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潍坊学院本科毕业设计任务书 课题名称 : 变速箱后盖扩铰机床总体设计 课题类别： 工程设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 2008 级 02 班 指导教师： 杨祖效 学生姓名： 张桂成 2012 年 2 月 25 日 一、 课题条件： 1、 被加工零件：泰山 2、产品生产纲领： 60000台 /年。 3、零件底面已加工。 4、组合机床设计手册、组合机床通用零部件图册及产品样本等技术资料。 5、绘图工具及绘图条件 6、计算机 二、毕业设计主要内容： 1、机床总体方案 (三 图一卡 )设计 2、机床总图设计 3、零件设计 4、撰写设计说明书（不少于 8000字） 5、外文资料翻译 (不少于中文 3000字 ) 三、计划进度： 1、调研、收集阅读资料 1周 2、总体方案设计 4周 3、机床总图设计 3周 4、撰写设计说明书 2周 5、答辩准备 1周 6、毕业设计答辩 1周 四、主要参考文献： 1大连组合机床研究所 M械工业出版社， 1956. 2大连组合机床研究所 M械工业出版社， 1963. 3金振华 M械工业出版社， 1993. 4李庆余 ,张佳 M械工业出版社， 5谢家瀛 一版） M械工业出版社， 6大连组合机床研究所编 M. 北京：机械工业出版社， 1975. 7沈阳大学等编 上海：上海科学技术出版社， 1985 8许晓旸 重庆 ： 重庆大学出版社 M， 9谈武宗 J10刘涛 J. 组合机床与自动化加工技术， 11宗永平 J. 组合机床与自动化加工技术， 导教师 杨祖效 教研室主任 2012年 2 月 25日 年 月 日 潍坊学院本科毕业设计（论文） I 摘要 组合机床与传统的机床相比具有效率高 、 精度高 、 成本低等优点。组合机床是按高度集中的原则设计的。本设计设计说明书针对泰山 拉机变速箱前端盖镗孔组合机床设计的设计进行说明。本次设计通过 了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等，确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法即加工工艺，并绘制被加工零件工序图。通过查阅相关标准和计算，选择组合机床的通用部件，计算切削用量及机床生产率。最终确定机床各部件之间的相互关系，绘制机床的尺寸联系图、加工示意图和生产率计算卡。最后 完成组合机床总体设计。 理论计算 数值标 表 明 该设计 能够 满足实际生产的需要。 关键词 ： 组合机床设计 工序图 加工示意图 生产率计算卡 潍坊学院本科毕业设计（论文） is is of is of We,ve of by be be in We to we of a of we of 坊学院本科毕业设计（论文） I 毕 业 实 习 报 告 专业班级 08 机制本二 姓 名 张桂成 学 号 08011140219 机电 与车辆 工程学院 毕业设计题目 变速箱前盖镗孔组合机床设计 指导教师 杨祖效 实习单位（ 12 个） 1. 潍柴动力股份有限公司 2. 潍坊拖拉机厂 实习目的及实习内容、实习期间应掌握的关键技术 （ 根据设 计题目 要求 填写） 1、 实习的目的 毕业实习 的目的 ，一方面是 对大学期间所学 专业基础知识的复习和巩固，另一方面是为随后的毕业设计 做铺垫 。在学校精心组织安排下，我们机械设计制造及其自动化专业全体同学到 潍坊拖拉机厂 进行了为期两周的毕业实习。在指导老师的带领下，通过这两周的实习，不仅使我们对课本上的专业知识有了更深入的了解，也使我们学到了许多课外实践知识。让我们毕业生更多的了解机电产品、设备，提高对机电工程制造技术的认识，加深对机电在工业各领域应用的感性认识，开阔视野，了解相关设备及技术资料，熟悉典型零件的加工工艺。老师特意安排了我们到 潍坊拖拉机厂 ，这个拥有较多类型的先进机电一体化设备，高端生产技术的工厂进行生产实习 . 在为期两周的生产实 习中，我们了解了这些工厂的生产情况，与本专业有关的各种知识，各厂工人的工作情况等等。通过这次生产实习，进一步巩固和深化了所学的理论知识，弥补以前单一理论教学的不足 ,为毕业设计打下了坚实的基础 . 2、 山东潍坊拖拉机厂集团简介 山东潍坊拖拉机厂集团有限公司是中国小四轮拖拉机的发源地，是中国生产拖拉机的大型骨干企业。公司注册资本 14950 万元，年生产拖拉机能力 20 余万台。公司主要产品有普通系列、 D 系列、 列、先锋系列、大鹏王系列、奥野 360/550 系列、潍拖王 850/980 系列等七大系列，功率覆盖范围 12力， 100 多个品种的小、中、大拖拉机，以及系列农机配套产品。公司拥有自营进出口权，具有出口许可证，产品畅销中国 24 个省、市、自治区，并出口到四十多个国家和地区。公司拖拉机产品社会保有量已达 200 万台，已成为中国大型骨干拖拉机生产基地之一。 “潍拖”牌小四轮拖拉机，是中国同类产品唯一荣获国家最高质量“银质奖”的产品，并被机械工业部列为“中国机械名牌产品”。公司被中国质量检验协会授予“全国产品质量、售后服务信誉双保障企业”，并多年被山东省技术质量监督局授予“产品免除省内质量监督检查证书”。“潍拖”牌拖拉机 以其过硬的产品质量及售后服务赢得了广大用户的青睐和赞誉。公司积极推行名牌发展战略，在同行中率先通过了 续多年产销量居全国同行业前茅。 3、实习的内容 毕业实习环节和毕业设计环节环环相扣， 毕业实习的目的之一是为毕业设计做准备。本次我的毕业设计题目是拖拉机变速箱前端盖 镗孔 组合机床设计， 所以 理解 箱体类零件加工 工序的制定是至关重要的。其次对工厂中的组合机床各个机构和作用作深入了解。 所以该次实习的主要内容是变速箱前盖零件加工工序和对组合机床进行整体了解。 3、 1 箱体类 零件加工工艺 （ 1） 零件的工艺分析 分析零件的特点，平面的加工，孔的加工 ，粗糙度要求，位置度要求，精度要求等。然后确定加工原则。 （ 2）毛坯的选择 由于灰铸铁具有较好的耐磨性、减振性和良好的铸造性 、尺寸稳定性。工艺性能好和可加工性，线膨胀系数小，而且价格低廉，是箱体类零件广泛应用的材料。因此选择综合性好的 为拖拉机变速箱的制造材料。又因为箱体零件的结构复杂，故常采用砂型铸造。为了尽量减少铸件内应力对加工质量的影响，零件在浇铸后均需安排热处理工序，然后按有关铸件的技术要求进行验收。