傳動(dòng)軸支撐座組合機(jī)床設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 本論文主 要 說明組合機(jī)床設(shè)計(jì)的基本過程及要求。 組合機(jī)床是按高度集中原則設(shè)計(jì)的，即在一臺(tái)機(jī)床上可以同時(shí)完成同一種工序或多種不同工序的加工。組合機(jī)床發(fā)展于工業(yè)生產(chǎn)末期，與傳統(tǒng)的機(jī)床相比：組合機(jī)床具有許多優(yōu)點(diǎn)：效率高 、 精度高 、成本低。它由床身、立柱、工作臺(tái)、及電源一些基本部件及一些特殊部件，根據(jù)不同的工件加工所需而設(shè)計(jì)的。 在組合機(jī)床上可以完成很多工序，但就目前使用的大多數(shù)組合機(jī)床來說，則主要用于平面加工和孔加工兩大類工序。論文主要內(nèi)容包括四大部分： （ 1）、制定工藝方案 通過了解被加工零件的加工特 點(diǎn)、精度和技術(shù)要求、定位夾緊情況、生產(chǎn)效率及機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，確定在組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容及加工方法，并繪制被加工零件工序圖。 （ 2）、組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì) 確定機(jī)床各部件之間的相互關(guān)系，選擇通用部件和刀具的導(dǎo)向，計(jì)算切削用量及機(jī)床生產(chǎn)效率、繪制機(jī)床的尺寸聯(lián)系圖及加工示意圖。 （ 3）、組合機(jī)床部件設(shè)計(jì) 包括專用多軸箱的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)布局合理，軸與齒輪之間不發(fā)生干涉，保證傳動(dòng)的平穩(wěn)性和精確性。專用主軸設(shè)計(jì)、軸承的選用及電機(jī)的選擇等。 （ 4）、液壓裝置的設(shè)計(jì) 液壓滑臺(tái)、定位夾緊裝置均為液壓控制。并采用了許多液壓 控制閥，保證了運(yùn)動(dòng)的平衡性，循環(huán)性和精確性。 關(guān)鍵詞 ： 組合機(jī)床；設(shè)計(jì)；過程；功能 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 of is it or at in of as It is of as to of a of be on in to of to to (1) We,ve of by be be in 2) of in a of (3) 4) It 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 摘 要 . 1 . 2 目 錄 . 3 1 緒 論 . 4 機(jī)床概述 . 4 機(jī)床設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容、要求 . 7 設(shè)計(jì)的目的 . 7 設(shè)計(jì)內(nèi)容 . 7 設(shè)計(jì)要求 . 8 機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟 . 8 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì) . 10 組合機(jī)床方案的制定 . 10 制定工藝方案 . 10 確定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案。 . 10 確定切削用量及選擇刀具 . 12 確定工序間余量 . 12 選擇切削用量 . 12 確定切削力、切削扭矩、切削功率 . 13 選擇刀具結(jié)構(gòu) . 13 鉆孔組合機(jī)床總設(shè)計(jì)“三圖一卡”的編制 . 14 被加工零件工序圖 . 14 加工示意圖 . 15 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 . 20 生產(chǎn)率計(jì)算卡 . 23 多軸箱的設(shè)計(jì) . 24 繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 . 24 齒輪模數(shù)選擇 . 26 多軸箱的傳動(dòng)設(shè)計(jì) . 26 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖 . 28 傳動(dòng)零件的校核 . 29 結(jié) 論 . 30 致 謝 . 31 參考文獻(xiàn) . 32 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 1 緒 論 機(jī)床 概述 現(xiàn)代社會(huì)中，人們?yōu)榱烁咝А⒔?jīng)濟(jì)地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛的使用 各種機(jī)器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工設(shè)備等。