箱体双面粗镗床总体设计及左主轴箱设计说明书[带图纸].doc

盐城工学院本科生毕业设计说明书20091目录1绪论.12组合机床总体设计.22.1被加工零件的特点.22.2工艺方案的确定.22.3切削用量的确定.32.4选择刀具结构.63组合机床总体设计三图一卡.63.1被加工零件工序图.63.2加工示意图.83.3机床尺寸联系总图.113.4机床生产率计算卡.134左主轴箱设计.154.1左主轴箱箱体零件的设计.154.2确定传动轴的位置和齿轮齿数.184.3坐标计算.204.4主轴等有关零件的设计.204.5主轴箱坐标计算、绘制坐标检查图.204.6齿轮的校核及参数的确定.224.7箱体或前盖补充加工图.245设计总结.26参考文献.26致谢.27附录.28箱体双面粗镗床总体设计及左主轴箱设计2箱体双面粗镗床总体设计及左主轴箱设计摘要：为了提高加工效率和质量以及满足拖拉机变速箱体相应粗镗孔的尺寸精度及位置精度的要求，需要设计一台双面粗镗床。因此我进行了箱体双面粗镗床总体设计及左主轴箱设计。在分析了工件特点的基础上，按组合机床的设计方法和步骤，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，拟订了主轴箱的传动路线，应用最优化方法布置齿轮，确定传动参数。最后绘制了主轴箱装配图、箱体图、前盖及后盖的补充加工图，进行了轴、齿轮等零件的强度校核。该组合机床机较好地完成了设计要求，大大提高了工作效率。关键词：双面粗镗；主轴箱；组合机床TheOverallDesignofBoxTwo-SideRoughBoringmachinesAndTheLeftHeadstockDesignAbstract:.Toimprovetheefficiencyofprocessing,qualityassuranceoftractortransmissiongearandcylinderblockthreeroughsurfacecorrespondingBoring.ThereforeIoveralldesignedatwo-sidedroughboringmachineandleftspindleboxdesign.Onthebaseofanalyzingthecharacteristicsoftheworkpiece,asthemethodsandproceduresofthemodularmachinetooldesgn,Ioveralldesignedthetwo-sidedroughboringmachine.Bytheprocessofdrawing,theschematicdiagramofmachining,therelationshipofthemachinesizeandthecardoftheproductivityweredrawn.Thentheprimitivechartforthedesignoftheleft-sidespindleboxwasgivenout.Thetransmissionroutewasconfirmedandthetransmissionparameterwasmade.Theassemblydiagramofthespindleboxwasdrawn.Afterarrangingthegears,weusedtheoptimizeddesign.Thesupplementprocessingdiagramofthefrontsideandbehindsideplatewerealsomade.Theintensityoftheaxisesandgearswaschecked.Themachinecansatisfytherequirementofthedesignandthecontrollingprecisionwaswhollyimproved.盐城工学院本科生毕业设计说明书20093Keywords：two-sideRoughBoring；spindlebox；modularmachinetool.1绪论课题来源于盐城市宝利来精密机械制造有限公司，设计的目的是总体设计双面粗镗床及进行左主轴箱设计，主要完成左主轴箱装配图和零件图设计任务，所设计的机床主要用于加工拖拉机变速箱体。要达到的设计要求是：1.机床能满足加工要求，保证加工精度；2.机床应运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修、调整；3.机床尽量能用通用件，以便降低制造成本；4.机床各动力部件用电气控制。在此次设计中我的任务主要是总体设计双面粗镗床及进行左主轴箱设计,零件材料为HT200，设计要求粗镗78、70H9、60H9、60H9、60H9的孔。设计组合机床为双面卧式结构，夹具装在中心底坐上，两侧为刚性镗头装在HY40B液压滑台上，滑台安装在CC40侧底坐上。