钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计【2张图/10100字】【优秀机械毕业设计论文】

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关键词：: 零件机床左右摆布攻丝靠模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,21页,10100字左右.
任务书.doc
开题报告.doc
外文翻译.doc
文献综述.doc
诚信承诺书.doc

A0-左攻丝组合机构.dwg
A0-右攻丝组合机构.dwg

毕业设计主要内容和要求：
已知：主轴箱规格：400×400
攻丝左主轴箱主轴的坐标：
轴号
坐标 1 2 3 4 5 6 7 8
X 250.000 250.000 185.000 185.000 133.000 133.000 74.000 74.000
Y 186.000 150.000 150.000 186.000 189.500 146.500 144.500 196.500
各轴加工零件上螺纹为：1~4轴攻M6； 5~8轴攻M8；
攻丝右主轴箱主轴的坐标：
轴号
坐标 1 2 3 4 5 6
X 276.000 276.000 217.000 217.000 181.000 181.000
Y 196.500 144.500 146.500 189.500 193.000 143.000
各轴加工零件上螺纹为：1~2轴攻M10； 3~6轴攻M6；
要求：根据上述给定的技术参数，综合运用所学机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、金属工艺学、公差与测量、金属材料、机械制造基础、AutoCAD等课程的知识，设计左右攻丝靠模，以保证切削螺纹时主运动与进给运动之间保持严格的运动联系，并在发生故障而使靠模不能正常工作时，其具有防护功能，防止机构损坏。设计并绘制与钻攻零件侧孔机床配套的左右攻丝靠模的总图及重要零件的工作图。

毕业设计主要参考资料：
[1]大连组合机床研究所编.组合机床设计（机械部分）.大连:机械工业出版社,1975.
[2]大连组合机床研究所编.组合机床设计参考图册.大连:机械工业出版社,1975.
[３]沈阳工业大学，大连铁道学院，吉林工学院编.组合机床设计.大连:上海科学出版社,1985.
[4]保定第二机床厂编.组合机床动力部件产品样本.保定:1992.
[5]第一机械工业部,组合机床研究所.ZD27-1多轴箱指导资料.大连:1975.
[6]戴曙.金属切削机床设计.北京:机械工业出版社,1985.
[7]白成轩.机床夹具设计新原理.北京:机械工业出版社,1997.
[8]张进生.机械制造工艺与夹具设计指导.北京:机械工业出版社,1995.
[9]荆长生.机械制造工艺学.西北工业大学出版社,1996.
[10]机床设计手册编写组.机床设计手册.北京:机械工业出版社,1986.
[11]刘朝儒,彭福荫,高政.机械制图.北京:高等教育出版社,2000.
[12]龚定安.机床夹具设计原理.陕西:陕西科学技术出版社,1981.
[13]任家隆.机械制造技术.北京:机械工业出版社,2000.
[14]徐发仁.机床夹具设计.重庆:重庆大学出版社,1996.
[15]庞怀玉.机械制造工程学.北京:机械工业出版社,1998.
[16]东方人华主编. AutoCAD 2002 机械设计范例入门与提高.2003.
[17]冯涛.AutoCAD 2002 机械设计绘图实例教程.北京:机械工业出版社,2002.

毕业设计应完成的主要工作：
设计并绘制该机床左右攻丝靠模的总图；
设计并绘制其总图的重要工作零件图；
整理资料，编写完成设计说明书。

毕业设计进度安排：
序号毕业设计各阶段内容时间安排备注
1 查阅资料，熟悉有关的资料，完成开题报告； 2011.12.10—2011.12.20
2 完成外文翻译； 2011.1.21—2011.12.31
3 完成文献综述； 2012.1.1—2012.1.20
4 设计并绘制左右攻丝靠模总图及重要零件工作图； 2012.1.21—2012.4.2
5 整理资料，编写设计说明书； 2012.4.3—2012.4.17
6 修改完善； 2012.4.18—2012.4.28
7 准备答辩； 2012.4.29—2012.5.15

开题报告

毕业设计（论文）题目钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计
一、课题研究的目的
通过本次研究，掌握机械设计的一般方法，培养完善的设计思想，锻炼分析问题、解决问题的能力，特别是掌握总体设计和零部件设计的方法与技巧。综合运用机械设计与原理及其他有关的专业知识，去分析和解决生活工作中的问题，做到理论联系实际，进一步巩固自己所学到的知识。进行实际设计工作基本技能的训练，包括训练计算，绘图能力和运用设计资料等。
二、课题研究的意义
攻丝属于比较困难的加工工序，因为螺纹加工属于封闭式切削加工，其每齿的加工负荷比其他刀具都要大，并且丝锥沿着螺纹与工件接触面非常大，切削螺纹时它必须容纳并排除切屑，因此，可以说丝锥是在很恶劣的条件下工作的。为了使攻丝顺利进行，应事先考虑可能出现的各种问题，如工件材料的性能、选择什么样的攻丝机构及机床、选用多高的切削速度、进给量等。
三、课题研究现状
1952年美国生产出了第一台数控机床，此后，日本、德国、意大利等国家的一些木工机床的制造厂家应用机电一体化技术，相继推出了各种先进的机床。目前，螺纹加工机床已经与液压系统，气压系统和数控系统结合生产出了很多先进的攻丝机，例如：西班牙的才CMA攻丝机系列，等等。目前，机床加工正在向复合化，高速化，精密化，高效能化，智能化，环保化方向发展，而螺纹加工正在向高效率，高自有度，高生产率，高自动化，高定位速度和高切削速度，低成本方向发展。
我国自改革开放以来，虽然机床加工机械的技术水平及产品质量有着显著地提高，但与先进的发达国家相比差距较大，主要存在的问题有：水平低、仿制多、品种少、自动化程度不高，外观质量不高，机床机械合格率低，远低于同类机械产品的平均合格率。螺纹加工机床和其他机床一样发展缓慢。
四、课题研究内容
1.设计方案的拟定；
2.组合机床总体设计（三图一卡）；
3.主轴箱的设计；
4.夹具的设计；
5.重要零件的设计；
6.编制设计说明书；
五、进度安排
1.第一阶段：2011年11月到2011年12月，确定毕业设计题目，查阅并收集整理相关资料；
2.第二阶段：2012年1月到20012年2月，确定研究方法，分析处理数据，撰写设计大纲；
3.第三阶段：2012年3月到2012年4月，构思设计内容，设计开题报告，完成设计初稿的撰写；
4.第四阶段：2012年4月到2012年 5月，设计修改润色，完成设计终稿，送交指导老师评审，进行答辩。
六、预期结果
掌握攻丝靠模装置的设计过程，并且通过对攻丝装置的设计了解其他机构的运行原理和工作状况，基本完成设计任务，绘制出总装配图和主零件的零件图。
七、参考文献
[1]大连组合机床研究所编.组合机床设计（机械部分）.大连:机械工业出版社,1975.
[2]大连组合机床研究所编.组合机床设计参考图册.大连:机械工业出版社,1975.
[３]沈阳工业大学，大连铁道学院，吉林工学院编.组合机床设计.大连:上海科学出版社,1985.
[4]保定第二机床厂编.组合机床动力部件产品样本.保定:1992.
[5]第一机械工业部,组合机床研究所.ZD27-1多轴箱指导资料.大连:1975.
[6]戴曙.金属切削机床设计.北京:机械工业出版社,1985.
[7]白成轩.机床夹具设计新原理.北京:机械工业出版社,1997.
[8]张进生.机械制造工艺与夹具设计指导.北京:机械工业出版社,1995.
[9]荆长生.机械制造工艺学.西北工业大学出版社,1996.
[10]机床设计手册编写组.机床设计手册.北京:机械工业出版社,1986.
[11]刘朝儒,彭福荫,高政.机械制图.北京:高等教育出版社,2000.
[12]龚定安.机床夹具设计原理.陕西:陕西科学技术出版社,1981.

