人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > 6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计【10张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】

生产率计算卡.doc

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计【10张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】

资源目录

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计【10张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】.rar

生产率计算卡.doc---(点击预览)

外文翻译--数控系统在平面磨床上应用现状与发展趋势.doc---(点击预览)

任务书.doc---(点击预览)

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计论文.doc---(点击预览)

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计开题报告.doc---(点击预览)

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱装配图.dwg

主轴.dwg

加工示意图.dwg

机床联系尺寸图.dwg

箱体图.dwg

被加工零件图.dwg

设计图纸4张.dwg

驱动齿轮.dwg

压缩包内文档预览：

编号：779549 类型：共享资源大小：2MB 格式：RAR 上传时间：2016-09-18 上传人：上*** 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：: 6MF-28 风力灭火机前半曲轴箱体箱体双面钻专用机床右主轴箱设计cad图纸毕业论文开题报告 6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱外文翻译任务书

资源描述：

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计

39页 2000字数+论文说明书+任务书+10张CAD图纸【详情如下】

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱装配图.gif

被加工零件图.gif

机床联系尺寸图.gif

加工示意图.gif

驱动齿轮.gif

全部文件.png

设计图纸4张.gif

箱体图.gif

主轴.gif

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱装配图.dwg

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计开题报告.doc

6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计论文.doc

主轴.dwg

任务书.doc

加工示意图.dwg

外文翻译--数控系统在平面磨床上应用现状与发展趋势.doc

机床联系尺寸图.dwg

生产率计算卡.doc

箱体图.dwg

被加工零件图.dwg

设计图纸4张.dwg

驱动齿轮.dwg

1 引言……………………………………………………………………………… 1

1.1 课题的来源及研究意义……………………………………………………… 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………………………………………………………… 4

1.8 原始资料数据介绍…………………………………………………………… 5

1.9 设计任务……………………………………………………………………… 5

2 组合机床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

3 机床“三图一卡”的编制……………………………………………………… 10

3.1 被加工零件工序图…………………………………………………………… 10

3.2 加工示意图…………………………………………………………………… 12

3.3 机床联系尺寸图……………………………………………………………… 14

3.4 生产率计算卡………………………………………………………………… 16

4 组合机床的右主轴箱设计……………………………………………………… 18

4.1 多轴箱的功用及分类………………………………………………………… 18

4.2 组合机床主轴箱的种类……………………………………………………… 18

4.3 多轴箱的通用零件…………………………………………………………… 19

4.4 主轴结构形式的选择………………………………………………………… 20

4.5 主轴直径和齿轮模数的选择………………………………………………… 21

4.6 主轴箱的动力计算及动力箱的选择………………………………………… 21

4.7 分布形式……………………………………………………………………… 22

4.8 传动系统的设计……………………………………………………………… 22

4.9 拟定多轴箱传动系统的基本方法…………………………………………… 23

4.10 传动系统的计算 …………………………………………………………… 24

5 机床专用夹具的设计…………………………………………………………… 27

5.1 钻床夹具的特点和主要类型………………………………………………… 27

5.2 钻套和钻模板设计…………………………………………………………… 27

5.3 钻床夹具结构的选择………………………………………………………… 28

6 组合机床主轴箱的装配………………………………………………………… 30

6.1 主轴箱装配时经常遇到的一些问题………………………………………… 30

6.2 主轴箱的装配………………………………………………………………… 30

6.3 组合机床及其自动线调整与维护的重要意义……………………………… 31

结束语 ……………………………………………………………………………… 32

致谢 ………………………………………………………………………………… 33

参考文献 …………………………………………………………………………… 34

随着我国现代化建设的发展，机械工业技术改造的推进，机床制造技术的发展和专用机床制造技术的成熟，专用机床作为一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床，其应用范围和技术水平得到了迅速的发展。

此设计主要介绍了专用机床的国内外的发展史，基本现状和应用情况等等关于组合机床相关的知识，在此基础上结合林海集团6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床。对此机床的右主轴箱进行了具体的设计。其研究内容主要包括以下两个方面：

（1）总体设计部分主要是机床总体设计方案和机床组成单元以及机床系统运行方式及其控制系统。

（2）根据林海集团6MF-28风力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床总体框架结构，主要完成了对右主轴箱的设计。

