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组合 专机 汽缸 双面 机床 设计

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组合专机-汽缸体双面钻组合机床设计,组合,专机,汽缸,双面,机床,设计

内容简介：

夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工拖拉机变速箱箱体零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计加工螺纹孔夹具。其中加工孔的夹具将用于组合钻床，刀具分别为两把麻花钻、丝锥，对工件上的4个螺纹孔同时进行加工。4.1 组合机床夹具概述机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，它是组合机床的重要组成部件，夹具是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。其作用是它是用于实现被加工零件的准确定位，夹压，刀具的导向，以及装卸工件时的限位等。机床夹具的基本组成部分，根据其功用一般可分为以下几种：（1） 定位元件或装置 用以确定工件在夹具中的位置。（2） 刀具导向无件或装置 用以引导刀具或用以调整刀具相对于夹具的位置。（3） 夹紧元件或装置 用以夹紧工件。（4） 连接元件 用以确定夹具在机床上的位置并与机床相连接。（5） 夹具体 用以连接夹具各元件及装置，使之成为一个整体，并通过它将夹具安装在机床上。（6） 其它元件或装置 除上述各部分以外的元件或装置，如某些夹具上的分度装置，防错装置，安全保护装置等。组合机床夹具主要的特点如下：第一、 一般的机床夹具是作为机床的辅助机构设计的，而组合机床夹具是机床的主要组成部分，其设计工作是整个组合机床设计的重要部分之一。第二、 组合机床夹具和机床其他部件有极其密切的联系。第三、 组合机床夹具必须必须具有很好的刚性和足够的夹压力，以保证在整个加工过程中工件不产生任何位移。第四、 组合机床夹具是保证加工精度的重要部位，其设计、制造和调整都必须有严格的要求，使其能持久地保持精度。第五、组合机床夹具应便于实现定位和夹压的自动化，并有动作完成的检查信号；保证切屑从加工空间自动排除；便于观察和检查，以及在不从机床上拆下夹具的情况下，能够更换易损件和维护调整。4.2 定位支承系统在组合机床上加工时，必须使被加工零件对刀具及其导向保持正确的相对位置，这是靠夹具的定位支承系统来实现的。定位支承系统除用以确定被加工零件的位置外，还要承受被加工零件的重量和夹压力，有时还要承受切削力。定位支承系统主要由定位支承、辅助支承和一些限位元件组成。定位支承是指在加工过程中维持被加工零件有一定位置的元件，辅助支承是仅用作增加被加工零件在加工过程中刚度及稳定性的一种活动式支承元件。由于定位支承元件直接与被加工零件接触，因此其尺寸、结构、精度和布置都直接影响被加工零件的精度。因此设计时应该注意以下几点：（1）合理布置定位支承元件，力求使其组成较大的定位支承平面。最好使夹压力的位置对准定位支承元件。（2） 提高刚性，减少定位支承系统的变形。（3） 提高定位支承系统的精度及其元件的耐磨性，以便长期保持夹具的定位精度。（4） 可靠地排除定位支承部件的切屑。此外，选择工艺基面应该遵循下面的原则： 应当尽量选用设计基面作为在组合机床上加工用的定位基面，这样能减少累积误差，有利于保证加工精度。但在某些情况下却必须改用其他面作为定位基面。 选择的定位基面应确保工件稳定定位。定位的支撑面应该大一些，力求已加工面做为定位基面，在本次的加工中，顶面是已经加工过的，而且满足一定的技术要求，面积也比较大，因此选择顶面做为定位基面符合要求。 选择基面应该考虑夹紧方便，夹具结构简单。常见定位元件有支承钉、支承板、定位销、锥面定位销、V型块、定位套、锥度心轴等。定位销 圆柱定销、菱形销国家标准规定的圆柱定位销，其工作部分直径d通常按g5，g6，f6或f7制造 。定位销与夹具体的连接可采用过盈配合(图(a)，(b)，(c)所示)，也可以采用间隙配合(图(d)。短圆柱定位销通常限制工件的2个移动自由度，长圆柱定位销通常限制工件的4个移动和2转动自由度当要求孔销配合只在一个方向上限制工件自由度时，可用菱形销，如图 所示。本次设计中采用了一面两销定位的方法，这种定位方法保证了理想的六点定位原则，而且能够保证工件装夹时简单，方便。