摘要
机械制造业是一个国家经济发展的重要支柱。而制造业的生产能力主要取决于制造装备——机床的先进程度。组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。本文对组合机床上的攻丝机构进行了分析，并依据攻丝的内容、要点和常用方法，选用合适的丝锥，结合现有技术设计了一种用于钻攻组合机床左右攻丝的靠模机构，并绘制了组合机床联系尺寸图和两种攻丝靠模机构及其关键结构部件。
关键词：攻丝；攻丝靠模；组合机床

Abstract:
The machinery Manufacture is an important pillar of economic development in a country. While the capability of production in trade of manufacture mostly depends on the advanced producing equipment－machine tool .Modular machine tools have advantages of high efficiency and low cost. It is widely used in large batch production and can be consisted automatic production line. On the machine tool tapping institutions, and based on tapping the contents of the main points and commonly used method, the appropriate choice of the tap, with the existing technical design one for tapping left and right combination of drilling and tapping machine by model institutions, and draw the contact size combination machine diagram and two kinds of tapping by model agency and its key structural components.
Key words : Tapping,； Tapping mold,； Modular machine tool

1绪论 3
1.1本课题的研究背景及意义 3
1.2本论文的主要工作 3
2攻丝加工的内容、要求和特点 4
2.1攻丝加工的内容和要求 4
2.2攻丝加工的要点 4
3攻丝装置与活动攻丝模板 5
3.1攻丝靠模机构 5
3.2攻丝装置 10
4多轴箱的传动设计与动力计算 11
4.1传动设计 11
4.2传动轴与三轴定距验算 13
4.3主轴箱的动力计算 14
结论与展望 15
参考文献 16
致谢 16

钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计

内容简介：: 中国地质大学长城学院毕业设计任务书学生姓名赵少帅学号 05208310 班级机制 3 班指导教师李敬职称教授单位河北农大毕业设计题目钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计毕业设计主要内容和要求：已知：主轴箱规格： 400 400 攻丝左主轴箱主轴的坐标：轴号坐标 1 2 3 4 5 6 7 8 X 轴加工零件上螺纹为： 14轴攻 58轴攻攻丝右主轴箱主轴的坐标：轴号坐标 1 2 3 4 5 6 X Y 各轴加工零件上螺纹为： 12轴攻 36轴攻要求：根据上述给定的技术参数，综合运用所学机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、金属工艺学、公差与测量、金属材料、机械制造基础、课程的知识，设计左右攻丝靠模，以保证切削螺纹时主运动与进给运动之间保持严格的运动联系，并在发生故障而使靠模不能正常工作时，其具有防护功能，防止机构损坏。设计并绘制与钻攻零件侧孔机床配套的左右攻丝靠模的总图及重要零件的工作图。毕业设计主要参考资料： 1大连组合机床研究所编械部分）机械工业出版社 ,1975. 2大连组合机床研究所编考图册机械工业出版社 ,1975. 沈阳工业大学，大连铁道学院，吉林工学院编大连 :上海科学出版社 ,1985. 4保定第二机床厂编力部件产品样本 1992. 5第一机械工业部 ,组合机床研究所轴箱指导资料 1975. 6戴曙北京 :机械工业出版社 ,1985. 7白成轩北京 :机械工业出版社 ,1997. 8张进生北京 :机械工业出版社 ,1995. 9荆长生西北工业大学出版社 ,1996. 10机床设计手册编写组北京 :机械工业出版社 ,1986. 11刘朝儒 ,彭福荫 ,高政制图高等教育出版社 ,2000. 12龚定安陕西 :陕西科学技术出版社 ,1981. 13任家隆北京 :机械工业出版社 ,2000. 14徐发仁重庆 :重庆大学出版社 ,1996. 15庞怀玉北京 :机械工业出版社 ,1998. 16东方人华主编 . 002 机械设计范例入门与提高 17冯涛 002 机械设计绘图实例教程机械工业出版社 ,2002. 毕业设计应完成的主要工作：设计并绘制该机床左右攻丝靠模的总图；设计并绘制其总图的重要工作零件图；整理资料，编写完成设计说明书。毕业设计进度安排：序号毕业设计各阶段内容时间安排备注 1 查阅资料，熟悉有关的资料，完成开题报告； 2 完成外文翻译； 3 完成文献综述； 4 设计并绘制左右攻丝靠模总图及重要零件工作图； 5 整理资料，编写设计说明书； 6 修改完善； 7 准备答辩；课题信息：课题性质：设计论文课题来源：教学科研生产其它发出任务书日期：指导教师签名：年月日教研室意见：教研室主任签名：年月日学生签名：中国地质大学长城学院本科毕业设计外文资料翻译系别：工程技术系专业：机械设计制造及其自动化姓名：赵少帅学号： 05208310 2011年 12 月 31 日外文资料翻译译文一种室内境导航条件下自主智能移动机器人系统的研究摘要这种为室内境导航条件下设计生产的自主移动机器人系统是一个不完整的差速传动系统，它有两个安装在同一轴上通过两个制的电机驱动的驱动轮和两个分别安装在前部和后部的脚轮。它装备了大量的传感器，比如红外探测器，超声波传感器，激光线发生器和数码相机，通过这些传感器来感知它的周围循环境。它的计算源是由多任务多程序处理功能的多处理器组成的同步运行系统。为了实现复杂的任务，这种移动机器人采用了混合的控制结构。它在智能设计中心设计完成，在香港城市大学制造调试。关键字：移动机器人；智能控制；传感器；导航 1 简介随着自主移动机器人在工厂和服务业中的应用越来越广泛。一些在设计，感觉，控制和导航等领域的投资已经实施。对真实世界的反应，探测循环境，没有冲突的执行已经设计好的计划以及完成想要其完成的任务是智能移动机器人的主要要求。作为人类，我们能够很简单的完成这些动作，但是对于机器人来说，将是非常的困难。一个自主移动机器人应该运用不同的传感器来感知外部循环境以及转换和认识感知信息以在执行任务时能够通过适当的算法制定安全的移动路径。许多不同的传感器被安装在移动机器人上用来避障，位置确定，移动感知，导航和内部控制方面，这些传感器有射程传感器，光传感器，力传感器，声传感器，轴编码器，陀螺仪。许多人用红外和超声波传感器搜寻在都达目的地的障碍。激光距离探测器也在移动机器人混乱空间中的部长方式中得到应用。数码相机在移动机器人视觉系统中也得到了应用。尽管有很多不同种类的传感器可以利用，但是传感器并不意味着就是获得。