleddiameteris17mm.Theshapeofworkpieceisparticular,soorientationandfixationisdifficult.Thetaskistheoverallandjigforthebracketofdesignoftwo-sidedrillingmachine,inasufficientanalysisofthecharacteristicsoftheworkpiece,andreadedalotofbooks,andthenIbeginstowork.Theassemblydiagramoftheheadstockwasdrawn.Thedrawingofthepartsprocesses,theschematicdiagramofmachining,therelationshipofthemachinesizeandthecardoftheproductivityweredrawn.Thetransmissionrouteswereconfirmedandsoon.Thepartsdrawingandassemblydiagramoftheheadstockandjigweredrawnalso,checkedtheshaftandgearandotherpartsofthestrength.Therearealotofcommonparsinthemodularmachinetool,sothecostsischeapandoperatessmoothly,worksreliably,configurationissimple,installationandteardownisconvenient,maintenanceandadjustmentiseasy.Themachinemeetstherequirementsandensurestheaccuracy.Theadvantageofprocessingandassemblyprocessisgood,noleakage；Atthesametime,installation,commissioningandtransportarealsomoreconvenient；Moreover,alowercenterofgravitymachinewillhelpreducethevibration.Thedrawbackistoweakentherigidityofthebed,coversanareaofgreat.Keywords：Modularmachinetool；Headstock；Jig.盐城工学院本科生毕业设计说明书200931前言本次毕业设计的是卧式支架双面钻孔组合机床，课题来源于江苏高精机电装备有限公司。被加工零件是Y型支架，材料为QT600-3-GB1348,硬度为HB266-302，生产纲领为大批量，主要加工需完成：钻削18-17和8-17孔。为保证对支架孔的钻削加工，需设计一台双面卧式钻削组合机床。在完成组合机床总体设计的基础上，主要完成工件夹具的设计。机床必须保证零件的加工要求及其精度要求。保证机床运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修，调整。采用标准件制造机床，降低生产成本。在机械制造中，对于单件或小批量生产的工件，许多工厂采用通用机床进行加工。由于通用机床要适应被加工零件形状和尺寸的需要，故机床结构一般比较复杂。不仅如此，在实际生产加工中，由于只能单人单机操作，一道一道工序地完成，所以工人的劳动强度大、生产效率低，工件的加工质量也不稳定。组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床，兼有万能机床和专用机床的优点。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点。组合机床一般可完成的工艺范围有：铣平面、刮平面、车端面、车锥面、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、倒角、切槽以及加工螺纹、滚压、拉削、磨削、抛光等工序。二十世纪70年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展，组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面的平面度可达0.05毫米1000毫米，表面粗糙度可低达2.50.63微米；镗孔精度可达IT7IT6级，孔距精度可达0.030.02微米。组合机床的设计，目前基本上有两种情况：其一，是根据加工对象的具体情况进行专门设计，这是当前最普遍的做法。其二，随着组合机床在我国机械行业的广泛使用，广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验，发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性，可设计成通用部件，而且一些行业在完成一定工艺范围内组合机床是极其相似的，有可能设计为通用机床，这种机床称为“专能组合机床”。这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产，而是可以设计成通用品种，组织成批生产，然后按被加工的零件的具体需要，配以简单的夹具及刀具，即可组成加工一定对象的高效率设备。本次毕业设计是根据指定的加工对象的具体情况进行专门设计，主要完成组合机床的总体设计及夹具部分的设计。在进行设计之前，首先要分析、研究被加工零件，如被加工零件的用途及结构特点，加工部位及其精度、表面粗糙度、技术要求及生产纲领。然后进行深入的现场调查，分析零件的加工工艺方法，定位和夹紧方式，所采用的设备、刀具及切削用量，生产率情况及工作条件等方面的现行工艺资料。总体方案设计的具体工作是编制“三图一卡”，即绘制被加工零件图，加工示意“Y”形支架双面钻机床总体设计和夹具设计4图，机床联系尺寸图，编制生产率计算卡。此次在组合机床的设计过程中，为了使其性能更优良、更可靠，提高其加工效率，经常和指导老师对设计中出现的问题进行讨论，研究组合机床通用部件的选择，进行其加工精度的分析和验算，同时分析其强度是否符合加工要求，最大限度的延长其使用寿命。使设计出来的组合机床结构合理、操作方便、更符合用户的要求。2组合机床总体设计2.1总体方案论证课题来源于江苏高精机电装备有限公司。为保证对支架26个孔的钻削加工，需设计一台双面卧式钻削组合机床。在完成组合机床总体设计的基础上，主要完成工件夹具的设计。