可调支承：4.3 夹紧机构夹紧装置是夹具的重要组成部分。在设计夹紧装置时，应满足以下基本要求：（1） 在夹紧过程中应能保持工作定位时所获得的正确位置。（2） 夹紧应可靠和适当，夹紧机构一般作用点三个要素，它们的确定是夹紧机构中首先要解决的问题。首先，夹紧力方向的选择一般应遵循以下原则：1 夹紧力的作用方向应有利于工件的准确定位，而不能破坏定位。2 夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向和一致，以减小工件变形。3 夹紧力的作用方向应尽可能与切削力、工件重力方向一致，以减小所需夹紧力。其次，夹紧力作用点的选择是指在夹紧力作用方向已定的情况下，确定夹紧元件与工件接触点的位置和接角点的数目。1 夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支承面内，以保证工件已获得的定位不变。2 夹紧力作用点应处在工件刚性较好的部位，以减小工件的夹紧变形。4.4钻模钻床夹具因大都具有刀具导向装置，习惯上又称为钻模。在机床夹具中，钻模占有相当大的比例。(1)钻套钻套是引导刀具的元件，用以保证孔的加工位置，并防止加工过程中刀具的偏斜。钻套按其结构特点可分为4种类型即固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。图 (b)，可换钻套。以间隙配合安装在衬套中，而衬套则压入钻模板或夹具体的孔中。为防止钻套在衬套中转动，加一固定螺钉。可换钻套在磨损后可以更换，故多用于大批量生产。(2)钻模板 钻模板用于安装钻套。钻模板与夹具体的联接方式有固定式、铰链式、分离式和悬挂式等几种。固定式钻模板直接固定在夹具体上，结构简单，精度较高。 4.5 钻床夹具结构的选择(1)被钻孔的直径大于10mm时，钻床夹具应固定在工作台上。(2)翻转式钻床夹具适用于加工中小工件。否则应采用回转式钻床夹具。(3)当加工几个不在同心圆周上的平行孔系时，如工件加夹具的总重比较大时应采用固定式夹具在摇臂钻床上加工。如生产批量较大，则可在立式钻床上采用多轴传动头进行加工。(4)对于孔的垂直度、孔距精度要求不高的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻床夹具，以缩短夹具的设计、制造周期。一般孔的垂直度要求小于0.1mm，孔距位置公差小于0.15mm，无特殊措施，不宜采用滑柱式钻床夹具。(5)钻模板和夹具体为焊接结构的钻床夹具，因焊接应力不能彻 底消除，精度不能保证，故一般只在工件孔距公差大于0.15mm时才采用。(6)工件被加工孔对于定位基准面的距离公差或孔距公差小于0.05mm时，只有采用固定式钻模板和固定式钻套才能保证。4.6 夹紧力计算本次所设计的夹紧力主要由液压缸提供，夹紧力的方向与切削力方向垂直。因此，所需的夹紧力由下式计算3P36: 式中： 实际所需夹紧力(N) 夹紧元件与工件间的摩擦系数 工件与夹具支承面间的摩擦系数 K安全系数，K=K0K1K2K3K4K5K6查机械工程手册P30表1-2-1可知: K=1.5 =0.16，=0.2所以 =962.5N而由液压缸所能提供的夹紧力计算如下： 液压缸的工作压力为P=400kg/ 液压缸能提供的夹紧力为F=PS= =4003.14/4 =1962.5N因为F,所以夹紧力足够，且夹紧力是由两个液压缸同时提供，因此更可保证夹紧的可靠性。 因此，本次设计所设计的夹具能够提供足够的夹紧力，为保证加工精度提供了有利的保证。同时液压装置的运用也降低了工人的劳动强度，体现了人性化的设计。毕 业 论 文 (设 计) 任 务 书毕业论文（设计）题目：卧式双面钻孔组合机床设计论文（设计）研究目的与内容：设计目的：毕业设计是学生在校学习的最后一个教学环节，它是学生在全面、综合运用本专业相关理论知识的一次实践演练。组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的专用机床。一般采用多轴、多刀、多工序、多面、多工位同时加工。这种机床既具有专用机床的机构简单、生产率和自动化程度较高的特点，又具有一定的重新调整能力，以适应工件变化的需要。该毕业设计的目的是通过汽缸体零件双面钻孔组合机床多轴箱及转盘零件机床专用夹具的设计，培养学生综合运用本学科的基本理论、专业知识和基本技能，提高机床设计的能力，从而提高分析与解决实际机械工程技术问题的能力。