传感器从外界循环境获得的信息必须认真地处理认识才能够被完全地利用到指导移动机器人对真实世界不断变化的动作中。国内或者国外，引导移动机器人的方向以便让它最终到达目的地和接近的过程中避障是对移动机器人最基本的基本要求。一些实现这些任务流行的方法包括边缘检测，网格分析和潜在范围法。由于这些方法的局限性，模糊逻辑和人工神经网络已经被应用到移动机器人定位和导航的信息整合中，以及移动机器人的运动控制中。应用模糊逻辑我们避免了一些传统人工智能控制系统中规划阶段与工作模式方法相关的计算瓶颈。虽然模糊控制方法是强大的，但是它不能适应随着时间改变参数的情况。这样神经网络的学习功能被应用定义模糊控制输入输出的数据框架。神经网络中潜入模糊规则和知识库以便通过一种反向传播算法进行训练，卡尔曼滤波技术对多传感器信息集成和本地化增量跟踪是很有效的方法。为了控制移动机器人有大量的动作，布鲁克斯提出了包容结构，它可以描述任务实现行为层的机械判别。这种判别是一种可以决定那个动作应该在大量的行为同时冲突作用时应该进行的方法。阿金提出的模式基础反应控制思想是将动作分解成叫做电机模式的并发步骤。每一种模式代表一种基本行为；这样模式的集合提供了潜在的移动机器人控制动作知识库。每一个基本的动作行为产生一个基于传感器数据的速度向量，结果被传送到机器人的控制中。朗应用基本的机器结构实现基本动作之间的转换，基于这种结构的机械装置，基本动作就和理论上的一样，推理和研究可以被协调完成一些复杂的任务。这篇文章介绍了我们自主移动机器人的实现。以上提到的方面在这篇文章中得到了各方面的讨论。 2 移动机器人系统的综述一个自主移动机器人基本的应该有探测它周围循环境，处理数据，以及判断和移动其自身的的能力。我们的移动机器人集合了多种子系统：机械和驱动子系统，感知子系统，计算源子系统制作决定子系统以及电源供给供给系统。这种机械形状和驱动方式可以说是在移动机器人的设计中尚属首创。一个机器人的外观可以决定它有多么的抗冲击，直流伺服电机或者步进电机是两种常用的制动器。机器人的外形将影响到组建的配置，美观，甚至机器人的移动方式。一种失败的外形将使机器人在杂乱的屋子里更容易掉到陷阱里或者不能在路窄的地方发现他需要的路径。我们选择了八面体的外形，这让他有矩形和圆形的双重优点，并且克服了它们的缺点。这种八面体外形的机器人容易制造，内部的组件容易布局，容易通过窄的路径，在角落和有物体的地方旋转，并且外表看起来美观。这种子系统的概念可以实现从外部循环境得到多种数据的任务，包括机器人到障碍物的距离，地标等等。红外和超声波距离传感器，激光距离探测器和数码相机被利用装载在这种移动机器人中以对周围循环境产生感知。这些传感器被一些同时工作可以计划分配任务的微处理器独立控制，而且被当前利用的程序进程调度。目前，红外和超声波距离传感器，激光距离探测器被用来发现障碍物并且测量循环境中障碍物到机器人的距离，数码相机被用作定位和导航。判断子系统是智能移动机器人在识别利用感知子系统获得的信息中最重要的部分。他通过一些智能控制算法获得合理的结果，并且引导移动机器人的动作。在我们的移动机器人系统中，智能的实现是基于行为主义和古典规划原则。判断系统由两个层面组成：基于智慧苦的大量任务规划和工作循环境图活动的控制以对应动态的真实世界。判断系统的动作任务被分解成机器人建立要动作级别实现的任务。模糊理论在一些基本的动作中得到了应用。动态机的机械理念被应用以协调不同的动作。因为大量的电子器件，如距离传感器，数码相机，画面撷取器，激光直线发生器，微处理器，直流电机和编码器在移动机器人中得到应用，所以电源必须提供不同的幅值的稳定电压以及足够的电能。和普通的移动机器人电源解决方案一样，在我们的移动机器人中应用了两个密封的 24V 输出电池组用来给电机驱动组件和电子器件提供 24V,15V,+电源。为了转换和调节电压，应用换器，因为它们的高效率，低输出纹波和噪声，以及全电压范围。三个主要的处理器是一些大程序和判断程序可以运行的摩托罗拉板计算机。这种并列运行用线共用同一内存。三个摩托罗拉处理器用作红外和超声波距离传感器的低端控制器，它和主处理器通过一定的端口进行通信。这种大量处理器系统被分解成一个分层的和分布式结构以建立快速的信息采集和快速反应。一个实时的控制的多处理器多任务处理操作系统在主处理器上和谐的运行以解决多处理多任务的程序。和谐就是只有当运行循环境时程序被下载到交叉编译的可执行映像执行。表一是移动机器人的硬件结构。 3 机器人的控制对于机器人三个最基本的驱动系统是轮子，轨道和肢体。轮子驱动的机器人在机械结构上比需要复杂硬件的肢体和轨道机器人要简单，所以我们的机器人设计成轮子驱动的机器人。对于轮子驱动的机器人，合理的驱动布局和方向盘应当从差分，同步，三轮和汽车方式的驱动装置中选择。差分驱动应用两个脚轮和两个安装在普通轴上的的单独驱动轮，这样就可以让机器人直线运动，走弧线，和转弯。在同步驱动中所有的轮子同时旋转，三轮驱动包括两个驱动轮和一个方向轮；汽车方式驱动前边的两个轮子就像汽车一样旋转。很明显差分驱动在程序和建造方面都是最容易实现的。然而，移动机器人差分驱动的一个难题就是如何保证机器人走直线，尤其是当机器人的两个轮子得到不同的驱动的时候。为了得到一个理想的路线，电机的向量必须是动态的控制。在我们的移动机器人系统中，一个装备了制的伺服电机控制器被用到。电源扩大器从每个伺服控制器上扩大信号驱动电机，轮子上的轴编码器提供反馈。电机控制和电子器件的结构框图如表二所示。在图表三种展示了给予则的两轮速度控制方案。顶循环用来引导左电机向量到目标位置，低循环用来引导右电机向量；积分循环用来保证机器人按照期望走直线以及控制机器人的方向盘。这是一个简单的积分控制，它能够满足一般的需求。 4 传感子系统传感器方案是利用传感器信息反应周围实时的动态环境，和传统的方案相比，他考虑了所有的环境变化因素的知识。感知子系统集成了视觉和临近觉传感器以使机器人快速反应，它在机器人行为判断处理和移动处理中扮演了重要角色。感知子系统的视觉范围首次在感知系统的设计中被考虑到。视觉范围应该视野足够广泛已很好的了解机器人的周围环境。多传感器可以提供单一的传感器很难取得的信息。大量的传感器彼此之间形成互补，提供更好的工作环境信息。全方位的感官能力被装载到我们的移动机器人中。当试图利用大量的传感器时，必须从经济性和精确性上考虑需要多少种类的传感器就可以实现期望的移动任务。超声波移动检测是移动机器人非常有吸引力的检测方式，因为它相对简单就可以装备和控制，价格实惠以及能耗小。另外，高频率可以被用来减小外部环境的干扰。一种特殊的目标使得红外距离系统有和声纳一样的功能，即感知障碍物的有无以及到物体距离的大小。对于发现小的障碍物，激光探距器可以被应用，它可以被标向下面的地面以发现里机器人比较近的物体。断定机器人自己的位置和方向是一个高难度行为实现需要的基本行为。为了定位，一种采用轴编码结果的航位推算法被应用到。这种方法可累加在位置和方向上已经犯过的错误。很多外部传感器可以被应用到位置和方向的确定中。数码相机在实现这个功能中也得到了广泛的应用，因为一个屋子里面的自然特征就可以当做路标，比如空调，电灯等。必须考虑到每一种传感器都有其内在的缺点。对于红外波段传感器，如果目标和不同的物体有一个模糊的界限，颜色等，传感器将不能准确的计算出距离。这些问题中的一些可以通过装备和升级传感器来得到改善。串扰和反射现象是两个主要的超声波传感器问题。超声波传感器的发射率，消隐间隔，发射顺序以及时滞可以被重置以提高其性能。激光测距系统可能无法检测到透明材料或者反光性差的材料物件。在这项工作中，我们用距离和图像传感器作为信息的基本来源。测距传感器包括超声波传感器和上面提到特征的短和长距离红外传感器。图像传感器包括灰度视频数码摄像机和激光测距器。在我们的移动机器人上 24 个超声波传感器被以每十五度角分配安装成环形用来 360 度视野内发现物体。