后桥壳体双面钻组合机床总体及左主轴箱设计说明书[带图纸].pdf

盐城工学院本科生毕业设计说明书2009目录1前言.12组合机床总体设计.32.1总体方案论证.32.1.1加工对象工艺性的分析.32.1.2机床配置型式的选择.32.1.3定位基准的选择.42.1.4滑台型式的选择.42.2切削用量的确定及刀具选择.42.2.1切削用量选择.42.2.2计算切削力、切削扭矩及切削功率.62.3组合机床总体设计三图一卡.92.3.1被加工零件工序图.92.3.2加工示意图.102.3.3机床尺寸联系总图.132.3.4机床生产率计算卡.163组合机床左主轴箱设计.183.1绘制多轴箱设计原始依据图.183.2主轴结构型式的选择及动力计算.193.2.1主轴型式的选择.193.2.2主轴直径和齿轮模数的初步确定.193.3左主轴箱的传动设计和计算.203.4传动系统设计.203.4.1拟定传动路线.203.4.2确定各轴间传动比.223.4.3确定各轴齿轮齿数及传动轴位置.243.4.4各传动轴直径的确定.263.5左主轴箱坐标计算、绘制坐标检查图.263.5.1计算传动轴的坐标.263.5.2绘制坐标检查图.283.6轴、齿轮的校核.293.6.1齿轮的校核.293.6.2轴的校核.314左主轴箱体及其附件的选择设计.354.1左主轴箱的选择设计.354.2左主轴箱上的附件材料的设计.355.结论.36致谢.37参考文献.38附录.39盐城工学院本科生毕业设计说明书20091后桥壳体双面钻组合机床总体及左主轴箱设计摘要：后桥壳体是需要大量生产的零件。为了提高加工精度和生产效率，需要设计组合机床来改善加工情况。本课题设计的是后桥壳体双面钻组合机床。该组合机床设计包括总体设计和部件设计两部分。总体设计包括机床配置型式的确定、结构方案的选择以及“三图一卡”的绘制。部件设计为左主轴箱设计，其中主轴箱设计包括绘制主轴箱设计原始依据图、确定主轴和齿轮、完成动力计算、设计传动系统。主轴箱根据变速箱体所需要加工孔的数量、位置来确定切削用量和主轴类型，采用1000mm×630mm的通用主轴箱。同时借助钻套引导麻花钻从而保证被加工孔的位置。设计过程中尽量使用了标准零部件，设计出的组合机床结构简单，操作方便，加工精度高，减轻了劳动强度，提高了加工效率，具有较好的经济性。关键词：后桥壳体；钻孔；组合机床；主轴箱后桥壳体双面钻组合机床总体及左主轴箱设计2DesignofGeneralandLeftHeadstockofModularMachineToolforDrillingHolesonTwo-SideofrearaxleshafthousingAbstract:Therearaxleshafthousingisaproductwhichneedsmassiveproduction.Inordertoimprovetheprecisionandtheproductionefficiency,itisneededtodesignahigheffectivemodularmachinetooltomake.Thistaskistodesignthegeneralschemeandleftheadstockofmodularmachinetoolfordrillingholesontwo-sideofrearaxleshafthousing.Thedesignofmodularmachinetoolincludesthesystemdesignandthepartdesign.Thesystemdesignincludesthedefinitionofthemodularmachinetool,theselectionofthestructureplanandthecompletingofthetechnologicaldrawingsofthepartwhichneedtobemanufactured,thegeneraldrawingofmodularmachinetool,drawingsofcutterdisplayandtheefficiencycardofmanufacture.Thepartdesignincludesheadstockdesign,theheadstockdesignincludesdrawingtheprimitivebasicchartforthegearbox,determingthespindleandthegears,completingthepowercomputation,designingthetransmissionsystem,drawingthegearboxassemblydrawingandthepartprocessingcharts.Theheadstockisdesignedbythequantity,thelocationoftheholeswhichareneededtobeprocessed.Theheadstockhasbeenselected1000mm×630mmasthegeneralbody.Theheadstockusesthestandardone,withtheaidofdrillbushtoguidethetwistdrillandguaranteetheprecisionofprocessedhole.Duringthedesignprocess,wemustusestandardcomponentasmuchaspossibletodesignthemodularmachinetoolinordertosimplifyingthestructure.Themodularmachinetooliseasytobeoperated,hashighmachiningprecisionandcanreducetheworkingintensity,enhancethemachiningefficiencyandhadtheverygoodefficiency.Keywords:rearaxleshafthousing；Drillhole；Modularmachinetool；Headstock.1前言组合机床是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。组合机床是由万能机床和专用机床发展来的，它既有专用机床结构简单的特点，又有万能机床能够重新调整，能适应新工件加工的特性。组合机床是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技盐城工学院本科生毕业设计说明书20093术和成套工艺装备。它的基本组成是以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。组成组合机床的通用部件有如下几类：动力部件动力头、动力滑台和动力箱；工件运送部件回转工作台、移动工作台和回转鼓轮；支承部件立柱、床身、底座和滑座等。控制系统有通用的液压传动装置、电气柜、操纵台等。在当今的发展趋势中，一台组合机床如果不能完成全部的工艺过程，这时往往把几台机床布置流水线，大大缩短了加工时间。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额)，完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多，有大型组合机床和小型组合机床，有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台式组合机床等；随着技术的不断进步，一种新型的组合机床柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器()、数字控制()等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外，近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机(清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线)等在组合机床行业中所占份额也越来越大。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。组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。组合机床的设计，目前基本上有两种情况：其一，是根据具体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。组合机床行业的产品技术现状与激烈竞争的市场以及与用户需求之间的差距是比较大的，在市场经济的新形势下，切实解决存在的薄弱环节，完善售后服务体系，以求得行业企业的大发展，前景是美的。本次设计的课题是后桥壳体组合机床总体及左主轴箱设计，课题来源于盐城市超越组合机床有限公司。主轴箱设计是组合机床设计中的一个重要组成部分。在主轴箱体设计中；首先根据已知条件和被加工零件的具体结构特征，确定各轴的排布方案、结构、材料、转向、配合关系等，保证各轴互不干涉。轴的排布方案是多种多样的，通过比较选择一种最佳的方案，然后选择主轴箱体的规格、型