并通过采用计算机绘图和翻译一篇与机械专业相关的英文文献资料，提高计算机应用能力和专业外语水平。 设计内容：1、组合机床总体设计：编制三图一卡，即绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图，编制机床生产率计算卡。2、组合机床多轴箱设计：根据“三图一卡”绘制多轴箱设计原始图主轴、齿轮的确定及动力计算多轴箱传动设计多轴箱坐标计算、绘制坐标检查图绘制多轴箱总图及箱体零件图3、汽缸体零件组合钻床专用夹具设计4、英文文献翻译：阅读一定数量的外文文献，翻译一篇与毕业设计课题内容相关的英文资料，译文英文不少于5000个外文印刷符号。 1具体要求：（原始数据、试验方案、手段及预期结果）被加工零件：汽缸体（材料为铜铬钼合金铸铁2547）生产纲领：大批量生产工序内容：加工汽缸体顶面6-8.7深29；底面上2-6.7深20、2-8.2通孔、3-5深15、4-5通孔。机床配置形式：卧式双面钻孔组合机床要求：认真分析研究被加工零件图，研究其尺寸、材料、硬度、重量、加工部位的结构及加工精度和表面粗糙度要求等内容。总体方案设计的拟定是设计组合机床最关键的一步，其正确与否将直接影响机床加工精度和生产率及制造成本。总体方案设计主要包括制定工艺方案、确定机床配置形式、制定影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。具体工作是编制三图一卡。多轴箱是组合机床的重要专用部件。要求采用通用（即标准）多轴箱，选用通用零件，按专用要求布置机床工作主轴及其传动零件和附加机构。根据汽缸体零件的加工要求，合理确定机床专用夹具设计方案。所设计的专用夹具要保证零件的加工精度，使其定位准确、夹紧可靠、工作效率高、成本较低。预期结果：1、组合钻床总体设计：绘制三图一卡2、组合钻床多轴箱设计：绘制多轴箱总图及零件图3、机床专用夹具设计：绘制专用夹具装配图及非标件零件图4、毕业论文一份（字数在2万以上） 5、英文文献翻译（原文字符不少于5000单词）一篇主要参考资料：1 大连组合机床研究所. 组合机床设计. 机械工业出版社，19752 谢家瀛. 组合机床设计简明手册. 机械工业出版社，20023 组合机床设计手册4 组合机床设计图册5 机床夹具设计手册6 机床夹具图册7 机械设计手册8 机械制造工艺设计手册9 机械制造工艺学课程设计指导书进度安排：12周 调查研究、收集设计资料、完成开题报告37周 组合钻床总体设计 810周 组合机床多轴箱设计1112周 机床专用夹具设计1314周 整理并撰写毕业论文15周 指导教师验收、评阅人评阅、准备答辩指导教师签字：教研室主任签字：2毕 业 论 文 (设 计) 任 务 书毕业论文（设计）题目：卧式双面钻孔组合机床设计论文（设计）研究目的与内容：设计目的：毕业设计是学生在校学习的最后一个教学环节，它是学生在全面、综合运用本专业相关理论知识的一次实践演练。组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的专用机床。一般采用多轴、多刀、多工序、多面、多工位同时加工。这种机床既具有专用机床的机构简单、生产率和自动化程度较高的特点，又具有一定的重新调整能力，以适应工件变化的需要。该毕业设计的目的是通过汽缸体零件双面钻孔组合机床多轴箱及转盘零件机床专用夹具的设计，培养学生综合运用本学科的基本理论、专业知识和基本技能，提高机床设计的能力，从而提高分析与解决实际机械工程技术问题的能力。并通过采用计算机绘图和翻译一篇与机械专业相关的英文文献资料，提高计算机应用能力和专业外语水平。 设计内容：1、组合机床总体设计：编制三图一卡，即绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图，编制机床生产率计算卡。2、组合机床多轴箱设计：根据“三图一卡”绘制多轴箱设计原始图主轴、齿轮的确定及动力计算多轴箱传动设计多轴箱坐标计算、绘制坐标检查图绘制多轴箱总图及箱体零件图3、汽缸体零件组合钻床专用夹具设计4、英文文献翻译：阅读一定数量的外文文献，翻译一篇与毕业设计课题内容相关的英文资料，译文英文不少于5000个外文印刷符号。 1具体要求：（原始数据、试验方案、手段及预期结果）被加工零件：汽缸体（材料为铜铬钼合金铸铁2547）生产纲领：大批量生产工序内容：加工汽缸体顶面6-8.7深29；底面上2-6.7深20、2-8.2通孔、3-5深15、4-5通孔。