这将是机器人在混乱的环境中完成导航，通过周围环境中的物体建立声纳地图。利用声纳地图，我们可以发现最大 10M 最小 15障碍物。红外测距传感器采用三角测量，从一个红外线发射器的位置发光，并用量图像点的位置。由于这些装置采用三角测量，物体的颜色，方向和环境光对敏感度而不是精度有更大的影响。由于信号的传输方式用光代替了声音，我们希望用一个动态更短的时间周期来获取所有红外传感器的采集信息。一组 16 个短距和十六个长距红外传感器在机器人上绕了两圈安装着。长距传感器的视野长度从 60 3M,短距的从 10 80个处理器的一个任务就是通过一系列接口接受数字距离数据。四个有 352 288 分辨率和 65 50 的视角的，和两个机器人顶部的激光直线发生器。在 670的电源输出功率是器人顶部中心的四部数码相机中的两部环顾房间四周以发现路标用来定位，以及建立地图。另外的两个数码相机都和一个激光发生器组合用作激光测距器以发现目标物。激光探测器被安置在顶部平台的边缘用来扫描地面。 5 控制结构和并列计算一个可以判定策略的控制结构被嵌入用以决定一个机器人如何整合不同的资源以实现一个期望的任务。目前两种截然不同的应用结构的行为和功能都良好。行为结构能够快速的反应快速变化的环境。功能结构利用人工智能技术如搜索和推理功能来发现目标，然而，相对来说对环境的变化反映比较迟缓。为了能够组合两种结构的优点，我们利用了混合结构在我们的机器人上。它包括三个层面：功能层面，行为层面和任务层面。功能层面由一些和大量的控制传感器，传感器数据译码器以及电机闭环反馈控制有关的模块组成。这个层面的模块让机器人有一些基本功能。感知和行动的的映射完成是在行为和任务层。行为层是一个行为操作者，它操作从任务层接收到的行为任务；这个层面保证了对变化的外部环境的快速反应。任务层包括任务的制定者和全局的制定者。任务层的使命就是制定一些任务并将其实施。一些直接指导行为层，另外的一些首先被全局规划者过滤然后送往执行层。基于一个大地图全局策划者应用一些经典的算法搜索，为了提高机器人对外界环境的的反应速度，任务策划者和全局策划者在主机上运行，功能层和行为层在被植入到机器人上的处理器中运行。总的来讲，包括感知，制定和动作的机器人移动闭环控制应该花费很少的循环时间，所以一个一位处理器为基础的平行的计算装置被植入到我们的移动机器人中。通常我们的事件就在并行的微处理器或者多个微处理器上运行进行多任务多程序处理。广为人知的多任务微软的可以通过给一定的时间实现行为循环的多任务并行运行的 S。事实上，多任务机制只是模拟所有的事件同时运行产生的影响。在多处理器上运行所有的事件可以实现真正的并行处理。在我们的移动机器人中，应用的和谐任务和多处理程序被装备到微处理器中，通过线共享彼此的内存和信息。和谐可以和期望的一样将任务分配到不同的微处理器中进行多任务并行工作。另外，运行上的任务可以集合控制红外和遥感传感器的的编码来得到距离数据。这些理器保持一致。图五是实事的一个数据结构的实例。一些实例，如下所述，在机器人系统上的避免障碍物和一些展开的数据填充已经被证明它对工作环境和形同性能良好的实时反映。 6 总结我们已经描述了一种被测试用作室内自主导航的移动机器人装置和一些相关的智能系统理论和技术研究。这种机器人装备了距离传感器，激光探测传感器和视觉系统以察觉周围环境。在移动机器人中植入微处理器进行数据的并行计算，用以提高它的合理性和快速性能。底层的处理和传感器控制由低成本的微处理器完成。一个基于实时的任务操作系统可以支持很多不同的控制结构，这可以让我们用不同的方法进行试验。这些实验证明了这种移动机器人系统的有效性。这个平台被用作试验和研究传感器的数据融合，区域填充，反馈控制以及人工智能。外文原文 of an he is a on by ID in It is of R a is a of is on to is at in of in in in as to of As we it is An of to to a of on as s， n， to in in of in of t by be in it be s to or of in to in of of to of of of we of of on of is it to of is of a a in of of is a of a of a a of of a of a on is to to In on as as be to of in A of n to as as is a A s a on it C or to as of a of ae of An a of in a or of to a We an of of is to is in of of on to of by by on a At to of in of is of an It by On is of on of to in of to is to A is to of as DC on a As to of in 4 V in 4 V， 15V，士 12V， +9V，士 5V， of C DC on in a as of is a to of a on to is a by of is or to so is as a a of be on a to in an in in a It is is a is to go of To a be In a is ID of is by on of 2， of ID is is to go as of is a I of of in to of to of It an in of of is in of of be of to s is to to a of is on to it be of to be in to it is to In be to A to s or to an a be It be to to is a be of a is of on be of of a as as of th 中国地质大学长城学院本科毕业设计题目钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计系别工程技术系专业机械设计制造及其自动化学生姓名赵少帅学号 05208310 指导教师李敬职称教授 2012 年 5 月 5 日中国地质大学长城学院毕业设计开题报告学生姓名赵少帅学号 05208310 专业班级机制 3 班指导教师李敬职称教授单位河北农大课题性质设计论文课题来源科研教学生产其它毕业设计（论文）题目钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计一、课题研究的目的通过本次研究，掌握机械设计的一般方法，培养完善的设计思想，锻炼分析问题、解决问题的能力，特别是掌握总体设计和零部件设计的方法与技巧。综合运用机械设计与原理及其他有关的专业知识，去分析和解决生活工作中的问题，做到理论联系实际，进一步巩固自己所学到的知识。进行实际设计工作基本技能的训练，包括训练计算，绘图能力和运用设计资料等。二、课题研究的意义攻丝属于比较困难的加工工序，因为螺纹加工属于封闭式切削加工，其每齿的加工负荷比其他刀具都要大，并且丝锥沿着螺纹与工件接触面非常大，切削螺纹时它必须容纳并排除切屑，因此，可以说丝锥是在很恶劣的条件下工作的。为了使攻丝顺利进行，应事先考虑可能出现的各种问题，如工件材料的性能、选择什么样的攻丝机构及机床、选用多高的切削速度、进给量等。三、课题研究现状 1952 年美国生产出了第一台数控机床，此后，日本、德国、意大利等国家的一些木工机床的制造厂家应用机电一体化技术，相继推出了各种先进的机床。目前，螺纹加工机床已经与液压系统，气压系统和数控系统结合生产出了很多先进的攻丝机，例如：西班牙的才丝机系列，等等。目前，机床加工正在向复合化，高速化，精密化，高效能化，智能化，环保化方向发展，而螺纹加工正在向高效率，高自有度，高生产率，高自动化，高定位速度和高切削速度，低成本方向发展。