这样即保证成批量生产的需要，又 大大降低了成本，提高了工作效率。 （ 3） 定位基准的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得到提高。否则加工工艺规程中会问题百出，跟有甚者还会造成零件大批报废。 因为在加工工程中，粗基准要选择重要面，因此，对于本工件来说，上盖接合面为平面，且作为装配面，使重要面，故在加工时可以充当以后各工序的基准面，但是不能选择它作为第一次加工的粗基准。因为零件为砂型铸造，上盖接合面的毛坯面存在一定的误差，不能保证加工精度。按照有关粗基准的 选择原则（保证相互的位置精度要求原则。当零件有不加工表面时，则应以这些不加工表面作为粗基准；当零件有若干个不加工表面时，则应与加工表面相对位置要求高的不加工表面作为粗基准。）现在选择工件的前后端面三个孔作为粗基准，可消除 X、 Y、 Z 方向的移动和转动 6个自由度，属于完全定位，重要选择粗基准不仅能满足加工要求，保证加工精度，便于安装，比较稳定。 b. 精基准的选择 根据精基准的选择原则（基准重合原则，统一基准原则，互为基准原则，自为基准原则，便于安装原则），上盖接合面可以满足大多数原则，因此可以选择上盖接合面作为 精加工基准。 另外指出，统一基准原则常常带来基准不重合问题，在这种情况下，要针对具体问题具体分析，在满足设计要求的前提下，决定最终选择的精基准。 （ 4） 工艺路线的拟定 制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大量生产的条件下，可以考虑才用组合（专用）机床及配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应考虑经济效果，以使生产成本下降。 工序安排原则： 先加工基准面，在加工其它 面； 一般情况下，先面后孔； 先加工主要表面后加工次要表面； 先安排粗加工工序在安排精加工工序 . （ 5）切削用量的选择 （ 6）填写工艺文件 3、 2 组合机床 （ 1） 组合机床概述 组合机床 （ 以系列化和标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件对一种或多种工件按预先确定的工序进行切削加工的机床。兼有万能机床和专用机床的优点。通用零部件通常占整个机床零部件的 70 90，只需要根据被加工零件的形状及工艺 改变极少量的专用部件就可以部分或全部进行改装，从而组成适应新的加工要求的设备。由于在组合机床上可以同时从几上方向采用多把刀具对一个或数个工件进行加工，所以可减少物料的搬运和占地面积，实现工序集中，改善劳动条件，提高生产效率和降低成本。将多台组合机床联在一起，就成为自动生产线。组合机床广泛应用于需大批量生产的零部件，如汽车等行业中的箱体等。另外在中小批量生产中也可应用成组技术将结构和工艺相似的零件归并在一起，以便集中在组合机床上进行加工。 组合机床一般可完成的工艺范围有：铣平面、刮平面、车端面、车锥面、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、倒角、切槽、以及加工螺纹、滚压、拉削、磨削、抛光工序。 组合机床一般采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，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。 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔 、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件 (如飞轮、汽车后桥半轴等 )的外圆和端面加工。 （ 2）组合机床结构 组合机床的通用部件按功能分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件 5 类。动力部件为机床提供主运动和进给运动，主要有动力箱（将电动机的旋转运动传递给主轴箱）、切削头（装在各个主轴上，用于各单一工序的加工）、动力滑台（用于安装动力箱或切削头，以实现进给运动）；支承部件用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具 等的部件，有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等；输运部件用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等；控制部件用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站、电气柜和操纵台等；辅助部件包括润滑、冷却和排屑装置等。根据配置型式，组合机床可分为单工位和多工位两大类。其中单工位组合机床按被加工面的数量又有单面、双面、三面和四面 4 种，通常只能对各个加工部位同时进行一次加工；多工位组合机床则有回转工作台式、往复工作台式、中长立柱式和回转鼓轮式 4 种，能对加工部位进行多次加工。通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。 （ 3）组合机床的配置形式 我们在选择机床配置方案时，反对贪大求全，应正确处理先进性和可靠性的关系，选择符合多快好省的机床方案。 根据动力箱和主轴箱的安装形式不同，机床的配置形式有以下几种：卧式组合机床、立式组合机床、倾斜式组合机床和复合式组合机床。 （ 4） 组合机床的发展趋势 近几年组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器、缝纫机、自行车、阀门、矿山机械、冶金、航空、纺织机械及军工等部门已获得广泛的使用 ，一些中小批量生产部门也开始推广使用。我国在组合机床及其自动线上将获得较快的发展，其发展方向为： 衡量通用部件水平的主要标准是：品种规格齐全，动、静态性能参数先进，工艺性好，精度高和精度保持性好。 目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台，高精度镗削头和高精度滑台，以及适应中、小批生产的快调、速换动力部件和支承部件。 机械驱动的动力部件具有性能稳定，工作可靠等优点。