由于機(jī)械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法來達(dá)到，特別是形狀復(fù)雜、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在機(jī)床上經(jīng)過幾道甚至幾十道切削加工工藝才能完成。因此，機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中最重要的加工設(shè)備。在一般機(jī)械制造廠中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量，約占機(jī)械制造總工作量的 40% 60%，機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械產(chǎn)品 的質(zhì)量及其制造的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn) 而決定著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。 一個(gè)國家要繁榮富強(qiáng)，必須實(shí)現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，這就需要一個(gè)強(qiáng)大的機(jī)械制造業(yè)為國民經(jīng)濟(jì)各部門提供現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備與裝備 ，即 機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝師”，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重大作用。因此，許多國家都十分重視本國機(jī)床工業(yè)的發(fā)展和機(jī)床技術(shù)水平的提高，使本國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建立在堅(jiān)實(shí)可靠的基礎(chǔ)上。 機(jī)床是人類在長期生產(chǎn)實(shí)踐中，不斷改進(jìn)生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，并隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而漸趨完善。最原始的機(jī)床是木制的，所有運(yùn) 動(dòng)都是由人力或畜力 驅(qū)動(dòng)， 它們實(shí)際上并不是一種完整的機(jī)器?，F(xiàn)代意義上的用于加工金屬機(jī)械零件的機(jī)床，是在 18 世紀(jì)中葉才開始發(fā)展起來的。當(dāng)時(shí)，歐美一些工業(yè)最發(fā)達(dá)的國家，開始了從工場手工業(yè)向資本主義機(jī)器大工業(yè)生產(chǎn)方式的過度，需要越來越多的各種機(jī)器，這就推動(dòng)了機(jī)床的迅速發(fā)展。為使蒸汽機(jī)的發(fā)明付諸實(shí)用， 1770 年前后創(chuàng)制了鏜削蒸汽機(jī)汽缸內(nèi)孔用的鏜床。 1797 年發(fā)明了帶有機(jī)動(dòng)刀架的車床，開創(chuàng)了用機(jī)械代替人手控制刀具運(yùn)動(dòng)的先聲，不僅解放了人的雙手，并使機(jī)床的加工精度和工效起了一個(gè)飛躍，初步形成了現(xiàn)代機(jī)床的雛型。續(xù)車床之后，隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā) 展，其他各種機(jī)床也陸續(xù)被創(chuàng)制出來。至 19 世紀(jì)末，車床、鉆床、鏜床、刨床、拉床、銑床、磨床、齒輪加工機(jī)床等基本類型的機(jī)床已先后形成。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 世界上第一臺(tái)組合機(jī)床于 1908 年在美國問世， 30 年代后組合機(jī)床在世界各國得到迅速發(fā)展。至今，它已成為現(xiàn)代制造工程（尤其是箱體零件加工）的關(guān)鍵設(shè)備之一。 現(xiàn)代制造工程從各個(gè)角度對組合機(jī)床提出了愈來愈高的要求，而組合機(jī)床也在不斷吸取新技術(shù)成果而完善和發(fā)展。 我國加入 造業(yè)所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存、組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)適時(shí)調(diào)整戰(zhàn)略，采取了積極的應(yīng)對策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷兩旺的良好 勢頭，截至 2008 年 4 月份，組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)僅組合機(jī)床一項(xiàng)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量已達(dá) 1000 余臺(tái)，產(chǎn)值達(dá) 億以上，較 2007年同比增長了 10%以上，另外組合機(jī)床行業(yè)增加值、產(chǎn)品銷售率、全員工資總額、出口交費(fèi)值等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均有不同程度的增長，新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年年均有大幅度提高，可見行業(yè)企業(yè)運(yùn)營狀況良好。 