我国自改革开放以来，虽然机床加工机械的技术水平及产品质量有着显著地提高，但与先进的发达国家相比差距较大，主要存在的问题有：水平低、仿制多、品种少、自动化程度不高，外观质量不高，机床机械合格率低，远低于同类机械产品的平均合格率。螺纹加工机床和其他机床一样发展缓慢。四、课题研究内容三图一卡）；计；五、进度安排 2011 年 11 月到 2011 年 12 月，确定毕业设计题目，查阅并收集整理相关资料； 2012 年 1 月到 20012 年 2 月，确定研究方法，分析处理数据，撰写设计大纲； 2012 年 3 月到 2012 年 4 月，构思设计内容，设计开题报告，完成设计初稿的撰写； 2012 年 4 月到 2012 年 5 月，设计修改润色，完成设计终稿，送交指导老师评审，进行答辩。六、预期结果掌握攻丝靠模装置的设计过程，并且通过对攻丝装置的设计了解其他机构的运行原理和工作状况，基本完成设计任务，绘制出总装配图和主零件的零件图。七、参考文献 1大连组合机床研究所编械部分） :机械工业出版社 ,1975. 2大连组合机床研究所编大连 :机械工业出版社 ,1975. 沈阳工业大学，大连铁道学院，吉林工学院编大连 :上海科学出版社 ,1985. 4保定第二机床厂编保定 :1992. 5第一机械工业部 ,组合机床研究所轴箱指导资料 1975. 6戴曙北京 :机械工业出版社 ,1985. 7白成轩北京 :机械工业出版社 ,1997. 8张进生北京 :机械工业出版社 ,1995. 9荆长生西北工业大学出版社 ,1996. 10机床设计手册编写组北京 :机械工业出版社 ,1986. 11刘朝儒 ,彭福荫 ,高政高等教育出版社 ,2000. 12龚定安陕西 :陕西科学技术出版社 ,1981. 指导教师意见：指导教师签名：年月日教研室意见：审查结果：同意不同意教研室主任签名：年月日中国地质大学长城学院本科毕业设计文献综述系别：工程技术系专业：机械设计制造及其自动化姓名：赵少帅学号： 05208310 2012 年 1 月 20 日文献综述 1 绪论攻丝属于比较困难的加工工序，因为螺纹加工属于封闭式切削加工，其每齿的加工负荷比其他刀具都要大，并且丝锥沿着螺纹与工件接触面非常大，切削螺纹时它必须容纳并排除切屑，因此，可以说丝锥是在很恶劣的条件下工作的。为了使攻丝顺利进行，应事先考虑可能出现的各种问题，如工件材料的性能、选择什么样的攻丝机构及机床、选用多高的切削速度、进给量等。我国自改革开放以来，虽然机床加工机械的技术水平及产品质量有着显著地提高，但与先进的发达国家相比差距较大，主要存在的问题有：水平低、仿制多、品种少、自动化程度不高，外观质量不高，机床机械合格率低，远低于同类机械产品的平均合格率。螺纹加工机床和其他机床一样发展缓慢。 2 攻丝加工的内容、要求和特点在金属切削机床上进行加工时，为了保证工件加工表面的尺寸、几何形状和相互位置精度等要求，在加工方法确定后，需要解决的主要问题之一是，使工件相对于刀具和机床占有正确的加工位置（即工件的定位），并把工件压紧夹牢，以确保这个确定了的位置在加工过程中稳定不变（即工件的夹紧），这就是工件在机床上的正确安装。丝加工的内容和要求攻丝加工的螺纹多为三角螺纹，为零件间连接结构，常用的攻丝加工的螺纹有；牙型角为 60的公制螺纹，也叫普通螺纹；牙型角为 55的英制螺纹；用于管道连接的英制管螺纹和圆锥管螺纹。丝加工的要点 (1)工件上螺纹底孔的孔口要倒角，通孔螺纹两端都倒角。 (2)工件夹位置要正确，尽量使螺纹孔中心线置于水平或竖直位置，使攻丝容易判断丝锥轴线是否垂直于工件的平面。 (3)在攻丝开始时，要尽量把丝锥放正，然后对丝锥加压力并转动绞手，当切入 1时，仔细检查和校正丝锥的位置。一般切入 3螺纹时，丝锥位置应正确无误。以后，只须转动绞手，而不应再对丝锥加压力，否则螺纹牙形将被损坏。 (4)攻丝时，每扳转绞手 1/2，就应倒转约 1/2 圈，使切屑碎断后容易排出，并可减少切削刃因粘屑而使丝锥轧住现象。 (5)攻不通的螺孔时，要经常退出丝锥，排除孔中的切屑。 (6)攻塑性材料的螺孔时，要加润滑冷却液。对于钢料，一般用机油或浓度较大的乳化液要求较高的可用菜油或二硫化钼等。对于不锈钢，可用 30 号机油或硫化油。 (7)攻丝过程中换用后一支丝锥时，要用手先旋入已攻出和螺纹中，至不能再旋进时，然后用绞手扳转。在末锥攻完退出时，也要避免快速转动绞手，最好用手旋出，以保证已攻好的螺纹质量不受影响。 (8)机攻时，丝锥与螺孔要保持同轴性。 (9)机攻时，丝锥的校准部分不能全部出头，否则在反车退出丝锥时会产生乱牙。 (10)机攻时的切削速度，一般钢料为 6 /分；调质钢或较硬的钢料为 5 /分；不锈钢为 2分；铸铁为 8 /分。在同样材料时，丝锥直径小取较高值，丝锥直径大取较低值。 3 攻丝装置与活动攻丝模板丝靠模机构切削螺纹要求主运动和进给运动之间保持严格的运动联系，在组合机床上攻制螺纹与在车床上车削螺纹或在磨床上磨削螺纹不同，在车床或磨床上加工螺纹，是由机床传动链来实现进给运动，由机床本身来保证所加工的螺纹精度 ;而在组合机床切削螺纹 (除旋风车削螺纹外 )，都是用丝锥本身作为实现进给运动的，而丝锥的主运动则是由攻丝主轴传递而获得，因此，无论是采用攻丝装置还是活动攻丝模板进行攻丝，攻丝靠模机构是用于使丝锥引入工件和补偿靠模螺距与丝锥螺距之间的误差，以保证攻出所需螺距的螺纹。丝装置攻丝装置由第 I 类攻丝靠模组成，它用于在整台机床或机床的某一面上全部完成攻丝工序的加工。在所有具有攻丝工序的组合机床中，由攻丝装置组成的组合攻丝机床应用最为广泛。攻丝主轴箱是用于按工件的具体加工要求来布置攻丝主轴及其传动元件的，它通过按一定速此排列的传动齿轮把动力从电动机传递给各攻丝主轴，从而使攻丝主轴获得所要求的座标位置、转速和转向等。攻丝主轴箱上还装有攻丝行程控制机构，用于控制攻丝行程从而保证获得所要求的螺孔深度。 4 多轴箱的传动设计与动力计算动设计根据设计任务书画出驱动轴、主轴坐标位置。以攻丝右主轴箱主轴为例六轴攻丝多轴箱各主轴主轴、驱动轴坐标，并以右轴箱为主进行了传动计算。动轴与三轴定距验算多轴箱体上的孔系是按照计算的坐标加工的，而装配要求两轴间齿轮能正常啮合。因此，必须验算根据坐标计算确定的实际中心距 A，是否符合两轴间齿轮啮合要求的标准中心距 R， R 与 A 的差值为 = 验算标准：中心距允差（对传动轴 4 坐标进行了计算校验 5 结论随着现代化工业技术的快速发展，特别是随着它在自动化领域内的快速发展，钻攻组合机床的研究已经成为机器制造界的一个重要方向，在现代工业运用中，大多数机器和机构的设计和制造都是用机床大批量完成的，通常由机械软件计画图而成并且用机床来实现。现代大型工业技术的飞速发展，降低了组合机床的实现成本，软件功能的不断强大也使得机构实现变得更为简单，因此，攻丝靠模机构的设计在钻攻组合机床的发展中具有十分重要的理论意义和现实意义。参考文献 1 大连组合机床研究所编械部分）机械工业出版社 ,1975. 2 大连组合机床研究所编大连 :机械工业出版社 ,1975. 3 沈阳工业大学，大连铁道学院，吉林工学院编大连 :上海科学出社 ,1985. 4 保定第二机床厂编保定 :1992. 5 第一机械工业部 ,组合机床研究所轴箱指导资料 1975. 6 戴曙北京 :机械工业出版社 ,1985. 7 白成轩北京 :机械工业出版社 ,1997. 8 张进生北京 :机械工业出版社 ,1995. 9 荆长生西北工业大学出版社 ,1996. 10 机床设计手册编写组机械工业出版社 ,1986. 11 刘朝儒 ,彭福荫 ,高政北京 :高等教育出版社 ,2000. 12 龚定安陕西 :陕西科学技术出版社 ,1981. 13 任家隆北京 :机械工业出版社 ,2000. 