目前，机械驱动的动力部件应用了交流变频调速电机和直流伺服电机等，使机械驱动的动力部件增添了新的竞争能力。 动力部 件采用镶钢导轨、滚珠丝杠、静压导轨、静压轴承、齿形皮带等新结构，支承部件采用焊接结构等。由于提高了部件的精度和 动、静态性能， 因而使被加工的工件精度明显提高，表面粗糙度减小。 目前组合机床及其自动线的生产率不断提高，循环时间一般是 12 分钟，有的只用 1030 秒。提高生产率的主要方 法 是改善机床布局，增加同时加工的刀具，减少加工余量，提高切削用量，提高工作可靠性以及缩短辅助时间等。为了减少自动线的停车损失，提高自动线的柔性，采用电子计算机进行自动线的管理。 现在组合 机床及其自动线一般已不是完成一个工件的某几道工序，而常常是用于完成工件的全部加工工序。除过去完成平面铣削、钻孔、扩孔、锪孔、攻丝、粗镗孔外，现在已扩大到能完成车削、磨削、拉削、精镗以及非切削加工（如检查、自动装配、清洗、试验以及打印分类等）工序。 现在在组合机床及其自动线上又纳入了很多精加工工序，如进行 1 级精镗，保证孔加工位置度在 米。为了使自动线能稳定地保证加工精度，已广泛采用自动测量和刀具自动补偿技术，保证调刀不停车。 目前组合机床及其自动线发展 十分迅速，越来越多的组合机床用于组成自动线，组合机床本身则是全自动方向发展的。为此，重点是解决工件夹压自动化和装卸自动化。 为了提高中小批生产的一些箱体件的生产率，近几年来发展了可调的多工序多刀具的组合机床及其自动线，它们大多采用数字程序控制。除早期发展的多品种、成组加工的组合机床及其自动线外，还创造了自动换刀和自动更换多轴箱的组合机床，还有用于加工中小批生产箱体零件的可自动更换对多轴箱的组合机床。用一台这样的机床就能完成一种工件的全部工序加工，能起到一条流水线的 作用。特别是数字程序控制的发展，为发展这种机床创造了更有利的条件。 为了适应仪器仪表工业小箱体加工需要，创制超小型组合机床是必需的。这种机床多由超小型气动液压头配置而成，体积小，效率高，并能达到高的加工精度。 随着组合机床技术的发展，过去一直被认为需按具体加工对象专门设计，而是可以作为通用品种进行成批生产的，用户根据自己加工产品的需要，配上刀具及工艺装备，即可组成加工一定对象的高效机床。 实习效果分析 （实习收获及对所做课题的帮助） 本次生产实习，让我亲身感受到了所学知识与实际的联系，对齿轮减速器的机械加工 设计过程和其在 机械制造工业的应用有了进一步的了解。通过这次理论与实际的相结合，让我们大开眼界 ,也是对以前所学知识的一个初审。 本 次 生产 实习 认识和体会颇深 ： 1 通过 本 次实习我们了解了 企业 现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉 机械零部件的 主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。 2 在了解、熟悉和掌握一定的 专业 基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的实践能力、创 新意识和创新能力。培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，提高了我们的整体综合素质。 3加深了对现代设计制造技术的认识。 随着先进制造技术基础和技术创新的新突破，随着高新技术在制造业中比例的日益增加、技术含量的提高，以及高技术含量产品对市场占有率影响的不断扩大，先进制造技术逐渐在制造业中占据主导地位。 4 随着计算机技术与电子技术的发展，至今已有类型众多、性能良好的计算机硬件及外围设备陆续问世。 这些成果为推动 信随着 们的国家也将争取早日进入工业发达国家行列。 相信自己的选择，相信自己的未来，不断提高，不断完善，为中国的机械制造业作出自己的贡献！ 指导教师对实习情况评价 ： 实习成绩 ： 指导教师 ： 年 月 日 编号 潍 坊 学 院 毕 业 设 计 技 术 报 告 课题名称： 变速箱前盖镗孔组合机床设计 学生姓名： 张桂成 学 号： 08011140219 专 业： 机 械设计制造及其自动化 班 级 ： 08 级本二 指导教师： 杨祖效 2012 年 06 月 潍坊学院毕业设计（论文）结题报告 姓名 张桂成 性别 男 年级 08级 学号 08011140219 系别 机电与车辆工程学院 专业 机械设计制造及其自 动化 论文题目 变速箱前盖镗孔组合机床设计 题目来源 生产实际 题目类别 工程设计 指导老师 杨祖效 经过三个月 的毕业设计， 毕业设计如期完成。通过本次毕业设计， 我 理清了设计思路而且提高了理论与实践相结合的能力 。 本次设计思路及研究过程 ： 根据 老师给的题目，搜集相关资料；结合具体的零件图 和工序图 ， 分析 零件 的特点 ， 查询相关资料拟定变速箱前盖镗孔 的工艺路线， 然 后画出加工示意图 ， 最后进行 机床总体设计 。根据步骤一步一步进行，最后完成组合机床的总体设计。 在本次设计中所有的计算和通用部件的选择均满足 精度和生产率 的要求。 通过本次设计我 重新巩固了识图、制图和编写技术文件等的基本技能。更加全面的复习了机械方面的专业知识，加强锻炼独立思考的能力和自己动手的能力。综合运用机械制造工艺学课程和其它相关课程的知识 ,分析和解决机械加工问题 ,进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。在这一过程中，我不仅学会了如何完整地设计出一个符合要求的 镗 孔组合机床，还学会了一种方法和一种态度：一种独立分析和解决问题的方法，一种面对困难从容不迫的态度 , 增强和提高从事机械加工工作的自信心。但同时，在设计过程中，我觉得仍然存在很多问题，比如对组合机床的总体设计把握不好以及对一些结构的尺寸取值的处理没有经验等，我认为这些问题我要在以后的学习中继续改正，为以后的工作打下好的基础。 指导教师意见： 指导教师签名 20 年 月 日 院（系） 学位委员会意见： （签章） 20 年 月 日 机械工程 1 数控技术 1、当前世界 世界各国对数控机床、加工中心以至 各种新技术的研究与发展进程，是与世界经济形势紧密相连的。机床工业有世界经济相互促进和发展，进入 21 世界知识机警时代，人们的知识所起的作用更加突出，而机床工业作为机器制造业的基础，其重点地位与战略意义也更加明显。