关键词专用机床主轴箱双面钻夹具

毕业设计说明书（论文）中文摘要

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title 6MF-28 Wind Power Fire Extinguisher the First Half

Crank Case Body Double Facing Set Special Purpose

Machine Right Headstock Design

Abstract

Along with our country modernization's development, the mechanical industrial technology transformation's advancement, the machine tool construction technology's development and the special purpose machine technique of manufacture's maturity, the special purpose machine takes one kind to be suitable specially for the specific component and the specific working procedure processing engine bed, its application scope and the technical level obtained the rapid development. this design mainly introduced special purpose machine's domestic and foreign histories, the basic present situation and the application situation and so on about the aggregate machine-tool related knowledge, based on this unify the boundless forest group 6MF-28 wind power fire extinguisher the first half crank case body double facing set special purpose machine. Regarding this engine bed's right headstock has carried on the concrete design. Its research content mainly includes the following two aspects:

（1）The system design part is mainly the engine bed overall project design and the engine bed composition unit as well as the engine bed systems operation way and the control system.

（2） Acts according to the boundless forest group 6MF-28 wind power fire extinguisher the first half crank case body double facing set special purpose machine overall portal frame construction, mainly has completed to the right headstock's design.

Keywords Special purpose machine Headstock Double facing set Jig

1 引言

1.1 课题的来源及研究意义

本研究课题是以林海集团6MF-28前半曲轴箱体双面钻专用机床总体设计为依托，结合老师的指导，我小组的同学对此机床进行了分配设计。本设计的原则是在满足生产要求的基础上提高生产率，并尽量节约成本。

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。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。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[1]。

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。

1.2 组合机床的发展历史[2]

1.2.1 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ISO公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。

1.2.2 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[3]。

结束语

本课题的任务是6MF-28前半曲轴箱体双面钻专用机床右主轴箱设计。经过自己的不懈努力和老师同学的帮助，在规定时间内完成了所有设计

在本次毕业设计中,虽然花了不少时间但也受益匪浅，学到了很多专业方面的知识。在设计整个过程中,我遇到了许多困难,主要是由于对专用机床的相关知识的不了解，不熟悉，一知半解，以及查阅的资料本身就没多少。最后通过自己的努力和许老师及同学的帮助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专业知识，了解了组合机床的发展，应用，特点和分类等；我的课题是主要对组合机床的右主轴箱进行设计。组合机床的右主轴箱设计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；关键是组合机床右主轴箱设计。整体上把握了组合机床设计思路。这次毕业设计所涉及的方面涵盖了四年大学所学的专业内容，例如机械设计，机械制造，英语，多种软件的应用能力等等，也让我们再一次巩固了专业知识，并在此基础上得到一定的提升，它是大学四年的一个总结。

在这次设计中我得到了很多，有句话是这么说的，事上无难事，只要肯登攀。的确，没有做不到的，只有自己不想做的，只要用心，以及周围人的帮助，什么事都可以解决，要相信自己，要对自己有信心，在以后遇到困难、挫折的时候就不会害怕，因为我们有信心。

总之，毕业设计结束了，从中得到了很多，自己和老师同学也付出了很多，这也是我们四年大学的终点，是我们进入社会学习的起点，所以，今后还需努力。

致谢

从今年开学到毕业设计结束的这段日子里，老师们在学习上给了我悉心的指导，使我在各方面能力都有了很大提高。他在繁忙的工作期间，对我的毕业设计的完成付出了大量的心血，多次给我提出深刻而具有指导性的意见。正是有了许工程师对我时时刻刻的指导，才使我能正确把握论文的方向，并顺利地完成。老师严谨、求实的治学态度，深邃的洞察力，高度的责任心和敬业精神，平易近人的工作作风，一直深深的影响和激励着我，使得我在学习和生活上受益匪浅。在毕业设计完成之时，谨向恩师们表示最衷心的感谢，并致以崇高的敬意。在学习上他们给了我很多帮助，我所取得的成绩与他们的支持和帮助是分不开的。另外也要感谢所有关心和帮助过我的老师同学，你们的帮助很关心我真的非常感谢。最后，要特别感谢所有给我传道授业的老师们，正是你们的辛勤教授才使学生有了完成毕业设计的知识与能力储备，奠定了我的理论与实践基础。

参考文献

[1] 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.

