買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計說明書 畢業(yè)生姓名 ： 專業(yè) ： 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)號 ： 指 導(dǎo) 教 師 所屬系（部） ： 機電系 二 *年五 月買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計評閱書 題目： 468Q 發(fā)動機缸體雙面臥式鉆床總體設(shè)計及左主軸箱設(shè)計 機電 系 機械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 姓名 設(shè)計時間： 20*年 3月 15日 20* 年 5月 25日 評閱意見： 成績： 指導(dǎo)教師： （簽字） 職 務(wù)： 200 年 月 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計答辯記錄卡 機電 系 機械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 姓名 答 辯 內(nèi) 容 問 題 摘 要 評 議 情 況 記錄員： （簽名） 成 績 評 定 指導(dǎo)教師評定成績 答辯組評定成績 綜合成績 注：評定成績?yōu)?100 分制，指導(dǎo)教師為 30%，答辯組為 70%。 專業(yè)答辯組組長： （簽名） 200 年 月 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 前 言 畢業(yè)設(shè)計是按照教學(xué)計劃 的規(guī)定，必須進行的一個重要的綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生所學(xué)的知識在實踐中得到具體應(yīng)用。通過這次設(shè)計，能使學(xué)生全面了解和掌握一些機械設(shè)備方面的知識，便于使自己形成一套設(shè)計的思維模式，而且使所學(xué)的知識系統(tǒng)化地由理論轉(zhuǎn)向?qū)嵺`，以培養(yǎng)學(xué)生對知識的綜合運用能力，為畢業(yè)后走上工作崗位打下一個良好的基礎(chǔ)。同時通過認真的設(shè)計，可以提高學(xué)生分析和解決問題的能力，以便更好的適應(yīng)社會。 本設(shè)計的主要內(nèi)容有：組合機床的概述、組合機床通用部件及其選用、組合機床總體設(shè)計、組合機床主軸箱設(shè)計、組合機床技術(shù)設(shè)計五個部分。 本設(shè)計以提高生產(chǎn)率和 保證加工精度為目的，以較充足的專業(yè)課知識為基礎(chǔ)，結(jié)合畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書，在收集和參考大量資料的前提下獨立完成。設(shè)計基本上做到：圖紙繪制基本符合國家標準，做到布局合理，圖紙也基本能夠正確、完整、清晰的表達出零件的形狀及尺寸。計算說明書的條理較清晰，語言通順流暢，圖表和公式的編輯也基本符合畢業(yè)論文撰寫規(guī)范。 在設(shè)計過程中，盡量采用通用部件，為組合機床的生產(chǎn)提供便利條件。其中主軸箱的設(shè)計是重點，也是難點。主軸箱設(shè)計應(yīng)充分考慮被加工零件的形狀及加工要求，合理布置傳動及齒輪的位置。尤其在齒輪設(shè)計上，更要反復(fù)驗算轉(zhuǎn)速，努力 作買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 出最合理的設(shè)計方案。 在這次設(shè)計中，趙老師給予了我們很大的幫助。在她的指導(dǎo)下，一個又一個的難題被攻克，我們的設(shè)計水平有了很大的提高。 由于本人的水平十分有限，缺少實踐經(jīng)驗，設(shè)計中難免有錯誤和不當(dāng)之處，懇請各位老師批評指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 組合機床使用系列化、標準化的通用部件和少量的專用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的高校專用機床，其生產(chǎn)率比通用機床高幾倍至幾十倍，可進行鉆、鏜、鉸、攻絲、車削、銑削等切削加工。 組合機床的通用部件和標準件約占 70這些部件是系列化的 ,可以進行成批生產(chǎn) 0專用部件是由被加工零件的形狀 ,輪廓尺寸 ,工藝和工序來決定。 在批量生產(chǎn)中這了提高生產(chǎn)率，必須要縮短加工時間和輔助時間，而且盡可能使輔助時間和加工時間重合，使每個裝夾多外工件同時進行多刀加工，實行工序高度集中，因而廣泛采用組合機床及自動線。 