組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)主要針對汽車、摩托車、內(nèi)燃機(jī)、農(nóng)機(jī)、工程機(jī)械、化工機(jī)械、軍工、能源、輕工及家電行業(yè)提供專用設(shè)備，隨著我國加入 合機(jī)床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開始向數(shù)控化、柔性化轉(zhuǎn)變。從近兩 年是企業(yè)生產(chǎn)情況來看，數(shù)控機(jī)床與加工中心的市場需求量在上升，而傳統(tǒng)的鉆、鏜、銑組合機(jī)床則有下降趨勢，中國機(jī)床工具工業(yè)學(xué)會(huì)的機(jī)床工具行業(yè)企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)報(bào)表是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，僅從幾個(gè)全國大型重點(diǎn)企業(yè)生產(chǎn)情況看， 2007年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床 890臺(tái)，產(chǎn)值 16187萬元，生產(chǎn)加工中心 148臺(tái)，產(chǎn)值 5770萬元； 2008年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床 985臺(tái)，產(chǎn)值 25838萬元，生產(chǎn)加工中心 159臺(tái)，產(chǎn)值 7099萬元；而 2005 年，截至 4月份，數(shù)控機(jī)床、加工中心、產(chǎn)值已接近 2003 年全年水平，故市場在向數(shù)控、高精制造技術(shù)和成套工藝裝備 方面發(fā)展。 “九五”后期，在組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)的 50 多家組合機(jī)床分會(huì)會(huì)員中，僅有兩家企業(yè)實(shí)行了股份改造，一家企業(yè)退出國有轉(zhuǎn)為民營，其余的都是國有企業(yè)。 2002年 ，不到，一些小廠幾乎全部退出國有轉(zhuǎn)為民營，現(xiàn)在一些國家重點(diǎn)國有企業(yè)也在醞釀股份制改造，轉(zhuǎn)制已勢不可檔，“民營經(jīng)濟(jì)在經(jīng)歷了從被歧視，被藐視到不可小視和現(xiàn)在高度重視 4 個(gè)階段后，煥發(fā)勃勃生機(jī)?！苯M合機(jī)床行業(yè)企業(yè)正在以股份制、民營化等多種形式快速發(fā)展。 組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(jī)電于一體是綜合自動(dòng)化度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用 ，因而被廣泛應(yīng)用與工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電行業(yè)。我國的傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型的箱體類和軸類零件（近年研買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 制的組合機(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成型面等。組合機(jī)床的分類繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)組合機(jī)床等；隨著技術(shù)的不斷是進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床 柔性 組合機(jī)床越來越受人們是親昧，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（ 數(shù)字控制（ ，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多種加工的可調(diào)可變 的 組合機(jī)床。另外，近年來組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來越大。 由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國組合機(jī)床及其組合機(jī)床自動(dòng)線總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá) 國家相對落后，國內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動(dòng)線幾乎都從國外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴(kuò)大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝、研制新產(chǎn)品，由過去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需要，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。 