六孔攻螺纹立式靠模箱及夹具设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985六孔攻螺纹立式靠模箱及夹具设计摘要机械制造业是一个国家经济发展的重要支柱。组合机床以其独特的优点在机械制造业中占有重要地位。它以通用部件为基础，根据加工需要，配以少量的专用部件组成的一种专用机床。机床夹具是一种装夹工件的工艺装备，它直接影响着加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。本次要加工零件的工序是攻螺纹，在同一方向上攻出六个螺纹孔，因此设计内容为六孔攻螺纹多轴箱、靠模头装置和加工此零件的夹具。多轴箱是组合机床上的重要组成部分，本次设计中重要的一项就是多轴箱的设计。考虑到定位基准的选择和夹紧位置的确定会影响到加工精度，因此选择了立式多轴箱。设计的基本顺序是根据要加工的螺纹孔径和切削速度确定主轴和传动轴的直径，由切削功率选取动力箱，再由动力箱选取多轴箱，所有的参数都选取完后，画出多轴箱的总图。立式攻丝靠模装置是一种螺纹孔加工的装置，它被广泛用于加工多螺纹孔工件。在本设计中，根据工序内容和上面确定的多轴箱的尺寸和主轴的直径选择攻螺纹靠模规格参数。最后绘制靠模头装置装配图。机床夹具设计业也是本次设计的主要内容，夹具的作用是在加工工件时保证加工的精度，加工出满足要求的工件。此次设计，根据工件形状和定位基准，选择了插拔销结构作为本夹具的定位装置，夹紧装置采用液压动力、连杆机构、导轨、压块等保证夹紧可靠且不影响加工精度，夹具体分为上中下三部分，各部分之间用定位销和螺柱定位连接，方便安装、拆卸和维修。关键词多轴箱，靠模，夹具，切削力，夹紧力买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985ITHEMULTIAXLEBOX、PROFILINGATTACHMENTANDFIXTUREOFTHEXIXHOLETAPPINGABSTRACTTHEINDUSTRYOFMECHANICALMANUFACTURINGISAIMPORTANTPILLARSOFNATIONALECONNOMYTHETRANSFERANDUNITMACHINEMAKESANIMPORTANSEATINTHEMECHANICALMANUFACTUREINDUSTRYASITSPARTICULARADVANTAGESITISASPECIALIZEDTRANSFERANDUNITMACHINE,BASEDONGENERALPARTS,ANDADDEDAFEWSPECIALIZEDCOMPONENTSMECHANICINGFIXTUREISAPROCESSEQUIPMENTWHICHISUSEDTOFIXTHEWORKPIECE,ANDMAYBEAFFECTINGTHEMACHINDINGACCURACYANDTHELOBORPRODUCTIVITYANDMANUFACTURINGCOSTOFTHEPRODUCTIONSTHEWORKSTAGEOFTHEWORKSPIECEISTHETAPPING,THATISTOSAY,WORKINGSIXHOLESINADIRECTIONSOTHETASKSOFTHEDESIGEARETHESIXHOLESTAPPINGMULTIAXLEBOX、PROFILINGEQUIPMENTANDTHEFIXTUREOFTHEWORKEDPARTTHEMULTIAXLEBOXISANIMPORTANTPARTOFTHETRANSFERANDUNITMACHINE,INTHISDESIGE,WHICHISONEOFTHEIMPORTANTCONSIDERINGTHEREASONABLELOCATINGCRITERIONANDTHECOMPRESSIONPISITIONMAYBEEFFECTTHEMACHININGACCURACY,SOICHOOSETHEVERTICALMULTIAXLEBOXTHEBASESTEPOFMYDESIGEABOUTTHEMULTIAXLEBOXMAYBEDIVIDEDINTOFOURSECTIONSTHEONEISTOFIGUREOUTTHEDIAMETEROFTHEPRINCIPALAXISTHEANOTHERSTEPISTOCHOOSETHEPOWERBOXBASEDONTHECUTINGPOWERTHETHIRDISTOSURETHEDIMENSIONOFTHEMULTIAXLEBOXATLAST,ITNEEDSTOCOMPLETETHEASSEMBLYDRAWINGTHEVERTICALTAPPINGPROFILINGATTACHMENTISANEQUIPMENTOFTAPPING,WHICHISWIDESPREADLYUSEDTOPROCESSTHREADINMYDESIGE,THEVERTICALTAPPINGPROFILINGATTACHMENTNEEDSTOWORKSIXHOLESTHEDESIGERMUSTCHOOSETHEPARAMETERSBEFOREDRAWINGTHEPARAMETERSINCLUDESTHEMODELOFTHETAPPINGPROFILINGATTACHMENTANDTHEDIAMETEROFTHEPRINCIPALAXISWHENALLISREADY,THEASSEMBLYDRAWINGOFTHETAPPINGPROFILINGATTACHMENTMAYBEBEGINNED买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985IITHEDESIGEOFTHEFIXTUREFORMECHINETOOLALSOISTHEIMPORTANTCONTENTTHEEFFECTOFTHEFIXTUREISTOMAKESURETHEMACHININGACCURACYWHENWORKPIECEISPROCESSEDINTHEDESIGE,ACCORDINGTOTHELOCALCRITERIONANDTHEWORKSPIECESHAPE,IREGARDPLUGPINASLOCALEQUIPMENTIADOPTRAILS、BUNDLESANDLINKAGETOHOLDWORKPIECEWITHHYDRAULICASPOWERSUPPLYCLAMPINGBODYISDIVIDEDINTOTHREEPARTS,ANDAMONGTHEEVERYPART,THEDOWELANDSTUDAREUSEDTOLINK,ANDITISCONVENIENTASSEMBLYANDDISMANTLEANDMAINTENANCEKEYWORDSMULTIAXLE,PROFILINGATTACHMENT,FIXTURE,CUTINGFORCE,PRESSINGFORCE买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985III目录前言1第1章概述2第2章组合机床多轴箱设计421大型通用多轴箱的组成及表达方法4211多轴箱的组成4212多轴箱总图绘制方法特点4213多轴箱通用零件522通用多轴箱设计5221绘制多轴箱设计原始依据图5222主轴、齿轮的确定及动力计算7223多轴箱传动设计9224多轴箱坐标的计算、绘制坐标检查图12225绘制多轴箱总图16第3章攻螺纹靠模头装置1831攻螺纹靠模类型的选择1832攻螺纹靠模规格的确定19第4章机床夹具设计2141夹具概述21411机床夹具21412机床夹具的功能21413机床夹具的组成2242定位机构设计23421定位基准23422定位原理23423定位误差的分析2343夹紧装置设计27431夹紧装置的组成27432夹紧力的计算27买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985IV结论30参考文献32谢辞33买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985V买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985VI买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709850前言大学四年的学习即将结束，毕业设计是毕业前的最后一次作业，是对以前所学的知识及技能的检验，能加深我们对所学知识的理解和运用。因此，在我们四年的大学学习生活中占有重要的地位。本次设计的内容是组合机床多轴箱、靠模头装置、机床夹具的设计。在机械制造各行业，无论是在机械加工、装配、检验，还是在焊接、热处理、热工艺中，以及运输工作中都会用到夹具。在机械加工中应用最为广泛的是金属切削机床上使用的夹具，我们称其为机床夹具。它在保证产品优质、高产、低成本，充分发挥现有设备的潜力，工人掌握复杂或精密零件加工技术，减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。因此，机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。在现代机械制造业中，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。多轴箱是组合机床的重要专用部件。它是根据加工示意图所确定的工件加工孔的数量和位置、切削用量和主轴类型设计的传递各主轴运动的动力部件。其动力来自通用的动力箱，与动力箱一起安装于进给滑台，可完成钻扩铰镗孔等加工工序。目前,CAD技术已经广泛应用于多轴箱的设计领域，一个多轴箱设计可以在几个小时内就能完成，而靠人工至少需要半个月才能完成。现在多轴箱CAD系统正在向向智能型方向发展,这更会减少人为干涉,提高多轴箱的设计质量及其设计效率。当然本设计是完全有我画出来的。就我个人而言，通过本次毕业设计，我希望能够提高自己分析问题、解决问题的能力，能够更深入理解课本知识，并能熟练的应用，为以后更好地的工作做点准备。另外，由于知识、能力局限性，设计时肯定会有一些不足之处，希望各位老师给予指教，我将做到虚心接受并改正，努力提高自己。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851第1章概述在组合机床诸多零件中，多轴箱和夹具与组合机床密切相关，是组合机床的重要组成部件。它是选用通用零件“按专用要求设计的，所以是组合机床设计过程中工作量较大的零部件，就多轴箱设计来说，工作量主要集中在传动系统的设计上，轴的设计必须保证各轴的转速、旋向、强度和刚度，而且应当考虑有无让刀，有无调位机构等。组合机床是根据加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。其组成有底座、滑台、夹具、多轴箱、立柱、立柱底座、液压装置、电气控制设备、刀具、靠模结构等，绝大部分的零件都是标准件和通用件，通用件是组成组合机床的基础。多轴箱是组合机床的重要专用部件。它是根据所确定的工件加工孔的数量和位置。切削用工量和主轴的类型设计的传递个主轴运动的动力部件。其动力来自通用的动力箱，与动力箱一起安装在动力滑台上，可完成钻、攻、扩、铰、镗等加工工序。