關(guān)鍵詞： 組合機床，主軸箱，切削 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 or to to on so on 0 on 0is by is in to as as to to on of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 前 言 . i 摘 要 . . 一章 概述 . 1 第一節(jié) 組合機床的組成 . 1 第二節(jié) 組合機床的類型 . 2 一、具有固定夾具的單 工位組合機床 . 2 二、具有移動夾具的多工位組合機床 . 3 三、轉(zhuǎn)塔式組合機床 . 4 第二章 組合機床設(shè)計概述 . 5 第一節(jié) 組合機床及其特點 . 5 第二節(jié) 組合機床工藝范圍及加工精度 . 6 一、組合機床的工藝范圍 . 6 二、組合機床的加工精度 . 6 第二節(jié) 采用組合機床的經(jīng)濟分析 . 7 第三節(jié) 組合機床的發(fā)展趨勢 . 8 一、提高通用部件的水平 . 8 二、發(fā)展適應(yīng)中、小批生產(chǎn)的 組合機床 . 8 三、采用新刀具 . 8 四、發(fā)展自動監(jiān)測技術(shù) . 9 五、擴大工藝范圍 . 9 第三章 組合機床通用部件及其選用 . 9 第一節(jié) 通用部件的類型 . 10 一、通用部件的分類 . 10 二、通用部件的型號、規(guī)格及配套關(guān)系 . 10 第二節(jié) 常用通用部件 . 11 第三節(jié) 通用部件的選用 . 11 第四章 組合機床總體設(shè)計 . 12 第一節(jié) 組合機床方案設(shè)計 . 13 一、擬定方案階段、 . 13 二、技術(shù)設(shè)計階段 . 13 三、工作設(shè)計階段 . 13 第二節(jié) 零件分析 . 13 一、氣缸體的功用和結(jié)構(gòu)特點 . 13 二、基準的選擇 . 14 三、加工階段的劃分 . 14 第五章 繪制“三圖一卡” . 15 第一節(jié) 加工工序圖 . 16 一、被加工零件工序圖的作用和要求 . 16 二、被加工零件工序圖的內(nèi)容 . 16 三、 編制被加工零件工序圖的注意事項 . 16 第二節(jié) 加工示意圖 . 17 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 一、被加工零件示意圖的作用： . 17 二、被加工零件示意圖的內(nèi)容： . 17 三、選擇刀具、導(dǎo)向及有關(guān)計算 . 17 四、加工示意圖簡圖 . 20 第三節(jié) 機床聯(lián)系尺寸圖 . 21 一、被加工零件聯(lián)系尺寸圖的作用 : . 21 二、被加工零件聯(lián)系尺寸圖的內(nèi)容： . 21 三、動力部件的選擇 . 21 四、組合機床其它尺寸的確定 . 22 五、機床聯(lián)系尺寸圖簡圖 : . 24 第六章 多軸箱 右主軸箱設(shè)計 . 24 第一節(jié) 多軸箱的基本結(jié)構(gòu) . 24 第一節(jié) 通用多軸箱設(shè)計 . 25 一、繪制多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖 . 25 二、主軸、齒輪的確定及動力運算 . 28 三、多軸箱傳動設(shè)計 . 30 四、多軸箱坐標計算、繪制坐標檢查圖 . 33 第三節(jié) 多軸箱的傳動設(shè)計方案 . 36 一、傳動設(shè)計方案分析 . 36 二、傳動系統(tǒng)的設(shè)計計算 . 36 第四節(jié) 繪制多軸箱總圖及零件圖 . 40 外文資料 . 41 中文譯文 . 50 致 謝 . 57 參考文獻 : . 58 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第一章 概述 在 大 批量生產(chǎn)中為了提高生產(chǎn)率，必須注意縮短加工時間和輔助時 間，而且盡可能使輔助時間和加工時間重合，使每個工位 安 裝多個工件 的 同時進行多刀加工，實行工序高度集中，因而廣泛采用組合機床。 組合機床是用已經(jīng)系列化、標準化的通用部件和少量專用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的高效專用機床，生產(chǎn)率比通用機床高幾倍至幾十倍，可以進行鉆、鏜、鉸、攻絲、車削、銑削、車孔端面等工序，隨著組合機床的發(fā)展，其工藝范圍日益擴大，如：焊接、熱處理、自動測量和自動裝配、清洗等非切削工序。 