人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > 1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计【带三图一卡】【27张CAD图纸+毕业论文】

目录.doc

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计【带三图一卡】【27张CAD图纸+毕业论文】

资源目录

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计【带三图一卡】【27张CAD图纸+毕业论文】.rar

目录.doc---(点击预览)

外文翻译--数控机床几何误差及其补偿方法研究.doc---(点击预览)

任务书.doc---(点击预览)

中外文摘要.doc---(点击预览)

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计说明书.doc---(点击预览)

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计开题报告.doc---(点击预览)

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱装配图.dwg

上盖.dwg

侧盖.dwg

前盖.dwg

加工示意图.dwg

后盖.dwg

接杆.dwg

机床联系尺寸图.dwg

生产率计算卡.dwg

箱体.dwg

被加工零件工序图.dwg

轴6张.dwg

隔圈2.dwg

隔套.dwg

齿轮8张.dwg

压缩包内文档预览：

编号：645287 类型：共享资源大小：2.50MB 格式：RAR 上传时间：2016-05-08 上传人：信达机械Q****3512... IP属地：江苏

45
积分

版权申诉 word格式文档无特别注明外均可编辑修改；预览文档经过压缩，下载后原文更清晰！ 立即下载

关键词：: 1P64F 汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计带三图一卡 1P64F汽油机上箱体 cad 图纸毕业论文

资源描述：

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计【带三图一卡】

46页 22000字数+论文说明书+任务书+开题报告+外文翻译+三图一卡+27张CAD图纸【详情如下】

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱装配图.gif

被加工零件工序图.gif

侧盖.gif

齿轮8张.gif

隔圈2.gif

隔套.gif

后盖.gif

机床联系尺寸图.gif

加工示意图.gif

接杆.gif

前盖.gif

全部文件.png

上盖.gif

生产率计算卡.gif

箱体.gif

轴6张.gif

上盖.dwg

中外文摘要.doc

任务书.doc

侧盖.dwg

前盖.dwg

加工示意图.dwg

后盖.dwg

外文翻译--数控机床几何误差及其补偿方法研究.doc

接杆.dwg

机床联系尺寸图.dwg

生产率计算卡.dwg

目录.doc

箱体.dwg

被加工零件工序图.dwg

轴6张.dwg

隔圈2.dwg

隔套.dwg

齿轮8张.dwg

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱装配图.dwg

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计开题报告.doc

1P64F汽油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计说明书.doc

1 引言 1

1.1 组合机床的概念 1

1.2 组合机床的发展历史 1

1.3 加工对象及用途 2

1.4 组合机床的组成 3

1.5 组合机床通用部件分类 3

1.6 组合机床的特点和分类 4

1.7 本设计主要研究内容 5

1.8 原始资料数据介绍 5

2 1P64F左主轴箱的总体设计方案制定 6

2.1 组合机床的总体设计方案 6

2.2 加工方案制定 7

2.3 确定刀具 11

3 机床“三图一卡”的编制 12

3.1 被加工零件工序图 12

3.2 加工示意图 13

3.3 机床联系尺寸图 16

4 组合机床的左主轴箱设计 22

4.1 多轴箱的功用及分类 22

4.2 组合机床主轴箱的种类 22

4.3 组合机床主轴箱的通用零件及组成 23

4.3 主轴结构形式的选择 26

4.4 拟定多轴箱传动系统的基本方法 26

4.5 左主轴箱的主轴设计 28

4.6 传动系统的计算 30

4.7 强度校核 34

5 夹具设计 38

5.1 机床夹具的基本组成 38

5.2 机床夹具的类型 38

5.3 工件的定位 39

5.4 专用夹具设计步骤 39

6 使用说明 41

7 结束语 44

8 致谢 45

9 参考文献 46

组合机床与一般所指的专用机床的最大不同点，在于组合机床是由大量通用部件及少量专用部件所组成。因此，通用部件是组合机床发展的一个很重要的基础及标志。这些部件是经过试制与试验而最后定型的。因此，相对而言，它的结构较可靠，使用性能是较稳定的。同时还可以组织专业厂进行生产，使用厂可以象买标准设备一样在市场上买到。这样便可以大大缩短设备的设计与制造周期，降低设备的制造成本。本设计研究内容主要包括以下几个方面：（1）1P64F汽油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的总体设计方案制定；（2）编制“三图一卡”；（3）完成1P64F汽油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的主轴位置分布图设计；（4）完成双面钻组合机床的左主轴箱的主轴总体设计；（5）完成机床左主轴箱典型零件结构设计；（6）完成工件夹具的设计

关键词组合机床左主轴箱三图一卡双面钻

Title 1P64F Box Body Double Facing Set Special Plane Left

Headstock Design

Abstract

The aggregate machine-tool with the special purpose machine biggest diversity which refers generally, lies in the aggregate machine-tool is composed by the massive general parts and the few special-purpose parts. Therefore, the general part is a very important foundation and the sign which the aggregate machine-tool develops. But these parts are finally after the trial manufacturing. Therefore, says relatively, its structure is reliable, the use factory may buy the standard equipment to buy equally likely in the market. Like this then may reduce the equipment greatly the design and the manufacture cycle, reduces the equipment the production cost. This design research content mainly includes following several aspects: （1）on 1P64F gasoline engine box body double facing set aggregate machine-tool left headstock overall project design formulation;（2）establishes;a three chart card;（3）completes on the 1P64F gasoline engine the box body double facing set aggregate machine-tool left headstock main axle position distribution map design;（4）completes two-sided drills the aggregate machine-tool the left headstock main axle system design;（5）completes the engine bed left headstock typical components structural design;（6）completes the fixture the design

Keywords An aggregate machine-tool left headstock three chart card Double facing set

本课题的任务是针对1P64F专用机床左主轴箱设计，要求设计合理，装夹方便，定位准确，满足加工技术要求，符合单班制年生产10万台的生产纲领，同时尽量提高生产效率，降低生产劳动成本。

本设计主要完成了以下几方面的工作：（1）三图一卡的绘制：加工零件图，加工示意图，工序图卡和年生产率计算卡。（2）典型零件的设计，画出至少五张典型零件的零件图。（3）切削用量的计算以及零件的强度校核。

通过本次毕业设计，让我对大学四年所学的全部知识有了一个比较系统的理解，培养了分析问题和解决问题的能力，这些为我今后走上工作岗位奠定了坚实的基础。

在本次毕业设计中,我遇到了不少困难,主要是由于对专用机床的相关知识的不了解。最后通过自己的努力逐一解决了这些问题。通过这次毕业设计，我加强了对该课题相关的一些知识。包括组合机床方案的制定，选择切削用量，确定切削力，切削扭矩，切削功率及刀具的耐用度，确定刀具；组合机床总体结构设计——三图一卡，包括被加工零件工序图，加工示意图，机床联系尺寸图，机床生产率计算卡；关键是组合机床主轴箱设计。整体上把握了组合机床设计思路。这次毕业设计涵盖了四年大学所学的全部内容，例如机械制造，机械设计，英语，多种软件的应用能力等等，它是大学四年的一个总结。

在设计过程中也遇到了很多困难，给设计进度造成影响，还有许多想要得到资料查不到等问题，在克服一切困难，完成毕业设计后倍感自己在动手能力方面得到了很大的提高。培养了思考解决困难的好习惯，有利于我今后的进一步学习。这次毕业设计让我更清楚认识到知识和经验的重要性,为我以后的工作打下了坚实的基础,在此感谢许工对我的指导与教诲。

参考文献

[1] 濮良贵，纪名刚. 机械设计[M]. 第八版，北京：高等教育出版社， 2001.

