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1P68F上箱体双面钻专机总体及夹具设计【8张CAD图/16700字】【优秀机械毕业设计论文】

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1P68F上箱体双面钻专机总体及夹具设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

A0-168上箱体总体装配图.dwg

A1-夹具体.dwg

A1-夹具装配图.dwg

A1-机床联系尺寸图.dwg

A1-零件加工工序图.dwg

A1-零件加工示意图.dwg

A4-圆柱销.dwg

A4-支撑板.dwg

A4-菱形销.dwg

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关键词：: p68f 箱体双面专机总体整体夹具设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份，33页。16700字。
开题报告一份。
生产率计算卡一份。

图纸共8张，如下所示
A0-168上箱体总体装配图.dwg
A1-夹具体.dwg
A1-夹具装配图.dwg
A1-机床联系尺寸图.dwg
A1-零件加工工序图.dwg
A1-零件加工示意图.dwg
A4-圆柱销.dwg
A4-支撑板.dwg
A4-菱形销.dwg

1 前言 ………………………………………………………………………………1
2 组合机床及其特点 ……………………………………………………………… 3
2.1 组合机床工艺范围及加工精度 …………………………………………… 4
2.2 采用组合机床的经济分析……………………………………………………… 5
2.3 组合机床的发展趋势…………………………………………………………… 5
3 绘制“三图一卡”……………………………………………………………………7
3.1 加工工序图 ……………………………………………………………………7
3.2 加工示意图 …………………………………………………………………… 8
3.3 机床联系尺寸图 ………………………………………………………… 12
3.4 生产率计算卡 ………………………………………………………………… 15
4 组合机床总体设计…………………………………………………………………17
4.1 组合机床方案设计………………………………………………………………17
4.2 绘制机床总图………………………………………………………………… 18
4.3 机床液压滑台的工作特性 ………………………………………………… 19
5 夹具总体设计…………………………………………………………………… 22
5.1 压板的强度校核…………………………………………………………………24
5.2 零件被装夹后自由度分析………………………………………………………26
5.3 定位误差分析………………………………………………………………… 28
6 使用说明………………………………………………………………………… 29
7 本设计的优点及不足之处…………………………………………………………30
结束语 ……………………………………………………………………………… 31
致谢 ……………………………………………………………………………… 32
参考文献 ………………………………………………………………………… 33

