492Q型气缸盖双端面铣削组合铣床总体设计（含全套CAD图纸）
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共32页)
编号：1030200
类型：共享资源
大小：1.14MB
格式：RAR
上传时间：2017-02-17
上传人：机****料
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
河南
IP属地：河南
20
积分
- 关 键 词：
-
缸盖
端面
铣削
组合
铣床
总体
整体
设计
全套
cad
图纸
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
外文翻译资料 1 机电一体化技术及其应用研究 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微、控制、机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。 数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 能化 即要求机电产品有一定的智能 ,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在 控机床上增加人机对话功能，设置智能 I/O 接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而 有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化 方向发展。 性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在外文翻译资料 2 色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(称 指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制 电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自 1986 年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针， 1988 年美国加州大学 校研制出第一个微电机以来，国内外在艺、材料以及微观机理方面取得了很大进展，开发出各种 件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。 成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程 中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。 源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 色化 技术的发展给人们的生活 带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁中应用 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数外文翻译资料 3 据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 能化控制技术 (由于钢铁具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经等，智能控制技术广泛于钢铁的产品设计、生产、控制、设备与产品质量 诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢 连铸 轧钢综合调度系统、冷连轧等。 布式控制系统 ( 分布式控制系统采用一台中央机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。 有特 点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。 