图纸共16张，如下所示
A0-四轴刚性镗削头.dwg
A0-机床尺寸联系图.dwg
A0-箱体.dwg
A1-加工示意图.dwg
A2-主轴.dwg
A3-圆弧齿同步带轮.dwg
A3-电机端盖.dwg
A3-电机轴.dwg
A3-盖.dwg
A3-花键套.dwg
A3-被加工零件工序图.dwg
A4-法兰盘.dwg
A4-法兰盘1.dwg
A4-轴承座.dwg
A4-迷宫环1.dwg
A4-迷宫环2.dwg

目录
1 前言 1
1.1 总体设计 1
1.2 本课题拟解决的问题 1
1.3 解决方案及预期效果决方案 2
1.3.1解决方案 2
1.3.2预期效果 3
2 总体概述 4
2.1工艺路线的确定 4
2.2机床配置型式的选择 5
2.3定位基准的选择 5
2.4滑台型式的选择 5
2.5刀具的选择 6
2.6 切削用量 6
2.6.1切削用量的选择 6
2.6.2计算切削力、切削扭矩及切削功率 6
2.6.3确定主轴类型、尺寸、外伸长度 8
2.7 动力部件工作循环及行程的确定 8
2.8 动力部件的选择 9
2.9 三图一卡 9
2.9.1被加工零件工序图 9
2.9.2加工示意图 10
2.9.3机床尺寸联系图 11
3 组合机床主轴箱设计 12
3.1 概述 14
3.2 绘制主轴箱设计原始依据图 14
3.3 主轴结构形式选择及动力计算 16
3.3.1 主轴结构型式选择 16
3.3.2 主轴材料的选择确定 16
3.3.3 主轴的大致尺寸和形状的确定 17
3.3.4 主轴箱的动力计算 17
3.4 主轴箱传动系统的设计与计算 18
3.4.1 主轴的位置分析 18
3.4.2 花键套的确定 18
3.5 主轴前端密封装置的选用 19
3.6 主轴的强度校核计算 19
3.7 主轴支承轴承的选用 20
3.8 主轴轴承 21
3.9 主轴箱润滑系统的设计 21
4 组合机床传动设计 22
4.1 传动方案拟订 22
4.2 同步带类型的确定 23
4.3带轮的设计 24
4.4带轮挡圈选择 25
5．结论 27
参考文献 28
致谢 29
附录 30

双孔支架镗铰组合机床刚性镗削头及主轴箱设计
摘要：随着生产的发展和专业化程度的提高，很多企业的产品产量越来越大，精度也越来越高。首先，加工时，同时参加工作的刀具少，限制了机床生产率的提高；其次，在加工多孔的工件时，需要对工件进行多次的定位和夹紧，使零件的加工精度和生产率降低；第三，因为在一台机床上总是加工一种工件，使通用机床的部件和机构造成冗余。因此，为了提高生产效率，满足加工要求，本课题设计了用于加工双筋蹄零件的镗铰组合机床之镗削主轴箱。根据被加工零件确定加工孔的数量、位置、切削用量及主轴类型，拟订了主轴箱的传动方式，应用最优化方法传递功率，削减振动，确定传动参数，设计轴的结构，进行如轴、轴承等相关零件的强度校核计算。通过以上设计，实现了两个双筋蹄零件一次加工完成，较好地达到了设计要求。
关键词：组合机床；镗床；主轴箱

The design of the modular machine tool for double rebar and feet parts boring and drilling
Abstract: With the development of industry and improvement of the specialization, the products output of enterprise, is growing, the precision is increased precise high. First, fewer tool in the work at the same time that limiting machine tool productivity; Secondly, it is needed to clamp and position many times in processing that reduce the accuracy and productivity; Third, parts and body of lead to machine tool will lead to redundant if process only one work in some machine tool. Therefore, to improve the machining efficiency and satisfy the processing requirements, the boring headstocks are designed which are used for the unit machine tool, which is used to roughly bore the holes of the double rebar and feet parts. Based on the processed accessory, the number, the position and the machining data of the holes and the form of the principal axis are determined; The driving way of the headstocks are drawn, the power is transmits by the methods of optimization, the driving parameter are determined, the structure of the principal axis are designed and the strength of the parts, such as the strength and the bears, are checked. Trough the design, the four holes of two parts can be finished at one time, and can fulfill the design requirements better.
Key words: unit machine tool; boring machine tool; headstock