1911 年，美國為加工汽車零部件研制了組合機床。在發(fā)展初期，各機床制造廠都執(zhí)行自己的通用 部件標準。為方便用戶使用和維修，提高互換性， 1953 年美國福特汽車公司和通用汽車公司與美國機床制造廠協(xié)商，確定機床通用部件標準化的原則，并規(guī)定了部件間聯(lián)系尺寸。 1973 年 布了第一批組合機床通用部件標準，它包括了汽車、農(nóng)業(yè)、紡機和儀表工業(yè)。 1978年、 1983年又第二次作了增補。目前，我國組合機床的通用部件約占 70% 90%。 組合機床廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的行業(yè)，如：汽車、拖拉機、電動機、內(nèi)燃機、閥門縫紉機等制造業(yè)。主要加工箱體零件，如汽缸體、變速箱體、汽缸蓋、閥體等 ，一些重要零件的關(guān)鍵加工工序，雖然 生產(chǎn)批量不大，但也采用組合機床來保證其加工質(zhì)量。目前，組合機床的研制正向高效、高精度、高自動化的柔性方向發(fā)展。 第一節(jié) 組合機床的組成 組合機床是根據(jù)工件加工需要，以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件組成的一種高效專機。 如 圖 1組成是：側(cè)底座 1、滑臺2、鏜削頭 3、夾具 4、多軸箱 5、動力箱 6、立柱 7、墊鐵 8、立柱底座 9、中間底座10、液壓裝置 11、電氣控制設(shè)備 12、刀工具 13 等。通過控制系統(tǒng)，在兩次裝卸工件間隔時間內(nèi)完成一個自動工作循環(huán)。圖中各個部件都是具有一定獨立功 能的部件，并且大都是已經(jīng)系列化、標準化和通用化的通用部件。通常夾具 4、中間底座 10、和多軸箱 5是根據(jù)工件的尺寸形狀和工藝要求設(shè)計的專用部件，但其中的絕大多數(shù)零件如買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 定位夾 緊 元件、傳動 件 等也都是標準件和通用件。 123451362789101112雙面試復(fù)合式組合機床 通用部件是組成組合機床的基礎(chǔ)。用來實現(xiàn)機床切削和進給運動的通用部件，如單軸工藝切削頭（即鏜削頭、鉆削頭、銑削頭等）、傳動裝置（驅(qū)動切削頭）、動力箱（驅(qū)動多軸箱）、進給滑臺（機械或液壓滑臺）等為動力部件。用以安裝動力部 件的通用部件如側(cè)底座、立柱、立柱底座等稱為支 承 部件。 第二節(jié) 組合機床的類型 根據(jù)所選的通用部件的規(guī)格大小以及結(jié)構(gòu)和配制形式等方面的差異，將組合機床分為大型組合機床和小型組合機床兩大類。習(xí)慣上滑臺臺面寬度 B 250為大型組合機床，滑臺 B 250為小型組合機床。 根據(jù)大型組合機床的配制形式，可以將其分為具有固定夾具的單工位組合機床、具有移動夾具的多工位組合機床和轉(zhuǎn)塔式組合機床三類。 一、具有固定夾具的單工位組合機床 單工位組合機床特別適用于加工大、中型箱體類零件。在整個加工循環(huán)中，夾具買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 和工件固定不動， 通過動力部件使刀具從單面、雙面或多面對工件進行加工。這類機床加工精度高，但生產(chǎn)率低。 按照組成部件的配置形式及動力部件的進給方向，單工位組合機床又分為臥式、立式、傾斜式和復(fù)合式四種類型。 1） 臥式組合機床 臥式組合機床的刀具主軸水平布置，動力部件沿水平方向進給，按工 件 要求的不同，可配置成單面、雙面或多面的形式。 2） 立式組合機床 立式組合機床的刀具主軸 垂直 布置，動力部件沿垂直方向進給。一般只有單面配置形式。 3） 傾斜式組合機床 傾斜式組合機床的動力部件傾斜布置，沿傾斜方向進給。可配置成單面、雙面或多面 的形式，以加工工件上的傾斜表面。 4） 復(fù)合式組合機床 復(fù)合式組合機床是上述兩種或三種形式的組合。 二、具有移動夾具的多工位組合機床 多工位組合機床的夾具和工件可按預(yù)訂的工作循環(huán)，作間歇的移動或轉(zhuǎn)動，以便依次在不同工位上對工件進行不同工序的加工。這類機床生產(chǎn)率高，但加工精度不如單工位組合機床，多用于大批量生產(chǎn)中對中小型零件的加工。 按照夾具和工件的輸送方式不同，可分為移動式工作臺、回轉(zhuǎn)式工作臺、中央立柱式 工作臺 和鼓輪式 工作臺 四種類型。 1） 移動工作臺組合機床 可移動工作臺組合機床以先后在兩個工位上從兩面對工件進行加工，夾具和工件可隨工作臺直線移動來實現(xiàn)工位的變換。 