多轴箱按结构特点分为通用多轴箱和专用多轴箱两大类。通用多轴箱采用标准主轴。其又分为大型多轴箱和小型多轴箱，本设计是采用的通用的大型多轴箱。在组合机床上攻螺纹，根据工件加工部位分布情况和工艺要求，常有攻螺纹动力头攻螺纹，攻螺纹靠模装置攻螺纹和活动攻螺纹攻螺纹三种方法。攻螺纹动力头用于同一方向上纯攻螺纹工序，利用丝杠进给，攻螺纹行程较大，但结构复杂，传动误差大，加工精度低，因此极少使用。本次设计的攻螺纹装置是攻螺纹靠模装置，它用于同一方向上纯攻螺纹工序。它有攻螺纹多轴箱和攻螺纹靠模头组成。靠模螺母和靠模杆是经过磨制并精细研配的，因而螺孔加工精度较高。靠模结构简单，制造成本低，并能在一个攻螺纹装置上方便地攻制不同规格的螺纹，并可各自选用合理的切削用量。目前应用很广。夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。夹具是组合机床的重要组成部件，是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。它是用于实现被加工零件买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709852的准确定位，夹压，刀具的导向，以及装卸工件时的限位等作用的。组合机床夹具和一般夹具所起的作用看起来好象很接近，但是其结构和设计要求却有着很显著的甚至是很根本的区别。组合机床夹具的结构和性能，对组合机床配置方案的选择，有很大的影响在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现在生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等，故机床夹具设计在企业的产品设计和制造及技术准备中有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作总体方案的设计主要包括制定工艺方案（确定零件在组合机床上完成工艺内容及加工方法，选择定位基准和夹紧部位，决定工步和刀具种类及其结构形式，选择切削用量等）、确定机床配置形式、制订影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。总体方案的拟定是设计组合机床最关键的一步。方案制定得正确与否，将直接影响机床能否达到合同要求，保证加工精度和生产率，并且结构简单、成本较低和使用方便。对于同一加工内容，有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采用哪种方案时，必须对各种可行的方案作全面分析比较，根据工件的加工要求和特点，按一定的原则、结合组合机床常用工艺方法、充分考虑各种影响因素，并经技术经济分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。因此，本课题基于使设计出的机床结构简单、使用方便、效率高、质量好提出的要求，着重选择最佳的工艺方案，合适地确定机床工序集中程度，合理地选择组合机床的通用部件，恰当的组合机床的配置型式，合理地选择切削用量，以及设计高效率的夹具、工具、刀具及主轴箱就是本次设计主要内容。具体的工作就是要制定工艺方案，进行机床结构方案的分析和确定，进行组合机床总体设计，组合机床的部件设计和施工设计，使其具有工程意义，实现其在实际应用中的价值。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709853第2章组合机床多轴箱设计组合机床是根据加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。其组成有底座、滑台、夹具、多轴箱、立柱、立柱底座、液压装置、电气控制设备、刀具、靠模结构等，绝大部分的零件都是标准件和通用件，通用件是组成组合机床的基础。多轴箱是组合机床的重要专用部件。它是根据所确定的工件加工孔的数量和位置。切削用工量和主轴的类型设计的传递个主轴运动的动力部件。其动力来自通用的动力箱，与动力箱一起安装在动力滑台上，可完成钻、攻、扩、铰、镗等加工工序。多轴箱按结构特点分为通用多轴箱和专用多轴箱两大类。通用多轴箱采用标准主轴。其又分为大型多轴箱和小型多轴箱，本设计是采用的通用的大型多轴箱。21大型通用多轴箱的组成及表达方法在设计中，如果没有特殊的要求，一般采用通用的多轴箱，如果另有特殊的要求或功能，则采用专用的多轴箱，在本设计中，根据设计要求，采用了通用的多轴箱。211多轴箱的组成大型通用多轴箱由通用零件如箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加结果等组成，在多轴箱內腔，本设计安排了三排24MM宽的齿轮，箱体后壁和后盖之间安排了两排24MM宽的齿轮。212多轴箱总图绘制方法特点一、主视图用点划线表示齿轮节圆，标注齿轮的齿数和模数，两齿轮啮合相切处标注罗马字母，表示齿轮所在的排数。标注各轴的周号及主轴和驱动轴、液压泵轴的转速和转向。二、展开图每根轴、轴承、齿轮等组件只画轴线上边或下边（左边或右边）一半，对于结构尺寸完全相同的轴组件只画一根，但必须在轴端注明相应的买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709854周号；齿轮可以不按比例绘制，在图形一侧用数码箭头标明齿轮所在的排数213多轴箱通用零件一、通用箱体类零件箱体材料为HT200，前、后、侧盖等材料为HT150。