机床配置形式：卧式双面钻孔组合机床要求：认真分析研究被加工零件图，研究其尺寸、材料、硬度、重量、加工部位的结构及加工精度和表面粗糙度要求等内容。总体方案设计的拟定是设计组合机床最关键的一步，其正确与否将直接影响机床加工精度和生产率及制造成本。总体方案设计主要包括制定工艺方案、确定机床配置形式、制定影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。具体工作是编制三图一卡。多轴箱是组合机床的重要专用部件。要求采用通用（即标准）多轴箱，选用通用零件，按专用要求布置机床工作主轴及其传动零件和附加机构。根据汽缸体零件的加工要求，合理确定机床专用夹具设计方案。所设计的专用夹具要保证零件的加工精度，使其定位准确、夹紧可靠、工作效率高、成本较低。预期结果：1、组合钻床总体设计：绘制三图一卡2、组合钻床多轴箱设计：绘制多轴箱总图及零件图3、机床专用夹具设计：绘制专用夹具装配图及非标件零件图4、毕业论文一份（字数在2万以上） 5、英文文献翻译（原文字符不少于5000单词）一篇主要参考资料：1 大连组合机床研究所. 组合机床设计. 机械工业出版社，19752 谢家瀛. 组合机床设计简明手册. 机械工业出版社，20023 组合机床设计手册4 组合机床设计图册5 机床夹具设计手册6 机床夹具图册7 机械设计手册8 机械制造工艺设计手册9 机械制造工艺学课程设计指导书进度安排：12周 调查研究、收集设计资料、完成开题报告37周 组合钻床总体设计 810周 组合机床多轴箱设计1112周 机床专用夹具设计1314周 整理并撰写毕业论文15周 指导教师验收、评阅人评阅、准备答辩指导教师签字：教研室主任签字：2表3-1 驱动轴、主轴坐标值坐标销驱动轴O主轴1主轴2主轴3主轴4主轴5主轴6X0.000175.000130.000220.000130.000220.000130.000220.000Y0.00094.500230.000230.000145.000145.00060.00060.000 夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工拖拉机变速箱箱体零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计加工螺纹孔夹具。其中加工孔的夹具将用于组合钻床，刀具分别为两把麻花钻、丝锥，对工件上的4个螺纹孔同时进行加工。4.1 组合机床夹具概述机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，它是组合机床的重要组成部件，夹具是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。其作用是它是用于实现被加工零件的准确定位，夹压，刀具的导向，以及装卸工件时的限位等。机床夹具的基本组成部分，根据其功用一般可分为以下几种：（1） 定位元件或装置 用以确定工件在夹具中的位置。（2） 刀具导向无件或装置 用以引导刀具或用以调整刀具相对于夹具的位置。（3） 夹紧元件或装置 用以夹紧工件。（4） 连接元件 用以确定夹具在机床上的位置并与机床相连接。（5） 夹具体 用以连接夹具各元件及装置，使之成为一个整体，并通过它将夹具安装在机床上。（6） 其它元件或装置 除上述各部分以外的元件或装置，如某些夹具上的分度装置，防错装置，安全保护装置等。组合机床夹具主要的特点如下：第一、 一般的机床夹具是作为机床的辅助机构设计的，而组合机床夹具是机床的主要组成部分，其设计工作是整个组合机床设计的重要部分之一。第二、 组合机床夹具和机床其他部件有极其密切的联系。第三、 组合机床夹具必须必须具有很好的刚性和足够的夹压力，以保证在整个加工过程中工件不产生任何位移。第四、 组合机床夹具是保证加工精度的重要部位，其设计、制造和调整都必须有严格的要求，使其能持久地保持精度。第五、组合机床夹具应便于实现定位和夹压的自动化，并有动作完成的检查信号；保证切屑从加工空间自动排除；便于观察和检查，以及在不从机床上拆下夹具的情况下，能够更换易损件和维护调整。4.2 定位支承系统在组合机床上加工时，必须使被加工零件对刀具及其导向保持正确的相对位置，这是靠夹具的定位支承系统来实现的。定位支承系统除用以确定被加工零件的位置外，还要承受被加工零件的重量和夹压力，有时还要承受切削力。定位支承系统主要由定位支承、辅助支承和一些限位元件组成。