在 1991 1994 年间，世界经济衰退，昂贵的 温， 1995 2000 年间，世界经济在低速增长，根据当前世界市场各方面用户为提高生产率对 床的要求以及世界四大国际机床展（欧洲的 美国的 本的 国的 展品的分析，当前世界 床的技术研究主要有以下几点： （ 1）更加重视新技术和创新 在世界范围内，对新工艺、新材料、新结构、新单元、新元件的研究开发工作正在大力开展，如新的刀具材料、新的主轴结构、高速电主轴、高速直线电机等的开发研究。以加工工艺的改进创新为基础，为加工超硬、难切削材料及特殊复合材料及复杂零件、不规则曲面等在不断研究开发新机种。 （ 2）提高机床加工的精度和研究 为了提高加工中心的加工精度，不断提高机床的刚度、减少振动，消除热变形，降低噪声， 提高 床的定位精度、重复精度、工作可靠性、稳定性、精度保持性，世界很多国家都在进行机床热误差、机床运动及负载变形误差的软件补偿技术研究，并采取精度补偿、软件补偿等措施加以改善，有的已经可以使此类误差消除 60%。并在不断开发精细加工，纳米加工。 （ 3）提高机床加工生产率的研究 世界 床、加工中心及相应的高速点主轴、直线电机、测量系统、 以提高生产率为前提。 （ 4）许多国家都已经开始对数控系统的智能化、开放化、网络化研究 A、数控系统的智能化的研究 机械工程 2 主要表现在：为追求加工效率和加工质量的 智能化，对加工过程的自适应 控制，工艺参数自动生成进行研究；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，对反馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等进行研究；还有智能化的自动编程、智能化的人机界面、智能诊断、智能监控等方面的研究。 B、数控系统开放化研究 主要表现在：数控系统的开发在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终拥护，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控对象），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性 的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通行规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。 C、 数控装备的网络化将极大地满足生产线制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式的基础单元。 2、加工中心的分类 （ 1）按主轴加工时的空间位置分类有：卧式和立式加工中心。 卧式加工中心，是指主轴轴线水平设置的加工中心。卧式加工中心一般具有3 5 个运动坐标轴，常见的是三个直线运动坐标轴和一个回转运动坐标轴（回转工作台），它能在工件一次装夹完成除安装面和顶面以 外的其余 4 个面的加工，最适合加工箱体类工件。它与力式加工中心相比，结构复杂，占地面积大，质量大，价格高。 立式加工中心，立式加工中心主轴的轴线为垂直设置，其结构多为固定立柱式，工作台为十字滑台，适合加工盘类零件，一般具有 3 个直线运动坐标轴，并可在工作台上安置一个水平轴的数控转台（第 4 轴）来加工螺旋类零件。立式加工中心结构简单，占地面积小，价格低，配备各种附件后，可进行大部分工件的加工。 大型龙门式加工中心，主轴多为垂直设置，尤其使用于大型或形状复杂的工件，像航空、航天工业及大型汽轮机上的某些零件的加工都需要 用这类多坐标龙门式加工中心。 五面加工中心，这种加工中心具有立式和卧式加工中心的功能，在工件一次装夹后，能完成除安装面外的所有五个面的加工，这种加工方式可以使工件的形状误差降到最低，省去二次装夹工作，从而提高生产效率，降低加工成本。 （ 2）按工艺用途分类有： 机械工程 3 镗铣加工中心，分为立式樘铣加工中心、卧式樘铣加工中心和龙门樘铣加工中心。其加工工艺以樘铣为主，用于箱体，壳体以及各种复杂零件特殊曲线和曲面轮廓的多工序加工，适合多品种小批量生产。 复合加工中心，主要指五面复合加工，主轴头可自动回转，进行立，卧加工，在 主轴自动回转后，在水平和垂直方向实现知道变换。 （ 3）按特殊功能分类有： 单工作台、双工作台加工中心； 单轴、双轴、三轴及可换主轴箱的加工中心； 立式转塔加工中心和卧式转塔加工中心； 刀库加主轴换刀加工中心； 刀库接写手加主轴换刀加工中心； 刀库加机械手加双主轴转塔加工中心。 3、当今数控机床的发展趋势： 目前，世界先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工等技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求。当今数控机床正在朝着以下几个方向发展。 （ 1） 高速度、高精度化速度和精度是数控机床的两个重要指标，它直接关系到加工效率和产品质量。目前，数控系统采用位数、频率更高的处理器，以提高系统的基本运算速度。同时，采用超大规模的集成电路和多微处理器结构，以提高系统的数据处理能力，即提高插补运算的速度和精度。并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式，其高速度和动态响应特性相当优越。采用前馈控制技术，使追踪滞后误差大大减小，从而改善拐角切削的加工精度。 为适应超高速加工的要求，数控机床采用主轴电动机与机床主轴合二为一的结构形式，实现了变频电动机与机床主轴 一体化，主轴电机的轴承采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。目前，陶瓷刀具和金刚石涂层刀具已开始得到应用。 （ 2） 多功能化配有自动换刀机构 (刀库容量可达 100 把以上 )的各类加工中心，能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工，现代数控机床还采用了多主轴、多面体切削，即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工。数控系统由于采用了多 构和分级中断控制方式，即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编制，实现 所谓的“前台加工，后台编辑”。