要求进行大规模生产。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。由于组合机床是一种技术综合性很高的高技术专用产品，是根据用户特殊要求而设计的，它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后，国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。在国外，制造业为了具有更快的市场反应速度，组合机床正在向模块化方向发展，在制造不同的产品时只要更换不同的部件，就能适应不同的生产需要。这样能够使生产的反应速度更快，制造成本更低，更能适应市场的需求。组合机床的设计，目前基本上有两种方式：其一，是根据具体加工对象的特征进行专门设计，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，广大工人和技术人员总结出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的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”。这种组合机床不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产，而是设计成通用品种，组织成批生产，然后按被加工零件的具体需要，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。限于本人知识水平有限，又没有工作的实践经验，本设计中定存在不到之处，敬请老师同学批评指正，提出宝贵意见，以便及时纠正。箱体双面粗镗床总体设计及左主轴箱设计42组合机床总体设计2.1被加工零件的特点图2-1被加工零件图箱体的总体结构较为简单，装夹定位较为方便，主要的难度在左右两侧的镗孔上。左右两侧的孔均为阶梯孔，孔的直径大小不同，但是为了较高的零件质量和加工效率，需要进行一次切削就能完成同一轴线上两孔的加工，因此需要使用复合粗镗刀来进行切削。左侧孔之间的距离相对较近，可以用一次进给完成两孔的加工。而右侧孔之间的距离相对较远，可以采用先工进快进再工进的进给方式完成切削加工。2.2工艺方案的确定工艺方案的确定是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。因此，应根据加工要求和特点，按一定得原则、结合组合机床常用的工艺方法、充分考虑各种影响因素，拟定出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。2.2.1确定组合机床工艺方案的基本原则及注意问题1.确定组合机床工艺方案的基本原则（1）粗精加工分开原则粗加工时切削负荷较大，切削产生的热变形、较大夹压力引起的工件变形以及切削振动等，对精加工十分不利，影响加工尺寸精度和表面粗糙度。（2）工序集中原则镗孔时直径一般较大，精度较高，要求主轴和机床刚度较好。因此镗孔是工序常集中进行。盐城工学院本科生毕业设计说明书200952.确定组合机床工艺方案时应注意的一些问题1）孔间中心距地限制根据切削扭矩计算要求，主轴轴颈和轴承外经有一许用尺寸。对于镗孔，要考虑浮动卡头和导向尺寸或刚性主轴尺寸限制。所以近距离孔能否在同一多轴箱上同一工位进行加工，要受各类主轴最小中心距限制。2）工件结构工艺性不好的限制2.2.2组合机床工艺方案的拟定拟定组合机床工艺方案的一般步骤：1.分析、研究加工要求和现场工艺被加工零件是拖拉机变速箱体，主要加工部位为左侧大小分别为78、70H9、60H9、60H9的孔，其表面粗糙度为3.2，要求镗孔单边余量不大于0.3，生产纲领是大批大量生产。2.定位基准和加压部位的选择组合机床一般为工序集中地多刀加工，不但切削负荷大，而且受力方向变化。为了将工件固定工件上下要用夹具固定；为防止轴向窜动，左右两侧需用挡板固定；为了防止前后移动，前后也需要用挡板固定。3.工序间余量的确定因为这次设计的是粗镗床，只进行粗镗加工，所以必须为下步的工序留下足够的加工余量。加工孔径在2080之间，下一步进行的是半精镗或其他工序，所以预留加工余量为1.4.刀具结构的选择正确选择刀具结构，对保证组合机床正常工作极为重要。根据零件特点和工艺要求选择复合粗镗刀。2.3切削用量的确定在组合机床工艺方案的确定过程中，关键工序的切削用量选择十分重要。切削用量选择是否合理，对组合机床的加工精度、生产率、刀具耐用度、机床的结构形式及工作可靠性均有较大的影响。在左侧的4个孔需要粗镗孔加工，所以选择切削用量时应综合考虑，镗孔切削用量从文献9的130页表6-15中选取。1、对左侧面上4个孔的切削用量的选择：保证进给速度相等1)镗孔1、2：70，78由于刀具采用硬质合