定位支承是指在加工过程中维持被加工零件有一定位置的元件，辅助支承是仅用作增加被加工零件在加工过程中刚度及稳定性的一种活动式支承元件。由于定位支承元件直接与被加工零件接触，因此其尺寸、结构、精度和布置都直接影响被加工零件的精度。因此设计时应该注意以下几点：（1）合理布置定位支承元件，力求使其组成较大的定位支承平面。最好使夹压力的位置对准定位支承元件。（2） 提高刚性，减少定位支承系统的变形。（3） 提高定位支承系统的精度及其元件的耐磨性，以便长期保持夹具的定位精度。（4） 可靠地排除定位支承部件的切屑。此外，选择工艺基面应该遵循下面的原则： 应当尽量选用设计基面作为在组合机床上加工用的定位基面，这样能减少累积误差，有利于保证加工精度。但在某些情况下却必须改用其他面作为定位基面。 选择的定位基面应确保工件稳定定位。定位的支撑面应该大一些，力求已加工面做为定位基面，在本次的加工中，顶面是已经加工过的，而且满足一定的技术要求，面积也比较大，因此选择顶面做为定位基面符合要求。 选择基面应该考虑夹紧方便，夹具结构简单。常见定位元件有支承钉、支承板、定位销、锥面定位销、V型块、定位套、锥度心轴等。定位销 圆柱定销、菱形销国家标准规定的圆柱定位销，其工作部分直径d通常按g5，g6，f6或f7制造 。定位销与夹具体的连接可采用过盈配合(图(a)，(b)，(c)所示)，也可以采用间隙配合(图(d)。短圆柱定位销通常限制工件的2个移动自由度，长圆柱定位销通常限制工件的4个移动和2转动自由度当要求孔销配合只在一个方向上限制工件自由度时，可用菱形销，如图 所示。本次设计中采用了一面两销定位的方法，这种定位方法保证了理想的六点定位原则，而且能够保证工件装夹时简单，方便。可调支承：4.3 夹紧机构夹紧装置是夹具的重要组成部分。在设计夹紧装置时，应满足以下基本要求：（1） 在夹紧过程中应能保持工作定位时所获得的正确位置。（2） 夹紧应可靠和适当，夹紧机构一般作用点三个要素，它们的确定是夹紧机构中首先要解决的问题。首先，夹紧力方向的选择一般应遵循以下原则：1 夹紧力的作用方向应有利于工件的准确定位，而不能破坏定位。2 夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向和一致，以减小工件变形。3 夹紧力的作用方向应尽可能与切削力、工件重力方向一致，以减小所需夹紧力。其次，夹紧力作用点的选择是指在夹紧力作用方向已定的情况下，确定夹紧元件与工件接触点的位置和接角点的数目。1 夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支承面内，以保证工件已获得的定位不变。2 夹紧力作用点应处在工件刚性较好的部位，以减小工件的夹紧变形。4.4钻模钻床夹具因大都具有刀具导向装置，习惯上又称为钻模。在机床夹具中，钻模占有相当大的比例。(1)钻套钻套是引导刀具的元件，用以保证孔的加工位置，并防止加工过程中刀具的偏斜。钻套按其结构特点可分为4种类型即固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。图 (b)，可换钻套。以间隙配合安装在衬套中，而衬套则压入钻模板或夹具体的孔中。为防止钻套在衬套中转动，加一固定螺钉。可换钻套在磨损后可以更换，故多用于大批量生产。(2)钻模板 钻模板用于安装钻套。钻模板与夹具体的联接方式有固定式、铰链式、分离式和悬挂式等几种。固定式钻模板直接固定在夹具体上，结构简单，精度较高。 4.5 钻床夹具结构的选择(1)被钻孔的直径大于10mm时，钻床夹具应固定在工作台上。(2)翻转式钻床夹具适用于加工中小工件。否则应采用回转式钻床夹具。(3)当加工几个不在同心圆周上的平行孔系时，如工件加夹具的总重比较大时应采用固定式夹具在摇臂钻床上加工。如生产批量较大，则可在立式钻床上采用多轴传动头进行加工。(4)对于孔的垂直度、孔距精度要求不高的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻床夹具，以缩短夹具的设计、制造周期。一般孔的垂直度要求小于0.1mm，孔距位置公差小于0.15mm，无特殊措施，不宜采用滑柱式钻床夹具。(5)钻模板和夹具体为焊接结构的钻床夹具，因焊接应力不能彻 底消除，精度不能保证，故一般只在工件孔距公差大于0.15mm时才采用。(6)工件被加工孔对于定位基准面的距离公差或孔距公差小于0.05mm时，只有采用固定式钻模板和固定式钻套才能保证。