内容简介：: 南京理工大学泰州科技学院毕业设计 (论文 )开题报告学生姓名：俞涛学号： 0601510164 专业：机械工程及自动化设计 (论文 )题目： 1箱体双面钻专机总体及夹具设计指导教师 : 郭国伟 2010 年 4 月 4 日开题报告填写要求 1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效； 2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于 15篇（不包括辞典、手册）； 4 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 94数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2008 年 3 月 15 日 ”或“ 2008 毕业设计（论文）开题报告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述：文献综述摘要简要介绍了机床的发展趋势及现状。全球金融危机对实体经济的影响逐渐深入，世界经济下滑趋势远未见底。机床工业作为制造业的基础，无疑受到了经济全面下滑的波及，市场需求急剧下降。中国机床面临重大挑战及机遇 , 中国机床工业需要迅速调整结构，这种调整十分紧迫，难度非常大，要以提升创新能力为基础 1。关键词发展趋势现状先进技术 1 发展趋势现代社会中，人们为了高效、经济地生产各种高质量产品，日益广泛的使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。为制造这些技术设备与装备，又必须具备各种加工金属零件的设备，诸如铸造、锻造、焊接、冲压和切削加工设备等。由于机械零件的形状精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法来达到，特别是形状复杂、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在机床上经过几道甚至几十道切削加工工艺才能完成。因此，机床是现代机械制造业中最重要的加工设备。在一般机械制造厂中，机床所担负的加工工作量，约占机械制造总工作量的 40% 60%，机床的技术性能直接影响机械产品的质量及其制造的经济性，进而决定着国民经济的发展水平。可以这样说，如果没有机床的发展，如果不具备今天这样品种繁多、结构完善和性能精良的各种机床，现代社会目前所达到的高度物质文明将是不可想象的 2。一个国家要繁荣富强，必须实现工业、农业、国防和科学技术的现代化，这就需要一个强大的机械制造业为国民经济各部门提供现代化的先进技术设备与装备，即各种机器、仪器和工具等 3。然而，一个现代化的机械制造业必须要有一个现代化的机床制造业做后盾。机床工业是机械制造业的“装备部”、“总工艺师”，对国民经济发展起着重大作用。因此，许多国家都十分重视本国机床工业的发展和机床技术水平的提高，使本国国民经济的发展建立在坚实可靠的基础上。机床是人类在长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上生产的，并随着社会生产的发展和科学技术的进步而渐趋完善。最原始的机床是木制的，所有运动都是由人力或畜力驱动，主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯，它们实际上并不是一种完整的机器。现代意义上的用于加工金属机械零件的机床，是在 18 世纪中叶才开始发展起来的 4。当时，欧美一些工业最发达的国家，开始了从工场手工业向资本主义机器大工业生产方式的过度，需要越来越多的各种机器，这就推动了机床的迅速发展。为使蒸汽机的发明付诸实用， 1770 年前后创制了镗削蒸汽机汽缸内孔用的镗床。 1797 年发明了带有机动刀架的车床，开创了用机械代替人手控制刀具运动的先声，不仅解放了人的双手，并使机床的加工精度和工效起了一个飞跃，初步形成了现代机床的雏型。续车床之后，随着机械制造业的发展，其他各种机床也陆续被创制出来 5。至 19 世纪末，车床、钻床、镗床、刨床、拉床、铣床、磨床、齿轮加工机床等基本类型的机床已先后形成。上世纪初以来，由于高速钢和硬质合金等新型刀具材料相继出现，刀具切削性能不断提高，促使机床沿着提高主轴转速、加大驱动功率和增强结构刚度的方向发展。与此同时，由于电动机、齿轮、轴承、电气和液压等技术有了很大的发展，使机床的转动、结构和控制等方面也得到相应的改进，加工精度和生产率显著提高。此外，为了满足机械制造业日益广阔的各种使用要求，机床品种的发展也与日俱增，例如，各种高效率自动化机床、重型机床、精密机床以及适应加工特殊形状和特殊材料需要的特种加工机床相继问世。 50 年代，在综合应用电子技术、检测技术、计算技术、自动控制和机床设计等各个领域最新成就的基础上发展起来的数控机床，使机床自动化进入了一个崭新的阶段，与早期发展的仅适用于大批大量生产的纯机械控制和继电器接触器控制的自动化相比，它具有很高柔性，即使在单件和小批生产中也能得到经济的使用 6。综观机床的发展史，它总是随着机械工业的扩大和科学技术的进步而发展，并始终围绕着不断提高生产效率、加工精度、自动化程度和扩大产品品种而进行的，现代机床总的趋势仍然是继续沿着这一方向发展 7。我国的机床工业是在 1949 年新中国成立后才开始建立起来的。解放前，由于长期的封锁统治和 19 世纪中叶以后帝国主义的侵略和掠夺，我国的工农业生产非常落后，既没有独立的机械制造业，更谈不上机床制造业。至解放前夕，全国只有少数城市的一些规模很小的机械厂，制造少量简单的皮带车间、牛头刨床和砂轮等； 1949 年全国机床产量仅 1000 多台，品种不到 10 个。解放后，党和人民政府十分重视机床工业的发展。在解放初期的三年经济恢复时期，就把一些原来的机械修配厂改建为专业厂；在随后开始的几个五年计划期间，又陆续扩建、新建了一系列机床厂。经过 50 多年的建设，我国机床工业从无到有，从小到大，现在已经成门类比较齐全，具有一定实力的机床工业体系，能生产 5000 多种机床通用品种，数控机床 1500 多种；不仅装备了国内的工业，而且每年还有一定数量的机床出口 8。我国机床行业的发展是迅速的，成就是巨大的。但由于起步晚、底子薄，与世界先进水平相比，还有较大差距。为了适应我国工业、农业、国防和科学技术现代化的需要，为了提高机床产品在国际市场上的竞争能力，必须深入开展机床基础理论研究，加强工艺试验研究，大力开发精密、重型和数控机床，使我国的机床工业尽早跻身于世界先进行列。世界上第一台组合机床于 1908 年在美国问世， 30 年代后组合机床在世界各国得到迅速发展。至今，它已成为现代制造工程（尤其是箱体零件加工）的关键设备之一 9。现代制造工程从各个角度对组合机床提出了愈来愈高的要求，而组合机床也在不断吸取新技术成果而完善和发展。 2 我国机床行业现状全球金融危机对实体经济的影响逐渐深入，世界经济下滑趋势远未见底。机床工业作为制造业的基础，无疑受到了经济全面下滑的波及，市场需求急剧下降。中国机床工具工业协会总干事长吴柏林认为，当前的世界机床行业可能已经到了发生重大变革的前夜 10。 2 1 中国市场成为世界焦点金融危机的影响尚未见底，如果说中国受到了很大冲击的话，欧美日等市场受到的冲击显然要比我们严重得多，国外制造业企业半停产甚至倒闭的很多，在这种状态下他们越发注重中国市场，甚至把中国市场当作惟一的希望。