2） 回轉(zhuǎn)工作臺組合機床 回轉(zhuǎn)工作臺組合機床在每一個工位上可以同時加工一個或幾個工件，其上的夾具和工件安裝在繞垂直軸線回轉(zhuǎn)的工作臺上，并隨其作周期轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)工位的變換。由于這種機床適宜于對中小型工件進行多面、多工序加工，具有專門的裝卸工位，使裝卸工件的輔助時間和機動時間重合，所以能夠 達到 較高的生產(chǎn)率。 3） 中央立柱式組合機床 中央立柱式組合機床上的夾具和工件安裝在繞垂直軸線回轉(zhuǎn)的工作臺上，并隨其作周期轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)工位的變換。在環(huán)形回轉(zhuǎn)工作臺上周圍以及中央立柱上均可布置動力部件，在各個工位上，對工件進行多工序加工。 4） 鼓輪式組合機床 鼓 輪式組合機床上的夾具和工件安裝在繞垂直軸線回轉(zhuǎn)的工作臺上，并隨其作周期轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)工位的變換。在鼓輪的兩端布置動力部件，從兩面對工件進行加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 三、轉(zhuǎn)塔式組合機床 轉(zhuǎn)塔式組合機床的特點是幾個 主 軸箱安裝在轉(zhuǎn)塔式工作臺上，各個 主 軸箱依次轉(zhuǎn)到加工位置對工件進 行 加工。按 主 軸箱是否做進給運動，可將這類機床分為： 1） 只實現(xiàn)主運動的轉(zhuǎn)塔式 主 軸箱組合機床 主 軸箱安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上，主軸由電動機通過 主 軸箱內(nèi)的傳動裝置帶動作旋轉(zhuǎn)運動 ；工件安裝在滑臺的回轉(zhuǎn)工作臺上（如果不需工件轉(zhuǎn)位時，可直接安裝在滑臺上），由滑臺帶動作進給運動。 2） 既實現(xiàn)主運動又可隨滑臺作進給運動的轉(zhuǎn)塔式 主 軸箱組合機床 這類機床的工件固定不動（也可以做周期轉(zhuǎn)位），轉(zhuǎn)塔式 主 軸箱安裝在滑臺上并隨滑臺作進給運動。 轉(zhuǎn)塔式組合機床可以完成一個工件的多工序加工，因而可以減少機床臺數(shù)和占地面積，適宜于中，小批量生產(chǎn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第二章 組合機床設(shè)計概述 第一節(jié) 組合機床及其特點 組 合 機床使用系列化、標準化的通用部件和少量 的專用部件 組成的多軸、多 刀、多工序、多面或多工位同時加工的高校專用機床，其生產(chǎn)率比通用機床高幾倍至幾十倍，可進行鉆、鏜、鉸、攻絲、車削、銑削等切削加工。 組合機床的通用部件和標準件約占 70這些部件是系列化的 ,可以進行成批生產(chǎn) 0專用部件是由被加工零件的形狀 ,輪廓尺寸 ,工藝和工序來決定 ,如夾具 ,主軸箱 ,刀具和工具等 . 在批量生產(chǎn)中為了提高生產(chǎn)率，必須要縮短加工時間和輔助時間，而且盡可能使輔助時間和加工時間重合，使每個工位裝夾多個工件同時進行多刀加工，實行工序高度集中，因而廣泛采用組合機床 。 一般的組合機床主要有六部分通用部件及兩部分專用部件組成。以復(fù)合立式三面鉆孔組合機床，它由側(cè)底座、力主底座、力主、動力箱、滑臺及中間底座等通用部件及多軸箱、夾具等專用部件組成。組合機床的專用 部件往往也是由大量的通用零件和標準件組成。 組合機床按主軸箱和動力箱的安置方式不同可分為以下幾種型式： 1、臥式組合機床（動力箱水平安裝）。 2、立式組合機床（動力箱垂直安裝）。 3、側(cè)斜式組合機床（動力箱傾斜安裝）。 4、復(fù)合式組合機床（動力箱具有上述兩種以上的安裝狀態(tài)）。 在以上四種配置型式的組合 機床中，如果每一種之中再安置一個或幾個動力部件時，還可以組成雙面或多面組合鉆床。 由組合機床組成可以明顯地了解其特點，與通用機床及其它的專用機床比較，具有如下特點： 1、要用于加工箱體類零件和雜件的平面和孔。 2、生產(chǎn)率高。因為工序集中，可多面、多軸、多刀同時自動加工。 3、加工精度穩(wěn)定。因為工序固定，可選用成熟的通用部件、精密夾具合作的工作循環(huán)來保證加工精度的一致性。 4、研制周期短，便于設(shè)計、制造和使用維護，成本低。因為通用化、系列化、買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 標準化程度高，而且通用部件可組織批量生產(chǎn)。 5、自動化程度高 ，勞動強度低。 6、配置靈活。