[2] 裘华徕. 气动技术的近期发展及其影响因素[J]. 液压气动与密封，2002，3：1～3.

[3] 杨可桢，程光蕴. 机械设计基础 [M]. 第四版，北京：高等教育出版社，2004.

[4] 赵家齐. 机械制造装备设计基础[M]. 上海：上海交通大学出版社，2004.

[5] 吴宗泽主编. 机械设计师手册（上、下册）[M]. 北京：机械工业出版社，2002.

[6] 章向明等．工程力学教程[M]．北京：科学出版社，2007．

[7] 杨绫峰. 机床及夹具[M]. 北京:清华大学出版社, 2005. 149～150.

[8] 徐旭东，周菊琪. 现代组合机床技术及其发展[J]. 中国机械工程，1995，6（3）：31～34.

[9] 佟璞玮. 组合机床行业概况及今后发展对策[J]. 组合机床与自动化加工技术，1996，8：2～8.

[10] 王先逵. 机械制造工艺学 [M]. 北京：机械工业出版社，2004.

[11] 谢锋. 组合机床主轴箱传动设计中主轴带动主轴的合理使用[J]. 组合机床与自动化加工技术，1995，5：22～24.

[12] 美国可切削性数据中心编.机械加工切削数据手册[S]. 北京: 机械工业出版社， 1989.9.

[13] 邱怀宣，菜春源，汪恺，余俊.机械设计手册[S]. 北京: 机械工业出版社，1989.

[14] 天津电仪职大. 自动生产线技术[M]. 北京: 电子工业出版社, 1995.

[15] 李庆余，张佳等主编. 机械制造装备设计[M]. 北京：机械工业出版社,2007.

[16] 孙丽媛主编. 机械制造工艺及专用夹具设计指导[M]. 北京：冶金工业出版社，2002.

[17] 林文焕，陈本通. 机床夹具设计[M]. 北京：国防工业出版社，1987.

[18] 齐世恩．机械制造工艺[S]．哈尔滨工业大学出版社，1989.

[19] 谢锡增，范子军. 组合机床主轴箱的设计计算[J]. 机械设计，1994，5：53～56.

[20] 刘守勇．机械制造工艺与机床夹具[M]．机械工业出版社，1994.

[21] 姜永武.组合机床设计[M]. 成都: 西南交大出版社，2004.

[22] 金属机械加工工艺人员手册修订组.金属机械加工工艺人员手册[S]. 上海: 上海科学技术出版社，1979.

[23] 刘文剑，莫天河，赵继媛.夹具工程师手册[S]. 哈尔滨: 黑龙江科学技术出版社， 1987.

[24] 夏祖印，张能武.机械加工实用手册[S]. 合肥: 安徽科学技术出版社，2008.