14 徐发仁重庆 :重庆大学出版社 ,1996. 15 庞怀玉北京 :机械工业出版社 ,1998. 16 东方人华主编 . 002 机械设计范例入门与提高 17 冯涛 002 机械设计绘图实例教程机械工业出版社 ,2002. 本科毕业生毕业设计诚信承诺书毕业论文（设计）题目钻攻零件侧孔机床左右攻丝靠模的设计学生姓名赵少帅专业机制学号 05208310 指导老师李敬职称教授所在系别工程技术系诚信承诺本人慎重承诺和声明：我承诺在毕业论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术规范，在本人的毕业论文中不剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果，不篡改研究数据，如有违规行为发生，我愿承担一切责任，接受学校的处理。学生（签名）：年月日摘要机械制造业是一个国家经济发展的重要支柱。而制造业的生产能力主要取决于制造装备机床的先进程度。组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。本文对组合机床上的攻丝机构进行了分析，并依据攻丝的内容、要点和常用方法，选用合适的丝锥，结合现有技术设计了一种用于钻攻组合机床左右攻丝的靠模机构，并绘制了组合机床联系尺寸图和两种攻丝靠模机构及其关键结构部件。关键词：攻丝；攻丝靠模；组合机床 is an of in a of in of on of It is in be On on of of of by of by 目录 1绪论 .题的研究背景及意义 .攻丝加工的内容、要求和特点 .攻丝装置与活动攻丝模板 .多轴箱的传动设计与动力计算 .论与展望 .考文献 .谢 .国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 1 1 绪论课题的研究背景及意义现代社会中，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。攻丝是内螺纹制作中广为人知的一种方法。因为它可以借助刀具的几何形状确定内螺纹的成型，所以该方法无需专用机床。在普通机床、生产线或者现代加工中心上都可以采用这种加工方法。现在，攻丝的适用范围不断扩大、功率不断提高。例如盲孔螺纹加工的极限范围现在已经达到 3 用新研发的锥可以切制高强度钢的螺纹。刀具采用了具突出的韧性和较高的耐腐蚀、耐磨性能。切削刃材料的高耐热性、配合特殊的切削刃几何形状和现代多层硬质合金镀层，还使得对长切屑软钢进行切内螺纹加工，可以满足某些特殊的切削要求，达到更高的切削速度，由此获得更高的生产率；对软钢进行切内螺纹加工的时候，还可进行干式加工 (有无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。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。论文的主要工作本次设计工作将设计一种应用于钻攻组合机床的左右攻丝靠模机构。目的是使设计出的机构结构简单、使用方便、效率高、质量好。能够与现有组合机床合理配合，从而选择最佳的工艺方案，合适地确定零件加工工序集中程度，合理地选择组合机床的通用部件，恰当的组合机床的配置型式，合理地选择切削用量，以及选用高效率的丝锥，靠模心杆等就是本次设计主要内容。具体的工作就是要了解攻丝特点，掌握常用靠模机构的特征和设中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 2 计原理，进行机构设计方案的分析和确定。并对主轴箱传动进行了设计和校核验算。 2 攻丝加工的内容、要求和特点丝加工的内容和要求锥在工件孔中切削出内螺纹的加工方法称为攻螺纹；攻丝属于比较困难的加工工序，因为螺纹加工属于封闭式切削加工，其每齿的加工负荷比其它刀具都要大，并且丝锥沿着螺纹与工件接触而非常大，切削螺纹时它必须容纳并排除切屑，因此，可以说丝锥是在很恶劣的条件下工作的。为了使攻丝顺利进行，应事先考虑叫能出现的各种问题，如工件材料的性能、选择什么样的攻丝机构及机床、选用多高的切削速度、进给量等。攻丝加工的螺纹多为三角螺纹，为零件间连接结构，常用的攻丝加工的螺纹有；牙型角为 60的公制螺纹，也叫普通螺纹；牙型角为 55的英制螺纹；用于管道连接的英制管螺纹和圆锥管螺纹。本节主要涉及的攻丝加工的是公制内螺纹，熟悉有关螺纹结构尺寸、技术要求的常识，是学习攻丝工艺的重要基础。普通螺纹的基本尺寸如下： (1)螺纹大径： d D (螺纹大径的基本尺寸与公称直径相同 ) (2)中径： d 3)牙型高度： H 4)螺纹小径： d 图 210螺纹，为普通右旋内螺纹。查表得螺距 P 基本尺寸：螺纹大径： D 10；螺纹中径： D 纹小径： D 径公差带代号 7H 小径公差带代号 7H 牙型高度： H 纹有效长度： L 纹孔口倒角：丝加工的要点 (1)工件上螺纹底孔的孔口要倒角，通孔螺纹两端都倒角。 (2)工件夹位置要正确，尽量使螺纹孔中心线置于水平或竖直位置，使攻丝容易判断丝锥轴线是否垂直于工件的平面。 (3)在攻丝开始时，要尽量把丝锥放正，然后对丝锥加压力并转动绞手，当切入 1锥的基本结构中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 3 圈时，仔细检查和校正丝锥的位置。一般切入 3锥位置应正确无误。以后，只须转动绞手，而不应再对丝锥加压力，否则螺纹牙形将被损坏。 (4)攻丝时，每扳转绞手 1/2应倒转约 1/2圈，使切屑碎断后容易排出，并可减少切削刃因粘屑而使丝锥轧住现象。 (5)攻不通的螺孔时，要经常退出丝锥，排除孔中的切屑。 (6)攻塑性材料的螺孔时，要加润滑冷却液。对于钢料，一般用机油或浓度较大的乳化液要求较高的可用菜油或二硫化钼等。对于不锈钢，可用 30号机油或硫化油。 (7)攻丝过程中换用后一支丝锥时，要用手先旋入已攻出和螺纹中，至不能再旋进时，然后用绞手扳转。在末锥攻完退出时，也要避免快速转动绞手，最好用手旋出，以保证已攻好的螺纹质量不受影响。 (8)机攻时，丝锥与螺孔要保持同轴性。 (9)机攻时，丝锥的校准部分不能全部出头，否则在反车退出丝锥时会产生乱牙。 (10)机攻时的切削速度，一般钢料为 6 /分；调质钢或较硬的钢料为 5 /分；不锈钢为 2分；铸铁为 8分。在同样材料时，丝锥直径小取较高值，丝锥直径大取较低值。 3 攻丝装置与活动攻丝模板丝靠模机构 I 类攻丝靠模图 3类攻丝靠模机构。这种攻丝靠模主要用于组成攻丝装置，并由攻丝装置组成在整台机床或机床的某一面上全部完成攻丝工序的组合机床。第 ,靠模螺母 11及支承套筒 8等主要元件组成。丝锥 1通过心杆 2 和攻丝卡头 3 装在靠模杆 4 的前端，靠模杆的中部支承在铜套 7 上并与靠模螺母图 3 I 类攻丝靠模中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 4 11 相啮合，靠模杆的尾部与攻丝主轴相连接。攻丝主轴借助双键将主运动传给靠模杆，靠模杆可在主轴孔内移动一段距离，这个距离就是攻丝靠模的工作行程。支承套筒 8装在靠模头的壳体 6上，并用两个压板 5固定，两个压板之间的布置角度决定于主轴箱的主轴数和主轴的分布情况。靠模螺母 11借助接合子 10与支承套筒 8相连接并用螺母 12固定，当靠模杆回转时，通过本身的靠模螺纹和固定的靠模螺母而产生进给运动，从而推动丝锥切削工件。靠模杆与靠模螺母相配螺纹的螺距应当同本靠模杆前端所夹持的丝锥螺距的名义尺寸相同，这样便保证了靠模杆在回转过程中每转的进给量与丝锥螺距一致。但是靠模螺母的螺距同丝锥螺距之间不可能没有误差，因此在攻丝卡头 3内和支承套筒 8内均装有压力弹簧，使心杆 2和靠模杆 4在需要的情况下能作微量的轴向窜动，用于补偿上述的螺距误差。