多轴箱的标准厚度为180MM；用于卧式多轴箱的前盖厚度为55MM，用于立式的因兼做油池用，故加厚到70MM；本设计因是立式的，故采用70MM的；基型后盖的厚度为90MM，变形后盖厚度为50MM、100MM和125MM三种，本设计因需要后盖内安排了两排齿轮，因此选择了125MM的。二、通用主轴因本设计是攻螺纹，故选择攻螺纹类主轴。按支承形式可分为两种1）前后支承均为圆锥滚子轴承主轴。2）前后支承均为推力球轴承和无内环滚针轴承的主轴。因考虑到选用和安装、更换时的方便，选用一种轴承，选用第一种。主轴材料一般采用40CR钢，热处理C42。1、通用传动轴2、通用传动轴一般用45钢，调质T2353、通用齿轮和套多轴箱通用齿轮有传动齿轮、动力箱齿轮和电动机齿轮三种，其结构型式、尺寸参数及制造装配要求详见国标22通用多轴箱设计本设计的步骤是绘制多轴箱设计原始依据图；确定主轴结构、轴颈及齿轮模数；拟定传动方案；计算主轴、传动轴坐标，绘制坐标检查图；绘制多轴箱总图，零件图及编制组件明细表。具体内容和方法如下。221绘制多轴箱设计原始依据图多轴箱原始依据图是根据“三图一卡”绘制的。其具体项有一、根据机床联系尺寸图，绘制多轴箱外形图，并标注轮廓尺寸与动力箱驱动轴的相对位置尺寸。二、根据联系尺寸图和加工示意图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴、主轴买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709855与驱动轴的相关位置尺寸。表21各主轴工序的内容、切削用量及主轴外伸尺寸三、根据加工示意图标注各主轴的转速及转向，主轴逆时针转向可不标，只注顺时针转向。四、列表表明各主轴工序的内容、切削用量及主轴外伸尺寸等。五、表明动力部件的型号及其性能参数。图21六孔攻螺纹多轴箱原始依据图222主轴、齿轮的确定及动力计算一、主轴类型和直径、齿轮模数的确定主轴外伸尺寸MM切削用量备注轴号主轴直径（MM）D/D1L工序内容（MM）NRMIN1VMMIN11、22032/16120攻10孔3083、42540/20120攻14孔4085、63050/28120攻18孔458买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709856主轴的型式和直径，主要取决于工艺方法、刀具主轴联接结构、刀具的进给抗力和切削转矩。攻螺纹主轴因靠模杆在主轴孔内做轴向移动，一般采用双键结构，不用轴向定位。主轴直径按加工示意图所示主轴类型及外伸尺寸可初步确定。传动轴的直径也可参考主轴直径的大小初步选定。待齿轮传动系统设计完后再验算某些关键轴颈。齿轮模数M（单位为MM）的确定一般用类比法，也可按公式估算，即M3032（21）3ZNP式中P齿轮所传递的功率，单位为KW；Z一对啮合齿轮中的小齿轮的齿数；N小齿轮的转速，单位为R/MIN。因为3215MM3102多轴箱中的齿轮的模数常用2、25、3、35、4几种。为了选和更换时的方便，所以在本设计的多轴箱中，选用了25和3两种。二、多轴箱主轴直径的确定攻螺纹（工件是灰铸铁）时切削转矩和切削功率公式T195D14P15W（22）P（23）9740V式中D加工直径，单位为MM；PW工件螺距，单位为MM；V切削速度，单位为MMIN1。计算可得T1、219510141515899857NMMT3、4195141415151441256NMMT5、6195181415152049007NMM所以，根据切削转矩选取主轴的直径是D1、220MM，D3、430MM，D5、625MM传动轴7、8分别带动主轴1、2、3和4、5、6，其所带动的最大切削转矩是买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985750NM，所以可以选取轴颈25MM传动轴，再考虑到安全的因素，最后选取了轴径为30MM的传动轴。三、多轴箱所需动力的计算多轴箱的动力计算包括多轴箱所需要的功率和进给力两项。传动系统确定以后，多轴箱所需功率P多轴箱按下列公式计算P多轴箱P切削P空转P损失切削I空转I损失I（24）N1IN1IPN1式中P切削切削功率，单位为KW；P空转空转功率，单位为KW；P损失与负荷成正比的功率损失，单位为KW。每根主轴的切削功率，由选定的切削用量按公式计算或查图获得；每根轴的空转功率按表46确定；每根轴上的功率损失，一般可取所得功率的1。下面是具体计算过程P1、20435KW10439785P3、405688KWP5、605976KW189702P切削（P1、2P3、4P5、6）232028KW查表得空转功率如下表22各轴的空转功率轴颈（MM）202530空转功率（KW）000300050007P空转0003200052000780072KWP损失P切削1003P多轴箱P切削P空转P损失330KW买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709858223多轴箱传动设计多轴箱传动设计，是根据动力箱驱动轴位置和转速、个主轴位置及其转速要求，设计传动链，吧驱动轴与格主轴连接起来，使各主轴获得预定的转速和转向。一、拟定传动路线其传动路线图如下，图中主轴16为“树梢”，驱动轴0为“树根”，个分叉点位传动轴7、8、9、10、11为传动轴，其中7、8、9为中心传动轴，10、11为合拢轴，各轴间的传动副为“树枝”，箭头表示运动传递的方向。图22六孔攻螺纹多轴箱传动装置树形图二、根据原始尺寸图算出驱动轴、主轴的坐标尺寸，如表（23）。三、确定传动轴位置及齿轮齿数1、确定传动轴7的位置及各齿轮的齿数用同心圆的方法确定轴7的位置，可在CAD上作出相应的图形，以此初定。