[2] 李秀敏. 组合机床行业现状与发展思考[J]. 航空制造技术，2003，4：41～

42.

[3] 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.

[4] 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.

[5] 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.

[6] 机械设计手册编委会. 机械设计手册[M]. 北京：机械工业出版社，2007.

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

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

[9] 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.

[10] 孙丽媛. 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.

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

[12] 齐世恩．机械制造工艺[S]．哈工大出版社，1989.

[13] 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.

[14] 刘守勇．机械制造工艺与机床夹具[M]．机械工业出版社，1994.

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

[16] 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.

[17] 张曙. 高性能组合机床和高生产率加工中心[J]. 现代制造，2007，3：

42-46.

[18] 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.

[19] 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：: 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篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（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“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 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：文献综述摘要介绍组合机床的历史，技术装备现状与发展趋势，简单阐述了制约我国组合机床行业发展的几个重要原因，并介绍了组合机床的概念及应用，组合机床的工艺特点，以及组合机床的主轴箱的设计中遇到的相关问题和主轴箱在组合机床设计中的重要性。关键词组合机床发展应用工艺特点主轴箱设计 1 组合机床的历史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。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 1。 2 组合机床技术装备现状与发展趋势 2 1 组合机床技术装备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 ;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。由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品 ,是根据用户特殊要求而设计的 ,它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后 ,国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大 ,并使产品生产成本提高。因此 ,市场要求企业不断开发新技术、新工艺 ,研制新产品 ,由过去的“刚性”机床结构 ,向“柔性”化方向发展 ,满足用户需求 ,真正成为刚柔兼备的自动化装备 2。目前，我国组合机床行业已发展成为自成体系，配套齐全的行业，由于行业内多数为中小企业，且兼产企业多，其市场竞争能力普遍较弱，也内专家指出，一些外部因素是制约我国组合机床行业发展的重要原因，具体表现在：国内市场的无序竞争；国外强手如林，对国内市场虎视耽耽；民族工业的保护政策尚需制定 3。 2 2 组合机床技术的发展趋势根据组合机床技术装备的现状，许多人包括机械行业的专家认为组合机床技术的发展趋势是：广泛应用数控技术；发展柔性技术；发展综合自动化技术；进一步提高工序集中程度 4。上面叙述些组合机床的发展趋势，个人结合期刊文献觉得组合机床是针对某些特定工件 ,按特定工序进行批量加工的组合专用设备 ,该类设备的生产效率一般都比较高 ,同时机床结构也比较复杂 ,要求电气设计稳定可靠。利用现对组合机床的自动控制 ,是今后组合机床技术提升的重要的一个发展方向 5。 3 组合机床的概念及应用一次世界大战期间，由于军事工业的需要，基于模块化原理快速设计专用机床的方法获得了应用，逐渐演变成具有独自结构特点的镗铣类专用机床组合机床。“组合机床” 一词是从俄文翻译来的，英文和德文中仍然使用“专用机床”一词 6。组合机床是按系列化、标准化设计的通用部件以及按工件的形状和加工工艺要求设计的专用部件组成的一种高效专用机床 7。