虽然中国市场规模也在紧缩，但是在世界范围内还属于相对景气的市场。目前国际市场上一个突出特点就是：国际著名的跨国公司都不约而同地把目光集中投向中国市场，这无疑使得中国市场的竞争更加激烈，给国内企业带来了更大的竞争压力。另外，目前阶段外资企业的投资也都十分谨慎，比如过去他们计划在中国建立独资或合资工厂，现在都搁置了；还有一个重要的特点是：一些有实力的跨国公司比以往更加注重新产品和技术开发，以期争夺新的市场，同时也为未来进行技术储备 11。 2 2 重大变革前夜的新机遇国外市场未来的情况很难预料，中国政府尽管采取了很多措施，但是中国救不了世界，中国在现有的情况下只能尽自己努力，保持经济继续平稳较快发展，这就是对世界最大的贡献。吴柏林判断，从目前的情况看，世界机床市场格局还有很多变数，市场本身还没有发生质的变化，仍旧维持原有格局 12。尽管现在还没到重新洗牌的时候，但整个行业显然已经到了发生重大变革的前期，可能下一步就会出现重新洗牌。目前，除了中国，东南亚包括印度市场的状况都还不错，这些市场外向型经济的比例少一些，而且人多地广，市场回旋余地较大 13。目前的市场状况给国内机床工业带来巨大压力的同时，也提供了一些机遇。在世界市场都不景气的情况下，很多生产资料或人才资源可能出现闲置，中国可以借此广泛利用国际上的资源，如一些国际知名的企业不景气或面临倒闭，我们可以收购，引进一部分先进技术和人才 14 15。 2 3 产品结构调整压力加大客观地看，除了国家投入的重点工程对机床工业有一定中高档产品需求之外，非国家重点工程的市场还是占到了一多半，这部分严重萎缩导致整个市场急剧缩小，而像江浙一带以薄利多销为主的出口企业不再有设备需求了，所以整个市场规模肯定是紧缩的。至于市场需求结构变化，也与规模缩小有内在联系，一方面是那些以出口为主要任务的中小企业的需求下滑这些企业的需求多半是中低档小型机床，另一方面中国政府在全力地拉动内需，而拉动内需通过政府实施的重点工程的需求显然就是若干重点产业，对高档重型、大型机床的需求比较多，这是在规模缩小基础上的结构变化，中国机床工业需要迅速调整结构，这种调整十分紧迫，难度非常大，要以提升创新能力为基础。 3 机床中的运用机床是一种自动化程度要求较高的机电设备，一般应用于冶金行业，车制各种大型工件；它通常采用继电器逻辑控制方式，设备的电控系统故障率高，检修周期长。随着技术的进步，这类控制系统已显示出越来越多的弊端。近年来在工业自动控制领域应用愈来愈广，它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势，是其它工控产品难以比拟的。如果用制技术对这些系统实施改造，则具有普遍的技术及经济意义。 4 液压在机床上运用组合机床动力滑台液压系统合机床是由通用部件和某些专用部件所组成的高效率和自动化程度较高的专用机床。它能完成钻 (镗 (铣 (刮端面 (倒角 (攻螺纹 (加工和工件的转位、定位、夹紧、输送等动作。动力滑台是组合机床的一种通用部件。在滑台上可以配置各种工艺用途的切削头，例如安装动力箱和主轴箱、钻削头、铣削头、镗削头、镗孔、车端面等。组合机床液压动力滑台可以实现多种不同的工作循环，其中一种比较典型的工作循环是：快进一工进二工进死挡铁停留快退停止。完成这一动作循环的动力滑台液压系统工作原理图如图示。系统中采用限压式变量叶片泵供油，并使液压缸差动联接以实现快速运动。由电液换向阀换向，用行程阀、液控顺序阀实现快进与工进的转换，用二位二通电磁换向阀实现一工进和二工进之间的速度换接。 5 1箱体双面钻专机上的运用将用于 1简化了机床的电气控制系统，缩小了设备体积，提高了设备的自动化水平和生产效率，减轻了现场操作人员的劳动强度。另外，在设备工艺程序变更时，更突出表现其灵活方便的优越性。系统具有控制实时性好、可靠性高、扩充性强、操作方便的优点，受到用户的欢迎。 6 结束语目前的客观形势使得我们不得不加快产业结构和产品结构的调整，前有高档市场需求，加上国际同行带来的更加严酷的竞争，必将加速我们的产业结构和产品结构调整。或许这会从客观上加快中国由制造大国向制造强国的迈进，“市场不会永远这么低迷，经过一段时间之后，我们或许会发现中国机床工具工业的国际地位有了新的提高。” 参考文献 1 李建勇 . 机电一体化技术 M 北京：科学出版社， 2004 2 李运华 . 机电控制 M 北京：北京航空航天大学出版社， 2003 3 高钟毓 . 机电控制工程 M北京：清华大学出版社， 2002 4 刘助柏 . 知识创新思维方法论 M北京：机械工业出版社， 1999 5 赖阿福 . 程经验和技巧 M. 青岛 :青岛出版社 ,26. 5 沈兵主编数控机床数控系统维修技术与实例 D北京：机械工业出版社，1999. 6 傅煜 . 洪荣晶 . 数控机床设计信息集成系统的开发 D. 江苏 : 南京工业大学 ,2008. 7 邓荣琦 . 数控机床使用与堆修 M. 北京 : 北京国防工业出版社 ,5. 8 卢斌 . 数控机床厦其使用雏修 M. 北京 : 北京机械工业出版社 ,6. 9 周建亨 , 何勇 , 李恩光 . 制系统的设计 D 中国纺织大学 ,1999. 10 孟秀丽 ,曹杰 ,韩向东 . 组合机床中的应用 J. 中国制造业信息化 ,2006,35 (1): 3211 熊幸明 . 基于双面钻孔组合机床控制系统设计 D. 湖南 : 长沙学院 ,2005. 12 张慧姝 , 王婧菁 . 人性化设计在机床设计中的应用研究 D. 北京 : 北京联合大学 ,2008. 13 梁福军可重构制造系统理论研究 D北京：机械工业出版社， 2000 14 王秀峰快速原型制造技术 J北京：中国轻工业出版社， 2001 15 王侃夫主编数控机床故障诊断及维护 J北京：机械工业出版社， 2001 毕业设计（论文）开题报告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：通过对上术的文献的了解，由于机床要受着零件的限制，要考虑几个轴箱 ,角度。确定原理方案，绘出简图。计算相关参数，再进行修改，完善。我准备采取以下步骤来开展我的课题： 1 首先对所选的零件进行大概的分析。 2 其次原理方案设计，根据所选的零件，经过综合讨论确定合理方案，制订三图一卡，熟悉相关软件。 3 编制相关软件，计算相关结构参数，选择通用部件及标准件。 4 对设计方案进行评价与修改，使之完善。 5 完成总装图，绘制零件图。毕业设计（论文）开题报告指导教师意见： 1 对“文献综述”的评语：文献阐述了组合机床的总体设计，主轴箱的设计及控制系统的设计。对组合机床的加工范围有了一定的认识，并对组合机床的结构及组成有了一定的了解。认识到夹具及刀具在组合机床所起的作用及其重要性。了解了组合机床和通用机床区别。为接下来所进行的毕业设计打下了良好的基础。 1箱体双面钻专机总体设计，是江苏林海动力机械集团公司的设计课题，为提高生产效率需将 1箱体两个面上的 16 个孔同时加工出。通过本课题的设计，能基本熟悉机床设计的全过程，能够对设计方案进行比较，会进行切削力的计算并由此确定机床功率，能根据加工要求能正确的选择进给量、切削速度、及切削用量，并能正确的进行计算。会根据相关参数正确的进行部件设计、结构设计、零件设计，了解关键零部件并能进行强度校核。并能根据零件所起的作用正确的选择零件材料及热处理，根据机床的加工性质设计出机床的动作要求。