因為結(jié)構(gòu)模塊化、組合化、可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量專用部件靈活組成各種類型的組合機床及自動線。機床易于改裝，產(chǎn)品或工藝變化時，通用部件一般還可以重復(fù)利用。 第二節(jié) 組合機床工藝范圍及加工精度 一、組合機床的工藝范圍 目前，組合機床主要用于平面加工和孔加工兩類工序。平面加工包括銑平面、锪（刮）平面、車端面；孔加工包括鉆、闊、鉸、鏜孔以及倒角、切槽、攻螺紋、锪沉孔、滾壓孔等。隨著綜合自動化的發(fā)展，其工藝范圍正擴大到車外圓、行星銑削、拉削、推削、磨削、珩磨及拋光、 沖壓等工序。此外，還可以完成焊接、熱處理、自動裝配和建材、清洗和零件分類及打印等非切削工作。 組合機床在汽車、拖拉機、柴油機、電機、儀器儀表、軍工、縫紉機和自行車等工業(yè)領(lǐng)域的大批、大量生產(chǎn)中已獲得廣泛應(yīng)用，一些中小批量生產(chǎn)的企業(yè)，如機床、機車、工程機械扽制造業(yè)中也亦推廣應(yīng)用。組合機床最適宜加工各種大中型箱體類零件，如氣缸蓋、氣缸體、變速箱體、電機座及儀表殼等零件，也可以用來完成軸套類、輪盤類、叉架類和蓋板類零件的部分或全部工序的加工。 二、組合機床的加工精度 組合機床的加工精度簡述如下： 、孔加工 孔的 尺寸精度 采用鉸孔或精鏜孔時，孔的精度可達 ，表明粗糙度為 ，孔的圓度在孔徑尺寸公差一半范圍內(nèi)。加工有色金屬時，采用精密夾具，經(jīng)過 34 次加工，精度可以穩(wěn)定地達 ，表面粗糙度可達 0 0 。 孔的同軸度 當(dāng)從兩面多軸加工時，孔的同軸度一般為 當(dāng)從一面進行精鏜孔，并且采用固定式夾具，鏜刀桿兩端都有精密導(dǎo)向裝置，夾具在精度良好的條件下，在 1000加工零件幾個孔的同軸度可保證在 0 5 0 分別從兩面對同一軸線上的孔進行單軸加工時，在有中間精密導(dǎo)向裝置條件下，其同軸度亦可保證買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 在 0 5 0 孔的平行度 在組合機床上加工，孔與孔相互之間的平行度以及孔對加工基面的平行度，在1000度內(nèi)可達 0 0 孔的位置精度 孔的位 置精度與夾具、機床的型式和精度有很大的關(guān)系。在固定式夾具的機床上鏜孔，孔間距離和孔的軸線與定位基面的位置精度可穩(wěn)定地達到 0 5 0 。在多工位機床上，由于回轉(zhuǎn)工作臺會回轉(zhuǎn)鼓輪存在定位誤差，則加工精度不高。如果在同一工位上，若有懸掛式活動鉆模板，對孔進行精加工時，。 、平面加工 在組合機床及其自動線上常用銑削、刮削、車削（端面）和拉削等方法加工平面。一般采用銑削頭、滑臺和滑座等通用部件，根據(jù)被加工 工件的工藝要求組成單面、雙面以及立式、回轉(zhuǎn)臺式等多種型式的組合銑床。當(dāng)加工大型的箱體類工件時，一般采用銑削頭固定、工件安裝在工作臺上移動的布局型式。這樣的機床結(jié)構(gòu)較簡單，剛性較好，加工精度較高。在加工中小型工件時，通常將銑削頭組成鼓輪式組合銑床或立式連續(xù)回轉(zhuǎn)臺式組合銑床，這類機床生產(chǎn)效率高，加工精度較低。 在組合機床上加工平面的平直度可以達到在 1000 毫米長度內(nèi)偏差 米，表面粗糙度 定位基面的平行度可以保證在 米以內(nèi)，到定 位基面的距離（一般在 500 毫米以內(nèi)）尺寸公差可以保證在 米以內(nèi)。 、止口加工 多軸加工，采用動力滑臺在死擋鐵上停留的方法，其加工精度能達到 米；單軸加工，采用特殊結(jié)構(gòu)，加工到終點使擋塊頂在被加工工件的表面，一般精度可以達到 米。條件良好時，精度可以保證在 米以內(nèi)。 第二節(jié) 采用組合機床的經(jīng)濟分析 組合機床是一種高效率專用機床，有特定的使用條件，不是在任何 情況下都能收到良好的經(jīng)濟效益。在確定設(shè)計組合機床前，應(yīng)該進行具體的技術(shù)經(jīng)濟分析。 根據(jù)設(shè)計任務(wù)，要在 驅(qū)動橋殼體上三 面鉆孔，孔的種類較多，總數(shù)也較多。若采用普通機床加工需反復(fù)進行，加工耗時較多，且不容易保證孔與孔間的位置精度。根買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 據(jù)零件的形狀及加工要求選取采用臥式雙面組合鉆床，同時進行雙面多孔加工。這樣可以保證孔與孔之間的位置精度，且加工所需的時間大大縮短。除此之外采用組合機床對工人的要求很低，節(jié)約了勞動成本。 綜上所述，對于在 驅(qū)動橋殼體上三 面鉆孔采用組合機床，可以取得良好的經(jīng)濟性。 