而所谓的专用机床是对某特定工作 ,进行特定加工的一种高效的 ,由一些通用部件及少量的专用部件组成的自动化程度较高的一种组合机床 8 。可多轴、多边、多工序和多端面同时进行钻、镗、绞孔、扩孔、铣和磨等加工工作。其控制系统大多采用机械、液压和电气相结合的控制方式。目前，组合机床广泛应用在产品生产批量较大的汽车等制造业，特别是适合应用在生产自动化水平比较高、设计方法比较成熟，且更新方案较快的产品的生产上。 4 组合机床工艺特点组合机床是根据被加工件的工艺要求，按照工序高度集中的原则而设计的，并以系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件而组成的专用设备，并配以专用夹具，采用多把刀具同时进行加工。组合机床的辅助动作实现了自动化，具有专用、高效、自动化和易于保证加工精度。当被加工的零件尺寸结构有所改进时，组合机床的通用零部件还可以重新被利用组成新的组合机床，且具有一定的柔性度。在数控设备还没有普及和推广的几十年里，它对于提高加工效率，降低对操作者的技术要求起到了很大的作用，尤其是组合铣床和专用钻床，在壳体类零件的加工线中应用非常广泛 9。 5 组合机床的主轴箱设计 5 1 组合机床设计中的问题及主轴箱在设计中的重要性在组合机床的设计中，为了使各工作主轴得到要求的转速和转向，需对主轴箱中传动系统进行台理的设计在设计传动系统时。为了保证主轴的强度和刚度，所有的教科书和参号书中都提出这样一条设计原则：尽量不采用主轴带动主轴的方案，因为这会增加主动主轴的负荷。一般情况下，上述这条设计原则是正确的。但在传动系统的设计中，如果主轴相距较近或由于其它条件的限制。则这条设计原则又给传动系统的设计增加了许多困难 10。在组合机床的诸多零件的设计中，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，是主轴箱零部件结构设计的理论基础，计算稍有不慎，便会导致后期设计或制造的前功尽弃 11。就组合机床来说，主轴箱是组合机床设计过程中工作量最大的部件。因为通常主轴箱是采用一根动力轴带动多根主轴的工作方式，各传动轴必须在有限的标准箱体空间中找到适宜的分布位置并避免干涉，而各轴的设计又必须保证其转速、旋向、强度和刚度，因此难度大、设计周期长。在批量设计某生产线的组合机床主轴箱中，为提高设计质量，缩短设计周期，企业通常采用计算机辅助设计组合机床主轴箱，取得了良好的技术经济效果 12 13。 5 2 组合机床主轴箱的坐标计算组合机床主轴坐标计算是组合机床主轴箱设计的关键环节，它包括主轴和传动轴的坐标计算。应用计算机完成计算，是确保组合机床的加工精度和齿轮间正确啮合关系的有效技术手段14。 5 3 组合机床主轴箱树叉图在主轴箱的设计过程中，应用主轴箱树叉图的方式来简洁、明了地表达主轴箱传动系统它可为主轴箱的坐标尺寸计算、设计后的检查、校对、审核工作带来许多方便，特别适用于初学者的入门与掌握 15。下面列举运用主轴箱树叉图的实例。图 1 为某一组合机床主轴箱的正面视图。根据图 1所示的主轴箱传动系统绘出的树叉图，如图 2 所示。图 l 主轴箱正面视图（注：本图中主轴箱附件省略）图 2 主轴箱树叉图 6 对文献总结以及个人思路从文献中可以看出目前组合机床主轴箱设计的复杂和具有相当大的难度，根据我目前的能力，我必须得更多的去了解相关资料。因此，看过这些文献后，个人对专业知识有进一步的了解，和目前市场对组合机床的需求和要求，这也将使组合机床技术不断改进和完善。针对我的课题，我准备通过查看已有文献和即将查看的文献的基础上，通过我在一些实践和老师的指导下来完成我的毕业设计。参考文献 1 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. 2 李秀敏 . 组合机床行业现状与发展思考 J. 航空制造技术， 2003， 4： 41 42. 3 明涛 . 制约我国组合机床发展的三大因素 J. 机械工程师， 2000,11： 54. 4 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. 5 马顺忠，杜欣 . 组合机床电气控制系统中的应用 J. 机床电器， 2008， 3： 34. 6 张曙 . 高性能组合机床和高生产率加工中心 J. 现代制造， 2007， 3： 42. 7 张晓，宋书汉，徐明 . 组合机床多轴箱计算机辅助设计系统 N. 沈阳航空工业学院学报 ,2000,17(1): 27 29. 8 赵明 . 工厂电气控制设备 M. 北京：机械工业出版社 ,2005. 9 施华 . 通用机床、组合机床和加工中心在工艺方案中的选用 J. 机械制造与研究， 2008， 37(1)： 77 78. 10 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. 11 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. 12 丁国琴 . 组合机床主轴箱的计算机辅助设计 J. 机械工程师， 2002， 6： 45 46. 13 曾庆勋 . 组合机床主轴箱的坐标计算 N. 成都大学自然科学学报， 1993， 4： 37 43. 14 顾煜炯，芮晓明，康文利，崔彦彬 J. 机械设计， 1993， 4： 39 43. 15 唐永明 . 组合机床主轴箱树叉图 N. 河海大学机械学院学报， 1996， 10(2): 37 42. 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）：我的课题是 6半箱双面钻专用机床右主轴箱的设计，专机是用来制造加工用与森林灭火的消防器材的 6力灭火机的前半曲轴箱，而前半曲轴箱是风力灭火机上面的重要零件。因此在加工精度等一系列技术要求都很高，所以在设计过程中要充分考虑到各方面的因素影响。