另外对加工、装配有一个新的认识，会正确的选择尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。设计计算及查阅资料的工作量较大。如认真、独立完成整个设计过程对自己将是一个极大的锻炼，也为以后顺利的走上工作岗位打下一个坚实的基础。 2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：通过本课题的设计，学生能基本熟悉工件机加工工序卡设计的全过程。在机加工夹具设计中，会合理地选择夹紧点和定位基准，并根据相关参数正确地计算夹紧力，了解手动、气动、液压夹紧各自的优缺点。本课题设计计算及查阅资料的工作量较大，如认真、独立完成整个设计过程应能够取得较大的提高，也为以后走上工作岗位开展各项工作提供一些方法。预计能设计出较合理的加工工序卡及夹具。指导教师：年月日所在专业审查意见：负责人：年月日被加工零件图号毛坯种类铸件名称 1箱体材料度工序名称工序号序号工步名称被加工零件数加工直径（毫米) 加工长度（毫米）工作行程（毫米）切削速度（米分) 每分钟转数（转分）进刀量工时（分）每转（毫米转）每分钟（毫米分）机动时间辅助时间共计装卸工件 1 1 1 刀头动快进 145 进 5 23 55 43 2800 60 退计分单件工时机床生产率机床负荷率被加工零件图号毛坯种类铸件名称 1箱体毛坯重量材料度工序名称工序号序号工步名称被加工零件数加工直径（毫米) 加工长度（毫米）工作行程（毫米）切削速度（米分) 每分钟转数（转分）进刀量工时（分）每转（毫米转）每分钟（毫米分）机动时间辅助时间共计装卸工件 1 1 1 刀头动快进 145 进 3 55 43 2100 10 退计分单件工时机床生产率机床负荷率本科毕业设计说明书（论文）第 I 页共 I 页目录 1 前言 1 2 组合机床及其特点 3 组合机床工艺范围及加工精度 4 采用组合机床的经济分析 5 组合机床的发展趋势 5 3 绘制“三图一卡” 7 加工工序图 7 加工示意图 8 机床联系尺寸图 12 生产率计算卡 15 4 组合机床总体设计 17 组合机床方案设计 17 绘制机床总图 18 机床液压滑台的工作特性 19 5 夹具总体设计 22 压板的强度校核 24 零件被装夹后自由度分析 26 定位误差分析 28 6 使用说明 29 7 本设计的优点及不足之处 30 结束语 31 致谢 32 参考文献 33 本科毕业设计说明书（论文）第 1 页共 33 页 1 前言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，在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工及缝纫机、自行车等轻工行业大批大量生产中已经获得广泛的应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如箱盖、箱体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件；也可用来完成轴套类、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工 1 。本设计以提高生产率和保证加工精度为目的，以较充足的专业课知识为基础，结合毕业设计任务书，在收集和参考大量资料的前提下独立完成。设计基本上做到：图纸绘制基本符合国家标准，做到布局合理，图纸也基本能够正确、完整、清晰的表达出零件的形状及尺寸。计算说明书的条理较清晰，语言通顺流畅，图表和公式的编辑也基本符合毕业论文撰写规范。在设计过程中，尽量采用通用部件，为组合机床的生产提供便利条件。其中主轴箱的设计是重点，也是难点。主轴箱设计应充分考虑被加工零件的形状及加工要求，合理布置传动及齿轮的位置。尤其在齿轮设计上，更要反复验算转速，努力作出最合理的设计方案。在这次设计中，老师给予了我们很大的帮助。在他的指导下，一个又一个的难题被攻克，我们的设计水平有了很大的提高。由于本人的水平十分有限，缺少实践经验，设计中难免有错误和不当之处，恳请各位老师批评指正。本研究课题是以 1的是对箱体结合面与非结合面进行钻孔加工。集科工贸及金融与大专院校于一体的由 60 多个成员单位组成的跨行业、跨地区的大型企业集团，企业始建于 1956 年，具有五十年研制和生产小型动力及配套机械的历史，有专业生产线和柔性生产线组成的国内一流的生产制造系统，有达到国家一级计量水平的计量检测系统，有动力试验中心和发中心组成的研究开发系统等，具备了强大的产品开发能力。企业主要生产摩托车、摩托车发动机、特种车辆、小型汽油机、小型汽油发电机组、林业机械、消防机械等七大类 100多种规格的产品。本次设计将根据企业的自身要求，以现有的加工设备为基础，为 1 本科毕业设计说明书（论文）第 2 页共 33 页箱体结合面和非结合面的双面钻加工设计专用的组合机床及夹具，在满足生产要求的基础上提高生产率，并尽量节约成本。同时通过本次设计，培养学生综合运用所学基础理论、专业知识和各项技能，着重培养设计、计算、分析问题和解决问题的能力，进而总结、归纳和获得合理结论，进行较为系统的工程训练，初步锻炼科研能力，提高论文撰写和技术表达能力，为实际工作奠定基础。 2 组合机床及其特点本科毕业设计说明书（论文）第 3 页共 33 页组合机床使用系列化、标准化的通用部件和少量的专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高校专用机床，其生产率比通用机床高几倍至几十倍，可进行钻、镗、铰、攻丝、车削、铣削等切削加工。组合机床的通用部件和标准件约占 70这些部件是系列化的 ,可以进行成批生产 0专用部件是由被加工零件的形状 ,轮廓尺寸 ,工艺和工序来决定 ,如夹具 ,主轴箱 ,刀具和工具等 . 在批量生产中为了提高生产率，必须要缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个工位装夹多个工件同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合机床。由参考文献 2 4一般的组合机床主要有六部分通用部件及两部分专用部件组成。以复合立式三面钻孔组合机床，它由侧底座、力主底座、力主、动力箱、滑台及中间底座等通用部件及多轴箱、夹具等专用部件组成。组合机床的专用部件往往也是由大量的通用零件和标准件组成。组合机床按主轴箱和动力箱的安置方式不同可分为以下几种型式：（ 1）卧式组合机床（动力箱水平安装）。（ 2）立式组合机床（动力箱垂直安装）。（ 3）侧斜式组合机床（动力箱倾斜安装）。（ 4）复合式组合机床（动力箱具有上述两种以上的安装状态）。在以上四种配置型式的组合机床中，如果每一种之中再安置一个或几个动力部件时，还可以组成双面或多面组合钻床。由组合机床组成可以明显地了解其特点，与通用机床及其它的专用机床比较，具有如下特点：（ 1）要用于加工箱体类零件和杂件的平面和孔。（ 2）生产率高。因为工序集中，可多面、多轴、多刀同时自动加工。（ 3）加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具合作的工作循环来保证加工精度的一致性。（ 4）研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本低。