第 三 節(jié) 組合機床的發(fā)展趨勢 一、提高通用部件的水平 衡量通用部件技術(shù)水平的主要標準是：品種規(guī)格齊全，動 、靜態(tài)性能參數(shù)先進，工藝性好，精度高和精度保持性好。 機械驅(qū)動的動力部件具有性能穩(wěn)定，工作可靠等優(yōu)點。目前，機械驅(qū)動的動力部件應(yīng)用了交流變頻調(diào)速電機和直流伺服電機等，使機械驅(qū)動的動力部件增添了新的競爭力。 動力部件采用鑲鋼導(dǎo)軌（英度可達 0）、滾珠絲杠、靜壓導(dǎo)軌、靜壓軸承、遲形皮帶等較新的結(jié)構(gòu)。支承部件采用焊接結(jié)構(gòu)等。由于提高了部件的精度和動、靜態(tài)性能，因而使被加工的工件精度明顯提高，表面粗糙度減小。 二、發(fā)展適應(yīng)中、小批生產(chǎn)的組合機床 在機械制造工業(yè)中，中小批量生產(chǎn)約占 80%。在某些中批量生產(chǎn) 的企業(yè)中，如機床、閥門行業(yè)中、其關(guān)鍵工序采用組合機床。其中機床廠用組合機床加工主軸變速箱孔系，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，技術(shù)經(jīng)濟效果顯著。發(fā)展具有可調(diào)、快調(diào)、裝配靈活、適應(yīng)多品種加工特點的組合機床十分迫切。轉(zhuǎn)塔主軸箱式組合機床，可換主軸箱式組合機床以及自動換刀式數(shù)控組合機床可用于中、小批生產(chǎn)，但這類機床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。 帶轉(zhuǎn)塔式主軸箱的組合機床，由于轉(zhuǎn)塔不能制造的太大，安裝的主軸箱數(shù)量有限，因此只適應(yīng)工序不多，形狀不太復(fù)雜的零件加工。 三、采用新刀具 近年來出現(xiàn)了多種新刀具，如具有鍍層的硬質(zhì)合金刀片、立 方氮化鵬刀具、金剛石刀具、各種可轉(zhuǎn)位的密赤銑刀，噴吸鉆頭，鑲有可轉(zhuǎn)位刀片的“短鉆頭”等。一般情況下，采用先進刀具的工時為原工時的 1/ 2 1/ 4 。由于提高了刀具的耐用度，大大縮短了多刀組合機床停機換刀時間，提高了組合機床的經(jīng)濟效益。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 四、發(fā)展自動監(jiān)測技術(shù) 組合機床的自動檢測通常作為一個工位出現(xiàn)。自動檢測包括對毛坯尺寸和工件硬度的檢查、鉆孔深度、刀具折斷、精加工尺寸和幾何形狀的檢查等。檢查方法分為主動檢查與被動檢查。主動檢查是將不合格的工件剔出，使之不往下個工位輸送。被動 檢查則是發(fā)現(xiàn)不合格的工件時發(fā)現(xiàn)停機信號。目前主動檢查應(yīng)用的日趨廣泛。由于電子元件迅速發(fā)展，集成控制器、微機處理的應(yīng)用，使自動檢測技術(shù)更加可靠。自動檢測工位要進行數(shù)據(jù)處理，統(tǒng)計計算以及打印出有關(guān)數(shù)據(jù)或作為數(shù)字顯示。自動監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展可以把被加工零件的實際尺寸控制在比規(guī)定公差更小的范圍之內(nèi)。還可以把加工后的工件按公差進行分組，以便按分組的公差帶裝配。實際表明，采用分組裝配法提高產(chǎn)品的精度要比用單純提高設(shè)備精度更為經(jīng)濟。 五、擴大工藝范圍 組合機床出完成切削加工等工序外，還在逐步設(shè)計制造用于焊接、熱處理、 自動裝配、自動打印、性能試驗以及清洗和包裝等用途的組合機床。 第三章 組合機床通用部件及其選用 通用部件是組合機床的基礎(chǔ)。部件通用化程度的高低標志著組合機床的技術(shù)水平。在組合機床設(shè)計中，選擇通用部件是重要內(nèi)容之一。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第一節(jié) 通用部件的類型 一、通用部件的分類 按通用部件在組合機床上的作用，可分為下列幾類： 動力部件是組合機床的主要部件，它為刀具提供主運動和進給運動。動力部件包括動力滑臺及其相配套的動力箱和各種單軸頭，如銑削頭、鉆削頭、鏜孔車端面頭等，其它部件均以選定的 動力部件為依據(jù)來配套選用。 支撐部件是組合機床的基礎(chǔ)部件，它包括側(cè)底座、立柱、立柱底座和中間底座等，用于支撐和安裝各種部件。組合機床各種部件之間的相對位置精度、機床的剛度要求主要由支撐部件保證。 輸送部件用于帶動夾具和工件的移動和轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)工位的變換，因此，要求較高的定位精度。