4.6工艺规程 10 精铣上表面 20 精铣两侧面 30 半精铣上表面 40 铣两端面 50 精铣两侧面 60 精铣上表面 70 钻工艺孔 80 镗主轴孔 90 精镗主轴孔 100 钻两侧面 110钻两端面孔 120钻上表面孔 130 攻两侧面螺纹 140攻两端面螺纹 150攻上表面孔螺纹 160 去毛刺锐边 170 清洗 180 检验 190入库，涂油4.7 工序计算 钻4-M12螺纹底孔，均匀分布，控142切削深度：进给量：根据机械加工工艺手册表2-13，取切削速度：参照机械加工工艺手册表2-14，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：=0走刀次数为1机动时间：4.8 夹紧力计算本次所设计的夹紧力主要由液压缸提供，夹紧力的方向与切削力方向垂直。因此，所需的夹紧力由下式计算3P36: 式中： 实际所需夹紧力(N) 夹紧元件与工件间的摩擦系数 工件与夹具支承面间的摩擦系数 K安全系数，K=K0K1K2K3K4K5K6查机械工程手册P30表1-2-1可知: K=1.5 =0.16，=0.2所以 =962.5N而由液压缸所能提供的夹紧力计算如下： 液压缸的工作压力为P=400kg/ 液压缸能提供的夹紧力为F=PS= =4003.14/4 =1962.5N因为F,所以夹紧力足够，且夹紧力是由两个液压缸同时提供，因此更可保证夹紧的可靠性。 因此，本次设计所设计的夹具能够提供足够的夹紧力，为保证加工精度提供了有利的保证。同时液压装置的运用也降低了工人的劳动强度，体现了人性化的设计。佳木斯大学机械加工工序卡片零件名称第 页 共 页车 间零件图号工序号设备名称型号材料机械性能零件重量每台件数单位工时机动工时辅助时间自然消耗时间冷却润滑液工人技术等级工步号工 步 内 容工艺装备切削用量刀 具夹 具量 具U(m/min)f(mm/r)ap(mm)工艺编制工艺审核标准检查批 准更 改标 记处 数更改文件号签 名日 期佳木斯大学机械加工工艺过程卡产品型号第 页零件图号共 页零件名称卡片编号每台件数坯料种类坯料尺寸坯料重量 公斤单件净重 公斤单件工时坯料材质坯料制件数材料利用率 %单件毛重 公斤工序号车间工 序 内 容设 备工 艺 装 备 时间定额刀具量具夹具更改备 注定额编制工艺编制车间代号标记处数更改文件号签 名日 期定额审核工艺审核批 准汽缸体双面钻孔组合机床设计摘 要组合机床是根据工件加工需要，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率专用机床。本次设计的是汽缸体双面钻孔组合机床，汽缸体是发动机的主要部件，属于大批大量生产的零件，从经济性上考虑，为适应生产需求采用组合机床较为合理。根据组合机床的特点，设计步骤主要包括：调查研究、总体方案设计、技术设计、工作设计。调查研究：根据被加工零件图样，研究其尺寸、形状、材料、硬度、重量、加工部位的结构及加工精度和表面粗糙度要求等内容。同时深入调查了解生产现场状况。总之，通过调查研究应为组合机床总体设计提供必要的大量的数据、资料，做好充分的、全面的技术准备。总体方案设计：组要包括制定工艺方案、确定机床配置形式、制定影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。总体设计的具体工作是编制“三图一卡”，即绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床尺寸联系图，编制生产效率计算卡。技术设计：根据总体设计已经确定的“三图一卡”，设计机床个专用部件正式总图，如设计夹具、多轴箱等装配图以及根据运动部件有关参数和机床循环要求，设计液压和电气控制原理图。工作设计：当技术设计通过审后即可展开工作设计，即绘制各个专用部件的施工图样、编制各个部件零件明细表。通过以上设计步骤，本次设计的汽缸体双面钻孔组合机床充份满足了生产需求，达到了预期的设计目标。