监视集中控制分散，故障面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 放式控制系统 (开放控制系统 (计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家 产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 算机集成制造系统 (钢铁企业的 将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控外文翻译资料 4 制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应钢铁生产的要求。 未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在 20 世纪 80 年代已广泛实现 。 场总线技术 ( 现场总线技术 ( 连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术 (如 4 20 C 直 流传输 )就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去 66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化 现场就地控制站等的发展。 流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于 交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 外文资料翻译 1 n is on of of of a of a of of as NC of as of a of it is to in NC / O of as of up a As of of a is a If is to of 文资料翻译 2 as in we As of of is of to AN a to a as of so in be of of be no 1.5 of is to of is in to it so on of or a to as is of 1.6 is a in to to be by is of or 986 1988 at at of as . 外文资料翻译 3 a of of of in at In to of a be to of at be to 1.8 to as As on be to a of of in s in at of of in of is of In of be in of is to of is at of of 2 in of in In of at of as by of a 文资料翻译 4 in in in As a of it is to in as a of a be or to on of be of be as a of be is of is to a of Is of 外文资料翻译 5 is of by a of in be of so to to to is be to of to of of of of of is of of of In to of is to to of of in 980s is in of in to 0 C 外文资料翻译 6 it in in on be 6% or to of CS of as C in a of C C to of in C C of to AC C or be to or AC in of as a to 第 1 页 492Q 型气缸盖双端面铣削 组合铣床总体设计 摘 要 组合机床是以系列化 、 标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件组成的专用机床。它适宜于在大批 、 大量生产中对一种或几种类似零件的一道或几道工序进行加工。组合机床可以对工件进行多面 、 多主轴加工，一般是半自动的。 本设计就是组合铣床的设计。其主要用在生产线上加工汽车的气缸盖的两端面。适合大批量的生产。 本设计中采用液压传动控制 ,在结构上要巧妙完成动作协调。用液压系统来提供动力 ,进而减少工作量 ,提高效率 ,也能减少人员损伤。 ！ 所有下载了本文的注意：本论文 附有 下载了本文的读者请留下你的联系方式（ 或加 3753222，最后，希望此文能够帮到你！ 关键词： 组合铣床 气缸盖 液压系统 第 2 页 is an in a is in in to a of or an or a of on on to to is a is a to in of In to to to on to to of 第 3 页 目 录 引 言 . 