輸送部件主要有移動工作臺和回轉(zhuǎn)工作臺。 控制部件用于控制組合機床按預(yù)定的加工程序進行循環(huán)工作，它包括可編程控制器（ 各種液壓元件、操縱板、控制擋鐵和按鈕臺等。 輔助部件包括用于實現(xiàn)自動夾緊工件的液壓或氣動裝置、機械扳手、冷卻和潤滑裝置、排銷裝置以及上下料的機械手等。 二、通用部件的型號、規(guī)格及配套關(guān)系 按通用部件標準，動力滑臺的主參數(shù)為其工作臺面寬度，其它通用部件的主參數(shù)取與其配套的滑臺主參數(shù)來表示。例如， 1示臺面寬度為 320過一次重大改進，采用鑲鋼導(dǎo)軌的精密液壓滑臺； 示于臺面寬度為 400滑臺配套，主軸徑向軸承采用短圓柱滾子軸承，用于精加工的銑削頭。 等效采用國際標準設(shè)計的“ 1字頭 ” 通用部件，按精度分為：普通級、精密級和高 精度級三種精度等級?！?1 字頭 ” 滑臺采用雙矩形閉式導(dǎo)軌，縱向用雙矩形的外側(cè)導(dǎo)向，斜鑲條調(diào)整導(dǎo)軌間隙；壓板與支承導(dǎo)軌組成輔助導(dǎo)軌副，防止傾覆力矩過大導(dǎo)致滑鞍（動導(dǎo)軌）與滑座（支承導(dǎo)軌）分離。這種導(dǎo)軌制造工藝簡單，導(dǎo)向精度高，剛度好?；鶎?dǎo)軌材料有兩種，分別在型號后面加 A、 B 以區(qū)別， A 表示滑座導(dǎo)軌材料為 頻淬火，淬火硬度為 42 48B 表示滑座為鑲鋼導(dǎo)軌，淬火硬度為 48 數(shù)控機械滑臺是 1用了大連組合機床研究所研制的 自動變 換進給速度和工作循環(huán)，在較大的范圍內(nèi)實現(xiàn)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 自動調(diào)速、位置控制、程序控制。適合多種小批量柔性生產(chǎn)。帶光電編碼器的交流伺服電動機采用 750 2400r/恒功率調(diào)速；運動通過一級定比齒輪減速驅(qū)動滾珠絲杠，驅(qū)動滑鞍移動，開環(huán)系統(tǒng)伺服電動機的轉(zhuǎn)角誤差為 由光柵尺組成的全閉環(huán)系統(tǒng)，滑鞍位置精度可達 2 m。 第二節(jié) 常用通用部件 動力滑臺是有滑座、滑鞍和驅(qū)動裝置等組成、實現(xiàn)直線進給運動的動力部件。 根據(jù)驅(qū)動和控制方式不同，滑臺可分為液壓滑臺、機械滑臺和數(shù) 控滑臺三種類型。 主軸部件又稱單軸頭或工藝切削頭，其端部安裝刀具，尾部連接傳動裝置即可進行切削。如進行銑削、鏜削、鉆削及攻螺紋等單軸加工工序。每種主軸部件均采用剛性主軸結(jié)構(gòu)。在加工時，刀桿（或刀具）一般不需要導(dǎo)向裝置，加工精度主要由主軸部件本身以及滑臺的精度保證。 主運動驅(qū)動裝置 主要有兩大類：一類是與通用主軸部件配套使用的主運動傳動裝置；另一類是與主軸箱（專用部件）相配的動力箱。 工作臺是多工位組合機床的輸送部件，它用來將被加工工件轉(zhuǎn)換到另一個工位。工作臺 按運動方式的不同可分為分度回轉(zhuǎn)工作臺和多工位移動工作臺；按傳動方式的不同可分為機械傳動、液壓傳動及氣壓傳動等多種型式。 組合機床的支承部件往往是通用和專用兩部分的組合。有中間底座、側(cè)底座和立柱及立柱側(cè)底座三種。 組合機床自動線是由組合機床及工件輸送裝置、轉(zhuǎn)位裝置、排屑裝置等輔助設(shè)備和檢測裝置、電氣、液壓控制設(shè)備等組成。 第三節(jié) 通用部件的選用 用的方法和原則 選用的基本方法是：根據(jù)所需的功率、進給力、進給速度等要求，選擇動力部件及其配套部件。選用 原則如下： 1）切削功率應(yīng)滿足加工所需的計算功率。 2）進給部件應(yīng)滿足加工所需的最大計算進給力、進給速度和工作行程及工作循買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 環(huán)的要求，同時還需考慮裝刀、調(diào)刀的方便性。 3）動力箱與多軸箱尺寸應(yīng)相適應(yīng)和匹配。 4）應(yīng)滿足加工精度的要求。 5）盡量按通用部件的匹配關(guān)系選用有關(guān)通用部件。 1）動力部件品種的確定。 2）動力部件規(guī)格的確定。 對于支承 部件如側(cè)底座、立柱等通用部件，可選與動力滑臺規(guī)格相配套的相應(yīng)規(guī)格。 第四章 組合機床總體設(shè)計 組合機床是用已經(jīng)系 列化，標準化的通用部件和少量專用部件組成的多軸，多刀，多工序，多面或多工位同時加工的高效專用機床。在批量生產(chǎn)正為了提高生產(chǎn)率，縮短加工時間和輔助時間，而且盡可能使輔助時間和加工時間重合，使每個工位裝夾多個工件，同時進行多刀加工，實行工序高度集中，必須廣泛采用組合機床。