因为通用化、系列化、标准化程度高，而且通用部件可组织批量生产。（ 5）自动化程度高，劳动强度低。（ 6）配置灵活。因为结构模块化、组合化、可按工件或工序要求，用大量通用本科毕业设计说明书（论文）第 4 页共 33 页部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床及自动线。机床易于改装，产品或工艺变化时，通用部件一般还可以重复利用。组合机床工艺范围及加工精度目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。平面加工包括铣平面、锪（刮）平面、车端面；孔加工包括钻、阔、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹、锪沉孔、滚压孔等。随着综合自动化的发展，其工艺范围正扩大到车外圆、行星铣削、拉削、推削、磨削、珩磨及抛光、冲压等工序。此外，还可以完成焊接、热处理、自动装配和建材、清洗和零件分类及打印等非切削工作。由参考文献 6 5组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工、缝纫机和自行车等工业领域的大批、大量生产中已获得广泛应用，一些中小批量生产的企业，如机床、机车、工程机械扽制造业中也亦推广应用。组合机床最适宜加工各种大中型箱体类零件，如气缸盖、气缸体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件，也可以用来完成轴套类、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工。组合机床的加工精度简述如下：采用铰孔或精镗孔时，孔的精度可达，表明粗糙度为，孔的圆度在孔径尺寸公差一半范围内。加工有色金属时，采用精密夹具，经过 34次加工，精度可以稳定地达面粗糙度可达 0 0 。当从两面多轴加工时，孔的同轴度一般为当从一面进行精镗孔，并且采用固定式夹具，镗刀杆两端都有精密导向装置，夹具在精度良好的条件下，在 1000加工零件几个孔的同轴度可保证在 0 5 0 分别从两面对同一轴线上的孔进行单轴加工时，在有中间精密导向装置条件下，其同轴度亦可保证在 0 5 0 在组合机床上加工，孔与孔相互之间的平行度以及孔对加工基面的平行度，在1000度内可达 0 0 孔的位置精度与夹具、机床的型式和精度有很大的关系。在固定式夹具的机床上镗孔，孔间距离和孔的轴线与定位基面的位置精度可稳定地达到 0 5 0 。在多工位机床上，由于回转工作台会回转鼓轮存在定位误差，则加工精度不高。如果在同一工位上，若有悬挂式活动钻模板，对孔进行精加工时，其位置精度可达到。本科毕业设计说明书（论文）第 5 页共 33 页在组合机床及其自动线上常用铣削、刮削、车削（端面）和拉削等方法加工平面。一般采用铣削头、滑台和滑座等通用部件，根据被加工工件的工艺要求组成单面、双面以及立式、回转台式等多种型式的组合铣床。当加工大型的箱体类工件时，一般采用铣削头固定、工件安装在工作台上移动的布局型式。这样的机床结构较简单，刚性较好，加工精度较高。在加工中小型工件时，通常将铣削头组成鼓轮式组合铣床或立式连续回转台式组合铣床，这类机床生产效率高，加工精度较低。在组合机床上加工平面的平直度可以达到在 1000毫米长度内偏差面粗糙度对定位基面的平行度可以保证在米以内，到定位基面的距离（一般在 500毫米以内）尺寸公差可以保证在多轴加工，采用动力滑台在死挡铁上停留的方法，其加工精度能达到轴加工，采用特殊结构，加工到终点使挡块顶在被加工工件的表面，一般精度可以达到件良好时，精度可以保证在采用组合机床的经济分析组合机床是一种高效率专用机床，有特定的使用条件，不是在任何情况下都能收到良好的经济效益。在确定设计组合机床前，应该进行具体的技术经济分析。由参考文献 49根据设计任务，要在 1的种类较多，总数也较多。若采用普通机床加工需反复进行，加工耗时较多，且不容易保证孔与孔间的位置精度。根据零件的形状及加工要求选取采用卧式双面组合钻床，同时进行双面多孔加工。这样可以保证孔与孔之间的位置精度，且加工所需的时间大大缩短。除此之外采用组合机床对工人的要求很低，节约了劳动成本。综上所述，对于在 1箱体两面钻孔采用组合机床，可以取得良好的经济性。组合机床的发展趋势衡量通用部件技术水平的主要标准是：品种规格齐全，动、静态性能参数先进，工艺性好，精度高和精度保持性好。机械驱动的动力部件具有性能稳定，工作可靠等优点。目前，机械驱动的动力部件应用了交流变频调速电机和直流伺服电机等，使机械驱动的动力部件增添了新的竞争力。本科毕业设计说明书（论文）第 6 页共 33 页动力部件采用镶钢导轨（英度可达 0）、滚珠丝杠、静压导轨、静压轴承、迟形皮带等较新的结构。支承部件采用焊接结构等。由于提高了部件的精度和动、静态性能，因而使被加工的工件精度明显提高，表面粗糙度减小。在机械制造工业中，中小批量生产约占 80%。在某些中批量生产的企业中，如机床、阀门行业中、其关键工序采用组合机床。其中机床厂用组合机床加工主轴变速箱孔系，产品质量稳定，生产效率高，技术经济效果显著。发展具有可调、快调、装配灵活、适应多品种加工特点的组合机床十分迫切。由参考文献 5 2组合机床的自动检测通常作为一个工位出现。自动检测包括对毛坯尺寸和工件硬度的检查、钻孔深度、刀具折断、精加工尺寸和几何形状的检查等。检查方法分为主动检查与被动检查。主动检查是将不合格的工件剔出，使之不往下个工位输送。被动检查则是发现不合格的工件时发现停机信号。目前主动检查应用的日趋广泛。由于电子元件迅速发展，集成控制器、微机处理的应用，使自动检测技术更加可靠。自动检测工位要进行数据处理，统计计算以及打印出有关数据或作为数字显示。自动监测技术的发展可以把被加工零件的实际尺寸控制在比规定公差更小的范围之内。还可以把加工后的工件按公差进行分组，以便按分组的公差带装配。实际表明，采用分组装配法提高产品的精度要比用单纯提高设备精度更为经济。 3 绘制“三图一卡” 本科毕业设计说明书（论文）第 7 页共 33 页绘制组合机床 ” 三图一卡 ” ,就是针对具体零件 ,在选定的工艺和结构法案的基础上 ,进行组合机床总体法案图样文件设计。内容包括 :绘制被加工零件工序图 ,加工示意图 ,机床联系尺寸图和编制生产率计算卡 ” 。本专机加工内容是加工工件的结合面上的 6 个孔与非结合面上的 9 个孔共计 15个孔。加工工序图被加工零件工序图的作用和要求被加工零件工序图是根据制定的工序方案 ,表示所设计的组合机床上完成的工序内容 ,加工部位的尺寸 ,精度 ,表面粗糙度及技术要求 ,加工用的定位基准 ,夹压部位以及被加工零件的材料 ,硬度和在本机床加工前加工余量 ,毛坯或半成平情况的图样 ,除了设计研制合同外 ,它是组合机床设计的具体依据。也是制造、验收和调整机床的重要技术条件。被加工零件工序图的内容 (1) 被加工零件的形状和主要轮廓尺寸及本工作设计有关部位结构形状和尺寸。 (2) 本工序所选用的定位基准 ,夹紧部位及夹紧方向。 (3) 本工序加工表面的尺寸 ,精度 ,表面粗糙度 ,形位公差等级 ,技术要求以及对上道工序的技术要求。 (4) 注明被加工零件的名称 ,编号 ,材料 ,硬度以及加工部位的余量。