内容简介：: 毕业设计 (论文 )开题报告学生姓名：学号：专业：机械工程及自动化设计 (论文 )题目： 1油机上箱体双面钻专用机床左主轴箱设计指导教师 : 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 字左左的文献综述：文献综述摘要本文首先介绍组合机床的现状，其次基于未来加工零件趋于结构的复杂化，生产的中小批量化等特点介绍 1油机上箱体双面钻专用机床的发展趋势。最后简要介绍主轴箱设计计算及主轴箱设计的技术要求及特点关键词发展趋势机电一体三图一卡左主轴箱 1 组合机床现状组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件 (近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额 ) ，完成钻孔、扩孔、铰孔 ,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多 ,有大型组合机床和小型组合机床，有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台式组合机床等 1。其主要部件由动力部件、支撑部件、传动部件、控制部件和辅助部件等五类部件组成。 2 发展趋势随着技术的不断进步，一种新型的组合机床柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器 ( 、数字控制 (等 ,能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外，近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机 (清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线 ) 等在组合机床行业中所占份额也越来越大 23。 3 本设计主要研究内容本设计研究内容主要包括以下几个方面： 1 1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的总体设计方案制定； 2 编制“三图一卡” ； 3 完成 1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的主轴位置分布图设计； 4 完成机床左主轴箱典型零件结构设计； 5 完成双面钻组合机床的左主轴箱的主轴总体设计； 6 完成工件夹具的设计 4 有关主轴箱体的设计计算 1 组合机床主轴箱的设计计算是组合机床设计工程中的重要环节，是主轴箱结构设计的理论基础。主轴箱是组合机床重要组成部件。它是选用通用零件，按专用要求进行设计的，在组合机床设计过程中，是工作量较大的部件之一。主轴箱用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构，它通过按一定速比排布传动齿轮，把动力从动力部件动力头、动力箱、电动机等，传递给各工作主轴，使之获得所要求的转速和转向等。有关主轴箱的设计是机床设计专家致力研究的重要课题，随着计算机应用的日益广泛和深入，人们也广泛的将计算机辅助设计运用于机械设计，研发出组合机床多轴箱计算机辅助设计系统，基于知识工程的变速箱设计专家系统 ,组合机床主轴箱发，以及基于组合机床多轴箱模块化设计，扬州柴油机有限责任公司等机构的研究人员采用计算机辅助设计组合机床主轴箱，为企业取得了良好的技术经济效果。轴结构形式的选择主轴结构形式由零件加工工艺决定，并应考虑主轴的工作条件和受力情况。承受形式是主轴部件结构的主要特征，如进行钻削加工的主轴，轴向切削力较大，最好用推力球轴承承受轴向力，而用向心力轴承承受径向力 10。又因钻时轴向力是单向的，因此推力球轴承在主轴前端安排即可。主轴设计及主轴箱动力计算 11 主轴结构型式由零件加工工艺决定，并应考虑主轴的工作条件和受力情况 12。轴型式是主轴部件结构的主要特征。可根据机床本身所进行的加工类型 13，主轴轴切削力的大小，确定主轴部件的支承型式。主轴结构型式的选择，除了轴承之外，还应考虑轴头结构。主轴的直径，主要取决于刀具的进给抗力和切削扭矩。确定主轴直径时，首先要根据切削用量，查“常用工艺资料”数据库或根据公式计算出主轴的切削扭矩，再据各类轴所能承受的扭矩，确定各类主轴的直径。为了便于组织生产，在同一主轴箱中齿轮模数最好不多于两个。主轴箱的动力计算，包括计算主轴箱所需功率和进给力两项。计算都须在传动结构确定以后才能进行。传动系统的设计与计算主轴箱的传动系统设计，是通过一定的传动链把主轴箱驱动轴传进来的动力和转速按要求分配到各主轴 14。传动系统设计的好坏，将直接影响主轴箱的质量、通用化程度、设计和制造工作量的大小以及成本高低。设计传动系统，应在保证主轴强度、刚度、转速和转向的前提下，力求使主要传动件的规格少，数量少，体积小。拟定多轴箱传动系统的基本方法拟定多轴箱传动系统的基本方法是：先把所有主轴中心尽可能分布在几个同心圆上，然后在各个同心圆的圆心上分别设置中心传动轴；再把各组同心圆上的中心传动轴再取同心圆，并用最少的传动轴带动这些中心传动轴；把最后的合拢传动轴与动力箱的驱动轴连接起来。专用机床用于完成特定的工艺，一个主轴只需一种固定的转速 15。传动轴直径的确定和齿轮强度的验算在设计主轴箱传动系统时，往往为了凑齿轮啮合中心距，或由于受空间的限制，根据可能，初步的待定了轴径和齿轮的模数与齿数 16。选得是否合适，除了根据经验判断外，必要时还应做一定的计算或验算。一般常用传动轴和齿轮强度的粗略计算法，对齿轮来说，是把若干因素略而不计，仅按齿轮及其传动的几个主要参数，借助有关表格进行校验的。主轴箱坐标计算 17 坐标计算是主轴箱设计的重要环节之一，包括计算主轴和传动轴的坐标位置。为了保证组合机床的加工精度和确保齿轮正确的啮合关系，主轴箱坐标计算必须确保正确，否则，将给生产造成损失，轻则返工，重则使主轴箱报废。为了计算主轴箱的各轴坐标，对于每个主轴箱都必须选择一个坐标原点。主轴坐标的计算是按主轴箱设计的原始依据或被加工零件工序图进行的。为了确保主轴坐标的正确性，一般应再按被加工零件图进行一次验算。传动轴坐标计算是主轴箱坐标计算中工作量最大和较复杂的一步。它可分为与一轴定距的传动轴坐标计算，与二轴定距的传动轴坐标计算及与三轴等距的传动轴坐标计算等三种情况。 5 专用机床左主轴箱的结构主轴箱就跟名字一样，里面是各种变速齿轮，主轴、制动装置的载体。进给箱就是安装变速进给装置的箱体，通过对进给手柄的调整来完成进给速度的调整。溜板箱也一样，里面是控制纵向进给的机构。钻与振铰主轴箱是通用机床一套附加装置。当它装在钻床，铣床，镗床等机床的主轴部件上以后，使机床仍能保持普通钻孔，扩孔，粗铰等功能，同时增加一种振动精铰孔功能，提高铰孔质量。箱上设有一套互锁开关，不但方便振动精铰孔与普通钻孔，扩孔，粗铰等之间的转换，而且互锁两者的传动路线。由于振动铰孔时的传动路线采用两套转轴轮系，一套使刀具轴获得圆周振动，一套使刀具轴获得低速旋转，因而简化了传动机构，减轻了重量，体积减小，成本降低，适合批量生产与单件生产 18。专用机床对多孔钻削加工具有较大的优势，它按孔的坐标分布位置实行一次加工，保证了孔的坐标位置尺寸精度。作为组合机床专用部件的主轴箱，有成熟固定的设计模式：标准的主轴箱体、前后侧盖、主轴、传动轴、齿轮、轴承等，以及成熟的传动、布局、结构设计方法可供选用 19。这是组合机床设计制造的长处。但是，如何根据制造工艺技术及组配件的要求，在设计上灵活应用并有所创新，以更好地适应加工工件的需要，是摆在我们组合机床设计人员面前的一个课题 20。 