在正常工作时，靠模螺母 11连同支承套筒 8一起是固定不动的，这样当靠模杆旋转时，才能在靠模螺母的强迫下作进给运动。但是如果在工作过程中由于发生故障而使靠模杆不能再继续向前进给时，应有可能使靠模螺母随同靠模杆作同步回转而停止其进给运动，用于防止机构的损坏，为此，在使用这种攻丝靠模机构时，必须注意不要把两个压板5压得太紧。第常仅适用于单独完成攻丝工序的攻丝装置上。这是由于：一方面当采用这种攻丝靠模装置时，丝锥至靠模头端面的距离较大，同其它刀具配合使用时往往不相攻丝靠模（一）通用攻丝靠模机构介绍图 3种攻丝靠模主要用于组成活动攻丝模板，并同钻一攻复合主轴箱配合使用，以实现在一个动力头上同时完成攻丝工序和其它工序的加工。图中所示为靠模杆完成攻丝工序后返回原位，而且动力头工作进给行程终了时攻丝靠模机构所处的位置。中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 5 第靠模螺母 5和弹簧键 8等主要零件组成。靠模杆的前端装有心杆 2 和丝锥 1,靠模杆的中部具有靠模螺纹部分拜同靠模螺母相啮合，靠模杆的尾部借助弹簧键与主轴相连接。此时主轴外伸部分的结构形式与第主运动通过弹簧键 8靠模杆 7和销子 3传给心杆 2。在靠模杆回转时，借助靠模螺纹使其作进给运动，此时靠模杆可在主轴孔内作相对移动。为了保证靠模杆的每转进给量与丝锥的螺距一致，靠模螺纹的螺距应与丝锥的螺距相同并保持严格的制造公差。但实际上靠模螺纹的螺距同丝锥的螺距之间不可能没有误差，因此设有补偿弹簧 6，并使销子 3有可能在靠模杆的长槽中作轴向窜动，以补偿上述螺距误差。靠模螺母 5 以 D/用销子 10防转，压板 4固定。压板的安装位置决定于主轴箱的主轴数和主轴的分布情况。正常工作时，靠模螺母是固定不动的，如果在工作过程中发生故障而使靠模杆不能再继续向前进给时，靠模螺母便向后推开压板 4 而作轴向移动并离开销子10，这样靠模杆的进给运动便停止了，从而起到了保护机构的作用。为此，压板 4的厚度应取得小些 (通常为米 )，使其刚性较差，以便能起到保险作用。并且还要注意靠模螺母的安装方向必须正确，使它在发生故障的情况下能作轴向移动。采用第锥至工件端面间的距离 (即丝锥的轴向位置 )可用如下两种方法进行调整 :在装配时，可旋转靠模螺母使靠模杆作轴向移动，调整完毕后再打入限位销 10；在使用过程中进行调整时，可用紧定螺钉旋入弹簧键 8的螺孔缩弹簧 9并使键脱离主轴的键槽，然后旋转靠模杆而使其作轴向移动。用后一种方法调整时，靠模杆的轴向调整行程只能为靠模螺纹螺距的整数倍，而且有时需要启动攻丝全轴才能使弹簧键上的螺孔露出在主轴的外部。由此可见，丝锥轴向位置的调整方法显然不如采用第方便，尤其是在多轴加工时更是如此。（二）靠模杆在主轴孔内最大重合长度（采用第于在工作时靠模杆要在主轴孔内产生相对移动，因图 3 攻丝靠模中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 6 此需要根据机床的具体工作情况对靠模杆尾部伸入主轴孔内的最大重合长度行计算。为了了解由第 1 值的计算方法，应首先了解活动攻丝模板的典型结构，图 3 攻丝模板的两根导杆 4借助夹紧套 5紧固在主轴箱的前盖上，模板可沿导杆移动。该攻丝模板装有通用的第模板体上钻有油孔并连通各靠模螺母，由灯芯油杯 1对靠模螺母进行润滑。为了保证加工时的位置精度和稳定性，工作时活动攻丝模板以定位套 2（两个）和支撑块 3与夹具相定位。机床工作时，悬挂在主轴箱前面的活动攻丝模板随着动力头作快速引进，当动力头转为工作进给后，攻丝模板与夹具定位并停止不动，动力头继续工作进给对工件进行加工时，导杆上的弹簧便被压缩。主轴箱上的攻丝主轴和用于其它工序加工的主轴是分别由两个电动机驱动的，在动力头转为工作进给的同时 (或滞后一段时间，视具体需要而定 )，由动力头电气控制挡铁发出信号起动攻丝电动机进行攻丝，达到要求深度后，由主轴箱上的攻丝行程控制机构发出信号使攻丝电动机反转，当靠模杆退回原位后即自动切断攻丝电动机，待动力头继续工作进给至行程终点后，动力头便快速退回并在原位停止。从工作过程来看，攻丝工序一定要比其它加工工序先结束，通常希望在动力头工作进给的全部时间中，攻丝工序 (包括正转攻进和反转退回 )应至少提前钟结束，即从动作循环时间上需保证 : ) 式中，起动攻丝电动机以后动力头工作进给的时间 (分 ); 攻丝工序（包括攻进和退回）所需时间（分）。图 3动攻丝模板的典型结构中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 7 因此，在动力头的工作进给过程中，如何确定攻丝主轴起动工作时间，就必须特别加以注意。如果时间安排不当而使攻丝工序在动力头工作进给完了后仍未结束其工作，这样便延长了机床的工作循环时间，降低了机床的生产率。若在电气互锁欠严密的情况下，甚至有可能造成丝锥未退离工件而动力头便快速退回的情况，就会损坏机构。图 3示为多工位机床同时完成攻丝工序和其它工序加工时一的动力头工作循环示意图。从图中可见，在动力头工作进给过程中确定攻丝主轴起动工作的时间不外乎有两种情况 :一种情况如图 3-4 动力头的工作进给行程较小时，攻丝主轴可以在动力头由快速引进转换为工作进给的同时起动工作。另一种情况如图 3-4 b 所示，此时动力头的工作进给行程较大，因此在动力头转为工作进给井滞后一段时一间之后，才起动攻丝主轴进行攻丝。无论属于上述哪一种情况，都必须保证在动力头工作进给至终点之前结束攻丝工作。由于攻丝工序是在动力头的工作进给过程中完成的，而攻丝时靠模杆的进给速度与动力头的工作进给速度也不相等，此时靠模杆的尾部将在主轴孔内产生相对移动，因此必须保证靠模杆在主轴孔内的重合长度能满足如下工作要求 :在重合长度最大的情况下，靠模杆不致于同主轴孔的底部相碰 ;在重合长度最小的情况下，弹簧键的工作部分不致脱离主轴而影响其正常工作。在靠模杆已经返回原位并且动力头工作进给行程终了的情况下，靠模杆在主轴孔内的重合长度最大的（见图 3 3设计时应按下列公式确定值，并应使主轴孔的深度大于 + 1 中， K 丝锥攻丝到前端时，靠模杆尾部在主轴孔内的最小重合长度。 K 值通常应大于靠模杆尾部的直径，当采用通用的攻丝靠模时，按不同规格的靠模取 K = 25 3 5(毫米 ); 动力头工作进给至行程终端时，活动攻丝模板对主轴箱的相对位移，即活动攻丝模板沿导杆移动的距离 (毫米 ); 攻丝行程长度 (毫米 ); 当攻丝主轴是在活动攻丝模板与夹具定位并滞后一段时间之后才起动工作的情况下 (如图 3示，攻丝主轴起动前攻丝模板对主轴箱已有的相对位移 (毫米 ); 动力头的工作进给速度 (毫米 /分 ); 图 3时钻孔与攻丝的动力头工作循环 a b 中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 8 攻丝靠模杆的进给速度 (毫米 /分 )；常等于丝锥的螺距 (毫米 ); n 攻丝主轴的转速 (转 /分 )。（三）靠模杆在主轴孔内最大重合长度（计算本设计的靠模机构应用于卧式组合钻攻机床，钻孔和攻丝同用一个活动钻模版，动力头的工作循环如图（ 3示。已知： t=2毫米（攻制孔） n=75转 /分 60毫米 /分 50毫米 /分采用 3号规格的通用攻丝靠模时，取： K=35毫米由于钻孔的深度较大，即动力头工作进给的行程大，因此攻丝主轴是在动力头工作进给了 40毫米之后才起动工作的，但是，为了适应钻孔工作的需要，活动钻模版是在动力头开始工作进给的时候便和夹具相定位，即在攻丝主轴起动之前，活动主轴模版和主轴箱之间实际上已存在相对位移图（ 3示的动力头工作循环中可得到： 5毫米 0毫米 40毫米首先看看在动力头工作进给至终点之前攻丝工序是否已提前结束，以验算攻丝主轴起动的时间是否合适：攻丝主轴起动工作之后，动力头工作进给至终点所需的时间为：（（包括丝锥攻进和退回）所需的时间为： 2 即攻丝工序比动力头工作进给至终点提前满足机床的正常工作要求。