摘要
本次的设计题目为汽车变速箱前后面孔系钻削攻丝组合机床设计。汽车变速箱零件上的孔数多，如果采用普通的钻床加工效率低，精度也比较低。特别是对于生产批量大的工件，采用专用的钻孔组合机床能提高生产率和精度。首先是组合机床的总体设计，包括制定工艺方案、确定机床配置形式、制订影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。主要工作是“三图”（加工零件工序图、加工示意图和机床联系尺寸总图）的设计和绘制，这些是组合机床设计的基础。机床联系尺寸图有很多是标准组件，如动力滑台、侧底座等。再来就是技术设计，主要是多轴箱装配图、夹具设计及其装配图。机床多轴箱设计，是本次设计的重点。多轴箱中各个轴的选择和分布是最为关键的也是难点之一，这要根据被加工零件的结构特点及所要加工孔的情况合理地布置各个主轴及传动轴。此外，通过计算各轴工作时所要的功率、扭矩合理地设计各个轴的大小。由于组合机床的自动化程度较高，因而组合机床的夹具和通用机床的夹具是有所不同的，因此采用液压机构进行夹紧，并采用连动销定位。
关键词：组合机床，多轴箱，夹具。
Abstract
The design topic is design the moduler machine to drill the hole of the speed controller box of The automobiles s in back of department .Because the automobile become soon box has so much holes , if the common drill machines are adopted to drill the holes ,the efficiency will be low and the accuracy is also lower.Especially for produce the quantity of work piece, adopted the combine machine for drill can raise the rate of production and accuracies appropriatively. It is the overall designing which makes up the lathe at first, What this part will be done is how to design and draw the " three pictures "( processing part process picture, process sketch map, lathe get in touch with size general drawing ), these make up the foundation of designing of the lathe . The lathe get in touch with size general drawing has a lot of standard module, such as power slippery platform, incline base part etc .Socend It is the technique designing, mainly the lathe many axle case designing and the lathe’s tongs design and it’s assembles the diagram. the focal point of the many axle case designing, and it each choice and distribution of axle is the most key, so calculate every axle power, torsion wanted design each size of axle rational when working. Through analyse and process the situation of the hole, design the distribution of the main shaft..Because the automation degree of the moduler machine is higher, making up lathe’s tongs and ordinary tongs of lathe are different, adopt hydraulic pressure organization clamp, and adopt and move and sell and make a reservation in succession.
Key Words: modular machine,multiple spindle case,fixture
目录
摘要
Abstract2
目录3
1 绪 论1
2 组合机床的组成、特点和设计步骤3
2.1组合机床的组成及特点3
2.2组合机床的设计步骤4
3 制定机械加工工艺过程6
3.1工艺方案的拟订6
3.2被加工零件的工艺分析及其工艺方案7
3.2.1 被加工零件的结构特点7
3.2.2 被加工零件的技术要求和加工工序8
3.2.3零件的生产批量9
3.3 制定工艺方案时应考虑问题9
3.3.1定位基准的及夹压点选择9
3.3.2加工工艺方案10
4 加工工序图12
4.1被加工零件工序图12
4.1.1被加工零件工序图的作用及内容12
5 加工示意图14
5.1切削用量的选择14
5.1.1 确定切削用量应注意的问题14
5.1.2组合机床切削用量的选择15
5.2 选择刀具结构17
5.3加工示意图18
5.3.1加工示意图的作用和内容18
5.3.2．加工示意图的画法及注意事项18
5.3.3．择刀具、工具、导向装置并标注其相关位置尺寸19
5.3.4初定主轴类型、尺寸、外伸长度和选择接杆21
5.4动力部件的工作循环和工作行程22
6 绘制机床联系尺寸总图24
6.1联系尺寸图的作用及内容24
6.2 通用部件的选择24
6.3绘制机床联系尺寸总图之前确定的主要内容25
6.3.1各主轴切削力P，扭矩M，切削功率N的计算25
6.3.2动力部件的选择26
6.3.3机床装料高度的确定27
6.3.4夹具轮廓尺寸的确定28
6.3.5中间底座尺寸的确定28
6.3.6主轴箱轮廓尺寸的确定29
6.4机床分组30
7 组合机床主轴箱设计31
7.1主轴箱的基本结构31
7.1.1 通用主轴箱的组成31
7.1.2主轴箱通用零件31
7.2绘制多轴箱设计原始依据图32
7.3 主轴、齿轮的确定及动力计算33
7.3.1主轴型式和直径、齿轮模数的确定33
7.3.2动力计算34
7.4主轴箱传动设计34
7.4.1主轴的分布35
7.4.2传动系统设计35
7.5多轴箱坐标计算37
7.5.1坐标计算37
7.5.2绘制坐标检查图38
7.6 主轴箱总图设计38
7.7 攻丝主轴箱设计40
8 组合机床夹具设计41
8.1组合机床夹具概述41
8.1.1 组合机床的夹具设计特点41
8.1.2组合机床的夹具的设计过程42
8.2 定位支承系统42
8.2.1定位方案42
8.2.2定位销的液压控制43
8.2.3 定位误差计算44
8.3 导向装置46
8.4夹紧机构46
8.4.1 夹紧方案46
8.4.2夹紧力的计算46
毕业设计总结49
参考文献51
致 谢52
刀 具65
1 绪 论
众所周知，机床的用途十分广阔，在国民经济中所起的作用极为重要。可以说，机床生产的水平是衡量一个国家工业、农业、国防和科学技术四个现代化水平的重要标志。
组合机床是一种典型的加工类机械，它和其它机床一样是用于加工其它各类零件的母机。以前，在生产中广泛的采用万能机床，但是随着生产的发展，万能机床越来越不能适应大规模，集成化的生产，很多企业的产品产量越来越大，精度越来越高，如汽车的汽缸体、变速箱，采用万能机床加工就无法很好的满足设计要求。在这种情况下，组合机床应运而生。
在组合机床的设计上，在进行过工艺方案的论证，加工方法的选择以及确定机型、配置形式之后，就是组合机床的总体设计部分，总体设计的具体工作是编制“三图一卡”，即绘制被加工零件图、加工示意图、机床联系尺寸图，编制生产率计算卡。在这个部分就应该确定下加工方法，工装及夹紧形式以及切削用量等。接下来是主轴箱的设计，具体设计步骤为：绘制主轴箱设计原始依据图；确定主轴结构，拟订传动系统；计算主轴，传动轴的坐标，绘制主轴箱坐标检查图；绘制主轴箱装配总图及主轴箱补充加工图。再接下来是设计机床工装夹具，最重要的是就是根据所加工的零件的结构特点和加工方法来设计合适的夹具。开始时可以根据不同的设计思想规划出几套不同的方案。最终选取其中最为合适的，在此基础上再进行夹紧力、定位误差的计算，最终画出夹具装配图。
本次课题为汽车变速箱前后面孔系钻削攻丝组合机床设计，共分为七章。第2章组合机床的组成、特点和设计步骤，第3章制定机械加工工艺过程，第4章加工工序图，第5章加工示意图，第6章机床联系尺寸总图，第7章组合机床主轴箱设计，第8章夹具设计。
限于水平和经验，设计难免出现错误和不妥之处，敬请老师批评指正。
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