6 结束语专用机床是一种适用于特定零件和特定工序加工的机床，而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中，不可缺的机床品种。它的主轴箱在其中起着关键作用，对主轴箱的优化设计是重要课题之一。随着技术的不断的革新，组合机床越来越人性化，越来越自动化，生产效率越来越高。今后到前面操作的人将越来越少，在后面搞科研的人将变多。参考文献 1 李秀敏 . 组合机床行业现状与发展思考 D. 大连 : 大连组合机床研究所，2004. 2 胡亚波 , 吴玉文 . 我国组合机床的状况与发展 D. 湖北 : 湖北交通职业技术学院， 2004. 3 周延佑 . 组合机床发展新趋势与我国相应的对策 D. 广西 : 广西职业技术学院， 2001. 4 孙丽媛主编 M金工业出版社，2002. 5 徐玉萍 D2006， 27（ 1）：306 濮良贵，纪名刚 M京：高等教育出版社， 2001. 7 裘华徕 J2002， 3： 18 李庆余，张佳等主编 M京工业出版社， 2007. 9 谢锡增，范子军 . 组合机床主轴箱的设计计算 J. 机械设计， 1994， 5： 5356. 10 杨可桢，程光蕴 M京：高等教育出版社， 2004. 11 濮良贵，纪名刚 M. 第八版，北京：高等教育出版社， 2001. 12 裘华徕 J. 液压气动与密封， 2002， 3：1 3. 13 杨可桢，程光蕴 . 机械设计基础 M京：高等教育出版社， 2004. 14 吴宗泽主编手册（上、下册） M械工业出版社， 2002. 15 章向明等工程力学教程 M北京：科学出版社， 2007 16 徐旭东，周菊琪 . 现代组合机床技术及其发展 J. 中国机械工程， 1995， 6（ 3）： 31 34. 17 佟璞玮 . 组合机床行业概况及今后发展对策 J. 组合机床与自动化加工技术， 1996， 8： 2 8. 18 谢锡增，范子军 . 组合机床主轴箱的设计计算 J. 机械设计， 1994， 5： 5356. 19 谢锋 . 组合机床主轴箱传动设计中主轴带动主轴的合理使用 J. 组合机床与自动化加工技术， 1995， 5： 22 24. 20 谢锡增，范子军 . 组合机床主轴箱的设计计算 J. 机械设计， 1994， 5： 5356. 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）： 1 本课题要研究的问题本课题为林海集团 1油机上的左箱和左盖双面钻专用机床， 1油机是营林机械草坪修剪机的配套动力，研究内容主要包括以下几个方面： (1） 1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的总体设计方案制定； (2）编制“三图一卡”； (3）完成 1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的主轴位置分布图设计； (4）完成双面钻组合机床的左主轴箱的主轴总体设计； (5）完成机床左主轴箱典型零件结构设计；(6）完成工件夹具的设计 2 拟采用的研究手段上箱是其上面的重要零件，为提高生产效率，满足市场需要，需设计一台双面钻专机，根据生产纲领年产单班制 10 万台，达到图样要求。基于此，我准备采取以下步骤来开展我的课题： 1 首先搜集查阅相关文献资料，熟悉图纸了解加工要求，了解同类型相关机床的结构形式，技术参数、技术要求； 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过去，现状，以及未来的发展方向。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。并对组合机床主轴箱的设计过程有了一个大概的了解。知道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。 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： 1箱体双面钻专用机床左主轴箱设计，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 孔个孔同时加工出。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主轴箱的技术要求。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。指导教师：年月日所在专业审查意见：负责人：年月日本科毕业设计说明书（论文）第 1 页共 46 页 1 引言组合机床是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备 ,它的特征是高效、高质、经济实用 ,因而被广泛用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。本文根据工厂需要 ,设计一台能高效、高精度的进行双面钻孔的专用组合机床。此机床要求：在两个面同时进行钻孔 ,主要内容包括设计的必要性分析，通过对设计的机床的功能分解与功能合成，以及对方案的设计从而提出新的加工方案。通过对定位方式的选择和对工件工艺性的分析，以及对零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡这 “ 三卡一图 ” 的分析，绘制主轴箱设计原始依据图；确定主轴结构形式及齿轮模数；拟定主轴箱传动系统；计算主轴及传动轴坐标；绘制坐标检查图；绘制主轴箱总图及零件图。文中对双面钻的专用机床的通用部件及专用部件的选择都做了较为详细的说明。组合机床的概念组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面、多工位同时加工，是一种工序集中的高效率机床 1。组合机床加工，刀具是借助于钻摸板和镗模架，精加工机床采用高精度的导向，所以能稳定的保证产品质量。组合机床是一种自动化或半自动化的机床。无论是机械电气或电气控制的都能实现自动循环。半自动化的组合机床，工人只要将工件装夹好，按一下按钮，机床既可自动进行加工，加工一个循环停止。自动化的组合机床，工人只要将零件放到料斗或上料架上，机床即可连续不断地进行加工。组合机床的通用部件和标准件约占 70% 80%，这些部件是系列化的，可以进行成批生产。其余 20% 30%的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。组合机床的发展历史国外组合机床的发展历史 1911 年，美国为了加工汽车零件研制了组合机床。在发展初期，各机床制造厂都执行自己的通用部件标准。为了方便用户使用和维护，提高互换性， 1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协定，确定了组合机床通用部件标准化的原则，并规定了部件间联系尺寸。 1973 年布了第一批组合机床通用部件标准，使机床制造标准化做了行业性的规定。在刚过去的 20 世本科毕业设计说明书（论文）第 2 页共 46 页纪中，对机械制造装备进行了多次更新换代。 50 年代为“规模效益”模式，即少品种大批量生产模式； 70 年代，是“精益生产”模式，以提高质量，减低成本为标志， 80 年代较多的采用数控机床、机器人、柔性制造单元和系统等高技术的集成机械制造装备； 90 年代，机械制造装备普遍具有“柔性化”、“自动化”和“精密化”的特点，适应多品种小批量和经常更新产品的需要。国内组合机床的发展历史在改革开放以来，我国机械制造业迅猛发展。已经具备了成套生产加工各种精密的，高度自动化的以及高效率的组合机床和自动生产线，有些机床甚至已经接近世界先进水平。现在我国已经可以研制并生产出六轴五联动的系统，分辨率可以达到 1微米，适用于复杂型体的加工。