编制被加工零件工序图的注意事项 (1) 本机床加工部分的位置尺寸由定位基面标起，尤其在本机床加工，所选用的定位基面与设计基面不一致时，还必须对各孔要求的位置精度进行分析和换算，即把不对称公差的尺寸换算成对称公差尺寸。以便在进行夹具钻孔设计和主轴箱设计时，确定钻孔尺寸及主轴位置尺寸，并把各孔位置尺寸改为从定位基面标注。 (2) 对孔的加工余量要认真分析，在其大直径孔的单边余量应小于相邻两孔半径之差，以便钻头能通过。在加工毛坯孔时，不仅要弄清楚加工余量，还需要注意孔的铸造偏心及铸造毛刺大小，保证加工能正常进行。为了使被加工零件工序图清晰明了，能突出本机床加工内容，绘制时对本机床加工部件用粗实线表示，其尺寸打上方框，其余部位用细实线表示，定位基准符号用“ ”， ”表示，夹压位置符号用表示。本科毕业设计说明书（论文）第 8 页共 33 页零件工序简图设计要求设计一台双面钻专用机床来加工 1箱体左主轴箱结合面的上的 6个 6. 7，其中 3、 4、 5、 6 为通孔， 1、 2 的孔深为 23。非结合面上的 2、 3、 6、 7号孔为 51、 4、 5、 8、 9号孔为 5细加工内容可见上箱体加工工序图，被加工零件其材料为度大于 90产量为 5 万件 /年。零件的加工精度要求不高，加工量较大，故可采用一次装夹双面多孔同时加工的双面钻专机进行大批量生产。被加工零件以结合面作为定位基准配以支撑板、开口垫圈等夹紧被加工零件，用一个圆柱销和一个菱形销以达到完全定位。零件工序图如图深深深通孔 ( 2 3 )深 2 3 ( 1 2 )通孔 ( 3 4 5 6 )通孔图上箱体工序图加工示意图被加工零件示意图的作用加工示意图是在工艺方案和机床总方案初步确定的基础上绘制的。是表达工艺方案、具体的机床工艺方案图。它是设计刀具夹具多轴箱和液压、电气系统以及选择动力部件。绘制机床总配合尺寸图的主要依据，是对机床总体布局和性能的原始要求，也是调整机床刀具所必须的重要技术文件。被加工零件示意图的内容（ 1）机床的加工方法、切削用量、工作循环和工作行程。（ 2）工件、刀具及导向、托架及多轴箱之间的相对位置及其联系尺寸。本科毕业设计说明书（论文）第 9 页共 33 页（ 3）主轴结构类型、尺寸及外伸长度。（ 4）刀具类型、数量和结构尺寸、直径和长度、接杆、导向装置、攻螺纹靠模装置等结构尺寸。（ 5）刀具、导向套间的配合 ,刀具、接杆主轴之间的连接方式及配合尺寸等。（ 6）加工部位结构尺寸、精度及分布情况。（ 7）工件名称、材料、加工余量、切削液及是否需要让刀等。（ 8）工件加工部位向视图，并在向视图上编出孔号。选择刀具、导向及有关计算（ 1）选择刀具选择刀具应考虑工件材质、加工精度、表面粗糙度、排泄及生产率等要求。只要条件允许，应尽量选用标准刀具。孔加工刀具（钻、扩、绞等）的直径应与加工部位尺寸、精度相适应，其长度应保证加工终了时刀具螺旋槽尾端离导向套外端面30利排泄和刀具磨损后有一定的向前调整量。本工序为钻 6 个个 5 的孔。工件材料为：选刀具为硬质合金扩孔钻。查阅组合机床设计简明手册选切削用量：加工直径 d=削速度 v=40m/给量 f=r 得主轴转速 m 010001000n rD v （ 2）导向套的选择导向套的类型通常分为两类，一类是固定式导向套，即刀具导向套部分与导套之间既有相对移动又有相对转动；另一类是旋转式导向套，刀具导向部分与导套之间只有相对移动而无相对转动。相对转动线速度小于 20m/常采用固定式导向套；大于 20m/避免刀杆与导向套摩擦发热变形，产生“别劲”现象，应选用旋转导向。导向套的数量应根据工件形状、内部结构、刀具刚性及加工精度等情况决定。通本科毕业设计说明书（论文）第 10 页共 33 页常钻、扩、绞单层壁小孔，或镗、扩、绞深度不大的大孔时，采用单个导向套；在工件铸孔上有扩孔时，为加强刀具导向刚性，采用双向导套当刀杆悬伸较长或扩、绞孔位置精度要求较高时，有时需要采用长导向套，双导向套或多导向套加工。导向套的主要参数通常指：导套的直径及公差配合，导套的长度及导套到工件端面距离。这些参数根据已确定的导向套类型、工件形状、公差精度及刀具刚性等确定。固定式导向套的长度取刀具导向部分直径的 2 4 倍，导向套直径大者取小值，直径小时取大值。旋转导向导向套的长度应取导向部分直径的 2 3倍。在本设计中，导向套应选用单个旋转式，导向套的长度取 40 （ 3）确定导向套离工件端面的距离导向套离工件端面的距离一般按 h=(0.7)工铸铁时取小值，加工钢件时取大值。所以导向套离工件端面的距离取 h=30 （ 4）确定主轴类型、尺寸、外伸长度主轴轴径尺寸规格应根据选定的切削用量计算出切削转矩 T 0 . 8 3 0 . 6 8 0 . 7 9 0 . 6111 . 2 6 . 7 21 . 2 6 . 7 2 1 2 . 0 1 9 0 . 4 1 6 1 2 4 . 7 8 5 3 . 8 . 3 9 2 6 . 7 2 1 6 . 8 0 . 4 1 6 1 2 4 . 7 1 3 9 2 . 1 3 . 6 4 f t H BT k g m m N mT k g m m N m 查组合机床设计简明手册表 3初定主轴轴径 44141101 0 2 2 . 0 91 0 2 4 . 9 5d B T m T m m考虑便于生产管理，适当简化规格。综合考虑加工精度和具体工件条件，查资料组合机床设计简明手册，按表 3、外径主轴轴径，主轴外伸尺寸 L=115，外伸端1/0/36，接杆莫氏圆锥号为 1。（ 5）确定连杆的规格和主要尺寸根据主轴端部的内径或莫氏锥度，在刀杆的设计标准中选出刀杆的规格和主要尺寸，其中包括刀杆长度的推荐范围。主轴选用的连杆： L=260 本科毕业设计说明书（论文）第 11 页共 33 页（ 6）工作行程长度的确定。（ a）工作进给长度。工作进给长度等于被加工部位的长度与刀具切入长度和切出长度之和，切出长度应取 (5 d 入长度可根据工件端面误差确定，一般为 5 10本设计中工作进给长度为 90 （ b）快速退回长度。一般在固定式夹具的钻、扩、绞孔机床上，快速推回长度必须保证所有道具都退进夹具导向套内，不影响装卸工作即可。对于夹具需要回转和移动的机床，快速退回长度必须把道具、托架、活动钻模板以及定位销等都退离到夹具运动时可能碰到的范围以外，或不影响装卸工件的距离 , 所以快速退回长度取200 （ c）快速引进长度。快速引进是动力部件把刀具快速送到工作进给开式的位置，本设计中应等于快退长度减去工进长度，取其为 110 （ d）动力部件总行程长度。动力部件总行程长度除必须满足工作循环刚做行程要求外，还要考虑调整和装卸刀具的要求，即考虑前备量和后备量。前备量是指刀具磨损和补偿安装制造误差，动力部件可以喜爱那个前调整的距离。后备量是指刀具连同接杆一起从主轴上取出时，保证刀具退离导套外的距离大于接杆插入主轴孔内的长度，取前备量 30备量 180 （ 7）其它应注意的问题。（ a）加工示意图上应有足够的联系尺寸，并标注恰当，如主轴端部尺寸、刀具结构尺寸、导向尺寸、工件至夹具的尺寸，工件本身以及加工部件的尺寸等。（ b）应有足够的说明，如被加工零件的图号、材料、硬度、加工余量、工件是否有让刀运动，以及是否采用冷却。（ c）加工部位的示意图，需要将工件各面的形状和加工孔的位置用缩小比例画出，并标注孔号。（ d）相邻两孔中心距小的主轴，须在展开图上按照比例画出，以便检查主轴、接杆、导向及浮动头是否相碰。（ e）加工示意图是按照加工终了状态绘制。加工示意图简图零件加工示意图如图 3. 