关键词：组合机床，三图一卡，多轴箱，夹具Cylinder body Drilling Modular Machine Tools DesignABSTRACTMachine Tool is required under the workpiece, based on a large number of common components. Accompanied by a small amount of the composition of specific parts of a machine tool with high efficiency. The design of the cylinder body combination double drilling machine, cylinder body is the main engine components, is a large number of mass-produced components, from the economy be considered, to meet the production needs of combination machine tool is reasonable. Machine according to portfolio characteristics, the design steps include: research, overall program design, technical design, job design. Research: According to the parts to be machined patterns, to study the size, shape, material, hardness, weight, structure and machining parts machining accuracy and surface roughness requirements and so on. Also in-depth investigation to find out about on-site conditions. In short, through the research design should provide the necessary combination of machine tool large amounts of data, information, and make full and comprehensive technical preparation. Overall Design: Group program to include the development process to determine the tool configurations, the machine tool to develop the overall layout and technical performance of the main components of the structure of the program. Overall design of the concrete work is the preparation of the three plans a card, drawn by processing parts that process map, process diagram, machine size contact map, the preparation of production efficiency calculation card. Technical design: According to the overall design has been identified three map one card design tool dedicated official general plan components, such as the design of fixtures, and other multi-axle box assembly diagram and the parameters under the moving parts and machine cycle requirements, design of hydraulic and electrical control schematic. Work Design: When the technical design through post-trial to begin work as designed, or drawn construction drawings of various specific components, the preparation of the various components parts list. The above design