组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。加工对象及用途 1江苏林海动力机械集团具有五十多条研制和生产小型动力及配套机械的历史，有着强大的产品开发研制的能力。先后研制开发了排量从 2620冲程汽油机，卧式、立式、风冷、强制风冷、水冷、油冷及各种启动方式和用途的汽油发动机以及各类配套动力机械。现在集团主要的产品有通用发动机及小型汽油发电机组、油锯、风力灭火器、割灌机等配套机械；大批量生产雅马哈摩托车及摩托车发动机等；此外 1要作为配套机械，适用在如油锯，割草机，小型水泵等小动力机械工件上，具有良好的市场效益。 1汽油机的生产纲领是单班制年产10万台。属于大批量生产，在批量生产中为了提高生产率，必须注意缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助和加工时间重合，使每个工位安装多个工件同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合专用机床。组合机床是根据工件加工需要，以大量系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或数种工件按预先确定的工序进行加工的高效专用机床。专用机床能够对工件进行多刀、多轴、多面、多工位同时加工；可完成钻孔、扩孔、镗孔、攻螺纹、铣削、车孔端面等工序，随着组合机床技术的发展，其工艺范围日益扩本科毕业设计说明书（论文）第 3 页共 46 页大，如：焊接、热处理、自动测量和自动装配、清洗等非切削工序。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，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。专用机床广泛应用于大批量生产的行业，如：汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门、缝纫机等制造业。主要加工箱体类零件，如汽缸体、变速箱体、汽缸盖、阀体等；一些重要零件的关键加工工序，虽然生产批量不大，也采用组合机床来保证其加工质量 2。组合机床的组成组合机床与一般所指的专用机床的最大不同点，在于组合机床是由大量通用部件及少量专用部件所组成。因此，通用部件是组合机床发展的一个很重要的基础及标志。所谓组合机床通用部件，通常是泛指在组合机床及其自动线的设计与使用中，可以相互更换使用的一些专能部件。这些部件是经过试制与试验而最后定型的。因此，相对而言，它的结构较可靠，使用性能是较稳定的。同时还可以组织专业厂进行生产，使用厂可以象买标准设备一样在市场上买到。这样便可以大大缩短设备的设计与制造周期，降低设备的制造成本。通用部件之所以能相互更换使用，这就是由于各种通用部件之间均有着统一的联系尺寸标准。在组合机床的零件总数中，通用零部件所占有的比重是较大的。一般可达 60最高者则可达到 90%以上。不仅如此，而且它的种类也是很多种的。大的通用部件可以是个床身、立柱、动力头及动力滑台等，小的通用部件则可以是个电气挡铁、液压元件（如单向阀）等。组合机床通用部件分类按在组合机床中所起作用分（ 1）动力部件例如动力头和动力滑台等。（ 2）支承部件例如滑台，床身，立柱及中间底座等。（ 3）输送部件例如回转分度工作台，回转鼓轮，自动线工作回转台及零件输送装置等。（ 4）控制部件例如液压元件，控制板，按钮台及电气挡铁等。（ 5）其他部件例如机械扳手，气动扳手，排屑装置及润滑装置等。按动力部件分本科毕业设计说明书（论文）第 4 页共 46 页（ 1）液压通用部件优点：（ a）结构简单、工作可靠；（ b）进给量可无级调整（利用节流挑速器）；（ c）过载保护装置简单可靠；（ d）容易实现较复杂的工作循环。缺点：（ a）进给稳定性受油温影响；（ b）掌握液压元件的制造比较慢一些；（ c）液压系统出现故障，寻找较困难。（ 2）机械通用部件优点：（ a）进给量稳定，不受温度和气候影响；（ b）掌握制造较快；（ c）发生故障，易于寻找及消除。缺点：（ a）不采用先进技术，实现进给量无级调整困难；（ b）结构较复杂，使用电机较多。（ 3）气动液压通用部件。按动力部件实现的进给方式分（ 1）箱体移动式它是通过动力部件沿床身导轨的移动来实现刀具进给运动的，通常习惯称为大型通用部件。（ 2）套筒移动式它是通过主轴套筒的移动来实现刀具进给运动的，通常习惯称为小型通用部件。组合机床的特点和分类组合机床的特点（ 1）组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零件的 70%因此设计和制造周期短，经济效益好。（ 2）由于组合机床采用多刀加工，机床自动化程度高，因此比通用机床生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低。（ 3）组合机床的通用部件是通过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂家长期生产，它与一般专用机床相比，其结构稳定，工作可靠，使用和维护方便。（ 4）组合机床加工工件，由于采用专用夹具、组合刀具和导向装置等，产品加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。（ 5）当机床被加工的产品更新时，专用机床的大部分部件要报废。组合机床的通用部件是根据国家标准设计的，并等效于国家标准，因此其通用部件可重复使用，不必另行设计和制造。本科毕业设计说明书（论文）第 5 页共 46 页（ 6）组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模和自动化生产需要。组合机床的分类（ 1）固定式夹具的单工位组合机床（ 2）移动式夹具（多工位）组合机床（ 3）转塔主轴箱式组合机床本设计主要研究内容本设计研究内容主要包括以下几个方面：（ 1） 1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的总体设计方案制定；（ 2）编制“三图一卡” ；（ 3）完成1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的主轴位置分布图设计；（ 4）完成双面钻组合机床的左主轴箱的主轴总体设计；（ 5）完成机床左主轴箱典型零件结构设计；（ 6）完成工件夹具的设计原始资料数据介绍工件材质：铸铝）左箱体要加工八个 7的孔。八个孔加工要求相同，表面粗糙度都为置精度都相同。如图图 1本科毕业设计说明书（论文）第 6 页共 46 页 2 1油机上箱体双面钻组合机床的左主轴箱的总体设计方案制定组合机床的总体设计方案零件加工工艺方案将决定组合机床的加工质量、生产率、总体布局和夹具结构等。所以，在制定工艺方案时，必须认真分析被加工零件图，并深入现场了解零件的形状、大小、材料、硬度、刚性、加工部位的结构特点、加工精度、表面粗糙度，以及现场所采用的定位、夹紧方法、工艺过程、所采用的刀具及切削用量、生产率要求、现场的环境和条件等等。如条件允许，还应广泛收集国内外有关技术材料，制定出合理的工艺方案。指定工艺方案时，还要考虑下列几点基本原则 3：（ 1）选择合适、可靠的工艺方案（ 2）粗、精加工要合理安排（ 3）工序集中原则（ 4）定位基准及夹紧点的选择原则在确定工艺凡案的同时，也就大体上确定了组合机床的配置形式和结构方案。但还得考虑下列影响因素的影响。（ 1）加工精度的影响工件的加工精度要求，往往影响组合机床的配置形式和结构方案，例如，加工精度要求高时，应采用固定夹具的单工位组合机床，加工精度要求较低时，可采用移动夹具的多工位组合机床；工件各孔间的位置精度要求高时，应采用在同一工位上对各孔同时精加工的方法；工件各孔间同轴度要求较高时，应单独进行精加工等等。