为了适应柔 性制造系统和计算机集成系统机械工程 4 的要求，数控系统具有远距离串行接口，甚至可以联网，实现数控机床之间的数据通信，也可以直接对多台数控机床进行控制。 （ 3） 智能化现代数控机床将引进自适应控制技术，根据切削条件的变化，自动调节工作参数，使加工过程中能保持最佳工作状态，从而得到较高的加工精度和较小的表面粗糙度，同时也能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。具有自诊断、自修复功能，在整个工作状态中，系统随时对 统本身以及与其相连的各种设备进行自诊断、检查。一旦出现故障时，立即采用停机等措施，并进行故障报警，提示发生故障 的部位、原因等。还可以自动使故障模块脱机，而接通备用模块，以确保无人化工作环境的要求。为实现更高的故障诊断要求，其发展趋势是采用人工智能专家诊断系统。 （ 4） 数控编程自动化随着计算机应用技术的发展，目前 形交互式自动编程已得到较多的应用，是数控技术发展的新趋势。它是利用 经计算机内的刀具轨迹数据进行计算和后置处理，从而自动生成 件加工程序，以实现 集成。随着 术的发展，当前又出现了 成的全自动编程方式，它与 统编程的最大区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与，直接从系统内的 据库获得。 （ 5） 可靠性最大化数控机床的可靠性一直是用户最关心的主要指标。数控系统将采用更高集成度的电路芯片，利用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路，以减少元器件的数量，来提高可靠性。通过硬件功能软件化，以适应各种控制功能的要求，同时采用硬件结构机床本体的模块化、标准化和通用化及系列化，使得既提高硬件生产批量，又便于组织生产和质量把关。还通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种诊断程序，实现对系统内硬件、软件和各 种外部设备进行故障诊断和报警。利用报警提示，及时排除故障；利用容错技术，对重要部件采用“冗余”设计，以实现故障自恢复；利用各种测试、监控技术，当生产超程、刀损、干扰、断电等各种意外时，自动进行相应的保护。 （ 6） 控制系统小型化数控系统小型化便于将机、电装置结合为一体。目前主要采用超大规模集成元件、多层印刷电路板，采用三维安装方法，使电子元器件得以高密度安装，较大规模缩小系统的占有空间。而利用新型的彩色液晶薄型显示器替代传统的阴极射线管，将使数控操作系统进一步小型化。这样可以方便地将它安装在机床设备上，更便于 对数控机床的操作使用。 潍坊学院学生毕业设计 外 文 译 文 外文出处 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 2008级 2班 学生姓名 张 桂成 学 号 08011140219 学生成绩 机电与车辆工程学院 译 文 要 求 1. 外文翻译必须使用钢笔，手工工整书写，或用 2. 所选的原文内容必须与课题或专业方向紧密相关，注明详细出处。 3. 外文翻译书文本后附原文（或复印件），译文不少于 3000字符。 译 文 评 阅 评阅要求： 应根据学校“译文要求”，对学生译文的准确性、翻译数量以及译文的文字表述情况等作具体的评价。 指导教师评语： 指导教师签名 年 月 日 潍坊学院本科毕业设计（论文）答辩评议表 学生姓名 张桂成 学号 08011140219 所在院系 机电工程学院 专业年级 08 级机械设计制造及其自动化专业 指导教师 杨祖效 职称 教授论文题目 变速箱前盖镗孔组合机床设计 课题来源 生产实际 课题类别 工程设计 指导教师意见： 签名： 预评成绩： 20 年 月 日 评阅教师意见： 评阅成绩： 签名： 20 年 5 月 25 日 答辩小组意见： 答辩成绩： 答辩小组组长签名： 年 月 日 综合成绩： 答辩委员会主任 签名： 年 月 日 潍坊学院本科毕业设计（论文） 目录 中文摘要 . 英文摘要 . 前言 . 1 第 1章 组合机床概述 . 2 合机床的概述 . 2 合机床的技术发展趋势 . 3 第 2章 组合机床工艺方案的制定 . 4 . 4 . 5 . 6 第 3章 组合机床的总体设计 . 6 加工零件工序图 . 6 工示意图 . 7 力部件的选择 . 9 合机床生产率的计算 . 11 床联系尺寸图的绘制 . 14 床装料高度的确定 . 14 具轮廓尺寸的确定 . 14 底座轮廓尺寸的确定 . 14 轴箱轮廓尺寸的确定 . 14 结束语 . 17 参考文献 . 18 致谢 . 19 潍坊学院本科毕业设计（论文） 摘要 组合机床与传统的机床相比具有效率高 、 精度高 、 成 本低等优点。组合机床是按高度集中的原则设计的。本设计设计说明书针对泰山 拉机变速箱前端盖镗孔组合机床设计的设计进行说明。本次设计通过 了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等，确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法即加工工艺，并绘制被加工零件工序图。通过查阅相关标准和计算，选择组合机床的通用部件，计算切削用量及机床生产率。最终确定机床各部件之间的相互关系，绘制机床的尺寸联系图、加工示意图和生产率计算卡。最后完成组合机床总体设计。 关键词 ： 工艺方案 组合机床总体 设计 切削用量 生产率计算卡 潍坊学院本科毕业设计（论文） is is of is of We,ve of by be be in We to we of a of we 坊学院本科毕业设计（论文） 1 前言 组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状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。组合机床一般采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几 倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，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。 组合机床在 汽车、摩托车和压缩机等 制造 部门 有广阔的发展前景 。 本次设计是对拖拉机变速箱前端盖镗孔的组合机床的总体设计。 