攻丝组合机床毕业设计
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主轴箱总图.dwg
加工图.dwg
夹具体图.dwg
夹具装配图.dwg
攻丝组合机床毕业设计论文.doc
攻丝靠模.dwg
机床联系图.dwg
被加工零件工序图.dwg
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。
本文对离合器压盘螺纹孔的加工工艺进行了详细的分析，就其孔的加工提出了“一次装夹，单工位加工，达到产品图样的精度要求”的思路。根据这一思路设计了四轴头单工位攻丝组合机床。
该组合机床由立柱、立柱底座、中间底座、液压滑台、动力箱、多轴箱等组成。本文对各部分的设计进行了详细的计算和论证。
关键词 组合机床,离合器压盘,主轴箱,夹具
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
This paper analyzes the manufacturing process detail of threading holes of a disc. The idea is once clamping the work. The accuracy can be satisfied the demand of drawing. According above idea, the 4-spindle modular machine tool has been designed.
This paper presents the design and calculating of each part of this machine tool.
Key words Modular machine tool, Clutch plate
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 绪论 1
1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史 1
1.2 组合机床的国内、外现状 2
1.2.1 国内组合机床现状 3
1.2.2 国外组合机床现状 4
1.3 机床设计的目的、要求 5
1.3.1 设计的目的 5
1.3.2 设计要求 5
2 总体方案设计 6
2.１ 工艺方案 6
2.2 配置形式 6
2.2.1 确定组合机床的配置形式和结构方案 6
2.3 “三图一卡”的编制 7
2.3.1.被加工零件图 7
2.3.2 加工示意图 8
2.3.3 绘制加工示意图的有关计算 8
2.3.5 机床联系尺寸图 12
2.3.6 生产率卡 16
3. 主轴箱设计 20
3.1 绘制主轴箱设计原始依据图 20
3.2主轴结构形式的选择及动力计算 22
3.2.1初步确定齿轮模数 22
3.2.2主轴箱的动力计算 22
3.3传动系统的设计与计算 23
3.3.1传动系统设计 23
3.3.2 验算各主轴转速 24
3.4主轴箱的坐标计算 25
3.4.1 计算各传动轴的坐标 25
3.4.2绘制坐标检查图 25
3.5 主轴箱总图设计 26
3.5.1 主视图和侧视图 26
3.5.2 展开图 27
3.5.3主轴和传动轴装配表 27
4 夹具设计 29
4.1 机床夹具的概述 29
4.1.1 机床夹具的组成 29
4.1.2 机床夹具的类型 29
4.2 工件的定位和夹具的定位设计 29
4.3 夹紧方案的设计 29
结论 31
参考文献 32
致谢 33
1 绪论
1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史
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。
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。
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。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渡，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。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。4 夹具设计
由机械制造工艺系统的组成——机床，工件，刀具和夹具可以看出夹具在机械加工中占有很重要的地位，尤其在成批生产时更是大量的采用机床夹具，它们是机床与工件之间的联接装置，使工件相对于机床或刀具获得正确位置，机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度，所以机床夹具设计是装备设计设计中的一项重要的工作，是加工过程中最活跃的因素之一。
夹具设计是组合机床设计的重要步骤之一，夹具设计的基本原则是要保证产品质量、工作效率、人身及设备安全，以及整个生产的经济效果。夹具的设计应满足工件的生产批量，工件加工的精度等，还应该使夹具的结构简单，夹具定位夹紧过程，无过定位或欠定位等。
4.1 机床夹具的概述
4.1.1 机床夹具的组成
⑴ 定位元件和定位装置 用于确定工件正确位置的元件或装置，如V形块，定位销，凡是夹具都有定位元件，它是实现夹具基本功能的元件。
⑵ 夹紧元件和夹紧装置 用于固定工件以获得的正确位置的元件或装置。工件在夹具定位之后引进加工之前必须将工件夹紧，使其在加工时在切削力的作用下不离开已获得的定位，有时同一个元件既能定位，也具有夹紧的双重功效。
⑶ 导向元件 确定刀具的位置并引导刀具的元件，它也可以供钻镗类夹具在机床上安装时做基准找正用。
⑷ 夹具体 夹具体也称为夹具本体，用于将各种元件，装置连于一体，并通过它将整个夹具安装在机床上，一般采用铸铁制造，它是保证夹具的刚度和改善夹具动力学特性的重要部分。如果夹具体的刚性不好，加工时将要引起较大的变形和震动，产生较大的加工误差。
4.1.2 机床夹具的类型
机床夹具的种类很多，形状千差万别，为了设计和制造方便，一般按某一属性进行分类，如按所使用的机床分：车床夹具，铣床夹具，镗床夹具，磨床夹具和钻床夹具。
4.2 工件的定位和夹具的定位设计
根据离合器压盘的结构，选择“一个平面、一个孔、再加一个挡销”
4.3 夹紧方案的设计
工件在夹具中定位后一般应夹紧，使工件在加工过程中保持已获得的定位不被破坏，由于工件在加工的过程中受切削力，惯性力，夹紧力等的作用，会形成变形或位移，从而影响工件的加工质量，所以工件的夹紧也是一个保证加工精度的一个十分重要的问题，为了获得良好的加工效果，一定要把工件在加工过程中的位移，变形等控制在加工精度所允许的范围之内。
根据实际情况，用螺栓和压板夹紧。具体见夹具装配图和夹具体零件图。
结论
本课题开发研制的单工位单面攻丝组合机床，用于加工离合器压盘上的螺纹孔。在研发过程中，针对加工过程中存在的难点进行了攻关。在攻丝组合机床的设计上采取了一系列的措施，保证了被加工孔的加工精度。主要完成了以下工作：
1、对离合器压盘上的螺纹孔的加工工艺进行了分析研究，明确了各个孔加工的技术要求和工艺要点。
2、恰当地选择了机床的切削参数，动力头及液压滑台驱动机构的结构参数。
3、设计了稳定可靠的多轴箱，从而保证了被加工孔的精度要求。
4、根据通用、经济的原则，选择了刀具，满足了工艺的需要。
设计的机床，保证了加工孔的生产质量，提高工效3倍以上，加工成本大幅下降。本项工作还有许多值得完善的地方，例如：夹具的设计不很理想；装夹、定位由人工完成，效率较低；自动化程度有待提高等问题。这些问题通过改进设计、完善工艺、现场的不断实践、总结，必将会得到进步的提高。
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