先确定转速较低的主轴1和轴9之间的齿轮齿数（即Z1和Z1）。为保证齿根强度，应使齿根到孔壁或键槽的壁厚A2M（M为齿轮的模数）。若取M25，Z150,则从CAD图中量得中心距A71141MM，按公式依次求得齿数Z1和转速N9、齿轮副齿数Z2、Z2和Z3、Z3。表23驱动轴、主轴坐标尺寸买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709859坐标销O1驱动轴O主轴1主轴2主轴3主轴4主轴5主轴6X0000350000150000150000350000350000550000550000Y0000180000400000200000400000200000400000200000Z主Z从（25）MA2从主N12Z从Z主（26）2主从N12式中Z主、Z从分别为主动和从动齿轮齿数；N主、N从分别为主动和从动齿轮齿数；A齿轮啮合中心距，单位为MM；M齿轮模数，单位为MM。根据上面的公式得Z1Z15044MA254N7N1Z1/Z1348R/MINZ2Z150Z2Z144Z34154MZ3415321同理Z3Z441Z3Z453Z5Z643Z5Z651买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098510各传动轴与主轴之间的传动比为I71I72N7/N135/301/086I73I84N7/N335/451/129I85I86N8/N535/401/114根据要求，多轴箱内的齿轮副最佳传动比1，故上面的传动比符合要求，5不需要变动。2、确定合拢轴9的位置考虑到驱动轴O的输出转速较大，而需要降的速度较多，如果只用一根合拢轴，会造成传动比过大，不合理，因此增加一根传动轴10，驱动轴O与中心传动轴7、8、9、10的传动比为I97N9/N7324/1I109N10/N931/1I010N0/N10224/1这些传动比都符合要求，故不必调整。驱动轴上齿轮数取Z021,M3,与驱动轴相啮合的轴10上的齿轮齿数Z866,作为主动轴的10轴上的齿轮的齿数Z843，与此齿轮相啮合的轴9上的齿轮的齿数Z962。表24各主轴实际转速将传动设计的全部齿轮齿数、模数及所在的排数，按规定格式标在传动系统图上。最后计算各主轴的世纪转速如下表所示（与原始依据图的要求基本一致，转速相对损失在5以内符合设计要求）；润滑泵的转速N13630R/MIN,符合要求。根据主轴的实际转速，对加工示意图中的切削用量进行修正。224多轴箱坐标的计算、绘制坐标检查图坐标计算就是根据已知的驱动轴和主轴的位置及传动关系，精确计算各中间传动轴的坐标。其目的是为了多轴箱补充零件加工图提供孔的坐标尺寸，并用于主轴实际转速主轴1主轴2主轴3主轴4主轴5主轴6NR/MIN313147474242买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098511绘制坐标检查图来检查齿轮排列、结构布置是否合理正确。多轴箱的坐标计算步骤如下一、选择加工基准坐标系XOY，计算主轴、驱动轴坐标1、加工基准坐标系的选择为便于加工多轴箱，设计时必须选择基准坐标系。通常选择XOY直角坐标系。图23六孔攻螺纹多轴箱传动系统图因此，在本设计中，选取了定位销孔O1上，这种方法适合用于多轴箱安装在动力箱上。2、计算主轴和驱动轴的坐标根据多轴箱的设计的原始依据图，按上面选定的基准坐标系XOY，计算出各主轴的坐标（计算精度精确到小数点后三位）如果零件上孔距带有单向或双向不等公差，则在标注坐标时，应把公差考虑进去，使孔距的名义坐标尺寸正好位于公差带的中心，如孔距为100010，应标注为10005；又如孔距为10000时，应标注为9995。六孔攻螺纹多轴箱各主轴、驱动轴坐标值见前表。二、计算各传动轴的坐标买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098512由于本次确定传动轴是在CAD上，因此可以直接量出各传动轴的坐标，省去了一些繁琐的计算，下面是所有传动轴的坐标如表25三、验算中心距误差多轴箱上的孔系是按计算的坐标加工的，而装配要求两轴间齿轮能正常啮合。因此必须验算根据坐标计算确定的实际中心距A，是否符合两轴间齿轮啮合。表25传动轴坐标坐标值（MM）传动轴与两轴定距的中心误差传动轴XYW1W27250000300000008450000300000009350000350000001025000026500000114500001800000012817312424920013542125252125油泵轴与轴11定距，W0要求的标准的中心距R，R与A的差值（或是W）为RA。验算标准中心距允许误差（00010009）MM。因本设计是按传动轴与三轴等距设计的，此种类型的验算公式为RAR（27）2YX验算公式中各坐标值是带正负号代入算式计算的。当验算不合格，即0009时，在检验运算准确无误后，方可按坐标计算的A值，采用变为齿轮凑中心距来满足齿轮正常啮合要求。