（ 2）工件结构状况的影响工件的形状、大小和加工部位的结构特点，对机床的结构方案也有一定的影响。例如，对于外形尺寸和重量较大的工件，一般采用固定夹具的单工位组合机床，对多工序的中小型零件，则宜采用移动夹具的多工位组合机床；对于大直径的深孔加工，宜采用具有刚性主轴的立式组合机床等等。（ 3）生产率的影响本科毕业设计说明书（论文）第 7 页共 46 页生产率往往是决定采用单工位组合机床、多工位组合机床还是组合机床自动线的重要因素。例如，从其他因素考虑应采用单工位组合机床，但由于满足不了生产率的要求，就不得不采用多工位组合机床，甚至自动线来进行加工。而在选择多工位组合机床时，还要考虑：工位数不超过 2能满足生产率要求时，应选用移动工作台时组合机床；工位数超过 4个时才选用回转工作台或鼓轮式组合机床。加工方案制定总体方案的图纸表达形式 ,三图一卡的设计 4，其内容包括：绘制被加工零件工序图、加工示意图、联系尺寸图，编制生产率计算卡。加工方案根据被加工零件的具体要求和生产纲领的需要，相应的机床设计也有区别，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：卧式单工位组合机床和立式单工位组合机床。方案 1：卧式单工位组合机床卧式单工位组合机床的刀具主轴水平布置，动力部件沿水平方向进给。按加工要求的不同，可配置成单面、双面或多面的形式。方案 2：立式单工位组合机床立式单工位组合机床的刀具主轴垂直布置，动力部件沿垂直方向进给。一般只有单面配置一种形式。加工方案选择本课题需从两个方向即双面完成对下箱体的上下两面同时进行钻孔。若采用立式单工位组合机床，因为其只有单面配置一种形式，所以每个零件需要分两道工序才能完成孔的加工，主轴箱的设计安装比较麻烦且设计夹具时要针对各面加工孔的位置尺寸要求，设计不同的夹具，加重了工人的劳动强度。若采用卧式单工位组合机床，将加工左箱盖、左箱体一面的各八个钻头安装在同一个主轴箱上，则大大节约了成本，并且装卸零件方便，定位可靠，直接降低了工人的劳动强度。综合以上最后我们决定选用具有固定夹具的卧式单工位组合机床。如图示：本科毕业设计说明书（论文）第 8 页共 46 页图卧式单工位组合机床根据对被加工零件的仔细分析和研究，决定采用左右两个主轴箱，在左主轴箱上钻八个孔，但根据加工对象的相同，工件的孔位置并不一致，而且这些孔的位置不相冲突，故在左箱体上可以直接排布八个钻头。在林海集团的老师指导下，并集合参考了一些书籍，决定对在左主轴箱上加工的八个孔进行如下排布， 54G 0 263072G 0 481 0 1图八个孔的排布本科毕业设计说明书（论文）第 9 页共 46 页由于 1的孔，所以在左主轴箱上采取相同钻头的方法，即对于加工箱体时，使用对应于箱体的八个 7的钻头。这样在加工时即可以保证加工零件的技术要求，还提高了加工零件的效率。在设计夹具时，应严格遵照定位基准及夹紧点的选择原则，保证能迅速可靠的加工出精基准，保证各加工表面有足够的加工余量，并尽量使主要加工表面加工余量均匀，保证各加工表面与不加工表面之间的相互位置精度。同时必须考虑定位准确、夹紧可靠，夹具结构简单、操作方便。因此，应选择毛坯上平整、光洁，尺寸较大，没有浇注系统、冒口的不加工表面或加工余量小的表面做粗基准。由于加工的为箱体类零件，故采用“一面两孔”为定位基准。最后考虑到该组合机床加工时放置在可以进行大规模的加工的厂房中，再结合机床制造的最低成本，机床的传动系统为液压传动系统。加工切削用量的选择组合机床往往采用多轴、多刀、多面同时加工，且组合机床上的刀具要有足够的使用寿命，以减少频繁换刀因此，组合机床切削用量一般比通用机床的单刀加工要低 30%以上确定了组合机床上完成的工艺内容后，就可以着手选择切削用量。切削用量选择是否合理，对组合机床的加工精度、生产率、刀具耐用度、机床的布局形式及正常工作均有很大影响。组合机床切削用量选择的特点有：（ 1）在大多数情况下，组合机床为多轴、多刀、多面同时加工。因此，所选择切削用量，根据经验应比一般万能机床单刀加工低 30%左右。（ 2）组合机床主轴箱上所有刀具共用一个进给系统，通常为标准动力滑台。工作时，要求所有的刀具的每分钟进给量相同，且等于动力滑台的每分钟进给量。这个每分钟进给量（ mm/应是适合于所有刀具的平均值。因此，同一主轴箱上的刀具主轴可以设计成不同不同转速和选择不同的每转进给量（ mm/r）与其相适应，以满足于不同直径工件的加工要求。因此必须从实际出发，根据加工精度、工作材料、工作条件、技术要求等进行分析，按照经济的满足加工要求的原则，合理的选择切削用量。一般常用查表法。选择切削用量时，应尽量使相邻主轴转速接近，以使多轴箱的传动链简单些使用液压滑台时，所选的每分钟进给量一般比滑台的最小进给量大 50%，以保证进给稳定因为零件材料为铝合金，所以选择高速钢钻头刀具钻孔 5。查机械加工工艺设计实用手册表 15高速钢钻铝合金材料孔时切削速度为 20 50m/本科毕业设计说明书（论文）第 10 页共 46 页以选切削速度 V=30m/据要加工的孔的直径可以确定钻头的直径为 7据 V=得： =s=1365r/ 表加工铝及铝合金的切削用量加工直径 d (毫米 ) 切削速度 V(米 /分 ) 每转进给量 f(毫米 /转 ) 纯铝铝合金长切屑铝合金短切屑 30 按机床说明书（见工艺手册表，与 1100r/1070r/073r/1076r/近的机床转速 1100r/为切削孔径为 7，所以选取转速 n=1100r/ 所以实际切削速度 = 根据已知条件得初钻孔加工的相关参数如表表孔加工的相关参数螺孔 7孔加工深度 (15 进给量 (mm/r) 速 (r/ 1100 切削速度 (m/ 确定切削力、切削扭矩、切削工具及刀具耐用度根据选定的切削用量（主要指切削速度及进给量），确定切削力，作为选择动力部件及夹具设计的依据；确定切削扭矩用以确定主轴及其他传动件（齿轮，传动轴等）的尺寸；确定切削功率，用以选择主传动电机（一般指动力箱电机）功率；确定刀具耐用度，用以验证所选刀具是否合格。查工艺手册高速钢钻头切削铝表得： =392N =4确定了切削转矩可根据扭转刚度处定出主轴及传动轴直径，计算公式为： d (式中： M 切削转矩（ N B 系数，根据主轴或传动轴在 1度上允许最大扭转角 ,当材料本科毕业设计说明书（论文）第 11 页共 46 页的弹性剪切模量 G =04性主轴 =每米 ,B =刚性主轴 =B =动轴 =1度每米， B = 通常 ,主轴允许最大扭转角为则 B =动轴允许最大扭转角可按 1度每米选择，则 B = =由机械制造装备设计表 40 =机械制造装备设计表 40 由各轴所承受的转矩首先可确定动力箱中所有个轴直径都为 20因为钻八个 8孔的配对齿轮中心距太小，为了保证轮齿强度，着两根驱动轴的直径取 15 d =2015径为 20孔长度为 77 d =155径为 16孔长度为 74 当确定单轴切削功率后，再求出多轴加工的总切削功率 N 总 =2+ 后考虑效率，作为选择主传动用动力箱电机的依据。当确定了刀具耐用度据此检验切削用量的选择是否合理。确定刀具根据工艺要求及加工精度的不同，组合机床采用的刀具有 :简单刀具（标准刀具）、复合刀具及特种刀具。选择刀具结构应注意下述主要问题：（ 1）要条件允许，为使工作可靠、结构简单、刃磨容易，应尽可能选择标准刀具或简单刀具。（ 2）选择刀具结构时还需要认真分析被加工零件的特点。如加工硬度较高的铸铁或钢件时，为提高刀具耐用度，减少换刀时间以采用多刃绞刀或多刃镗刀头加工，以及解决断屑及排屑问题。（ 3）在组合机床上，为了某种特殊的目的，需选用或设计特殊刀具的，可参考组合机床设计的有关资料。