80年代以來，國外組合機(jī)床技術(shù)在滿足精度和效率要求的基礎(chǔ)上，正朝著綜合成套和具備柔性的方向發(fā)展。組合機(jī)床的加工精度、多品種加工的柔性以及機(jī)床配置的靈活多樣方面均有新的突破性進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床工作程序軟件化、工序高度集中、高效短節(jié)拍和多 功能知道監(jiān)控。組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展趨勢是： 國外主要的組合機(jī)床生產(chǎn)廠家都有自己的系列化完整的數(shù)控組合機(jī)床通用部件 ,在組合機(jī)床上不僅一般動(dòng)力部件應(yīng)用數(shù)控技術(shù) ,而且夾具的轉(zhuǎn)位或轉(zhuǎn)角、換箱裝置的自動(dòng)分度與定位也都應(yīng)用數(shù)控技術(shù) ,從而進(jìn)一步提高了組合機(jī)床的工作可靠性和加工精度。廣州標(biāo)致汽車公司由法國雷諾公司購置的缸蓋加工生產(chǎn)線 ,就是由三臺(tái)自動(dòng)換箱組合機(jī)床組成的 ,其全部動(dòng)作均為數(shù)控 ,包括自動(dòng)上下料的交換工作臺(tái)、環(huán)形主軸箱庫、動(dòng)力部件和夾具的運(yùn)動(dòng) ,其節(jié)拍時(shí)間為 58秒。 80年代以來 ,國外對中大批量生產(chǎn) ,多品種加工裝備采取了 一系列的可調(diào)、可變、可換措施 ,使加工裝備具有了一定的柔性。如先后發(fā)展了轉(zhuǎn)塔動(dòng)力頭、可換主軸箱等組成的組合機(jī)床 ;同時(shí)根據(jù)加工中心的發(fā)展 ,開發(fā)了二坐標(biāo)、三坐標(biāo)模塊化的加工單元 ,并以此為基礎(chǔ)組成了柔性加工自動(dòng)線 (這種結(jié)構(gòu)的變化 ,既可以實(shí)現(xiàn)多品種加工要求的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 調(diào)整變化快速靈敏 ,又可以使機(jī)床配置更加靈活多樣。 汽車工業(yè)的大發(fā)展 ,對自動(dòng)化制造技術(shù)提出了許多新的需求 ,大批量生產(chǎn)的高效率 ,要求制造系統(tǒng)不僅能完成一般的機(jī)械加工工序 ,而且能完成零件從毛坯進(jìn)線到成品下線的全部工序 ,以及下線后的自動(dòng)碼垛、裝箱等。德國大眾汽車 公司 速箱廠 1987年投入使用的造價(jià) 9000萬馬克的齒輪箱和離合器殼生產(chǎn)線 ,就是這種綜合自動(dòng)化制造系統(tǒng)的典范。該系統(tǒng)由兩條相似對稱布置的自動(dòng)線組成 ,三班制工作 ,每條線日產(chǎn) 2000件 ,節(jié)拍時(shí)間為 40秒。全線由 12臺(tái)雙面組合機(jī)床、 18臺(tái)三坐標(biāo)加工單元、空架機(jī)器人、線兩端的毛坯庫和三坐標(biāo)測量機(jī)組成 ,可實(shí)現(xiàn) 3 種零件的加工?？占軝C(jī)器人完成工件下線的碼垛裝箱工作。隨著綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展 ,出現(xiàn)了一批專門從事裝配、試驗(yàn)、檢測、清洗等裝備的專業(yè)生產(chǎn)廠家 ,進(jìn)一步提高了制造系統(tǒng)的配套水平。 國外為了減少機(jī)床數(shù)量 ,節(jié) 省占地面積 ,對組合機(jī)床這種工序集中程度高的產(chǎn)品 ,繼續(xù)采取各種措施 ,進(jìn)一步提高工序集中程度。如采用十字滑臺(tái)、多坐標(biāo)通用部件、移動(dòng)主軸箱、雙頭鏜孔車端面頭等組成機(jī)床或在夾具部位設(shè)置刀庫 ,通過換刀加工實(shí)現(xiàn)工序集中 ,從而可最大限度地發(fā)揮設(shè)備的效能 ,獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。 機(jī)床設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容、要求 設(shè)計(jì)的目的 通過機(jī)床主運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使我們在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)械制圖、零件計(jì)算、編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn) 練，樹立正 確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng) 自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 (1)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 根據(jù)給定的 被加工零件，確定 機(jī)床 的切削用量 ，通過分析比較擬定傳動(dòng)方案和傳動(dòng)系統(tǒng)圖，確定傳動(dòng)副的傳動(dòng)比及齒輪的齒數(shù)，并計(jì)算主軸的實(shí)際轉(zhuǎn)速與標(biāo)準(zhǔn)的相對誤差。 (2)動(dòng)力設(shè)計(jì) 根據(jù)給定的工件，初算傳動(dòng)軸的直徑、齒輪的模數(shù)；確定動(dòng)力箱；計(jì)算多軸箱尺寸及設(shè)計(jì)傳動(dòng)路線。完成裝配草圖后，要驗(yàn)算傳動(dòng) 軸 的 直徑 ， 齒輪模數(shù) 否在允許范圍內(nèi)。還要驗(yàn)算主軸主件的靜剛度。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 (3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 進(jìn)行主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)軸系、 變速機(jī)構(gòu)、主軸主件、箱體、 密封等的布置和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。即繪制裝配圖和零件工作圖。 (4)編寫設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)要求 評價(jià)機(jī)床性能的優(yōu)劣，主要是根據(jù)技術(shù) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來判定的。技術(shù)先進(jìn)合理，亦即“質(zhì)優(yōu)價(jià)廉”才會(huì)受到用戶的歡迎，在國內(nèi)和國際市場上才有競爭力。機(jī)床設(shè)計(jì)的技術(shù) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可以從滿足性能要求、經(jīng)濟(jì)效益和人機(jī)關(guān)系等方面進(jìn)行分析。 機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟 1） 調(diào)查研究 研究市場和用戶對設(shè)計(jì)機(jī)床的要求，然后檢索有關(guān)資料。其中包括情報(bào)、預(yù)測、實(shí)驗(yàn)研究成果、發(fā)展趨勢、新技術(shù)應(yīng)用以及相應(yīng)的圖紙資料等。甚 至還可以通過網(wǎng)絡(luò)檢索技術(shù) 查閱 先進(jìn)國家的有關(guān)資料和專利等。通過對上述資料的分析研究，擬訂適當(dāng)?shù)姆桨福员ＷC機(jī)床的質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，使用戶有較好的經(jīng)濟(jì)效益。 2） 擬定方案 通?？梢詳M定出幾個(gè)方案進(jìn)行分析比較。每個(gè)方案包括的內(nèi)容有：工藝分析、主要技術(shù)參數(shù)、總布局、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制操作系統(tǒng)、電系統(tǒng)、主要部件的結(jié)構(gòu)草圖、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。 在制定方案時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： （ 1） 當(dāng)使用和制造出現(xiàn)矛盾時(shí)，應(yīng)先滿足使用要求，其次才是盡可能 便于 制造。要盡量用先進(jìn)的工藝和創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)； （ 2） 設(shè)計(jì)必須 以生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，凡是未經(jīng)實(shí)踐考驗(yàn)的方案，必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明可靠后才能用于設(shè)計(jì)； （ 3） 繼承與創(chuàng)造相結(jié)合，盡量采用先進(jìn)工藝，迅速提高生產(chǎn)力，為實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化服務(wù)。注意吸取前人和國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)造和發(fā)展。 3） 工作圖設(shè)計(jì) 首先，在選定工藝方案并確定機(jī)床配置形式、結(jié)構(gòu)方案基礎(chǔ)上，進(jìn)行方案圖紙的設(shè)計(jì)。 這些圖子包括：被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖和生產(chǎn)率計(jì)算卡，統(tǒng)稱“三圖一卡”設(shè)計(jì)。并初定出主軸箱輪廓尺寸， 才能確定機(jī)床各部件間的相互關(guān)系。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 然后，整理機(jī)床有關(guān)部件與主要零 件的設(shè)計(jì)計(jì)算書，編制各類零件明細(xì)表，編寫機(jī)床說明書等技術(shù)文件。 