一、设计内容
课题来源于盐城市宝利来精密机械制造有限公司，根据双孔支架零件的加工要求，
保证双孔支架零件φ20，φ34两孔的表面粗糙度、尺寸精度，拟设计一台一面粗镗一面
精铰的镗铰组合机床。

二、设计依据
双孔支架零件是焊接件，强度较低，要求加工的零件上的φ20，φ34两孔的表面
粗糙度都为1.6μm，表面精度较高，为保证加工精度和设计要求，拟设计一台可以同
时粗镗和精铰的镗铰机床；为保证表面精度，提高生产率，拟按双面四刀进行加工设
计，一次装夹两个工件。

三、技术要求
1、机床应能满足加工要求，保证加工精度；
2、机床应运转平稳，工作可靠，结构简单；
3、装卸方便，便于维修、调整；
4、尽量使用通用件，以便降低制造成本；

四、毕业设计物化成果的具体内容及要求

1、设计说明书1份，达1万字以上，且要符合规范要求；
2、设计图样全部用AutoCAD绘制，总的绘图量达3张A0以上；
3、具体设计的图样有：
（1）四轴刚性镗削头总图一张；
（2）部分镗削头零件图；
箱体零件图一张；
箱盖零件图一张；
主轴一张；
带轮一张；
（3）部份零件图。