本课题研究的不光是机床的结构形式，根据总体设计所给参数确定所设计左主轴箱的中心高及相关尺寸等一系列关于前半主轴箱的设计，还要注意在实际生产中，以理论的数据设计出的数据能否符合实际生产，达到预定目标精度的一系列要求。因此会有许多要设法解决的问题，我准备如下去解决相关问题：第一，关于标准数据值等一系列能查阅资料可以获得的，我会查阅资料。第二，一些无法自己解决的问题，我会请教老师，或从网上咨询。第三，在设计的方法和设计中要注意的地方，我会搜查期刊文献等相关的文章，从中找到解决问题的方法，并结合自己的问题去解决，以最优解为目标去解决问题。以上为我遇到其中一些相关问题的解决途径，我是准备如下开展我的课题：第一，认真仔细的研究我的课题，并就我的课题的目前发展状况和改善的地方做个初步了解；第二，根据和总体设计和左主轴箱设计的同学一起研究的一些数据，来开展我的课题；第三，根据课题的所有要求，结合自己的专业课知识和一些资料，根据总体设计所给参数和设计左主轴箱的中心高及相关尺寸，进行右主轴箱的初步设计；第四，对主轴、齿轮、轴承进行强度效核，编写设计计算说明书；第五，运用学过的制图知识来绘制零件图等一些设计要求的图纸，完成毕业设计。总之，通过设计提高自己分析问题和解决问题的能力，把所学基础理论，专业知识运用到实践中去，毕业设计是为今后的工作打下一个好的基础。我会努力！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： 6半箱双面钻专用机床右主轴箱设计，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 6半箱两个面上的 17 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：年月日目录 1 引言 1 课题的来源及研究意义 1 组合机床的发展历史 1 加工对象及用途 2 组合机床的组成 3 组合机床通用部件分类 3 组合机床的特点和分类 4 本设计主要研究内容 4 原始资料数据介绍 5 设计任务 5 2 组合机床的总体设计方案制定 6 组合机床的总体设计方案 6 加工方案制定 7 3 机床“三图一卡”的编制 10 被加工零件工序图 10 加工示意图 12 机床联系尺寸图 14 生产率计算卡 16 4 组合机床的右主轴箱设计 18 多轴箱的功用及分类 18 组合机床主轴箱的种类 18 多轴箱的通用零件 19 主轴结构形式的选择 20 主轴直径和齿轮模数的选择 21 主轴箱的动力计算及动力箱的选择 21 分布形式 22 传动系统的设计 22 拟定多轴箱传动系统的基本方法 23 传动系统的计算 24 5 机床专用夹具的设计 27 钻床夹具的特点和主要类型 27 钻套和钻模板设计 27 钻床夹具结构的选择 28 6 组合机床主轴箱的装配 30 主轴箱装配时经常遇到的一些问题 30 主轴箱的装配 30 组合机床及其自动线调整与维护的重要意义 31 结束语 32 致谢 33 参考文献 34 毕业设计说明书（论文）中文摘要随着我国现代化建设的发展，机械工业技术改造的推进，机床制造技术的发展和专用机床制造技术的成熟，专用机床作为一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床，其应用范围和技术水平得到了迅速的发展。此设计主要介绍了专用机床的国内外的发展史，基本现状和应用情况等等关于组合机床相关的知识，在此基础上结合林海集团 6力灭火机前半曲轴箱体双面钻专用机床。对此机床的右主轴箱进行了具体的设计。其研究内容主要包括以下两个方面：（ 1）总体设计部分主要是机床总体设计方案和机床组成单元以及机床系统运行方式及其控制系统。（ 2）根据林海集团 6要完成了对右主轴箱的设计。关键词专用机床主轴箱双面钻夹具本科毕业设计说明书（论文）第 4 页共 39 页毕业设计说明书（论文）外文摘要 6 s s s of s to be s so on on s on （ 1） is as as （ 2） to 本科毕业设计说明书（论文）第 5 页共 39 页 to s 本科毕业设计说明书（论文）第 6 页共 39 页 1 引言课题的来源及研究意义本研究课题是以林海集团 6计为依托，结合老师的指导，我小组的同学对此机床进行了分配设计。本设计的原则是在满足生产要求的基础上提高生产率，并尽量节约成本。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。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。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 1。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 2 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年机床制造标准化做了行业性的规定。在刚过去的 20世纪中，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本科毕业设计说明书（论文）第 7 页共 39 页品的需要。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 3。加工对象及用途 6用于森林采伐，造材，打枝以及储木场造材，铁路枕木锯截等作业。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 60万台。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。本科毕业设计说明书（论文）第 8 页共 39 页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（ 1）液压通用部件优点：结构简单、工作可靠；进给量可无级调整（利用节流挑速器）；过载保护装置简单可靠；容易实现较复杂的工作循环。