2所示。本科毕业设计说明书（论文）第 12 页共 33 页 (1 2)(3 4 5 6) 图加工示意图机床联系尺寸图被加工零件联系尺寸图的作用（ 1）机床联系尺寸图是以被加工零件工序图和加工示意图为依据。（ 2）按初步选定的主要通用部件以及确定的主要部件的总体结构而绘制的。（ 3）可用来表示机床的配置型式、主要构成及各部件安装位置、相互联系运动关系能否满足加工要求和通用部件选择是否合适。（ 4）为多轴箱、夹具等专用部件设计提供重要依据，它可以看成是机床总体外观简图。被加工零件联系尺寸图的内容（ 1）表明机床的配置型式与总布局。适当数量的视图，用同一比例画出主要部件的外廓形状和相关位置，表明机床基本型式及操作位置等。（ 2）完整齐全的反应各部件间的主要装配关系和联系尺寸，专用部件的主要联系尺寸、运动部件的机械极限位置、及各滑台工作循环总的工作行程和前后行程备量尺寸。动力部件的选择动力部件的选择主要是确定动力箱和动力滑台。由加工示意图得： D=向力：本科毕业设计说明书（论文）第 13 页共 33 页 m a x m a x m i 30 . 3 3 0 . 5 620 . 3 3 3 . 2 42H B H B H B H k k 切削功率 120 . 2 4 630600 . 4 83060 总轴向力 122 3 0 . 5 6 2 3 3 . 2 4 9 7 . 0 4F F F k g 总总切削功率 12 0 . 2 4 6 2 0 . 4 8 1 . 2 0 6P P P K W 总由组合机床设计简明手册得：左右多轴箱选 1动力箱驱动轴转速， n=900r/动机选，功率为滑台型号为1台台面宽为 320台台面长为 630大行程为 200大进给力为12500N，最大行程 200台台面宽度为 B=250速进给速度为 8m/ 由表 5轨防护装置为 1台侧底座为 1 组合机床其它尺寸的确定（ 1）确定机床装料高度 H 装料高度一般是指工件安装基面至地面的垂直距离。据国家标准，装料高度取 H=8952) 确定中间底座尺寸中间底座的轮廓尺寸，在长宽方向应满足夹具的安装需要。这里选 500 800560 (3) 确定多轴箱轮廓尺寸标准通用钻床类多轴箱的厚度是一定的 ,卧式为 325此确定多轴箱尺寸，主本科毕业设计说明书（论文）第 14 页共 33 页要是确定多轴箱的宽度及最低主轴高度 B=b+2=h+h1+中 b 工件在宽度方向相距最远的两孔距离最边缘主轴中心至箱体外壁距离（为保证多轴箱内有足够空间安排齿轮，这里取 100 h 工件在高度方向相距最远的两孔距离最低主轴高度多轴箱最低主轴高度须考虑工件最低孔位置床装料高度 H、滑台总高座高度 0=895mm 50mm 60mm H、 h1=-(0.5+h3+=40+895-(50+560) =台与底座之间有故 h1=-(0.5+h3+h4+=40+895-(50+560+5) =h1+h+0+100 =b+402+2 100 =602通用多轴箱箱体系列尺寸标准，选定多轴箱轮廓尺寸 B H=600*300 (4) 绘制机床联系尺寸总图本科毕业设计说明书（论文）第 15 页共 33 页其中长、宽方向的尺寸链要封闭长度方向从工件中心到夹具、多轴箱、滑台、再由滑台返回到滑台前端、侧底座、中间底座、工件中心封闭： 230+113+1217=1194+48+318 高度方向从中心底座、夹具底座、支承块、最低主轴高度到主轴箱、滑台、调整垫、侧底座封闭： 560+275+60+40=120+250+5+560 机床联系尺寸图简图机床联系尺寸图如图 3. 3所示。图 3. 3 机床联系尺寸图生产率计算卡机床理想生产率是指机床在百分百负荷情况下每小时的生产能力。这里仅考虑加工一个工件所需的机动时间（机t）和辅助时间（辅t）。辅助时间是指机床空运行程（动力头快进和快退、工作台的回转或移动、电气和液压元件的转换动作等）和工件的装卸、定位、夹压以及清楚定位面上切屑所需的时间。机床理想生产率小时）（件单/ （分）辅机单式中单T 单件工作时。本科毕业设计说明书（论文）第 16 页共 33 页可按下列公式确定：和辅机 12211 分分机装卸移快快退快进装卸移快辅 v 经查表得 ;m 901in/分分退Lm/快移装卸 m . 234584075装卸移快快退快进装卸移快辅 m 辅机单小时件年产量小时件单/2520005000023006 8 % 负机床负荷率：本科毕业设计说明书（论文）第 17 页共 33 页 4 组合机床总体设计组合机床是用已经系列化，标准化的通用部件和少量专用部件组成的多轴，多刀，多工序，多面或多工位同时加工的高效专用机床。在批量生产正为了提高生产率，缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个工位装夹多个工件，同时进行多刀加工，实行工序高度集中，必须广泛采用组合机床。组合机床方案设计组合机床是针对被加工零件的特点及工艺要求，按高度集中工序的原则设计的一种高效率的专用机床。设计组合机床前，首先应根据组合机床完成工艺的一些现状及组合机床各种工艺方案能达到的加工精度、表面粗糙度及技术要求，解决零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床价格是否合理的问题。加工方案制定阶段拟定方案阶段包括制定工艺方案，确定机床的配置型式机结构方案，最后在此基础上进行图纸的设计。根据 1箱体的毛坯尺寸、加工要求和生产批量大小 ,相应的加工方式也有所区别 ,我们共设计了两种供选择的方案，并根据方案的优劣选择适合企业年生产纲领要求，并且相对加工效率最高，成本最低的方案。两种加工方案分别为：立式升降台钻床、 1 方案 1：立式钻床立式钻床的主轴是垂直布置的。钻头可以根据加工需要在垂直方向内进给。主轴随同主轴套筒能在主轴相中上下移动，可实现手动快速升降、手动进给和接通、断开机动进给。工件直接或通过夹具安装在工作台上。工作台和主轴箱都安装在方形立柱的垂直导轨上，可以上下调整其位置，以适应不同高度工件的加工需要。立式钻床一般只有单面配置一种形式。方案 2：卧式双面钻床卧式双面钻床的刀具主轴水平布置，动力部件沿水平方向进给，两个主轴箱上可同时安装多个刀具，一次可同时在同一工件的左右两个不同面上加工多个孔。对于要求双面加工的零件更具有加工的针对性。 (2) 加工方案选择方案 1中，采用立式钻床，优点是操作要求低，床身占用空间小，加工精度较高，本科毕业设计说明书（论文）第 18 页共 33 页能够基本保证加工要求，且由于其通用性，故通常企业内都有大量的此类设备，原始资源充足。但此种加工方案造成零件在加工过程中需要在工作台上同时安装两个工件，夹具设计较为困难且装夹稳定性差，工件换向装夹操作较为繁琐，容易使工人产生混乱而导致操作失误，无形中大大增加了加工所需的时间，提高了生产成本。方案 2中，采用卧式双面钻床设计，最直接的特点是有两面多个刀具，可同时实现双面多孔加工，节约了多次装卸工件的时间，操作比较简单，稳定性较好，减少了装夹时产生的误差，简化了加工工序，大大缩短了加工时间，降低了劳动成本，并且对工人的操作要求也不高。缺点是机床占用空间较大，加工精度较低，加工方式单一，通用性差。综上，本设计选择方案 2中卧式双面钻床设计，该方案既可以满足零件加工的技术要求，又符合企业年生产纲领的要求，提高了生产率，节约了生产成本。