然后确定 + 1 35+85+(1 60/150) 40 40 =104毫米将计算结果化整后取 05毫米。在这个实例中，由于 0，因此还需要对动力头处于原位时靠模杆尾部在主轴孔内的重合长度进行验算，此时其重合长度为： 05 85=20 毫米此重合长度保证了靠模杆上的弹簧键不致脱离主轴孔，因此不影响机构的正常工作。中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 9 为了了解攻丝主轴起动工作的时间究竟安排在动力头整个工作进给行程的哪一个部位上比较合适，我们对上述实例进行分析：若攻丝主轴是在动力头转为工作进给的同时起动工作的（即），可得 44 毫米，即要求主轴的深度大于 144毫米，这样便不能采用通用主轴（使用于 2、 3、 4号规格靠模杆的通用主轴的孔深为 115毫米）而需要采用专用主轴才能满足这个要求。现在我们是在动力头转为工作进给之后 40 毫米时才起动攻丝主轴进行攻丝的，由此求得 05毫米，即在这种情况下，可选用通用主轴。丝装置攻丝装置由第用于在整台机床或机床的某一面上全部完成攻丝工序的加工。在所有具有攻丝工序的组合机床中，由攻丝装置组成的组合攻丝机床应用最为广泛。图 3示为攻丝装置的结构示意图。攻丝装置由攻丝主轴箱 7 和攻丝靠模头 5 组成。攻丝靠模头上装有第运动由攻丝主轴 6传给靠模杆 4，在靠模杆 4的前端装有攻丝卡头 3 心杆 2和丝锥 1，实际上靠模头就是加厚了的主轴箱前盖。攻丝靠模机构保证了丝锥的主运动同进给运动之间严格的运动联系。由于每根靠模杆都各自具有单此在攻丝装置上可以很方便地实现不同规格螺纹的加工。攻丝主轴箱是用于按工件的具体加工要求来布置攻丝主轴及其传动元件的，它通过按一定速此排列的传动齿轮把动力从电动机传递给各攻丝主轴，从而使攻丝主轴获得所要求的座标位置、转速和转向等。攻丝主轴箱上还装有攻丝行程控制机构，用于控制攻丝行程从而保证获得所要求的螺孔深度。由于通用的第 0毫米，因此只适用于加工不很深的螺孔当上述工作行程能满足工件的加工要求时，可将攻丝装置安装在固定床身上而组成“固定式”攻丝装置；如果上述工作行程不能满足工件的加工要求时，则可根据其工作条件的不同可有两种形式：如果攻丝靠模的工作行程能够满足装卸工件的要求，而只是在更换丝锥时形成不够，则可以将攻丝装置安装在手动的移动滑板上；如果在正常工作时公司靠模的工作行程不能满足装卸工件的需要时，则应将攻丝装置安装在能使其实现快速引进和快图 3攻丝装置结构示意图中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 10 速退回的动力滑台上，机床工作时，滑台先快速引进至前端并在死挡铁上停留，然后起动攻丝装置进行攻丝，待攻丝工作循环完毕后，滑台再将攻丝装置撤回原位。综上所述，攻丝装置在攻丝机床上的安装方式有三种 : 固定式的、装在手动滑板上的和装在动力滑台上的，设计时应根据被加工零件的螺孔位置，考虑工件装卸和丝锥更换的方便性来确定所采用的形式。当采用固定式攻丝装置进行立式攻丝时可不必采用立式床身，而只是采用四根支杆将攻丝装置支承在机床夹具的上方，这样做可以简化机床的结构。 4 多轴箱的传动设计与动力计算动设计（ 1）根据设计任务书画出驱动轴、主轴坐标位置。以攻丝右主轴箱主轴为例六轴攻丝多轴箱各主轴主轴、驱动轴坐标如下表：表 4驱动轴、主轴坐标值坐标主轴 1 主轴 2 主轴 3 主轴 4 主轴 5 主轴 6 X Y 2）确定传动轴位置及齿轮齿数图 4轮的最小壁厚中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 11 （一）最小齿数的确定为保证齿轮齿根强度，应使齿根到孔壁或键槽的厚度 a 2m,驱动轴的直径为 d=30机械零件设计手册知，如图 4示齿轮 t= 时。驱动轴上最小齿轮齿数为： 2（ t/+ d0/2 (+2+ 30/3 =以驱动轴齿数要大于等于 19。为减小传动轴的种类，所有传动轴的直径取 30当， d=20时，齿轮 t=轴上最小齿轮齿数为： 2（ t/+ d0/2（ +2+ 20/2 =以主轴齿数要大于等于 20。（二）多轴箱的齿轮模数按驱动轴出轮估算多轴箱输入出轮模数取，其余齿轮模数取。主轴 1， 2， 3要求的转速一致且较高，所以采用升速传动。主轴齿数选取 Z=45，传动齿轮采用 z=45 齿的齿轮，变位系数 x=动轴的转速为 : n=1000/06r/于前面选取了主轴直径为 30，显然传动轴直径都选取 20，这样为了减少传动轴种类和设计题目需要由于传动轴转速是 706r/驱动轴至传动轴的传动比为 : 7 0 6 11 0 0 0 1 i = 所以选择两级传动，且传动比分配为：一级为级为驱动轴的直径为 30机械零件设计手册查得知： t= m=3时，驱动轴上的齿数为： 3033 3 . 32 ( 2 1 . 2 5 ) 2 ( 2 1 . 2 5 ) ) 4 4 . 82 去驱动齿轮齿数 Z=45。通用的齿轮有三种，即传动齿轮、动力箱齿轮和电机齿轮。材料均为 45钢，热处理为齿部高频淬火机床齿轮的选用按照下表选用中国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 12 齿轮种类宽度（齿数模数（孔径（驱动轴齿轮 24 32 16 50连续 16 70 2、 3 2、 3、 4 15、 20、 30、 35、 40 25、 30、 35、 40、 50 传动轴齿轮 44（ 45 2 25、 30、 40、 50 输出轴齿轮 32 37 3 18、 22、 28、 32、 36 计算各主轴转速使各主轴转速的相对转速损失在 5%以内。由公式： V= m i 3 4 2 8 1 0 0 0 11003 . 1 4 6 . 5 rn n n n 动轴与三轴定距验算多轴箱体上的孔系是按照计算的坐标加工的，而装配要求两轴间齿轮能正常啮合。因此，必须验算根据坐标计算确定的实际中心距 A，是否符合两轴间齿轮啮合要求的标准中心距 R，的差值为 = 验算标准：中心距允差（动轴 4坐标计算 1 X= Y= X= 2 Y= 2 21 1 1a b L=5981 2 2 22 2 2a b L=2704 221 2 2 12 1 1 22 ( )b L b b a b=22 1 1 22 1 1 22 ( )a L a b a b=X X x=Y Y y=国地质大学长城学院 2012 届毕业设计 13 传动轴与三轴定距验公式： = 22R X Y 传动轴 4与轴 1、 2、 3 的中心距误差 = 22R X Y 传动轴 4与轴 1、 2、 3 之间的标准中心距分别为41R、42R、43R41R=36.6 42R=43R=82动轴 4与轴 1、 2、 3 之间的实际中心距分别为41A、42A、43A41A= 224 1 4 1( ) ( )X X Y Y = 22( 2 5 0 . 1 7 8 2 7 6 . 0 0 0 ) ( 2 2 2 . 5 0 0 1 9 6 . 5 0 0 ) =2A= 224 2 4 2( ) ( )X X Y Y = 22( 2 5 0 . 1 7 8 2 7 6 . 0 0 0 ) ( 2 2 2 . 5 0 0 1 4 4 . 5 0 0 ) =3A= 224 3 4 3( ) ( )X X Y Y = 22( 2 5 0 . 1 7 8 2 1 7 . 0 0 0 ) ( 2 2 2 . 5 0 0 1 4 6 . 5 0 0 ) =心距误差分别为 4 1 4 1= 4 2 4 2= 4

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