最后，對有關(guān)圖紙進(jìn)行工藝審查和標(biāo)準(zhǔn)化審查。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 2 組合機(jī)床的 總體設(shè)計(jì) 組合機(jī)床 方案的制定 制定工藝方案 零件加工工藝將決定組合機(jī)床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等。所以，在制定工藝方案時(shí)，必須計(jì)算分析被加工零件圖，并深入現(xiàn)場了解零件的形狀、大小、材料、硬度、剛度，加工部位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)加工精度，表面粗糙度，以及定位，夾緊方法，工藝過程，所采用的刀具及切削用量，生產(chǎn)率要求，現(xiàn)場所采用的環(huán)境和條件等等。并收集國內(nèi)外有 關(guān)技術(shù)資料，制定出合理的工藝方案。 根據(jù)被加工 零件（ 傳動(dòng)軸支承座 ）的零件圖（圖 加工四個(gè)通孔的工藝過程： (1) 加工孔的主要技術(shù)要求。 4個(gè) 孔直徑均為 14 孔的位置度公差為 工件材料為 求生產(chǎn)綱領(lǐng)為（考慮廢品及備品率）年產(chǎn)量 2萬件，單班制生產(chǎn) (2) 工藝分析 加工該孔時(shí)，孔的位置度公差為 根據(jù)組合機(jī)床 的工藝方法及能達(dá)到的精度，可采用如下的加工方案： 一次性加工通 孔， 孔徑為 14 (3) 定位基準(zhǔn)及夾緊點(diǎn)的選擇 加工 此 零件上 的孔 ， 以 上 表 面 限制 三個(gè)自由度 和 右端面 限制 三 個(gè)自由度， 位于 中間的 孔通過 螺桿 起到了很好的 夾緊 作用 。 在 保證加工精度 的情況下 ，提高生產(chǎn)效率減輕工人勞動(dòng)量，由于工件 是大批量生產(chǎn)，因此 在設(shè)計(jì)時(shí)就認(rèn)為是人工夾緊 。 確定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案。 (1)被加工零件的加工精度 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 被加工零件需要在組合機(jī)床上完成的加工工序及應(yīng)保證的加工精度，是制造機(jī)床方案的主要依據(jù)。 傳動(dòng)軸支承座 鉆 孔的精度要求較 高，可采用 鉆孔 組合機(jī) 床。 為了加工出表面粗糙度為 孔，采取提高機(jī)床原始制造精度和工件定位基準(zhǔn)精度并 減少夾壓變形等措施就可以了。為此，機(jī)床通常采用尾置式齒輪動(dòng)力裝置，進(jìn)給采用液壓系統(tǒng)，被加工零件圖如圖 圖 傳動(dòng)軸支承座 (2) 被加工零件的特點(diǎn) 這主要指零件的材料、硬度加工部位的結(jié)構(gòu)形狀，工件剛度定位基準(zhǔn)面的特點(diǎn)，它們對機(jī)床工藝方案制度有著重要的影響。此 傳動(dòng)軸支承座 的材料是 度 41、孔的直徑為 14用多孔同步加工，零件的剛度足夠，工件受力不大，振動(dòng)，及發(fā)熱變形 對工件影響可以不計(jì)。 一般來說，孔中心線與定位基準(zhǔn)面平行且需由一面或幾面加工的箱體宜用臥式機(jī)床，立式機(jī)床適宜加工定 位 基準(zhǔn)面是水平的且被加工孔與基準(zhǔn)面垂直的工件，而不適宜加工安裝不方便或高度較大的細(xì)長工件 。對大型箱體件采用單工位機(jī)床加工較適宜，而中小型零件則多采用多工位機(jī)床加工。 R 51 0 9 16R 5 73 8 2 71 6 0 5 63 . 26 3R 1 5R 1 24 - 1 4 0 . 0 1741022 - 1 2 0 . 0 2174 67 0 4 25746R 1 24 - 1 4 0 . 0 2 3 0 0 . 0 13 . 2買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 此零件的加工特點(diǎn)是中心線與定位 基準(zhǔn)平面是 垂直 的，并且定位基準(zhǔn)面是 水平 的 ，工件較小 ， 其孔分布較密集， 多軸箱體積較大， 一次 鉆孔，選擇 立 式 鉆床。 (3) 零件的生產(chǎn)批量 零件的生產(chǎn)批量是決定采用單工位、多工位、自動(dòng)線或按中小批量生產(chǎn)特點(diǎn)設(shè) 計(jì)組合機(jī)床的重要因素。按設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)綱領(lǐng)為年生產(chǎn)量為 2萬件，從工件外形及輪廓尺寸，為了減少加工時(shí)間，采用多軸頭，為了減少機(jī)床臺(tái)數(shù)，此工序盡量在一臺(tái)機(jī)床上完成，以提高利用率。 (4) 機(jī)床使用條件 根據(jù)使用組合機(jī)床對 車間布置情況、工序間的聯(lián)系、技術(shù)能力和自然條件等的要求來選擇適合 的組合機(jī)床。 綜合以上所述：通過對 傳動(dòng)軸支承座 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技術(shù)要求、定位、夾緊方式、工藝方法 ，并定出影響機(jī)床的總體布局和技術(shù)性能等方面的考慮， 最終決定設(shè)計(jì) 四 軸頭多工位同步鉆床。 