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 設(shè)計組合機床首先要分析零件，制定工藝規(guī)程，根據(jù)所加工的工序繪制“三圖一卡 ”設(shè)計出本工序加工的多軸箱。以下是本次畢業(yè)設(shè)計組合機床的全過程 . 第一節(jié) 組合機床方案設(shè)計 組合機床是針對被加工零件的特點及工藝要求，按高度集中工序的原則設(shè)計的一種高效率 的專用機床。設(shè)計組合機床前，首先應(yīng)根據(jù)組合機床完成工藝的一些現(xiàn)狀及組合機床各種工藝方案能達到的加工精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，解決零件是否可以利用組合機床加工以及采用組合機床價格是否合理的問題。 一 、 擬定方案階段、 擬定方案階段包括制定工藝方案，確定機床的配置型式機結(jié)構(gòu)方案，最后在此基礎(chǔ)上進行圖紙的設(shè)計。 二、技術(shù)設(shè)計階段 根據(jù)已確定的工藝和結(jié)構(gòu)方案，按照加工示意圖和機床聯(lián)系尺寸圖展開部件設(shè)計，繪制夾具、主軸箱等的裝配圖。 三、工作設(shè)計階段 繪制有關(guān)圖紙，編制機床說明書。詳細過程見下列步驟和所繪圖紙。 第 二節(jié) 零件分析 一、氣缸體的功用和結(jié)構(gòu)特點 缸體是發(fā)動機上的主要基礎(chǔ)零件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度要求高，加工工藝路線長。一般發(fā)動機的汽缸體與曲軸箱合為一體，又稱為機體，它又缸體，曲軸箱，機座，主軸軸承蓋等零件組成。 氣缸體的功用是： 1、支撐發(fā)動機上的運動件，并保證活塞，連桿，曲軸等各運動 部件的準確位置 。 2、 缸體上加工的出氣蓋，水道，油道，以保證發(fā)動機換氣，冷卻和潤滑的需要。3、 提供使發(fā)動機形成完整動力裝置所必須的各種輔助設(shè)施的安裝基準面。 由此可見，以滿足發(fā)動機的功能要求，就必須使其個表面之間有非常準確 的相互位置精度和運動關(guān)系。 本次加工的 468Q 缸體由特種合金鑄造成，硬度 210 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 二、基準的選擇 1、 粗基準的選擇 根據(jù)粗基準選擇原則，要保證主要加工表面的余量均勻及保證將來運動件（連桿，曲軸等）與氣缸體各表面之間具有必要的間隙，。氣缸體的主要加工表面有：主軸軸承座孔，缸套孔，凸輪軸軸承孔等，要保證它們的加工余量均勻，就應(yīng)該選取主軸軸承座孔和氣缸孔組為氣缸體加工的粗基準。 汽缸體上鑄件，有鑄造誤差，表面粗糙不平，如果直接用所選的粗基準定位加工大平面（即后續(xù)工序的定位精基準），即產(chǎn)生的切削 力大，所需夾緊力也大，易使工件變形。同時粗基準表面粗糙不平，也易使工件在加工中松動。所以在加工中采用面積較小距離較遠的幾個凸臺作為過度基準，即首先以粗基準定位加工出過度基準然后用過度基準加工出精基準來。 2、 精基準的選擇 同其他箱體零件一致，氣缸體加工中一般都選用底面及其上的兩個工藝孔作為精基準。這樣做的優(yōu)點是： 1）地面面積大，工件安裝可靠，平穩(wěn)，能簡單可靠的約束工件的六個自由度 2）后續(xù)工序基本上均以一面兩孔定位，符合基準統(tǒng)一原則，減少了由于基準轉(zhuǎn)換帶來的加工誤差。能保證各表面間的相互位置精度， 例如，缸套筒與底面的垂直度，主軸中心孔中心線與凸輪軸之間的平行度。 3）由于基準統(tǒng)一，可以簡化夾具的設(shè)計和制造周期，使用維修方便，成本降低，減少了工件的翻轉(zhuǎn)次數(shù)，減輕了工人的勞動強度，易實現(xiàn)自動線加工。 4）加工主軸支撐座孔和凸輪軸軸承時，便于在夾具上設(shè)置鏜桿的支撐導(dǎo)套，可以保證加工質(zhì)量和切削用量 三、加工階段的劃分 1基準加工 在前面幾道工序中把基準加工出來，即“基準先行”。 2平面加工 按照先面后孔的原則將各平面加工出來。 3主要孔的粗加工 將主要孔的粗加工安排在各面加工完 成后進行。 可以盡早暴露工件上的缺陷： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 粗加工中切去大部分余量后，內(nèi)應(yīng)力重新分布，使工件有較長時間充分變形，使進精加工能得到比較穩(wěn)定的加工精度。 粗加工中切削力大，所需夾緊力也大，將粗加工放在前面，精粗加工分開，可以減少 夾緊變形對精加工的影響。 次要工序加工：例如螺紋孔，油孔，倒角等，在各階段中穿插進行。 4主要孔的精加工 包括半精鏜，精