空心鉚釘機總體及送料系統(tǒng)設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1、 前言 組合機床 是由按系列化、標準化原則設計的通用部件和按被加工工件的形狀、工藝要求而設計的專用部件所組成的高效率專用機床。 組合機床是隨著機械工業(yè)的不斷發(fā)展，由通用機床、專用機床發(fā)展起來的。但由于通用機床對工件加工時，往往需要對工件多次安裝、對刀、試切、測量等手工操作，自動化程度低，輔助時間長，生產(chǎn)效率補高，質(zhì)量補容易穩(wěn)定，人為因素比較大。特別是在大批量對工件的某一工序加工中，使用通用機床顯得更不經(jīng)濟，通用 機床的許多部件結(jié)構的作用并沒有充分的發(fā)揮。因此，人們創(chuàng)造了專用機床。專用機床是是為一定的加工對象設 計制造的，專門用來完成某一工件的一道或幾道工序。專用機床采用多刀切削，生產(chǎn)效率高、機構簡單，容易實現(xiàn)自動化，減輕人工勞動強度，產(chǎn)品質(zhì)量較能保證。因此，專用機床不能適應機械工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)品不斷更新的要求。 為了使金屬切削機床既能具有機床的生產(chǎn)效率高，結(jié)構簡單的特點，又具有通用機床的適應性強，能適應加工對象變化的特點，人們分析了各種機床的特點，將其劃分為若干個具有一定功能的獨立部件，使其中一些獨立部件能互相通用，并按系列化、標準化和通用化設計，預先組織成批生產(chǎn)。這些互相通用的部件稱為 通用部件。根據(jù)工件加工要 求，可選用合適通用部件，再配以少量的加工對象要求的專用部件，就可以組成一臺所需的組合機床。當加工對象變化時，組合機床可部分或全部改裝，但它的通用部件可重新使用或配換，再按零件加工要求設計制造少量專用部件，又組成一臺具有新的功能的組合機床。 組合機床在我國汽車、拖拉機、電機、閥門等一些生產(chǎn)批量較大的制造業(yè)中得到廣泛使用。在一些中小批量的生產(chǎn)企業(yè)，如機床、機車制造業(yè)中也推廣使用。我們已制定了完整的通用部件的系列和標準，建立了組合機床的體系。產(chǎn)品的質(zhì)量高、低成本及減輕工人勞動強度、提高生產(chǎn)率是機床的發(fā)展趨勢。組合 機床的研制也正向著高效、高精度、高自動化和柔性方向發(fā)展，使其在機械制造業(yè)中發(fā)揮更大作用。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 2 組合機床總體設計 合機床總體設計 合機床工藝方案的制定 該加工零件為 油機機體。材料 硬度為 251，在本工序之前各主要表面、主要孔已加工完畢。 此次設計的組合機床 是完成 油機機體上的 4 個缸孔的加工 ，其具體的加工工藝如下 : 半精鏜 孔 ,深 10 孔 ,深 15 孔 ,深 124 倒角 ,深 精鏜 ,深 21.4 15 和倒角 孔時，它的孔徑大于 ，故將通過組合鏜刀里的徑向調(diào)整機構帶動倒角刀的伸出，從而進行掃內(nèi)腔和倒角。 鋼容易斷屑排屑，故通過單工步即能達到要求。 須合理確定工序間加工余量。 在半精鏜時，它的直徑方向的余量為 體參照文獻 1 表 3加工常用工序余量。 位基準的選擇 “一面雙孔”的定位方法，其特點是： 工件獲得穩(wěn)定可靠定位。 能高度集中工序，又有利 于提高各 面上孔的位置精度。 c.“一面雙孔”可作為零件從粗加工到精加工全部工序的定位基準，使零件整個工藝過程基準統(tǒng)一，從而減少由基準轉(zhuǎn)換帶來的累積誤差，有利于保證零件的加工精度。同時，使機床各個工序（工位）的許多部件實現(xiàn)通用化，有利于縮短設計、制造周期，降低成本。 緊，并有利于防止切削落于定位基面上。 本機床加工時采用的是 一面兩銷 的定位方式。即一面是缸體底面，限制了三個方向的自由度；圓柱銷限制了兩個方向的自由度；菱形銷限制了一個方向的自由度。 通過一個平面和兩個定位銷限制其六個 自由度， 這樣工件的 6 個自由度被完全約束了也就得到了完全的定位。