此课题来源于潍坊拖拉机厂， 随着市场的发展，变速箱的需求量增多，普通机床 生产率 难以满足市场需求，所以 该设计的目的在于提高其生产效率，提高其加工质量，降低加工成本 。 本 说明说旨在说明总体设计的过程， 主要内容包括 ：根据零 件特点制定 工艺方案、机床 配置形式的选择 、切削用量的选择、机床生产率的计算和 机床 联系尺寸图绘制 等内容 。 本次毕业设计 过程理论计算和通用部件的选择等均适用于实际生产 。 而且 实际生产会大大提高生产率。 通过本次毕业设计， 本人的将理论知识运用于实践的能力和独立解决本专业一般工程技术问题的能力得到提 高 ;并且树立了良好的设计思想和工作作风。 潍坊学院本科毕业设计（论文） 2 第 1 章 组合机床 概述 合机床的概述 组合机床 （ 以系列化和标准化的通用部件为基础，配以少量专用 部件对一种或多种工件按预先确定的工序进行切削加工的机床。兼有万能机床和专用机床的优点。通用零部件通常占整个机床零部件的 70 90，只需要根据被加工零件的形状及工艺改变极少量的专用部件就可以部分或全部进行改装，从而组成适应新的加工要求的设备。由于在组合机床上可以同时从几上方向采用多把刀具对一个或数个工件进行加工，所以可减少物料的搬运和占地面积，实现工序集中，改善劳动条件，提高生产效率和降低成本。将多台组合机床联在一起，就成为自动生产线。组合机床广泛应用于需大批量生产的零部件，如汽车等行业中的箱体等。另外在 中小批量生产中也可应用成组技术将结构和工艺相似的零件归并在一起，以便集中在组合机床上进行加工。 组合机床一般可完成的工艺范围有：铣平面、刮平面、车端面、车锥面、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、倒角、切槽、以及加工螺纹、滚压、拉削、磨削、抛光工序。 组合机床一般采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，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。 组合 机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件 (如飞轮、汽车后桥半轴等 )的外圆和端面加工。 组合机床的通用部件按功能分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件 5类。动力部件为机床提供主运动和进给运动，主要有动力箱（将电动机的旋转运动传递给主轴箱）、切削头（装在各个主轴上，用于各 单一工序的加工）、动力滑台（用于安装动力箱或切削头，以实现进给运动）；支承部件用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等；输运部件用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主要有分度回转工作台、环形潍坊学院本科毕业设计（论文） 3 分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等；控制部件用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站、电气柜和操纵台等；辅助部件包括润滑、冷却和排屑装置等。根据配置型式，组合机床可分为单工位和多工位两大类。其中单工位组合机床按被加工面的数量又有单面、双面、三面 和四面 4种，通常只能对各个加工部位同时进行一次加工；多工位组合机床则有回转工作台式、往复工作台式、中长立柱式和回转鼓轮式 4种，能对加工部位进行多次加工。通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。 合机床的技术发展趋势 近几年组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器、缝纫机、自行车、阀门、矿山机械、冶金、航空、纺织机械及军工等部门已获得广泛的使用，一些中小批量生产部门也开始推广使用。我国在组合机床及其自动线上将获得较快的发展，其发展方向为： 1、提高通用部件的水平 衡量通用部件水平的主要标准是：品种规格齐全，动、静态性能参数先进，工艺性好，精度高和精度保持性好。 目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台，高精度镗削头和高精度滑台，以及适应中、小批生产的快调、速换动力部件和支承部件。 机械驱动的动力部件具有性能稳定，工作可靠等优点。目前，机械驱动的动力部件应用了交流变频调速电机和直流伺服电机等，使机械驱动的动力部件增添了新的竞争能力。 动力部件采用镶钢导轨、滚珠丝杠、静压导轨、静压轴承、齿形皮带等新结构，支承部件采用焊接结构等。由于提高了部件的精度和动、静态性能，因 而使被加工的工件精度明显提高，表面粗糙度减小。 2、提高生产率 目前组合机床及其自动线的生产率不断提高，循环时间一般是 12分钟，有的只用 10 30秒。提高生产率的主要方法是改善机床布局，增加同时加工的刀具，减少加工余量，提高切削用量，提高工作可靠性以及缩短辅助时间等。为了减少自动线的停车损失，提高自动线的柔性，采用电子计算机进行自动线的管理。 3、扩大工艺范围 现在组合机床及其自动线一般已不是完成一个工件的某几道工序，而常常是用于完成工件的全部加工工序。除过去完成平面铣削、钻孔、扩孔、锪孔、攻丝、粗镗 孔外，现在已扩大到能完成车削、磨削、拉削、精镗以及非切削加工（如检查、自动装配、清洗、试验以及打印分类等）工序。 4、提高加工精度 现在在组合机床及其自动线上又纳入了很多精加工工序，如进行 1 级精镗，保证孔加工位置度在 米。为了使自动线能稳定地保证加工精度，已广泛采用自动测量和刀具自动补偿技术，保证调刀不停车。 5、提高自动化程度 目前组合机床及其自动线发展十分迅速，越来越多的组合机床用于组成自动线，组合机床本身则是全自动方向发展的。为此，重点是解决工件夹压潍坊学院本科毕业设计（论文） 4 自动化和装卸自动化。 6、提高组合机床及 其自动线的可调性 为了提高中小批生产的一些箱体件的生产率，近几年来发展了可调的多工序多刀具的组合机床及其自动线，它们大多采用数字程序控制。除早期发展的多品种、成组加工的组合机床及其自动线外，还创造了自动换刀和自动更换多轴箱的组合机床，还有用于加工中小批生产箱体零件的可自动更换对多轴箱的组合机床。