下面是具体计算过程1、轴7与1、2、3间的标准中心距分别为R71（Z1Z1）（5044）141MMM23R72（Z2Z2）（5044）141MMR73（Z3Z3）（4153）141MM轴7与1、2、3间的实际中心（在CAD上量得）距分别为买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098513A711414214MMA721414214MMA731414214MM则中心距误差分别为717273RA1411414214042140009MM2、同理轴8与轴4、5、6间的标准中心距分别为R84R85R8694141MM23轴8与轴4、5、6间的实际中心距分别为A84A85A861414214MM则中心距误差分别为847104214MM0009MM3、轴9与轴7、8间的标准中心距分别为R97（Z7Z7）（6822）1125MM2M25R98（Z8Z8）（8822）1125MM轴9与轴7、8间的实际中心距分别为A97A981118034MM则中心距误差分别为989706966MM0009MM4、轴10与轴9间的标准中心距为R109（Z7Z7）（4362）13125MM2M25轴10与轴9间的实际中心距为A109131244MM则中心距误差为109RA131251312440006MM0009MM买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985145、轴0与轴10间的标准中心距为R010（Z10Z10）（6621）1305MM2323轴0与轴10间的实际中心距为A01013056MM则中心距误差为010RA1305130540004MM0009MM6、轴0与轴11间的标准中心距为R011（Z11Z11）（4721）102MM2323轴0与轴11间的实际中心距为A011102MM则中心距误差为011RA10210200009MM7、轴11与轴13间的标准中心距为R1113（Z13Z13）（5018）102MM2323轴11与轴13间的实际中心距为A1113102MM则中心距误差为1113RA10210200009MM8、轴2与轴12间的标准中心距为R212（Z12Z12）（4024）80MM2325轴11与轴13间的实际中心距为A212804MM则中心距误差为212RA10210204MM0009MM显然，1090009，0100009，0110009，11130009，能满足齿轮副啮合的要求；而其它的就不能满足要求，因此这些不能满足要求的齿轮均买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098515需采用变为齿轮，变位量A71A72A7304214，A84A85A8604214，A98A9706966，A21204（其数值用标记在图中）。四、绘制坐标检查图（图25）在坐标计算完成后，要绘制坐标及传动关系检查图，用以全面检查传动系统的正确性。1、坐标检查图的主要内容（1）通过齿轮啮合，检查坐标位置是否正确；检查主轴转速及转向。（2）进一步检查各零件间有无干涉现象。（3）检查液压泵等附加机构的位置是否合适。2、坐标检查图绘制的顺序及要求坐标检查图按11的比例绘制，其顺序及要求是（1）绘制多轴箱轮廓尺寸和坐标系XOY；（2）按计算出的坐标值绘制各主轴、传动轴轴心的位置及主轴外伸部分直径，并注明周号及主轴、驱动轴、液压泵轴的转速和转向。（3）用点划线绘制出各齿轮的分度圆，注明各齿轮齿数、模数、所处排数及变为齿轮的变位量。（4）为了醒目和易于检查，可用不同颜色细线条画出轴承、隔套、主轴防油套的外径、附加机构的外廓及其相邻的螺母外径。225绘制多轴箱总图通用多轴箱总图设计包括绘制主视图、展开图，编制装配表，制定技术条件等四部分。一、主视图主要表明多轴箱主轴的位置及齿轮传动系统，齿轮齿数、模数及所在的排数，润滑系统等。二、展开图其特点是轴的结构图形多。各主轴和传动轴及轴上的零件大多数是通用化的，且是有规则排列的。一般用简化的展开图表示，表明多轴箱各轴组件的装配结构。三、主轴和传动轴装配表把多轴箱中每根轴（主轴、传动轴、油泵轴）上齿轮套等基本零件的型号规格、尺寸参数和数量及标准件、外购件等，按周号配套，用装配表表示。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098516四、多轴箱技术要求多轴箱总图上应注明多轴箱装配技术要求。1、多轴箱制造技术条件多轴箱按ZBJ5801189组合机床多轴箱制造技术条件进行制造。2、多轴箱验收技术条件多轴箱按ZBJ5801289组合机床多轴箱验收技术条件进行验收。3、主轴精度按JB304382组合机床多轴箱精度标准进行验收。23A71042704170421A84A85A860210421042198970606A2104图24坐标检查图买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098517第3章攻螺纹靠模头装置在组合机床上攻螺纹，根据工件加工部位分布情况和工艺要求，常有攻螺纹动力头攻螺纹，攻螺纹靠模装置攻螺纹和活动攻螺纹攻螺纹三种方法。攻螺纹动力头用于同一方向上纯攻螺纹工序，利用丝杠进给，攻螺纹行程较大，但结构复杂，传动误差大，加工精度低，因此极少使用。若在一个多轴箱完成攻螺纹的同时还要完成钻孔等工序时，就要采用攻螺纹模板攻螺纹了，即只需在多轴箱的前面附加一个专用的活动攻螺纹模板，便可完成攻螺纹工作。本次设计的攻螺纹装置是攻螺纹靠模装置，它用于同一方向上纯攻螺纹工序。它有攻螺纹多轴箱和攻螺纹靠模头组成。靠模螺母和靠模杆是经过磨制并精细研配的，因而螺孔加工精度较高。靠模结构简单，制造成本低，并能在一个攻螺纹装置上方便地攻制不同规格的螺纹，并可各自选用合理的切削用量。目前应用很广。31攻螺纹靠模类型的选择在普通车床上车削螺纹时，主运动与进给运动之间应保持严格的相对运动关系。组合机床上攻螺纹，是由主轴系统带动丝锥实现主运动和进给运动，即螺纹丝锥每转一转的同时，丝锥向前进给一个螺纹P丝，当丝锥攻入螺孔12个扣时，丝锥便自行引进，主运动和进给运动之间严格的相对运动关系由丝锥自身保证（即P丝PI）丝锥每转进给量（螺距）与靠模螺母或与整个多轴箱的进给量的差异由攻螺纹靠模杆结构补偿。