参考资料后，我选择的刀具为高速钢钻头刀具。查工艺手册表 12钻孔刀具的耐用度为 2100对照，所选刀具符合要求。本科毕业设计说明书（论文）第 12 页共 46 页 3 机床“三图一卡”的编制编制“三图一卡”的工作内容包括 6：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。“三图一卡”是组合机床总体方案的具体表现。被加工零件工序图被加工零件工序图是根据选定的工艺方案，表明零件形状、尺寸、硬度、以及在所设计的组合机床上完成的工艺内容和所采用的定位基准、夹压点的图纸。而且同时它也是组合机床设计的主要依据，也是制造、验收和调整机床的重要技术条件。在被加工零件工序图上应标注的内容（ 1）加工零件的形状、主要外廓尺寸和本机床要加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、形位精度等技术要求，以及对上道工序的技术要求等。（ 2）本工序所选定的定位基准、夹紧部位及夹紧方向。（ 3）加工时如需要中间向导，应表示出工件与中间向导有关部位结构与尺寸，以便检查工件、夹具、刀具之间是否干涉。（ 4）被加工零件的名称、编号、材料、硬度及被加工部位的加上余量等。如图以两个 7的销孔和一个面定位，然后气压压紧。图被加工零件工序图本科毕业设计说明书（论文）第 13 页共 46 页加工示意图加工示意图是被加工零件工艺方案在图样上的反映，表示被加工零件在机床上是加工过程，刀具的布置以及工件、夹具、刀具的相对位置关系，机床的工作行程以及工作循环等，是刀具、夹具、多轴箱、电气和液压系统设计选择动力部件的主要依据，是整台组合机床布局形式的原始要求，也是调整机床和刀具所必须的重要技术文件。在加工示意图上应标注的内容 (1) 机床的加工方法，切削用量，工作循环和工作行程。 (2) 工件、夹具、刀具及多轴箱之间的相对位置及联系尺寸。 (3) 主轴的结构类型、尺寸及外伸长度；刀具内型、数量和结构尺寸；接杆、浮动卡头、导向装置、攻螺纹靠模装置的结构尺寸；刀具与导向装置的配合。刀具、接杆、主轴之间的联系方式。刀具应按加工终了位置绘制 7。参数的确定 (1）刀具的选择下箱体的左面为 7的通孔，选用 7的高速钢麻花钻。 (2）切削用量的初定本课题加工直径为 7毫米的孔，根据上表 0m/转进给量 r 加工示意图是被加工零件工艺方案在图样上的反映，表示被加工零件在机床上的加工过程，刀具的布置以及工件、夹具、刀具的相对位置关系，机床的工作行程及工作循环等，是刀具、夹具、多轴箱、电气和液压系统设计选择动力部件的主要依据，是整台组合机床布局形式的原始要求，也是调整机床和刀具所必须的重要技术文件绘制加工示意图之前的有关计算加工示意图绘制之前，应进行刀具、导向装置的选择及其切削用量、转矩、进给力、功率和有关联系尺寸的计算刀具的选择选择刀具，应考虑工艺要求与加工尺寸精度、工件材质、表面粗糙度及生产率的要求只要条件允许，应尽量选用与标准刀具为了提高工序集中程度或满足精度要求，可以采用复合刀具孔加工刀具的长度应保证加工终了时刀具螺旋本科毕业设计说明书（论文）第 14 页共 46 页槽尾端与导向套之间有 30便于排出切屑和刀具磨损后有一定的向前调整量刀具锥柄插入接杆孔内的长度，在绘制加工示意图时应注意从刀具总长中减去根据所加工的零件本工序选用刀具的长度为 120 导向套的选择 8 组合机床加工孔时，除采用刚性主轴加工方案外，零件上孔的位置精度主要靠刀具的导向装置来保证因此，正确选择导向装置的类型，合理确定其尺寸、精度，是设计组合机床的重要内容，也是绘制加工示意图时必须要解决的问题导向装置有两大类，即固定式导向和旋转式导向在加工孔径不大于 40摩擦表面的线速度小于 30m/般采用固定式导向，刀具或刀杆的导向部分，在导向套内即转动又作转向移动固定导向装置一般由中间套、可换导套和压套螺钉组成中间套的作用是在可换导套磨损后，可较为方便的更换，不会破坏钻模体上的孔的精度加工孔径较大或线速度大于 20m/般采用螺旋式导向装置旋转式导向装置将螺转副和直线移动（导向）副分别设置，按旋转副和直线副的相对位置分为内滚式和外滚式两种；滚动轴承安装在刀杆上的旋转导向装置为内滚式导向，中间导向套只作直线移动，导向长度为（ 2d1(杆直径），导向至工件端面的距离为 20导向结构而定滚动轴承内圈安装在中间导向套上，中间导向套不随主轴一起移动的旋转导向为外滚式导向装置，导向长度为（转式导向装置的极限转速由轴承的极限转速和刀具允许的切削速度决定，导向精度由轴承精度和刀杆、导向套的精度决定旋转式导向一般通过滑快联轴器与主轴浮动联接根据查表得： 7钻刀采用总长为 35 同一多轴箱上的刀具由于采用同一滑台实现进给，所以，各刀具（除丝锥外）的每分钟进给量应该相等因此，应按工作时间最长、负荷最重、刃磨较困难的所谓限制性刀具来确定；对于具他其刀，可以在这基础上进行调整其每转进给量，以满足每分钟进给量相同的要求另外，在多轴箱传动系统设计完毕其刀传动齿轮齿数确定之后，还要反过来调整初定的切削量确定加工示意图的联系尺寸的标注其中最重要的联系尺寸是工件端面到多轴箱端面之间的距离。它等于刀具悬伸长度、螺母厚度、主轴外伸长度与接杆伸出长度（可调）之和，再减去加工孔深（如加工通孔，还应减去刀具的切出值）。为了使所设计的机床的结构紧凑，应尽量使工件端面至多轴箱端面间距离本科毕业设计说明书（论文）第 15 页共 46 页最小。因此，选取接杆时，在主轴外伸长度及刀具类型相同的条件下，应事先选取加工部位在外壁的盲孔孔径最大长度小的主轴刀具接杆；应保证在加工终了位置时钻头等刀具的螺旋槽尾部至导向套端面的距离，以利于排屑和刀具刃磨后向前调整。工件端面到多轴箱之间的距离还与机床的总部局有关，如夹具尺寸等。工作进给长度的确定工作进给长度应按加工长度最大的孔来确定。工作进给长度等于刀具的切入值（根据工件端面的误差情况，一般取 510工孔深及切出值之和。绘制加工示意图的注意事项加工示意图中的位置，应按加工终了时的状况绘制，且其方向应与机床的布局相吻合。工件的非加工部位用细实线绘制，其余部分一律按机械制图标准绘制。同一多轴箱上，结构、尺寸完全相同的主轴，不管数量多少，允许只绘一根，但应在主轴上标注与工件孔号相对应的轴号。主轴间的分布可不按真实的中心距绘制，但加工孔距很近或需要设置径向尺寸较大的导向装置时，则应按比例绘制，以便检查相邻主轴、刀具、导向装置等是否产生干涉。对于标准通用结构，允许只绘外形，标上型号，但对一些专用结构如导向、专用接杆则应绘出剖视图，并标注尺寸、精度及配合。本科毕业设计说明书（论文）第 16 页共 46 页快进150左头工作循环工进30快退180图加工示意图机床联系尺寸图机床联系尺寸图是用来表示机床的配置形式、机床各部件之间相对位置关系和运动关系的总体布局图。它是进行多轴箱、夹具等专用部件设计的重要依据。选用动力部件（ 1）滑台的选用通常，根据滑台的驱动方式、所需进给力、进给速度、最大行程长度和加工精度等因素来选用合适的滑台。（ 2）动力箱的选用 9 动力箱主要依据多轴箱所需的电动机功率选用。多轴箱所需的电动机功率为：当某一规格的动力部件的功率或进给力不能满足要求，但又相差不大时，不要轻易选用大一规格的动力部件，而应根据具体情况适当降低切削用量，或将刀具错开顺序加工，以降低功率和进给力。本科毕业设计说明书（论文）第 17 页共 46 页确定装料高度装料高度指工件安装基面到机床地面的垂直距离。组合机床标准中，在850次设计取装料高度为 1002 确定夹具轮廓尺寸 10 工件的尺寸和形状是确定夹具底座尺寸的基本依据。确定夹具底座尺寸时应考虑工件的定位件、夹紧机构、刀杆导向装置的需求空间，并应满足排屑和安装的需要。