確定切削用 量及選擇刀具 確定工序間余量 為使加工過程順利進(jìn)行并穩(wěn)定的保證加工精度，必須合理地確定工序余量。 生產(chǎn)中常用查表給出的組合機(jī)床對孔加工的工序余量， 以消除轉(zhuǎn)、定位誤差的影響。 14直徑上工序間余量 均為 選擇切削用量 確定了在組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容了，就可以著手選擇切削用量了。因?yàn)樗O(shè)計(jì)的組合機(jī)床為多軸同步加工在大多數(shù)情況下，所選切削用量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)比一般通用機(jī)床單刀加工低 30%左右多軸主軸箱上所有刀具共用一個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)，通常為標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺(tái)，工作時(shí)，要求所 有刀具的每分鐘進(jìn)給量相同，且等于動(dòng)力滑臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量（ mm/是適合有刀具的平均值 。 因此，同一主軸箱上的刀具主軸可設(shè)計(jì)成同轉(zhuǎn)速和 同的每轉(zhuǎn) 進(jìn)給量（ mm/r）與其適應(yīng) 。 以滿足 直徑的加需要，即： 1 1 2 2 . f n f n f v f 中： 各主軸轉(zhuǎn)速（ r/ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 12, , . if f f 各主軸進(jìn)給量（ mm/r） 動(dòng)力滑臺(tái)每分鐘進(jìn)給量（ mm/ 由于 傳動(dòng)軸支承座 鉆孔的加工精度、工件材料、工作條件、技術(shù)要求等， 按照經(jīng)濟(jì)地選擇滿足加工要求的原則，采用查表的方法查得： 孔 鉆頭直徑 D=進(jìn)給量f=r、切削速度 v=18m/ 確定切削 力 、切削扭矩、切削功率 根據(jù)選定的切削用量（主要指切削速度 v 及進(jìn)給量 f）確定切削力，作為選擇動(dòng)力部件（滑臺(tái)） ；確定切削扭矩，用以確定主軸及其它傳動(dòng)件（齒輪，傳動(dòng)軸等）的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動(dòng)電動(dòng)（一般指動(dòng)力箱）功率，通過查表計(jì)算如下： 切削力： F =26D 26 =削扭矩： T =10 10 =9979N削功率： P = / 9740 997918/(9740=中 ： 布氏硬度 F 切削力 （ N） D 鉆頭直徑 （ f 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 （ mm/r） T 切削扭矩 (NV 切削速度 （ m/ P 切削功率 (選擇刀具結(jié)構(gòu) 傳動(dòng)軸支承座 的布氏硬度在 徑 4為了使工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、刃磨簡 單，選擇標(biāo)準(zhǔn) 麻花鉆。孔買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 加工刀具的長度應(yīng)保證加工終了時(shí)刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套之間有 30 50距離，以便排出切屑和刀具磨損后有一定的向前的調(diào)整量。 鉆孔組合機(jī)床 總設(shè)計(jì)“三圖一卡”的編制 總 體設(shè)計(jì)方案的圖紙表達(dá)形式 “三圖一卡”設(shè)計(jì)，其內(nèi)容包括： 繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖、編制生產(chǎn)率卡。 被加工零件工序圖 1、 被加工零件工序圖的作用及內(nèi)容 被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示一臺(tái)組合機(jī)床完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度 及技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)、夾 具部位及被加工零件的材料、硬度等狀況的圖紙。它 是在原 零件圖基礎(chǔ)上，突出本機(jī)床的加工的內(nèi)容，加上必要的說明繪制成的， 是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造、 使用、檢驗(yàn)和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)文件。 傳動(dòng)軸支承座 鉆孔組合機(jī)床 的被加工零件工序圖如 圖上主要內(nèi)容： （ 1）被加工零件的形狀，主要外廓尺寸和本機(jī)床要加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、形位精度等技術(shù)要求，以及對上道工序的技術(shù)要求等。 （ 2）本工序所選定的定位基準(zhǔn)、夾緊部位及夾緊方向。 （ 3） 被加工零件的名稱、編號(hào)、材料、硬 度及被加工部位的加上余量等。 2、繪制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng) （ 1）為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要圖出被本機(jī)床的加工內(nèi)容。繪制時(shí)，應(yīng)按一定的比例，選擇足夠的視圖及剖 位 視圖，突出加工部位（用粗實(shí)線），并把零件輪廓及與機(jī)床、夾具設(shè)計(jì)有關(guān) 粗實(shí)線標(biāo)記 。如圖 位基 準(zhǔn)，機(jī)械夾壓位置及方向，輔助支承均須用規(guī)定的符號(hào) 部（用細(xì)實(shí)線）表清楚， 凡本道工序保證的尺寸、角度等，均應(yīng)在尺寸數(shù)值下方面用 表示出來。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 圖 序圖 （ 2）加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起 ， 為便于加工及檢查， 有時(shí)因所選定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，則須對加工部位要求位置尺寸精度進(jìn)行分析換算。 加工示意圖 1、加工示意圖的作用和內(nèi)容 加工示意圖是被加工零件工藝方案在圖樣上的反映，表示 被 加工零件在機(jī)床上的加工過程，刀具的布置以及工件、夾具、刀具的相對位置關(guān)系，機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)等，是刀具、夾具、多軸箱、電氣和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇動(dòng)力部件的主要依據(jù)，是整臺(tái)組合機(jī)床布局形式的原始要求，也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必需的重要文件 。 圖 動(dòng)軸支承座 鉆孔的 加工示意圖 6 34 - 1 4 0 . 0 210274買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 圖 工示意圖 在圖上應(yīng)標(biāo)注的內(nèi)容： （ 1）機(jī)床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程。 （ 2）工件、夾具、刀具及多軸箱端面之間的距離等。 （ 3）主軸的結(jié)構(gòu)類型，尺寸及外伸長度；刀具類型，數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸、接桿、導(dǎo) 4 0 / 2 8 1 3 . 83617254615034614115 3 0H 7n 6 2 2H 7g 6V = 1 8 m / m i 0 . 1 8 m m / 4 1 5 r / m i nV f = 7 4 . 7 m m / m i ， S 2S 3 ， S 4買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 向裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導(dǎo)向置的 配合，刀具、接桿、主軸之間的連接方式，刀具應(yīng)按加工終了位置繪制。 2、繪制加工示意圖之前的有關(guān)計(jì)算 （ 1）刀具的選擇 刀具 選擇考慮加工尺寸精度、表面粗糙度、切削的排除及生產(chǎn)率要求等因素。 刀具的選擇前已述及，此處就不在追述了 。 （ 2）導(dǎo)向套的選擇 在組合機(jī)床上加工孔 ，除用剛性主軸的方案外，工件的尺寸、位置精度主要取決于夾具導(dǎo)向。 因此正確選擇導(dǎo)向裝置的類型，合理確定其尺寸、精度 ，是設(shè)計(jì)組合機(jī)床的重要內(nèi)容，也是繪制加工示意圖時(shí)必須解決的內(nèi)容。 1） 選擇導(dǎo)向類型 根據(jù)刀具導(dǎo)向部分直徑和刀具導(dǎo)向的線速度 v=18m/選擇固定式導(dǎo)向 。 2） 導(dǎo)向套的參數(shù) 根據(jù)刀具的直徑選擇固定導(dǎo)向裝置 固定導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺寸如下表： 表 固定導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺 d 2 l l1 l2 l3 5 2 30 34 150 40 14 12 17 46 固定裝置的配合如下表： 表 固定裝置的配合 導(dǎo)向 類別 工藝 方法 D D 具導(dǎo)向 部分外徑 固定 導(dǎo)向 鉆孔 H7/7/n6 定導(dǎo)向裝置的布置如圖 示 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 圖 固定導(dǎo)向裝置的布置 （ 3）初定主軸類型、尺寸、外伸長度 因?yàn)檩S的材料為 40切彈性模量 G=性主軸取 1 4（ 0） m,所以 根據(jù)剛性條件計(jì)算主軸的直 徑為 ： d 中 ： d 軸直徑（ （ T 軸所承受的轉(zhuǎn)矩（ N B 系數(shù) 本設(shè)計(jì)中 主軸直徑 d=25軸外伸長度為： L=115D/ 1d 為 40/28。