攻螺纹主轴系统的主运动由多轴箱主轴传动，进给运动是通过攻螺纹结构来实现，用来组成攻螺纹靠模装置的攻螺纹结构称为第类攻螺纹靠模；用来组成活动攻螺纹模板的攻螺纹结构称为第类攻螺纹靠模。因为本设计的工序只是纯攻螺纹，没有钻孔，不需要活动模板，因此选择第类攻螺纹靠模。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098518图31第类攻螺纹靠模如图所示是第类攻螺纹靠模结构。它有靠模杆、靠模螺母及支承套筒等元件组成。丝锥通过心杆和攻螺纹卡头装在靠模杆前端。靠模杆的中部支承在衬套上，并与靠模螺母相啮合。靠模杆的尾部与攻螺纹主轴连接。攻螺纹主轴借助双键将主运动传递给靠模杆，靠模杆随着转动可在主轴孔里移动一段距离，即攻螺纹靠模的工作行程。套筒装在靠模头前臂上，并用两个压板固定，两个压板之间的布置角度决定于多轴箱的主轴数和主轴的分布情况。靠模螺母借助结合子与套筒连接，当靠模杆回转时因靠模螺母固定不动而迫使靠模杆向前进给，并推动丝锥切入工件。待丝锥遇到困难不能前进时，转矩增大导致压板打滑，靠模螺母跟随靠模杆同步回转而停止进给，避免机构或丝锥损坏。所以装配时压板的压力要适当。表31第类攻螺纹靠模参数表32攻螺纹靠模规格的确定第类攻螺纹靠模的参数规格如31。其中的弹簧（压簧）起补偿靠模和丝规格参数（见上图）（MM）轴号轴径（MM）攻螺纹靠模规格（号）DD1D1D2P1、2202201433M18153、4253282044M24155、6304362656M3315买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098519锥螺距误差的作用才能。攻螺纹开始时，丝锥与工件底孔口处易发生打滑想象，弹簧被压缩一段距离后丝锥才能进入，攻螺纹深度尺寸不准确。为此，攻螺纹前底口应先倒角，以利于减少“打滑”，保证螺纹精度和攻螺纹深度。当攻螺纹深度要求较准确是（要求精度在一个螺距以内），此时靠模可采用拉簧式攻螺纹靠模，使攻螺纹开始时丝锥强制攻入并且不“打滑”，以保证加工精度。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098520第4章机床夹具设计41夹具概述夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。411机床夹具在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现在生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等，故机床夹具设计在企业的产品设计和制造及技术准备中有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。按照通用化程度的不同，可将机床夹具分为一、通用夹具；二、专用夹具；三、成组夹具和可调夹具；四、组合夹具；五、随行夹具。机床夹具还可按动力源的不同分为手动夹具、起动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具以及自夹紧夹具等。按使用夹具的机床还可分为车床夹具、铣床夹具、磨床夹具、钻床夹具等。412机床夹具的功能一、机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装夹工件，使工件在夹具中定位和夹紧。1、定位确定工件在夹具中占有正确的位置的过程。正确的定位可保证工件加工面的尺寸和位置精度。2、夹紧工件定位后将其固定，使其在加工过程中位置不变的操作。因此夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。二、机床夹具的特殊功能买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098521机床夹具的特殊功能主要包括对刀和导向。1、对刀调整刀具切削刃相对工件和夹具的正确位置。2、导向如钻床夹具中的钻模板和钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻销。三、机床夹具在机械加工中的作用在机械加工中使用夹具的目的有以下几个方面1、保证加工精度；2、提高劳动生产率；3、改善工人的劳动条件；4、降低生产成本；5、保证工艺纪律；6、扩大机床工艺范围。413机床夹具的组成一、机床夹具的基本组成部分虽然各类机床结构有所不同，但按主要功能加以分析，机床夹具的基本组成部分是相同的。1、定位元件定位元件是夹具的主要功能元件之一。通常，当工件定位基准面的状确定后，定位元件的结构也就基本确定了。设计中，根据工件的特征，选取了典型的一面两空定位结构插拔销结构。2、夹紧装置本设计的夹紧装置是有液压缸、推杆、导向装置、连杆、压块等组成的，夹紧装置的结构会影响夹具的复杂程度和性能。3、夹具体夹具体是夹具的基本骨架，通过它将夹具所有的元件组成一个整体，常用的夹具体是铸件结构，本设计的夹具体是灰铸铁，分上中下三部分，用销钉和螺柱连接，即是组合夹具体，二、机床夹具的其它组成部分为满足夹具的其它功能要求，还需设计其它元件和装置。1、连接元件买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098522根据机床的工作特点，夹具在机床上的安装连接有两种形式，一种安装在机床工作台上，另一种安装在机床主轴上。