4 1 明确任务书，分析原始资料 . 9 . 9 . 9 . 9 2 组合机床方案的制定 . 10 2 1 组合机床设计概述 . 10 合机床的特点 . 10 合机床的分类 . 10 合机床发展方向 . 10 合机床设计步骤： . 11 定工艺方案 . 12 . 12 置型式的确定 . 12 构方案确定 . 12 3 确定切削用量及选择刀具 . 14 . 14 . 14 削用量 . 15 削扭矩，切削功率 . 15 4 组合铣床总体设计 . 17 . 17 . 17 力部件的选择 . 17 床生产率计算 . 18 第 4 页 . 20 5 液压系统的设计 . 21 . 21 . 21 . 21 度图： . 22 . 23 . 26 . 31 结 论 . 33 致 谢 . 34 参 考 文 献 . 35 第 5 页 第 6 页 第 7 页 第 8 页 引 言 组合机床 (以系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的工序集中的高效专用机床。它 适宜于在大批、大量生产中对一种或几种零件的一道或几道工序进行加工。它既具有专用机床的结构简单、生产率和自动化较高的特点，又具有一定的重新调整能力 ，以适应工件变化的需要。 组合机床是随着生产的发展，由万能机床和专用机床发展来的。大家知道，多少年来机械产品加工中广泛采用万能机床。但随着生产的发展，很多企业的产品量越来越多、精度越来越高。如汽车、拖拉机行业的汽缸体、汽缸盖、变速箱、后桥等零件。采用万能机车加工就不能很好地满足要求。因为在某一台机床上总是加工一种工件，使万能机床的很多部件品和机构变化作用不大，工人整 天忙于装加工件、起动机器、进刀退刀、停车及卸工件等。不仅工人劳动强度大，而且生产率也不高。不利于保证产品加工精度。这样就发生了矛盾，“任何事物内部矛盾都有这种矛盾性，因此引起了事物的运动和发展。”专用机床的创造，就是为了解决着个矛盾。专用机床是专门用于加工一种工件过工件的一定工序的机床，它可以同时用许多刀具进行切削。机床的辅助动作 部分地实现了自动化，结构也比万能机床简单，生产率也提高了。但专用机床有一个最大的弱点：就是当被加工零件稍有一点变动，它就用不上了，需要另造新的机床，不能适应现代化的机 械工业技术 迅速发展、产品经常革新的饿需要，而且这种机床设计制周期长造价高。“矛盾不断出现，有不断解决，就是事物发展的辨证规律。”广大工人和技术人员在总结生产实践经验基础上，提出创造这样的高效率机床：它既具有专用机床效率高结构简单的特点，又有万能机床能够重新调整，以适应新工件加工的特点。为此，将机床上带动刀具对工件产生切削运动的部分以机床身、立柱、工件台等设计制造成通用的独立部件，称为“通用部件”。根据工件加工的需要，用这些通用部件配以专用部件就可以组成机床，这就是组合机床。 组合机床是按高度工序集中原则设计的，即在一 台机床上可以同时完成许多同一种工序或多种不同工序加工。生产效率高，适合大批量生产。因此从长远利益考虑，设计组合机床很有必要。对生产的发展具有重要意义。 设计的是在自动线里加工汽车发动机汽缸盖端面的组合铣床。另附设计该机床的液压系统。 第 9 页 1 明确任务书，分析原始资料 三缸轴线第二缸轴线第一缸轴线图表 1 设计一台双面组合铣床完成 492附该铣床的专用夹具设计和液压系统设 计。 图表 1为 492Q 气缸盖零件图，年产量 100000 台。 设计内容： （ 1） 三图一卡设计。 （ 2） 夹具及液压系统设计。 （ 3） 设计计算说明书一份。 （ 1）如图 1所示，该零件为 492结果和形状上看属于箱体类零件。 （ 2）生产批量为 100000台，属于大批量生产。 （ 3）材料为： 铝合金 度 70。 （ 4）图 1为零件工序图， 本工序需要加工缸盖两端面， 精度要求为平面度为 糙度为 求保证尺寸 493 19 第 10 页 2 组合 机 床方案的制定 2 1 组合 机床设计概述 合机床的特点 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。组合机床与万能机床和专用机床用机床比较具有以下特点： 1 组合机床上的通用部件和标准部件占全部机床总量的 70%因此设计和制造周期短成本低。 2由于组合机床采用多刀加工，自动化程度高，生产率比通用机床高，产品质量稳定，劳动强度低。 