双孔支架镗铰组合机床刚性镗削头及主轴箱设计

内容简介：: !式中， q 为中幅板利用率， lw、lc、f 值越小越好。综合评价系数与中幅板尺寸关系见图 6，可见在板宽为间，板宽为右和板宽为 m 之间，都有较好的中幅板尺寸区域，下。综合评价系数最低时中幅板尺寸为 19705500合评价系数为佳中幅板的尺寸与按切割长度最短所确定的中幅板的尺寸相同，当然，综合评价系数中各项的权重系数不同，或者综合评价系数的定义不同，所的到的最佳中幅板尺寸可能不同。结语对圆柱形大型储罐，利用次开发，在编制罐底排板程序的同时，进一步开发了拼板程序。排板中综合考虑了焊缝收缩、焊缝间距要求等，拼板中考虑的切割余量，且注意了斜边相接等提高中幅板利用率的措施。对中幅板利用率、焊缝长度及切割长度进行了统计计算，可为选择合理尺寸的中幅板提供依据，利用程序确定了 5000参考文献刘德连，宋剑，杨林洲 2004， 30（ 1）： 54 徐步云，顾玉佳，戴文歧，等 1999（ 4）： 44. 0341式圆筒形钢制焊接油罐设计规范 . 张永存二次开发及其在化工设备设计中的应用大型储罐罐底拼板软件开发排板软件开发 D 北工业大学， 2006. 5 李丽娜二次开发及其在化工设备设计中的应用大型储罐罐底拼板软件的开发 D 北工业大学， 2007. （编辑黄荻）作者简介：李丽娜（1983-），女，主要从事化工装备设计与制造中的应用研究。收稿日期： 2008 中幅板尺寸与综合评价系数的关系中幅板宽度 /位模块的控制实现关薇（大连职业技术学院，辽宁大连 116033）1 前言组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床，在组合机床中根据不同的加工精度要求通常设置三种滑台：液压滑台、机械滑台、数控滑台。数控滑台一般用于切削量小、加工精度高的场合，动作循环一般固定，本文中介绍的数控滑台主要完成快进、一工进、二工进和快退动作循环，用户可以通过触摸屏上的操作画面很方便地修改滑台动作循环中的位置和滑台速度。摘要：组合机床的数控滑台可采用定位模块来控制，可省去数控系统中的数控单元部分，采用触摸屏操作可以很方便地修改滑台工作位置，节约控制系统成本，维修方便。文中介绍了定位模块控制伺服驱动的数控滑台方法，并给出了伺服连接硬件及控制软件。关键词：数控滑台；伺服电机；位模块中图分类号：献标识码：文章编号：（ 8） 0821216033, ： NC of be LC in of NC be of be by As NC In it C by it LC ： NC 8 年第 8 期专题报道C 技术%位置置 1（工进工进置台快退图滑台动作循环图34373437写前向位置 17 14141 21 1写前向位置 17 1 21 1写前向速度 19 1写前向速度 2 1写前向位置 1 1 2 返回位置 17 21 返回速度 1 2 前值读取 0 10 态读取 0 31位置： 30 10 30返回位置： 3 10 3位置： 10 36位置： 10 图 4 滑台动作循环梯形图的实现触摸屏原位扩展电缆 /S P P V S/S 伺服放大器与线伺服报警前向反向紧急停止开启复位限位限位 24V 件总体结构根据设备控制的要求，从经济性的角度出发，硬件总体结构见图 1，选择系统的元器件如下：（ 1）主控系统器件的选择：采用三菱型，冲发生器单元，可以完成一个独立轴的简单定位，向伺服放大器提供指定数量的脉冲来实现。（ 2）伺服系统器件的选择：伺服放大器及服电机。（ 3）为方便用户操作和修改参数，采用件结构的实现控制系统硬件有两部分组成，一部分是伺服放大器接口与脉冲发生器单元的连接，另一部分脉冲发生器单元连接。伺服电机末端的光电编码器将丝杠的角位移和电机转速以脉冲的形式反馈至，在完成位置控制和速度控制。整个位置控制系统实际上是位置半闭环的伺服系统。3 伺服参数设置伺服系统控制模式有位置控制、速度控制、转矩控制3 个模式，由于滑台的动作特点，选择位置控制模式，该模式可通过最大 500高速脉冲串控制电机速度和方向。位置控制的分辨率为 131072p/r。控制模式设初始为 0000，即不采用再生制动组件位置控制模式；功能选择，设置 0010 即不用输入滤波器和使用增量位置系统，是否自动调整，如果没有设定线缆，最好也使用默认值 0105 即自动调整，如果电机机械震荡或者齿轮噪音过大，可设为 0104，或 0103. 指令倍率分子，令倍率分母；这两个需要更改， “指令脉冲倍率 ”是伺服系统的一个重要参数。它的表达式是 :指令脉冲倍率分子 /指令脉冲倍率分母 =珠丝杆进给量：使用减速机， n=1；伺服电机编码器分辨率： 31072（ p/r）；脉冲当量 :L=10m=1010虑机械加工精度，未采用 L=10103107218=409625因此设定 096， 5。根据参数的安全系数和使用的频度，扩展参数 1（扩展参数 2（在出厂状态下，用户可以修改基本参数，不能修改扩展参数。在必须进行增益调整等细微调整时，修改参数 000E，这样所有参数即为均可读写，其他参数，一般不需要更改。4 件设计在这一部分中，主要完成滑台的定位位置和速度设定，并在每一定位点执行任务。图3 为滑台定位和速度控制示意图。定位单元与机之间的通讯数据由在有专门用于通讯的缓冲存储器个 16 个位（ 1 个字）组成。有号码，对应地在分配有输入继电器、输出继电器、辅助继电器以及特殊辅助继电器等。使用令从送数据 “写 ”到 1数据设备中，使用令从 1传送数据 “读 ”到数据寄存器中。形图实现如图 4 所示。5 结语从组合机床数控滑台的设计开发中，可以看到触摸屏、位单元和交流伺服系统的配合，具有编程灵活、使用方便、性能可靠、价格低廉等优点。与机床专用数控系统，有较大的价格优势；与传统的单片计算机控制系统、多轴运动控制卡系统

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