用一台这样的机床就能完成一种工件的全部工序加工，能起到一条流水线的作用。特别是数字程序控制的发展，为发展这种机床创造了更有利的条件。 7、创制超小型组合机床 为了适应仪器仪表工业小箱体加工需要，创制超小型组合机床 是必需的。这种机床多由超小型气动液压头配置而成，体积小，效率高，并能达到高的加工精度。 8、发展专用组合机床及其自动线 随着组合机床技术的发展，过去一直被认为需按具体加工对象专门设计，而是可以作为通用品种进行成批生产的，用户根据自己加工产品的需要，配上刀具及工艺装备，即可组成加工一定对象的高效机床。 第 2 章 组合机床工艺方案的制定 本次设计的组合机床用于钻削变速箱前端面的 2 个孔和镗削前端面 1 个孔，并且要达到其加工精度。为了满足其加工精度的要求，我们首先要对加工的零件做工艺方案的分析，制定组合机床工艺方案 是设计组合机床最重要的步骤之一。工艺方案制定的正确与否，将决定机床能否达到“重量轻 、 结构简单 、 效率高 、 质量好”的要求。 件的工艺分析 零件特点的分析 ： (1) 加工工序和加工精度 被加工零件需要在组合机床上完成的工序及加工精度，是制定机床工艺方案的主要依据。 本组合机床为钻孔： 3 个孔 孔的精度分别为： 50+ 18+ 2) 被加工零件特点 工件硬度： 70241, 材料： 00, 铸件 (3) 工件生产方式 被加工零件的生 产批量的大小，对机床工艺方案制定也有影响。变速箱的粗加工 、 半精加工 、 精加工分别在不同的机床上进行。这样，机床虽然多一些，但由于生产批量很大，从提高生产率 、 稳定保证加工精度的角度来讲仍然是合理的。 潍坊学院本科毕业设计（论文） 5 工艺基面的分析 ： （ 1） 箱体类零件是机械加工中工序多，精度要求高的零件。这类零件一般有较高精度的孔需要加工，又常常要在几次安装下进行。因此通常定位基准选择“一面两孔”的定位方法。但是本次设计中不具备“一面两孔”的条件所以选择“三平面”定位基准法。选择底面 （ 2） 夹紧面为与前端面相邻的下端面，左端面和 后端面边缘部分。 加工工艺的分析 ： （ 1） 加工精度： 18的通孔无精度要求，加工铰孔精度为 孔精度为 2） 加工余量：加工 18通孔时无精度要求可直接加工，加工 18的孔加工余 为 工 50的孔加工余量为 米。 （ 3） 刀具选择：标准钻头 可调试手用铰刀 镗刀 49合机床切削用量的选择 组合机床的正常工作与合理地选用切削用量，即确定合理的切削速度 、 工作进给量和切削深度，有很大关系。切削用量选择适当，能使组合机床以最少的 停车损失，最高的生产效率，最长的刀具寿命和最好的加工质量，也就是多快多省地进行生产。 组合机床切削用量的选择 ： （ 1） 当钻孔加工直径为 切削用量的选取可查表，查阅组合机床设计 件材料为 70241，其切削速度为 10分，走刀量为 转。 对各主轴转速的选取，当取切削速度 V 为 /分时，加工 的那根主轴的转速为 ： 分转 / 。 对走刀量的选取，考虑到工件系灰铸铁件，材质较差 ，可选用较低的数值，即取 f 转。 （ 2） 当铰孔加工直径为 18时 切削用量的选取可采查表，查阅组合机床设计 件材料为 70241，其切削速度为 26米 /分，走刀量为 转。 对主轴转速的选取，当取切削速度 V 为 /分时，加工 18 孔的那根主轴的转速为 ： 分转 / 。 对走刀量的选取，考虑到工件系灰铸铁件，材质较差，可选用较低的数值，即取 f 转。 （ 3） 当镗孔加工直径为 50 潍坊学院本科毕业设计（论文） 6 切削用量的选取可采用查表法，查阅组合机床设计 2知：工件材料为 70241，其切削速度为 2035米 /分，走刀量为 转。 对各主轴转速的选取，当取切削速度 V 为 /分时，加工 50 孔的那根主轴的转速为 ： 分转 / 。 对走刀量的选取，考虑到工件系灰铸铁件，材质较差，可选用较低的数值，即取 f 转。 对切削深度的选取，因在实体上钻孔，故其数值均为加工孔径的一半，即取 合机床配置形式的选择 我们在选择机床配置方案时，反对贪大求全，应正确处理先进性和可靠性的关系，选择符合多快好省的机床方案。 根据动力箱和主轴箱的安装形式不同，机床的配置形式有以下几种：卧式组合机床、立式组合机床、倾斜式组合机床和复合式组合机床。 根据本人设计的题目综合分析，我们 有 具有固定夹具卧式 单工位单面组合机床 和 具有移动工作台的多工位组合 机床 。 综合分析零件的特点，加工部位（单面加工），尺寸精度比较高 ， 粗糙度要求及生产率的要求等要求。我们选择固定夹具卧式单工位单面组合机床。该类组合机床加工该工位时 有以下优点 ： （ 1） 夹具误差和加工误差小，所以精度高。 （ 2） 满足生产效率的要求。 （ 3） 结构简单，经济性可靠性高 。 （ 4） 体积小，重量轻 。 综合比较， 所以我们选择 具有固定夹具卧式 单工位单面组合机床 。 第 3 章 组合机床的总体设计 组合机床的总体设计，就是针对具体的被加工零件，在先定的工艺和结构方案的基础上，进行方案设计、图纸绘制。这些图纸包括被加工零件工序图、加工示意图、 机床尺寸联系图和产率计算卡。 加工零件工序图 被加工零件工序图的作用和要求： 被加工零件工序图是根据选定的工艺方案，表示在一台机床上或一条自动线上完成的工艺内容，加工部分的尺寸及精度，技术要求，加工定位基准，夹压部位，以及被加潍坊学院本科毕业设计（论文） 7 工零件的材料，硬度和在本机床加工前毛坯情况的图纸。它是组合机床设计的主要依据，也是制造使用时，调整机床，检查精度的重要技术文件。 被加工零件工序图应包括下列内容： (1)被加工零件的形状和轮廓尺寸及与本机床设计有关的部位的结构形状及尺寸。 (2)加工用定位基准，夹压部位及夹压方 向。以便依此进行夹具的定位支承（包括辅助定位支承），限位夹紧，导向系统的设计。 (3)本道工序加工部位的尺寸，精度 、 表面粗糙度 、 形状位置尺寸精度及技术要求，还包括本道工序对前道工序提出的要求（主要指定位基准）。 图 工工序图 (4)必要的文字说明。如被加工零件编号 、 名称 、 材料 、 硬度 、 重量及加工部位的余量等。 工示意图 零件加工的工艺方案通过加工示意图反映出来，加工示意图是组合机床设计的重要图纸之一，在机床总体设计中占重要地位，它表示被加工零件在机床上的加工过程、刀具、辅具的布置状 况以及其夹具、刀具等机床各个部件的相对位置关系，机床的工作行程等，它也是设计夹具，主轴箱及选择刀具动力部件的主要依据，同时也是调整机床刀具的依据。 （ 1） 刀具的选择 潍坊学院本科毕业设计（论文） 8 标准钻头 可调试手用铰刀 镗刀 49 2） 工序间余量的确定 加工 18 通孔时无精度要求可直接加工，加工 18 的孔加工余量为 米，加工 50 的孔加工余量为 （ 3） 导向结构的选择 采用固定式导向，在每一个主轴上布置一个导套，位置应在靠近工件前端面，距离为 20 (4) 动力 箱工作循环及其行程的确定 根据加工尺寸要求，确定工作进给长度为 72速进给可定为 136 考虑到加工多层壁上的孔，工作循环应如下 ： 快进 136 工进 72 图 作循环 图 件加工示意图 潍坊学院本科毕业设计（论文） 9 力部件的选择 （ 1） 电动机功率的选择和进给力的选择 式（ 3 m in)m a x(31m a x 式（ 3 70241(31241 式（ 3 主轴 1： ， 5 2 71 9 9 1 1 主轴 2： , 1 8 70 2 1 91810 0 2 22 主轴 3： , 0 3 6 72 4 7 9 3 0 3 6 99740 33 多轴箱动力计算 5 0 0 7 8 5 9 7 9 0 9 4321 电动机功率电文） 10 切电 式（ 3 按照主轴箱机械传动效率 =主轴数少于 15 时取大值，即取 = 8 电 动力部件用以实现切削刀具的旋转和进给运动，是机床最主要的通用部件。 组合机床动力部件有多种结构型式和不同的传动方式。该组合机床的主无能运动（旋转运动）采用机械传动，由动力箱上的电动机通过齿轮传递运动和动力；进给运动采用液压驱动，即液压动力。 据电机功率 N 主 为 瓦，可选用封闭式三相异步电动机 型号： 定功率 W 额定转速： 2900r/力箱选用 1动轴转速0n=715r/（ 2） 进给速度的选择 每一种型号动力头有快速行程速度及最小进 给量的规定。液压动力头的进给是可以无级调整的，为了避免由于气温，制造误差等影响，造成动力头进给速度不稳定，不宜选用动力头技术性能中规定的最少进给量，实际的进给量应大余其 （ 3） 最大行程的确定 选用动力头时必须考虑其最大允许行程，除满足机床工作循环的要求外还必须保证调试和装卸刀具的方便性。 本次设计的总行程为 250作行程为 208前备量为 42 （ 4） 主轴箱最大轮廓尺寸的影响 为了使动力头在加工过程中有良好的稳定性，需要根据主轴箱的轮廓尺寸选择相适宜规格的动力头，同时要考虑 主轴箱声的刀具分布情况，力求使各刀具的进给抗力的合力中心不超过主轴箱和动力头的结合面，并使其在垂直方向上尽量接近油缸的中心。 （ 5） 液压动力滑台的选择 液压动力滑台选用 1其主要技术参数：台面宽度： 320面长度： 880程： 250 导轨由主轴箱或其它油源输出的压力油，经分油器分别输送至导轨各个润滑点进行润滑。 滑台的工作循环采用电气 、 液压联合控制，以克服纯电气控制可靠性差与快进向工进转换时位置精度低的缺点。 潍坊学院本科毕业设计（论文） 11 合机床生产率的计算 根据选定的机床工作循环所要求的 工作行程长度 、 切削用量 、 动力部件的快速及工进速度等，就可以计算机床的生产率并编制生产率计算卡，用以反映机床的加工过程 、完成每一动作所需的时间 、 切削用量 、 机床生产率及机床负荷率等。 （ 1） 单件工时的计算 从加工示意图看出，工件的加工一次进给完成。 主轴 1 ， ， 进给长度 2 ， 所以工进时间为 ： 分进工 2T fn l 主轴 2 ， ， 进给长度 2 ， 所以工进时间为： 分进工 2T fn l 主轴 3 ， ， 进给长度 2 ， 所以工进时间为 ： 分进工 2T fn l 所以 ： 辅助时间为 ： 停装移空辅 式中 空T 动力头空程快进及快退时间，其值为： 空空 （ 321 其中， 1L 第一次快进长度， 361 ； 1L 第二次快进长度， 2 ； 1L 快退长度， 083 ； 空V 动力头空程速度， 5空分，故 潍坊学院本科毕业设计（论文） 12 分空 06 05 20 813 6 零件送进及移出时间，其值为： T 分； 装V 零件的装卸时间，其值为： 1装T 分 T 分 综上述，零 件的单件工时单 6 3 1 8 单T 分 (2) 机床生产率和机床负荷率的计算 理想生产率的计算： 时件单/226 3 1 060 式（ 3 实际生产率的计算 ： 时件年产量 /134 6 0 06 0 0 0 04 6 0 0 Q 式（ 3 机床负载率： 负 式（ 3 潍坊学院本科毕业设计（论文） 13 表 合机床生产率计算卡 被加工零件 图号 毛坯种类 铸件 名称 变速箱前端盖镗孔 毛坯重量 材料 度 170序名称 钻 铰 18孔 镗 50孔 工序号 序 号 工 步 名 称 被 加 工 零 件 数 量 加 工 直 径 （ 加 工 长 度 （ 工 作 行 程 （ 切 削 速 度（ m/ 每 分 钟 转 数 （ r/ 进 给 量 （ mm/r） 进 给 速 度 （ mm/ 工 时（ 机加工时间 辅 助 时 间 共 计 装卸工件 1 1 1 滑台快进 136 孔 1 2 72 孔 2 18 22 72 镗孔 3 50 22 72 移动 留 退 注 装卸工件时间取于操作者的熟练程度，本机床计算时取 1总计 件工时 床生产率 13件 /h 机床负荷率 59% 潍坊学院本科毕业设计（论文） 14 床联系尺寸图的绘制 机床联系尺寸是决定各 部件的轮廓尺寸及相互间联系关系的，是开展各专用部件设计和确定机床最大占地面积的指导图纸。以检查各部件相对位置及尺寸联系是否满足加工要求，通用部件的选择是否合理，并进一步开展主轴箱，夹具等专用部件，零件的设计提供依据。组合机床是由一些通用部件和专用部件组成的。为了使设计的组合机床既能够满足预期的性能要求，又能做到配置上匀称合理，符合多快好省的精神，必须对所设计的组合机床各个部件之间的关系进行全面的分析研究。这是通过绘制机床联系尺寸图来达到的。 机床联系尺寸图是在被加工零件工序图与加工示意图绘制之后，根据初步选 定的主要的通用部件（动力部件及配套的滑座，床身或立柱等），以及确定的专用部件的结构原理而绘制的。 床装料高度的确定 在确定机床装料高度时，要考虑车间运送工件的滚道的高度，工件最底孔的位置主轴箱最底主轴高度和通用部件高度的尺寸的限制。根据我国具体情况，为便于操作和省力，对于本卧式双面组合铣床，装料高度为 850毫米。 具轮廓尺寸的确定 夹具是用来定位和加紧工件的，所以工件的轮廓尺寸和性质是确定夹具轮廓