3组合机床加工 零件时，由于采用专用夹具，刀具，加工质量由工序装备保证，对操作人员的技术水平要求不高。 4被加工零件更新时，采用其他类型机床，大部分部件将要报废，而组合机床的通用部件和标准零件可重复利用，不必另行设计制造。 5组合机床易于连成组合机床自动线，适应大批量生产的需要。 合机床的分类 I 按通用部件大小分： （ 1） 大型组合机床 （ 2） 小型组合机床 配置方式分： （ 1）单工位组合 机床 （ 2）双工位组合机床 单工位组合机床又分单面、双面、三面、四面。 双工位组合机床又分移动工作台式、回转工作台式、中央立柱式和回转鼓轮式。 合机床发展方向 （ 1） 扩大工艺范围 ： 现在组合机床及其自动线一般已不是完成一个工件的某几道工序，而常常是用于完成工件的全部加工工序。除过去完成平面铣削、钻孔、锪孔、 第 11 页 攻丝、粗镗孔外，现在已扩大到完成车削、仿形车削、磨削、拉削、精镗以及非切削加工（如检查、自动装配、清洗、试验，以及打印分类等）工序。 （ 2） 提高生产率 ： 目前组合机床及其自动线的生产率不断提高，循环时间一般是 1 2分钟，有的只用 10 30秒。提高生产率的主要方法是改善机床布局，增加同时工作刀具，减少加工余量，提高切削用量，提高工作可靠性及缩短辅助时间等。为了减少自动线的停车损失，提高自动线的柔性，采用电子计算机进行自动线的管理。 （ 3）提高加工精度 ： 现在组合机床及其自动线上纳入很多精加工工序。如进行一级孔的精镗，保证孔加工位置精度在 米。为了使自动线能稳定地保证加工精度，已广泛采用自测量和刀具自动补偿技术，做到调刀不停车 。 （ 4） 提高自动化程度 ： 目前组合机床自动线发展十分迅速。越来越多的组合机床用于组成自动线。组合机床本身则是全自动化发展。为此，重点是解决工件加压自动化和装卸自动化。 （ 5） 提高组合机床及其自动线的可调性 ： 除早期发展的多品种，成组加工的组合机床及其自动线外，还创造了自动换刀和自动控制切削用量的自动化机床。 （ 6） 创造超小型组合机床 ： 为了适应仪器、仪表、工业小箱体的加工需要，创造超小型组合机床。这种机床多由超小型气动或液压动力配置而成，体积小、效率高，并能达到高 的加工精度。 （ 7） 发展专能组合机床及其自动线 ： 随着组合机床技术的发展，过去一直被认为需按具体加工对象专门设计的组合机床，现在已可以以为一些行业范围的工件创制专能的组合机床。 合机床设计步骤 ： （ 1） 制定工艺方案 ： 需要深入现场 ,了解被加工零件的工序的加工特点 ,精度和技术要求；定位加压情况以及生产率要求等。确定在组合机床上完成的工艺内容及其加工方法。这里要确定加工步数，决定刀具的种类和形式。 （ 2） 机床结构方案的分析和确定 ： 根据工艺方案确定机床的型式和总体布局。在选择机床配置型式时， 既要考察实现工艺方案、保证加工精度、技术要求及生产效率，又要考虑机床操作、维护、修理是否方便，排屑情况是否良好。 （ 3） 组合机床总体设计 ： 这里要确定机床各部件间的相互关系、选择通用部件和刀具的导向、计算切削用量及机床生产率、绘制机床的总联系尺寸图及加工示意 第 12 页 图。 定工艺方案 （ 1） 工艺基面的选择 ：该零件从构形上看属于箱体类零件，因此选工艺基面为先行工序已加工过的表面即底面及两个 12 的孔（见工序图），采用一面二销的定位方法，消除工件的六个自由度 ,使工件获得稳定的固定位置。 （ 2）加工工艺分析 ：组 合机床上通常采用在底座上安装铣削头来加工平面，这种加工方法所能达到的平面加工精度为：不垂直度 00 基面的不平行度可以保证在 米以内，到基面的距离尺寸公差可以保证在 该零件材料为铝合金 度 70，精度要求为平面度为 米，粗糙度为 求保证尺寸 493 19 据以上分析及 加工精度要求，决定采 用端面铣刀进行高速铣削的方法。保证零件精度要求，而不分粗，精加工工序，不要求两个工位。这样减少了铣刀数量，使机床结构简单，降低成本，更经济。 置型式的确定 该零件为长方体零件，采用卧式机床，椐前面的分析，该零件不分粗精加工工序，用单工位组合机床，采用标准铣削头，从两面对工件进行加工。 根据以上分析，机床配置形式采用卧式单工位组合铣 床。 构方案确定 根据分析之具体有以下两个方案： 方案一：加工零件时，工件不动，由铣削头实现进给的铣削方式。 方案二： 加工时铣削头不做进给运动，进给运动由进给动滑台带动工件实现。 