EHY-112-90汽车变速箱壳体钻孔组合机床设计说明书[带图纸].doc

1目录1前言.错误!未定义书签。1.1本课题的意义.11.2国内发展概况.41.3课题由来及所需基本条件.22组合机床总体设计.32.1总体方案论证.32.1.1加工内容及要求.32.1.2机床配置型式的选择.32.1.3定位基准的选择.32.1.4滑台型式的选择.42.2确定切削用量及选择刀具.42.2.1切削用量的选择.42.2.2计算切削力、切削扭矩及切削功率.52.2.3刀具结构的选择.52.3总体设计“三图一卡”.62.3.1被加工零件工序图.62.3.2加工示意图.62.3.3机床尺寸联系总图.72.3.4机床生产率计算卡.93组合机床夹具设计.123.1夹具设计的基本要求和步骤.123.1.1夹具设计的基本要求.123.1.2夹具设计的步骤.123.2定位方案的确定.153.2.1零件的工艺性分析.153.2.2定位方案论证.163.2.3误差分析.163.2.4校核加工精度.173.3导向装置.153.4夹紧方案的确定.163.4.1夹紧装置的确定.163.4.2夹紧力的确定.183.4.3气缸的选择.193.5夹具体的设计.203.6夹具三维设计.203.6.1三维建模及三维软件介绍.203.6.2基于三维的夹具设计过程.214结论.24参考文献.25致谢.26附件清单.27基于三维的变速箱壳体组合机床夹具设计2变速箱壳体组合机床的夹具设计摘要：变速箱壳体组合机床采用卧式双面加工方案。用于钻削被加工零件左侧面上的8个8.5的孔，1个11.9的孔，右侧6个8.5的孔，2个9.8的孔。主要包括总体设计和夹具设计两个部分。左侧主轴箱用来加工这9个孔，右侧主轴箱用来完成剩下的8个孔的加工，两主轴箱的中间是夹具部分。机床采用液压滑台实现刀具的进给，以保证进给速度的稳定可靠。工件选用“一面两孔”的定位方案，能够保证工件的位置精度要求，同时便于工件装夹，又有利于夹具的设计与制造。采用气压夹紧方式。为保证工件上被加工孔的位置精度，采用了导向装置。因工件批量较大，导向装置中的钻套容易磨损，所以采用了可换钻套。夹具体材料采用HT150,并在夹具体上开设排屑槽以防止切屑在定位元件工作表面上或其他装置中堆积而影响工件的正确定位和夹具的正常工作。关键词：组合机床；总体设计；夹具3Thefixturedesignofmodularmachinetoolfortransmissionbodybasedon3DmethodAbstract:Themodularmachinetoolfortransmissionbodyusesthehorizontal-typeandtwo-sideprocessingplan.Itisusedfordrillingtheseholesintheworkpiece:eightholeswiththediameter8.5mmanddepth24mm,oneholewiththediameter11.9mmanddepth25mmontheleftside,sixdiameter8.5mholesandtheirbottomsurfacesontherightsurface,twodiameter9.8mmholes.Thetopicincludestwoparts,thegeneraldesignandfixturedesignofthemachinetool.Theleftspindleboxisusedformachiningninetappetholes,therightspindleboxisusedformachiningeightholes,andafixtureisbetweentwospindleboxes.Toachievestableandreliablefeed,hydraulicpressureslidingtablesareusedinthismachiningtool.Theworkpieceislocatedatthefixturethroughafacetwoholes,whichcanensurethepositionprecisionneedsoftheworkpieceandbebeneficialtodesignthefixture.Thecombinationmachineisclampedbyatmosphericpressuredevices.Toensurepositionprecision,theguidingdevicesareused.Replaceableguidingsleevesarechosen,becausetheyareeasywearinginlargequantitiesofproduction.ThematerialofclampbodyisHT150.Chiptroughswhichareintheclampbodyarefreeofchipfallingontotheworkingsurfaceofpositioningcomponentsoraccumulatingonotherdevices,andensuretheworkpiececorrectpositioningandthefixturenormalworking.Keywords:combinationmachine；design；fixture1前言1.1本课题的意义组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种（或几种）零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高，加工精度稳定。因此，在现代化大生产中，要使零件加工具有高的生产效率，良好的加工精度、精度稳定性，好的经济性，采用组合机床加工是一个和基于三维的变速箱壳体组合机床夹具设计4好的选择。而如何设计一台好的组合机床就成为了关键，机床夹具是在金属切削加工中，用以准确地确定工件位置，并将其牢固地夹紧，以接受加工的工艺装备。它的主要作用是：可靠地保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。因此，机床夹具在机械制造中占有重要的地位，这正是本课题需要解决的问题。1.2国内发展概况目前，组合机床在机械制造工业中应用越来越普遍，并已显示出其巨大的优越性。主要表现在以下几个方面：高速度、高精度、柔性化、模块化、高生产率等方向发展。因此组合机床装备的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。一方面，加强数控技术的应用，提高组合机床产品数控化率；另一方面，进一步发展新型部件，尤其是多坐标部件，使其模块化、柔性化，适应可调可变、多品种加工的市场需求。同时，高性能的组合机床的应用也越来越多，诸如被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。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，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。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（PLC）、数字控制（NC）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。夹具方面，随着科学技术的进步和市场需求的变化，现代机械制造业得到了较快的发展。多品种、小批量生产方式将成为今后的主要生产形式，制造系统正向着柔性化、集成化、智能化方向发展，机床愈来愈多地采用先进的技术，加工效率不断地提高。机械产品的加工精度日益提高，高精度的机床大量出现。为了适应生产发展的需要，机床夹具正在向柔性化、高效化、自动化、精密化、标准化方向发展。1.3课题由来及基本条件a）设计内容设计一台变速箱壳体双面组合机床；总体设计：制定工艺方案，确定机床配置型式及结构方案，“三图一卡”设计；部件设计：组合机床夹具设计b）设计依据被加工零件：变速箱壳体（附零件图）工件材料：HT150加工内容：一侧钻削88.5深24的孔，11.9深25的孔；另一侧68.5深245的孔，29.8深18.5的孔。生产纲