steps, this design of cylinder body Drilling Modular Machine Tools fully meet the production needs to reach the desired design goals. KEY WORDS: machine tool, the three plans for a card, multi-axle box, fixture3目录前言1第1章 组合机床总体设计31.1 工艺方案拟定31.1.1确定组合机床工艺方案的基本原则及注意问题31.1.2组合机床工艺方案的拟定31.1.3确定组合机床配置型式及结构方案应考虑的问题61.2切削用量的确定61.2.1组合机床切削用量选择的特点、方法及注意问题61.2.2确定切削力、切削转矩、切削功率及刀具耐用度71.3组合机床总体设计“三图一卡”91.3.1被加工零件工序图91.3.2加工示意图111.3.3机床联系尺寸总图141.3.4机床生产率计算卡16第2章 组合机床多轴箱设计192.1组合机床左多轴箱设计192.1.1绘制多轴箱设计原始依据图192.1.2主轴、齿轮的确定及动力计算202.1.3多轴箱传动设计202.2组合机床右多轴箱设计222.2.1绘制多轴箱设计原始依据图222.2.2主轴、齿轮的确定及动力计算232.2.3多轴箱传动设计24结论26谢 辞27参考文献28外文资料翻译29前言组合机床是一种专用高效自动化技术装备，由于它仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产的关键装备，因而被广泛应用于汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域。其中 ，特别是汽车工业，是组合机床最大的用户。如德国大众汽车厂在Salzgitter的发动机工厂，90年代初所采用的金属切削机床主要是组合机床自动线(60%)、组合机床(20%)和加工中心(20%)。显然，在大批量生产的机械工业部门，大量采用的设备是组合机床。因此，组合机床的技术性能和综合自动化水平，在很大 程度上决定了这些工业部门产品的生产效率、产品质量和企业生产组织的结构，也在很大程度上决定了企业产品的竞争力。 现代组合机床为机电一体化产品，它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。近20年来，这些技术有长足进步，同时作为组合机床主要用户的汽车和内燃机等行业也有很大的变化，其产品市场寿命不断缩短，品种日益增多且质量不断提高。这些因素有力地推动和激励了组合机床和自动线技术的不断发展。十多年来，作为组合机床重要用户的汽车工业，为迎合人们个性化需求，汽车变型品种日益增多，以多品种展开竞争已成为汽车市场竞争的特点之一，这使组合机床制造业面临着变型多品种生产的挑战。为适应多品种生产，传统以加工单一品种的刚性组合机床必须提高其柔性。 在国外许多公司中，组合机床设计已普遍采用CAD工作站，在设计室几乎很难见到传统的绘图板。CAD除应用于绘图工作外，并在构件的刚度分析(有限元方法)、组合机床设计方案比较和选择，以及方案报价等方面均已得到广泛应用，从而显著地提高了设计质量和缩短了设计周期。加之国外许多公司在组合机床组成模块方面的系列化和通用化程度很高(一般达90%以上)，使组合机床的交货期进一步缩短。目前，在机械加工工业中，机械产品大批量生产中，组合机床已得到广泛运用。一些复杂的壳体类零件，加工工艺复杂、定位夹紧困难的工件，要提高其加工精度、生产效率，单凭普通机床是很难办到的，而在用普通机床加工复杂工件的过程中，对操作者的技术也提了较高的要求，这就迫切的要求生产一定数量的组合机床。这样，不但可以提高零件的加工精度和生产率，而且成本低、生产周期断，适合我国的经济水平、教育水平和生产水平。更能够在激烈的竞争中为企业获得更多利润、提高企业核心竞争力。目的意义：(1)提高机床的加工精度和生产率。(2)提高我们国家整个机械加工行业的水平和实力。(3)减轻工人的劳动强度。(4)降低工件成本、加工工艺难度、操作者的技术要求。 第1章 组合机床总体设计1.1 工艺方案拟定1.1.1 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（2）工序集中原则 1）适当考虑相同类型工序的集中 在条件允可时，把相同工序集中在一台机床或同一工位上加工，能简化循环