分析比较如下： 方案一：机床没有滑台，工件的进给运动是靠侧置两个滑台带动铣削头来实现的，因此要设置两个液压动力滑台，致使液压系统复杂而且也不经济，占地面积大不利于安装，调整。加工精度也不易保证。 方案二：只需设置一个动力滑台就可实现进给运动，与方案一比较：加工方法可 第 13 页 靠，机床结构较方案一简单，调整，安装比较方便，占地面积小。但由于装料高度的限制，中间有动力滑台及夹具，中间底座可能为非标准，但可作为调整装料高度的调整环。通过以上分析与比较，选方案二 ：加工时铣削头不做进给运动，进给运动由进给动滑台带动工件实现。其方案草图及机床部件如下：T 2 5 间底座图表 2 第 14 页 3 确定切削用量及选择刀具 （ 1） 确定材料 ： 前使用的刀具材料有四大类：工具钢（包括炭素钢、合金工具钢、高速钢）、硬质合金钢、陶瓷、超硬刀具材料。一般加工使用最多的是高速钢与硬质合金钢。 具钢耐热性差，但抗弯强度高，价格便宜，焊接与刃磨性能好。故广泛用于中、低速切削 的形成刀具，不宜高速切削。硬质合金钢耐热好、切削效率高，但刀片强度、韧性不及工具钢，焊接刃磨工艺性也比工具钢差。故多用于制作车刀、铣刀及各种高效切削刀具。常用的硬质合金牌号中含有大量 此硬度、耐磨性、耐热性均高于刀具钢。常温硬度达 89 94热性达 800。 C 1000。 C，切削速度可达 220m/右。 因本次要求刀具在高速下切削、需要良好的耐热性、耐磨性以及高硬度。通过以上分析与比较：刀具材料 选择硬质合金钢。它可以用比高速刚铣刀高很多倍的切削速度进行切削，且保持良好的切削性能。 （ 2）刀具结构 ： 根据零件加工精度为使工作可靠，结构简单，刃磨容易，成本低。故选用标准端铣刀，铣刀直径根据生产经验，参考文献铣工工艺学 刀直径 D=刀宽度）。考虑加工余量。取 5 ，故： D=85=136 。 根据铣刀 用标准镶齿套式面铣刀，参数为： 铣刀直径 D=160 铣刀宽度 B=45 铣刀齿数 Z=16 前角 =45 法后角 n=12 第 15 页 加工表面平面度为 产批量为大批生产。参考文献金属机械加工工艺手册第一卷 色金属及其合金类型零件的 机械加工余量表 3加工余量为3 。 采用查表法，参考文献机械工程手册 2合机床用硬质合金端铣刀铣削用量： 铣削深度： 5 生产批量为大批生产，要求生产率高，故取 等于加工余量。 铣削速度： 00700m/避免温升过高，取下限 50 m/ 没齿进给量： /z 根据被加工零件表面精度要求，取：。 /z。 故：主轴转速 n=1000 D=1000 350/160=给速度： Vf=16 削扭矩，切削功率 （ 1） 铣削力 参考机械工程手册 式 =41 1 削宽度 齿进给量 z 削深度 mm z 齿数 z=16 n 轴转速 n=刀直径 D=160 ： （ 2） 铣削扭矩 M： 第 16 页 )( （ 3） 铣削功率 N： 00 00 第 17 页 4 组合铣床 总体设计 根据选择的工艺方案，在零件图的基础上突出本工序机床加工内容，图上应表示出： （ 1）被加工零件形状及轮廓尺寸与机床设计有关部位的结构形状及尺寸 。 （ 2）加工用定位基准，夹压部位及夹压方向。 （ 3）本道工序加工部位尺寸，精度，表面粗糙度形状位置精度及技术要求。 （ 4）被加工零件编号，名称，材料，硬度，重量等。 该零件选用底面和两个孔为定位基准在顶面夹紧。加工两端，要求保证被加工面表面粗糙度 10，及尺寸 493 19 工序图 （ 1） 切削用量的选择：根据前述已确定数字为 ： V=350m/ =z （ 2） 刀 具选择 ： 根据前述已确定，采用标准的硬质合金镶齿套式面铣刀。 标准号： D=160 （ （ 3） 动力滑台工作循环及工作行程的确定 ： 为避免夹具尺寸过于庞大，设计时刀具与工件距离要求尽量少些。为此采用动力滑台直接工进，快退的工作循环。切入长度考虑到液压系统稳定取为 30 毫米，切出长度采用类比法取为 5 毫米，根据铣直径及加工部分长度 144 毫米，确定工作进给行程： 快 退 3 3 9304 5 切出30切入工 进 3 3 力部件的选择 第 18 页 （ 1） 电动机功率的确定： 根据前述计算，切 削功率 参考组合机床设计 进给功率 进取传动效率 =： ）（进切 （ 2）选择电动机 ： 参考机械设计课程设计手册 12择电机为： 床生产率计算 （ 1） 自动线节拍计算 ： 参考组合机床设计 )1( 60 21 T 节时制 取 T=4600 小时（两班制） 产量 已知 Q=100000 台 产工件数 n=1 (单工位 ) 品率（工件年产量的 20%） 取 