连接元件用于确定夹具本身在机床上的位置。2、对刀和导向装置导向装置主要指钻模的钻模板、钻套；镗模的镗模支架、镗套。它们确定刀具的位置，并引导刀具进行切削。42定位机构设计定位机构的设计在夹具设计中的设计中占有重要的作用，它会对工件的精度产生重要的影响，所以说，定位装置的设计在夹具设计中占有重要的地位。421定位基准工件在加工时用来确定工件在夹具中正确位置的表面（点、线、面）称为定位基准。本设计所加工的工件的定位基准是底面和底面上的两孔。422定位原理设计所用的定位原理是六点定位原理，刚体在空间有六个自由度，所谓的定位是通过某些元件限制工件的所有自由度，使工件获得完全定位。本设计中工件底面作为定位基准，用支承板可以限制三个自由度，用定位销插入孔内时，又限制了两个自由度，剩下一个自由度，用菱形销来限制。到现在为止，六个自由度已被完全限制住了，实现了完全定位。423定位误差的分析一、定位误差的概念使用夹具加工工件时除了要求工件安装可靠、操作方便、调整迅速之外，首要的是保证加工精度。但是，加工中产生的误差的因素很多，这些误差之和不应超过允许的公差，一般用下式表示DFW（41）式中D与定位有关的误差，简称定位误差；F与夹具有关的其它误差，如夹具制造误差、导向误差、加紧误差等；买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098523W其它加工误差；工件的公差。设计夹具时应尽量减少与夹具有关的误差，特别是定位误差，以满足加工精度的要求。定位误差是指设计的基准位置相对定位元件在加工方向上的最大变动量。设计基准的这种位置变动所引起的误差有两种。一种是由于定位基准和设计基准不重合而引起的定位误差，成为基准不重合误差。另一类是由于定位基准本身的位置在定位时偏离其理想正确位置所引起的定位误差，成为基准位置误差或基准位移误差，可用下式表示DJBJW（42）式中JB表示基准不重合误差；JW表示基准位移误差。但这两项同时存在时，定位误差的大小是他们的向量和。图41工序简图本次误差分析，只分析定位误差，对其它因素所产生的误差，不做分析。本设计定位是典型的一面两空定位，因此分析定位误差时分两个方向讨论第一是以面定位时的定位误差，设为Y方向；第二是以孔定位时的定位误差，设为X方向。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985241、以底面定位时的定位误差要加工的工序尺寸是80，工序基准是工件的上表面，定位基准是工件的下表面，所以定位尺寸是200015，调刀基准是工件的下表面，对刀尺寸是120，因此可以看出，工序基准与定位基准不重合，存在着基准不重合误差，其为JBTS03MM工件的底面为定位基准，是加工过的精准表面，因此，其基准位置误差为JW0所以，工件在以底面定位时在Y方向上的定位误差为DJBJW03003MM2、工件以孔定位时的定位误差此时产生的定位误差包括中心偏移误差和转角误差两部分。（1）中心偏移误差由于工件在X方向上的移动自由度只受圆柱定位销1的限制（如图），故中心偏移误差与单孔定位的情况相似，由定位孔和圆柱销之间的配合间隙确定，即11MAX1MIND1D1（43）式中1MAX、1MIN分别表示工件定位孔与圆柱销之间的最大、最小配合间隙；D1、D1分别表示定位孔和圆柱销直径上的公差。本设计中定位孔为16H7，即1600180，定位销的尺寸为16G6，即1600060017，所以中心偏移误差为11MAX1MIND1D10018（00060017）0029MM以圆孔定位是定位基准圆孔中心线，工序基准也是圆孔中心线，因此定位基准与定位基准重合，基准不重合误差为0。（2）转角误差转角误差是指工件上两定位孔中心两线发生偏转的定位误差，有下图可知买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098525图42工件定位孔中心偏移误差TAN12/2L（44）0058/66088E5所以ARCTAN88E500056式中2表示定位孔2与菱形销之间的中心偏移定位误差，大小与1相同；L表示两中心孔之间的长度。考虑到工件可能向两个方向偏移，故全部转角定位误差为，即00056。图43工件定位孔中心连线的转角误差43夹紧装置设计夹紧装置也是保证加工精度的一个重要部件，另外，它会影响工作效率的高低，劳动强度的大小等方面，所以说，夹紧装置也是一个重要的环节。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098526431夹紧装置的组成一、动力源作用是产生原始动力，有手动和机动夹紧。本设计是采用的液压缸作为动力源。这样可以降低操作人员劳动强度，提高工作效率。二、夹紧结构即是接受和传递原始作用力，使其改变夹紧力并执行夹紧任务的部分，包括中间传力结构和夹紧元件。本设计的夹紧结构是采用连杆结构，改变力的传递方向，把液压缸的作用力通过连杆向上传递到压块上，由压块直接压倒被加工的工件上，从而完成夹紧作用。另外考虑到夹紧精度的要求，在压块两边安装了导向装置，目的是使压块只能向下或是向上垂直移动，以免压块偏斜，造成夹紧力的方向改变，使加工精度受到影响，造成更严重的后果是，当压块倾斜时，如果不立即停止夹紧，会破坏夹紧装置。通过分析可知本夹紧装置结构简单紧凑、动作灵活，制造、操作、维护方便，省力、安全并有足够的强度和刚度。432夹紧力的计算夹紧力的确定包括夹紧力的大小、方向和作用点。一、夹紧力的方向本设计所选择的夹紧力的方向主要基于两点来考虑的，一是垂直于定位基面；底面是定位基面，其面积较大、精度较高，与定位元件接触可靠，限定了三个自由度，夹紧力垂直于此