技术设计阶段根据已确定的工艺和结构方案，按照加工示意图和机床联系尺寸图展开部件设计，绘制夹具、机床等的装配图。工作设计阶段绘制有关图纸，编制机床说明书。详细过程见下列步骤和所绘图纸。箱体是发动机上的主要基础零件，结构复杂，加工精度要求高，加工工艺路线长。本次加工的 1体由而成，硬度大于 90 制机床总图本科毕业设计说明书（论文）第 19 页共 33 页机床装配图如图图机床零件装配图机床液压滑台的工作特性由参考文献 11 2液压传动的工作原理液压泵由电动机带动，从油箱中吸油，然后将具有压力能的油液输送到管路，油液通过节流阀和管路流至换向阀，换向阀的阀芯有不同的工作位置，因此通路情况不同，当阀芯处于中间位置时，阀口 p a、 b t 互不相通通向液压缸的油路被堵死，液压缸不通压力油，所以工作台停止不动；若将阀芯向右推 ,这时阀口 p和 a， b和力油经 p 口流人换向阀，经塞在液压缸左腔压力油的推动下带动工作台向右移动；液压缸右腔的油液通过换向阀的 b 口流入到换向阀，又经回油口 t 流回油箱；若将换向阀的阀芯向左推 (左端工作位置 )，活塞带动工作台向左移动；因此换向阀 6 的工作位置不同的，就能不断改变压力油的通路，使液压缸不断换向，以实现工作台所需要的往复运动。本科毕业设计说明书（论文）第 20 页共 33 页滑台联系尺寸图如图图滑台联系尺寸图滑台型号为 1台台面宽为 320台台面长为 630大行程为 200大进给力为 12500N。 302取 13005取 1506取 30013250 相关的型号和参数如下图。型号剪辑图如图型号剪辑图滑台技术参数剪辑图如图图滑台技术参数剪辑图液压滑台、垫板与机床采用螺钉 47连接，用锥销 45定位，动力箱与滑台采用 47连接，用锥销 45定位。选滑台附件，导轨防护装置为 1台侧底座为 1具底座跟床身用螺钉 47连接，用锥销 45定位，夹具跟夹具体用螺钉 47连接，用锥销 45定位。图图所示，本专机采用单底座设计，所有零部件均安装在一个床身上。在零件的装配方面采用一面两销定位螺钉固定的方案。本科毕业设计说明书（论文）第 21 页共 33 页两液压滑台相对安装在机床床身两侧的适当位置，由 4个销定位，再用 20只左右两主轴箱由动力箱与滑台相连，动力箱与滑台之间加入调整垫板来调整主轴箱的中心高度以满足设计要求。在装配方面由 4 个销定位，再用 12 只钉固定。夹具体由夹具底座与床身相连接。夹具底座安装在床身的中间适当位置，由 2个用 6只夹具体安装在夹具底座的中间适当位置，由 2个用 6只具中心高度要与左右两主轴箱的中心高度相同。技术要求如下： (1) 在机床的总装的过程中，应先调整好机床的安装水平，并防止走失。 (2) 滑台导轨表面除用涂色法检验外，还应用座与滑台导轨的结合间隙，滑座导轨与镶条的间隙。在导轨端部或导轨和镶条端部的允许最大插入深度为 20 (3) 液压系统的装配应符合 10051 的有关规定。 (4) 电气系统的装配应符合有关规定。本科毕业设计说明书（论文）第 22 页共 33 页 5 夹具总体设计夹具设计的基本要求（ 1）工装夹具应具备足够的强度和刚度。夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的作用，所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。（ 2）夹紧的可靠性。夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样要求。既不能允许工件松动滑移，又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应力。（ 3）良好的工艺性。所设计的夹具应便于制造、安装和操作，便于检验、维修和更换易损零件。设计时还要考虑车间现有的夹紧动力源、吊装能力及安装场地等因素，降低夹具制造成本。（ 4）夹具体的外形尺寸。在绘制夹具总图时，根据工件、定位元件、夹紧装置及其辅助机构在总体上的配置，夹具体的外形尺寸便已大体确定。然后进行造型设计，再根据强度和刚度要求选择断面的结构形状和壁厚尺寸。根据设计要求，夹具体上设计有螺孔、销孔，并且要求定位定位器和夹紧器的销孔在装配时配作。定位方式及元器件选择定位器的作用是要使工件在夹具中具有准确和确定不便的位置，在保证加工要求的情况下，限制足够的自由度。工件的定位原理自由物体在空间直角坐标系中有六个自由度，即沿 Y,个轴向的平动自由度和三个绕轴的转动自由度。要使工件在夹具体中具有准确和确定不变的位置，则必须限制六个自由度。工件的六个自由度均被限制的定位叫做完全定位；工件被限制的自由度少于六个，但仍然能保证加工要求的定位叫不完全定位。在焊接生产中，为了调整和控制不可避免产生的焊接应力和变形，有些自由度是不必要限制的，故可采用不完全定位的方法。在焊接夹具设计中，按加工要求应限制的自由度而没有被限制的欠定位是不允许的；而选用两个或更多的支撑点限制一个自由度的方法称为过定位，过定位容易位置变动，夹紧时造成工件或定位元件的变形，影响工件的定位精度，过定位也属于不合理设计。（ 1）以工件的平面为基准进行定位时，常采用挡铁、支撑钉进行定位（ 2）工件以圆孔内表面为基准进行定位时常采用销定位器本科毕业设计说明书（论文）第 23 页共 33 页（ 3）工件以圆柱外表面为基准进行定位时常采用夹紧方式及元器件选择夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。对夹紧机构的基本要求如下：（ 1）夹紧作用准确，处于夹紧状态时应能保持自锁，保证夹紧定位的安全可靠。（ 2）夹紧动作迅速，操作方便省力，夹紧时不应损害零件表面质量（ 3）夹紧件应具备一定的刚性和强度，夹紧作用力应是可调节的。（ 4）结构力求简单，便于制造和维修。主要零件设计的说明夹具体综合考虑了结构合理性、工艺性、经济型、标准化以及各种夹具体的优缺点等，选择夹具体毛坯制造方法为铸造夹具体；考虑到定位的精确度，要求定位定位器和夹紧器的销孔在装配时配作；考虑到焊件小，夹具体的强度要求以及夹具体的结构要求，没有在夹具体上设计加强筋。定位的概念使用夹具安装工件时，工件在夹具中的位置是由定位元件确定的。工件的有关表面需紧靠在定位元件上，从而被确定在一个既定的位置上，实现工件的定位。工件定位的作用在于使工件准确占据定位元件所规定的位置，并且使一批逐次加工的工件在夹具中占据同一正确的位置。通常夹具是用来安装加工成批工件的，所以工件的定位需要保证一批工件加工位置的一致性。工件定位的基本原理没有采取定位措施时，每个工件在夹具中的位置是任意的。因此，对一个工件来说，其位置是不确定的，而对一批工件来说，其位置将是变动的、不一致的。一个物体在空间可能具有的运动称为自由度。从理论力学可知，一个在空间处于自由状态的物体具有六个自由度，它们是沿三个垂直坐标轴 x、 y、 y、 z 的转动。若使物体在某方向上有确定的位置，就必须设法限制该方向的自由度。当物体的六个自由度完全被限制后，则该物体在空间的位置就完全被确定了。在夹具设计时，是采用各种定位元件限制工件的自由度，实现工件的定位。本科毕业设计说明书（论文）第 24 页共 33 页压板的强度校核各种材料因强度不足引起的失效现象是不同的。塑性材料，如普通碳钢，以发生屈服现象，出现塑性变形为失效的标志。脆性材料

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