0% 品率（取工件年产量的 2 10%） % 荷率（ 60 80%） 取 =70% 故： 1 0 0 0 0 0 604 6 0 0 节件 第 19 页 （ 2） 理想生产率 Q： 参考组合机床设计 0 （件 /小时） 辅机单 机件进给行程 L=339m 给速度 ：机= 停带装卸快辅 拔销夹紧定位装卸 参考组合机床设计 ： t 分钟装卸 15.0 快v =10米 /分 取 快v =5米 /分 故： 5000339快t=钟 辅机单 =单0 = 小时 （ 3） 实际生产率： 第 20 页 4 6 0 01 0 0 0 0 04 6 0 01 年产量Q=小时 （ 4）负荷率： =1）确定机床装料高度 ： 该机床在自动线上统一规定高度为 900毫米 2）确定夹具轮廓尺寸： a. 底座高度 考虑到工件的装料高度为了便于布置定位元件，取夹具底座高度为 240 毫米 。 根据加工长度及工作行 程，粗取夹具宽度方向尺寸为（ 45 50毫米）取夹具底座长度为 700毫米。 根据工件长度及工件行程，取夹具宽度为 600毫米。 据此初步选滑台 组合机床设计 第 21 页 5 液压系统的设计 该组合机床要求完成如下动作循环： 定位 夹紧 工进 松开，拔销 死挡铁停留 快退 停止。 用两个铣刀铣削工件两端面，液压滑台 退速度为 5 米 /分。工作和快退行程长 度 都 为 339 毫 米 ， 动 力 滑 台 采 用 于 导 轨 ， 摩 擦 系 数 取 ：动摩擦系数）静摩擦系数， :(.0 。 铣削工进部分 ： 载阻力分析 ： （ 1 ）切削阻力：， 故 ：t 622 。 （ 2）摩擦阻力算各部件重 滑台重： 251 0 0 0/) 夹具体： 12 （取实体的 1/8） 夹具盖： 61000/（取实体的 1/8） 立柱： 24 压板： 0 0/) 夹紧力： 工件重： 故： 57654321 总切削垂直分力，根据前面计算为 229（ N） 第 22 页 所以： )( 总= )( 9 总惯性阻力 总 所以 : ： 根据上述计算可得出在各动作阶段负荷如下： 工况 计算公式 液压缸负载 F（ N） 液压缸推力 F/ m 启动 885 加速 进 1375 1528 快退 92 备注：取液压缸机械效率 9.0m图表 3 制负载图、速度图 ： 根据工况负载绘制副负载图（ F L） 第 23 页 根据工进速度退速度 V=5000mm/进与快退行程339制速度图。（ V L） V - - - - - Ll(14V(m/mm)图表 4 步确定液压缸参数 ： 1） 工作压力 参考液压传动 11工作力 ： 2） 计算液压缸尺寸 初步选单杆式液压缸，设无杆腔面积为 1A ，有腔杆面积为 2A ，使 1A =2 2A 。即活塞直径 d 与缸筒直径 D 成 d=关系。为防止铣削后工件突然前冲，取背压105 。快退时背压 P 也取为 则液压缸上的平衡方程为： 122211 21故：可求出液压缸大腔面积 2255211 510(188521 故： 得液压缸内径 第 24 页 21 按 D=6压缸活塞直径 d= d=4此得液压缸实际有效工作面积为： 无杆腔： 2221 有杆腔： 222222 6(4 液压缸工作循环中各阶段压力流量和功率实用值： 流量和功率实用值 工况 负载 液压缸 计算公式 回油腔压力）52 10P （ 输入流量QL/进油腔压力51 10P 帕（ 输入功率P快进 启动 1885 2121 AA 加速 1148 )5( 12 p 第 25 页 工进 1292 5 1211221快 退 启动 1885 12 1222121加速 1148 5 恒速 892 启动瞬间活塞尚未移动， 0P 图表 5 剧上表可绘制液压缸的工况图： 1 6 . 3121 4 . 9 . 35 . 0 20 . 1 20 . 0 43 . 1 58 . 210L/表 6 定位夹紧 ： 第 26 页 组合机床液压系统，定位，夹紧按顺序进行，在 一个并联回路里，故可根据负载大的选择油缸。 负载分析 ： 定位负载很小，估算销重为 2位缸只起抬销作用。夹紧油缸负载根据夹紧力得： F=步确定液压缸参数： 因为负载小于 5000 牛顿，根据参考液压传动 11工作压力1 。 选用单杆式液压缸，使 21 2 ，从而 d=进、退速度相同） 故： 液压缸大腔面积 9 0 故得液压缸内径 D= 按 整为标准 D=由此液压缸有效工作面积为： 无杆腔： 2221 有杆腔： 222222 ( 3） 确定液压缸 ： 根据参考组合机床设计 3取标准油缸： 夹紧油缸 型 后法兰式 定位油缸 型 地脚式 铣削工进部分： 第 27 页 1 选择液压回路 ： （ 1） 调速回路 由液压缸工况图 台运动速度低，铣削加工。