缺点：进给稳定性受油温影响；掌握液压元件的制造比较慢一些；液压系统出现故障，寻找较困难。（ 2）机械通用部件优点：进给量稳定，不受温度和气候影响；掌握制造较快；发生故障，易于寻找及消除。本科毕业设计说明书（论文）第 9 页共 39 页缺点：不采用先进技术，实现进给量无级调整困难；结构较复杂，使用电机较多。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 17 （ 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。（ 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）组合机床的右主轴箱设计 ; （ 2）完成机床典型零件结构设计。本科毕业设计说明书（论文）第 10 页共 39 页原始资料数据介绍工件材质：铸铝）右主轴箱一共有 8个孔需要加工，且孔的位置分布不均，这就要求设计出来的组合机床能满足孔的加工需要。零件图如下图图零件图设计任务通过本设计，使学生熟悉专用机床设计的一般过程，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述能力，为实际工作奠定基础，达到人才培养的目的和要求。 2 组合机床的总体设计方案制定本科毕业设计说明书（论文）第 11 页共 39 页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：（ 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。（ 4）现场条件影响本科毕业设计说明书（论文）第 12 页共 39 页使用组合机床的现场条件对组合机床的结构方案也有一定的影响。使用单位刃磨刀具、维修、调整能力以及车间布置的情况，都将会影响组合机床的结构方案加工方案制定总体方案的图纸表达形式 ,三图一卡的设计，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 7。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左半箱左主轴箱和右主轴箱的钻孔。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，设计三套不同的夹具，加重了工人的劳动强度。若采用卧式单工位组合机床，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。卧式单工位组合机床图如下图本科毕业设计说明书（论文）第 13 页共 39 页图卧式单工位组合机床图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，在左主轴箱上钻九个孔，右主轴箱钻八个孔，但根据加工对象的不同，有些孔的位置甚至相冲突，故在右箱体上不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，决定对在右主轴箱上加工的八个孔进行如下排布。接触面孔排布图如图 987 65421接触面孔排布图本科毕业设计说明书（论文）第 14 页共 39 页非接触面孔排布图如图非接触面孔排布图由于 6以在左右主轴箱上采取对于不同零件采用不同钻头的方法，即对于加工箱体时，使用对应于箱体的对应钻头。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。 “一面”的采取可以限制 3个自由度，“两孔”也可以可以限制 3个自由度，两者自由度相加为 3+3=6，不超过最大自由度限制，符合工件定位的六点定位原理。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。本科毕业设计说明书（论文）第 15 页共 39 页 3 机床“三图一卡”的编制 6 编制“三图一卡”的工作内容包括：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。绘制被加工零件图的一些规定（ 1）本工序的加工部位用粗实线绘制，其余部位用细实线绘制。定位基准、夹紧部位、夹紧方向等需要符号表示；本道工序保证的尺寸、角度等，均在尺寸下用横线标出。（ 2）加工部位的位置尺寸应由定位基准算起。但有时也可以将工件某一主要孔的位置尺寸从定位基准算起，其余各孔的位置尺寸再从该孔算起。当定位基准与设计基准不重合时，要进行换算。位置尺寸的公差不对称时，要换算成对称公差尺寸。（ 3）注明零件对机床加工提出的某些特殊要求，如对精镗孔机床应注明是否允许留有退刀痕迹。（ 4）对简单的零件，可直接在零件图上作必要的说明，而不必另行绘制被加工零件工序图。如铣削组合机床和单轴镗孔组合机床等。被加工零件图如图本科毕业设计说明书（论文）第 16 页共 39 页 8 本科毕业设计说明书（论文）第 17 页共 39 页 A - 被加工零件图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。参数的确定（ 1）刀具的选择右箱盖有 8个孔，分别选用（ 2）切削用量的初定 8 本科毕业设计说明书（论文）第 18 页共 39 页表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 320 8 5 25 6 本课题加工直径为 3据上表取铝合金的切削速度是 20m/转进给量 r。（ 3）确定切削转矩、轴向力和切削功率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；确定切削转矩，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。