初步设定夹具钻模板厚度为 30具体底座长度为 360度为250 夹具体底座高度应依据装料高度、夹具大小和中间底座高度而定，并充分考虑中间底座刚度，以便于布置定位元件和设置加紧机构，便于排屑为原则。此次设计中取夹具体底座高度为 270度为 420中间底座轮廓尺寸中间底座的轮廓尺寸要满足夹具在其上面联接安装的需要。中间底座长度尺寸根据所选用动力部件及配套部件的位置关系确定。同时应考虑多轴箱处于终了位置时，多轴箱与夹具体之间应有适当距离，以便机床调整、维修。如图本科毕业设计说明书（论文）第 18 页共 46 页图机床联系尺寸图确定多轴箱轮廓尺寸 )-(h6+h3+h4+=(1002+10)-(80+500+125)=中 H 装料高度 (最低主轴高度 (最低加工孔中心至工件定位基面的距离 (滑台高度 (滑座与侧底座之间的调整块厚度 (侧底座高度 (多轴箱底与滑台之间的距离 (生产率计算卡生产率计算卡是反映所设计机床的工作循环过程、动作时间、切削用量、生产率、负荷率等的技术文件。通过生产率计算率计算卡，可以分析所拟定的方案是否满足用户对生产率及负荷率的要求。机床的生产率 /h）按下式计算 60/T 单 =60/（ T 切 +T 辅）式中 T 单件工时（ T 切机加工时间，包括动力部件工作进给和死挡铁停留时间停切分别为三种刀具的进给行程长度（本科毕业设计说明书（论文）第 19 页共 46 页分别为三种刀具的进给量（ mm/ T 停死挡铁停留时间，一般为字动力部件进给停止状态下，刀具旋转510转所需的时间（ T 辅辅助时间（包括快进时间、快退时间、工作台移动或转位时间卸工件时间装移辅 LT 54 分别为动力部件的快进行程长度、快退行程长度（ ; 动力部件的快速移动速度（ mm/ T 移工作台移动或转位时间（一般为 T 装装卸工件时间（一般为 .5 值大小相等都是 301100r/803r/708r/转进给量 r，则 1 1 0 01 转f ；转f ；转f ； 1 4 4 0 转电动机 m 电动机V m 1 00 77 r 。 m 停最大切 2303208400mm/= m i 202305 装移辅 m 辅切单 0601 件单。本科毕业设计说明书（论文）第 20 页共 46 页机床负荷率按下式计算 1 式中 Q 机床的理想生产率（件 /h)； A 年生产纲领（件）；年工作时间（ h)；单班制工作时间 950h；两班制 900h；机床负荷率一般以 80%90%为宜。机床复杂时取小值，反之取大值。 % 。如表本科毕业设计说明书（论文）第 21 页共 46 页表生产率计算卡被加工零件图号名称材料工序名称序号工步名称安装工件工件定位夹紧滑台快进滑台工进死挡铁停留滑台快退工件松开卸下工件工作行程切速进给量进给量工时汽油机上箱体毛坯种类毛坯重量硬度工序号工进时间 44 件/ 2 件/ 本机床的左右滑台的行程设定的一样，同时进给。123456783 . 动力箱输出转速为7 0 5 r/ 文）第 22 页共 46 页 4 组合机床的左主轴箱设计多轴箱的功用及分类多轴箱是组合机床的重要部件。根据加工示意图所确定的工件加工孔数和配置、切削用量和主轴类型而设计，由通用零件组成。能将动力箱的动力，传递给主轴，使之按要求的转速和转向旋转，提供切削动力。多轴箱与动力箱一起安装于进给滑台上，可完成钻、扩、铰、镗孔等加工工序 11。多轴箱分为通用多轴箱和专用多轴箱两大类。专用多轴箱根据被加工工件的特点及其加工工艺要求进行设计。专用多轴箱基本上由专用零件组成，采用不需导向装置的刚性主轴来保证加工孔的位置精度。通用多轴箱按专用要求设计，由通用零件及少量专用零件组成，采用非刚性主轴，加工时，需由导向装置引导刀具来保证被加工孔的位置精度。动力部件（动力头或动力滑台）是通过主轴箱和被加工零件发生关系的，具体的说，主轴箱是使各主轴获得一定的位置和转速的。主轴的位置决定于被加工零件上的孔的具体位置；而通过按照一定速比布置在主轴箱里的传动齿轮将运动由驱动箱（减速箱输出轴或电机轴）传到主轴上，从而使主轴获得预定的转速。主轴箱通常安装在动力头（或减速箱）上，也可固定在滑台或床身上。其具体结构取决于被加工零件上的孔的数量、形状和分布位置，以及被加工零件的数量。由于被加工零件上的孔的相互位置、大小尺寸和数量的不同 12，要使主轴箱全部通用化是不可能的。因此，主轴箱作为一个部件来说，不是通用部件，而仅是按照零件加以分类，实现主轴箱零件的通用化。如主轴箱的箱体和前、后盖是按轮廓尺寸和外形分类的，以保证铸件的通用化；主轴是按用途分类的，分为钻孔、镗孔和攻丝用的几种；齿轮则按模数 M、齿数过这些方法，使得主轴箱零件几乎全部通用化，从而可以采用这些通用化的零件配置成各种不同结构型式的主轴箱。组合机床主轴箱的种类主轴箱可以分成通用的和专用的两大类 13。本科毕业设计说明书（论文）第 23 页共 46 页通用主轴箱的设计、制造和装配，基本上是采用标准的零件和部件，如齿轮、主轴、传动轴、隔套、轴承、箱体、前盖、后盖和润滑部件等。专用主轴箱的设计、制造和装配，基本上则是采用专用的零件，有时也采用一系列的标准的零件和部件等。通用主轴箱（ 1）钻镗类主轴箱该类主轴箱结构是标准的，组成主轴箱的零件大部分是通用零件，所以人们通常把这种主轴箱称为通用主轴箱。（ 2）攻丝类主轴箱这种主轴箱上安装攻丝用的行程控制机构，对于主轴数量较多的攻丝主轴箱，还应考虑安装制动器，以保证攻丝返回原位时获得准确的位置和规定的攻丝深度。这种主轴箱结构也是标准的。专用主轴箱（ 1）具有刚性主轴的主轴箱这种主轴箱主要用于不带导向时的镗孔。其结构是专用的，有各种不同的形式，结构上的特点是设计这种主轴箱时，轴承的选择和布置要保证主轴具有足够的刚性，这样才能保证孔精度 14。（ 2）铣削主轴箱这种主轴箱用来完成铣削加工，其结构也是专用的，它的轴承结构和刚性主轴轴承是相似的。（ 3）可调主轴箱这种主轴箱上的主轴位置是可调的，以适合多品种加工的需要。所采用的零件大部分是专用的。组合机床主轴箱的通用零件及组成通用箱体类零件通用箱体类零件包括多轴箱箱体、前盖、后盖、上盖和侧盖。多轴箱后盖与动力箱的结合面上联接螺孔、定位销孔的大小、位置应与动力箱联系尺寸相适应。通用轴类零件（ 1）通用主轴通用主轴分为钻削类和攻螺纹类两种主轴 15。钻削类主轴采用两端轴向定位方式，按支撑形式可分为圆锥滚子主轴，滚针轴承主轴，滚珠轴承主轴三种。圆锥滚子轴承主轴，前后支撑均为圆锥滚子轴承，可承受较大的径向力和轴向力，轴承数量少，结构简单、装配调本科毕业设计说明书（论文）第 24 页共 46 页整方便，广泛用于扩、镗、铰孔和攻螺纹工序。滚珠轴承主轴，前支承为向心球轴承和推力球轴承的前边，承受的轴向力大，适用于钻孔工序。滚针轴承主轴，前后支承均为无内圈滚针轴承和推力球轴承，径向尺寸小。使用与主轴间距较小的多轴箱。根据与刀具的连接方式（ 2）通用传动轴常用的通用传动轴按用途和支承形式可分为圆锥滚子轴承传动轴、滚针轴承和推力球轴承、润滑泵轴、手柄轴四种 16。（ 3）通用齿轮（ 4）润滑泵（ 5）其他通用零件 1油机上箱体双面钻左主轴箱由箱体零件、主轴、传动轴、齿轮以及润滑和防油元件等组成，如图本科毕业设计说明书（论文）第 25 页共 46 页 291 6 4 F 汽油机下箱体双面钻专机左主轴箱基本结构3 1 放油螺栓 2 0 隔套 1 2 隔套 2 侧盖671 上盖3 0 钻头1 9 齿轮1 1 驱动齿轮G 0 478G 0 180G 0 261G 0 3213151 8 隔套 8 过渡轴262 5 齿轮1 5 过渡轴 5 接杆33102 4 主轴1 4 隔套 4 箱体 283 2 隔套 2 3 隔套 1 3 隔套 3 后盖95271142252 6 齿轮1 6 齿轮6 隔套24121 7 主轴237 主轴13 1431821229 齿轮161

温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。