切削力不断变化为减小液压系统的冲击震动，采用进口节流调速回路，为防止工进完毕工作部件突然前冲在回油路上设置背压阀，油源采用变量泵使其按负载压力变化自动调节流量合理利用功率，减少发热。 （ 2） 快速运动回路及换向回路 由于滑台速度低变量泵调速范围即可满足，为使换向平稳，采用三位五通电液阀换向。 （ 3） 压力控制回路及行程终点控制方式 调压问题采用了限压式变量泵已解决。行程终点控制采用了定位精度较高的压力控制 （滑台碰上死挡铁后系统压力升 高。压力继电器发出信号）。 2 绘制系统图 ： 为防止空气进入油路及避免电机停电时反转设置了单向阀，如图： 第 28 页 7 定位 、 夹紧部分 ： 选择回路 ： 本系统采用了电磁换向控制系统顺序动作迅速，由二位二通电磁阀控制。保证工作迅速可靠。油源也采用变量泵供油，在定位夹紧过程，压力较低，要求流量大，当定位、夹紧后需要压力较高。流量较小，排油量随压力变化的限压式变量泵正好满足这种要求。同时可减少功率损失，降低温升。夹紧后，系统压力升高，达到压力继电 器调定值后，压力继电器发出信号，开始工进。 绘制系统图 ： 第 29 页 21 T 4 D 8 系统图生成： 工进后如图压力继电器 8出现故障。没有发出信号，系统压力将继续升高，为避免夹伤工件，在油路 20 上家一个减压阀，为防止铣削 压力低于夹紧油路。在减压阀前加有单向阀 11。 第 30 页 夹紧松开拔销定位49 停止死挡铁停留 滑台碰上死挡铁 - - - - - 中 中 右挡铁正下方行程开关 - - + - - 中 中 左快退 限 位 行 程 开 关 - + - - - 右 右 右中 中 右左 左 右中 中 右中 中 右松开拔销工进夹紧定位压力继电器发信号限位行程开关工件压下行程开关压力继电器发信号- - - - -+ - - + +- - - + +- - - + 称 信号来源电 磁 铁1磁阀5 电磁阀3图表 10 第 31 页 根据液压泵工作力通过各阀的实际流量选用各阀规格如下 ： 序号 元件名称 通过的实际流量 选用规格 1 滤油网 15 180 2 限压式叶片变量泵 二位二通电磁阀 15 225 63 4 背压阀 10 63 5 电液换向阀 14 调速阀 背压阀 10 63 8 压力继电器 单向阀 10 63 10 减压阀 1 单向阀 10 63 12 二位五通电磁阀 5 10 63 13 二位二通电磁阀 210 63 14 单向阀 10 63 15 压力继电器 表 11 1）工作压力确定 ： 在整个工作循环中系统的最大压力为 ，考虑回路上的压力损失为。故：在工件进给行程上最大压力为 。在定位、夹紧中的最大压力为1，即： 4 0 第 32 页 故： 液压泵的最大工作压力 2）流量计算 ： 快退时最大流量 Q （参照工况图） 夹紧时最大流量 m 定位时最大流量 m 故： 液压泵最大流量为 根据最大工作压力增加 25%为 及最大流量 参考液压传动设计手册 3用 ） 确定电机功率 ： 由工况图知最大功率为 力 时流量为 虑背压，输出压力 P= ，流量 15L/泵的效率 8.0p， 则： 10)10 16015( 参考机械设计课程设计手册 12择电机为 第 33 页 结 论 论文 设计 的主要内容是 对 492Q 汽缸盖双端面铣削组合铣床总体设计 。在设计过程中，充分发挥了自己的主观能动性 和动手实际能力 , 使我们对所学知识有了一个系统的认识和全面的了解 ， 同时也给了我们把 所学的知识 应用于实际的一个很好的实践机会。在设计的 过程中 ， 积极查阅许多的 相 关技术、手册、标准、图表等资料； 按照开题报告的时间安排 分步完成了加工 零件的分析、机床结构方案的确定、组合机床总体设计、 液压系统设计。 通过这次毕业设计 ，让我 对 所学的知识有了一个更加全面的理解和认识 ，从中 也锻炼自己分析问题、解决问题的能力以及熟悉应用有关手册、标准、图表等技术资料能力，进一步 巩固 了 自己 识图、制图、运算和编写 能力 。为今后 的工作学习 打下了一个良好的基础。 通过毕业设计， 一方面， 使我们 大学生对所学的知识结构进行重新整合，将所学知识与 实际 问题相结合； 同时也 掌握 了 一定的设计方法体 系和
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号