本课题中高速钢钻头钻削切削铝的计算公式为扭矩： M=削力： F=削功率 : 000 （ 4）计算主轴直径为使轴的强度足够，主轴材料均采用 45 钢强度条件下 45钢质主轴直径为： 33 4 式中 d 轴的直径 (T 主轴承受的转矩 ( 许用剪应力（ 45钢 =31 B 系数，当材料的剪切弹性模量 G=104 性主轴 B= 1 d 本科毕业设计说明书（论文）第 19 页共 39 页 7 4 08 2 2 d 9 08 2 3 d 主轴箱加工示意图如下图主轴1n = 9 9 6 r /m 2 0 m /m 0 .1 m m / 1 1 3 4 r /m 2 0 m /m 0 .1 m m / 9 9 5 r /m 2 0 m /m 0 .1 m m / 7 8 8 r /m 2 0 m /m 0 .1 m m / 9 9 5 r /m 2 0 m /m 0 .1 m m / 9 4 5 r /m 2 0 m /m 0 .1 m m /右主轴箱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本科毕业设计说明书（论文）第 20 页共 39 页等因素来选用合适的滑台。（ 2）动力箱的选用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。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。一般情况下，加工示意图中已确定工件至导向套的距离和导向套的尺寸。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。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。确定多轴箱轮廓尺寸 )-(h6+h3+h4+式中 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 (机床联系尺寸图如下图本科毕业设计说明书（论文）第 21 页共 39 页 30 15 90 3201301510工进39快进202快退241工进34快进202快退23650 300 50 160 20250600116590 9059图机床联系尺寸图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 0/60/（式中件工时（ ,包括动力部件工作进给和死挡铁停留时间即 2/工作进给行程长度（工作进给量（ mm/ 死挡铁停留时间，一般为在动力部件进给停止状态下，刀具旋转 510转所需的时间（本科毕业设计说明书（论文）第 22 页共 39 页辅助时间（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（ 4） / 分别为动力部件快进行程长度、快退行程长度（动力部件的快速移动速度（ mm/ 工作台移动或转位时间（一般为装卸工件时间（一般为机床负荷率按下式计算 = 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 1950h；两班制 3900h。本设计生产率计算卡见下表表生产率计算卡被加工零件图号毛坯种类名称 6毛坯重量材料度 850序名称双面钻孔工序号序号工步名称工作行程 (切速(m/进给量(mm/r) 进给量(mm/工时 /进时间辅助时间 1 安装工件工件定位夹紧左滑台快进 202 8400 左滑台工进 34 60 5 死挡铁停留左滑台快退 236 8400 右滑台快进 202 8400 0 右滑台工进 39 60 12 死挡铁停留 4 右滑台快退 241 8400 5 工件松开 6 卸下工件注 05r/计件总工时床生产率 h 理论生产率 h 负荷率本科毕业设计说明书（论文）第 23 页共 39 页 4 组合机床的右主轴箱设计 5 13 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。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，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 9。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。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。本科毕业设计说明书（论文）第 24 页共 39 页通用主轴箱（ 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。（ 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。多轴箱的通用零件多轴箱通用零件的编号方法如图 T 07零件序列号顺序号小组号类别号字头规格图多轴箱通用零件编号方法图编号中的组号分别用 1、 2、 3和 4表示箱体类、主本科毕业设计说明书（论文）第 25 页共 39 页轴类、传动轴类和齿轮类零件；顺序号和零件顺序号表示的内容随类别号和小组号的不同而不同 8。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。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。（ 3）通用齿轮（ 4）润滑泵（ 5）其他通用零件主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。轴承形式是主轴部件结构的主要特征，如进行钻削加工的主轴，

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。