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 此，夾具也通過液壓來驅(qū)動，能達到集中控制的要求，對被加工零件的四個角進行加緊，有效的保證了加工精度。 床配置型式的選擇 根據(jù)選定的工藝方案確定機床的配置型式，并定出影響機床總體布局和技術性能的主要部件的結(jié)構方案。既要考慮能實現(xiàn)工藝方案，以確保零件的精度、技術要求及生產(chǎn)率，又要考慮機床操作方便可靠，易于維修，且潤滑、冷卻、排屑情況良好。對同一個零件的加工，可能會有各種不同的工藝方案和機床配置方案，在最后決定 采取哪種方案時，絕不能草率，要全面地看問題，綜合分析各方面的情況，進行多種方案的對比，從中選擇最佳方案。 各種形式的單工位組合機床，具有固定式夾具，通常可安裝一個工件，特別適用于大、中型箱體類零件的加工。根據(jù)配置動力部件的型式和數(shù)量，這種機床可分為單面、多面復合式。利用多軸箱同時從幾個方面對工件進行加工。但其機動時間不能與輔助時間重合，因而生產(chǎn)率比多工位機床低。 機床的配置型式主要有臥式和立式兩種。臥式組合機床床身由滑座、側(cè)底座及中間底座組合而成。其優(yōu)點是加工和裝配工藝性好，無漏油現(xiàn)象；同時，安裝、調(diào)試與運 輸也都比較方便；而且，機床重心較低，有利于減小振動。其缺點是削弱了床身的剛性，占地面積大。立式組合機床床身由滑座、立柱及立柱底座組成。其優(yōu)點是占地面積小，自由度大，操作方便。其缺點是機床重心高，振動大。 在認真分析了被加工零件的結(jié)構特點及所選擇的加工工藝方案，又由組合機床的特點及適應性，確定設計的組合機床的配置型式為多工位立式半精鏜組合機床。 臺型式的選擇 本組合機床采用的是液壓滑臺。與機械滑臺相比較，液壓滑臺具有如下優(yōu)點：零件損失小，使用壽命長，在相當大的范圍內(nèi)進給量可以無級調(diào)速；可 以獲得較大 的進給力；工藝上要求多次進給時，通過液壓換向閥，很容易實現(xiàn)；過載保護簡單可靠；由行程調(diào)速閥來控制滑臺的快進轉(zhuǎn)工進，轉(zhuǎn)換精度高，工作可靠。 本課題的 油機機體上的 4個缸孔的加工 ， 位置精度和尺寸精度要求較高，剛度高、熱變形小、進給穩(wěn)定性高，因此采用液壓滑臺。 間底座的選擇 中間底座其頂面安裝夾具或輸送部件，側(cè)面可與側(cè)底座相連接，并通過斷面鍵或定位銷 定位。根據(jù)機床配置形式不同，中間底座有多種形式，。總之而言，中間買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 底座的結(jié)構、尺寸需要根據(jù)工件的大小、形狀以及組合機床的配置形式來確定。因此，中 間底座一般按專用部件進行設計，但為了不致使組合機床的外廓尺寸過分繁多中間底座可參照表 2 表 2間底座主要尺寸 （ 中間底座長 中間底座寬 800 500 560 630 710 800 900 _ 1000 _ _ 630 710 800 900 1000 1250 _ _ _ 710 800 900 1000 1250 _ _ _ 710 800 900 1000 削用量及選擇刀具 的確定 擇切削用量 對于半精鏜 5 個被加工孔，采用查表法選擇切削用量，從文獻 16選取。鏜孔深度較大時，由于冷卻排屑條件都較差，使刀具壽命有所降低。降低切削速度主要是為了提高刀具壽命，并使加工較深孔時鏜刀的的壽命與加工其他淺孔時鏜刀的壽命比較接近。 復合刀具切削用量選擇應考慮刀具的使用壽命。保證刀具應有的使用壽命，進給量按復合刀具最小直徑選擇，切削速度按復合刀具最大直徑選擇。 對整體的復合刀具，往往強度較低，故切削用量應選對稍低些。 另外，選擇切削用量 時還要保證生產(chǎn)批量要求，也要保證刀具一定的耐用度。組合機床切削用量選擇通常要求刀具耐用度不低于一個工作班，最少不低于 4h。 確定切削用量時，還需考慮所選動力滑臺的性能。使用液壓滑臺時，選擇每分鐘進給量應比該滑臺最小工進速度大 50%，否則會受溫度和其他原因?qū)е逻M給不穩(wěn)定。 切削用量選擇是否合理，對組合機床的加工精度、生產(chǎn)率、刀具耐用度、機床的布局形式及正常工作均有很大影響。組合機床多軸箱上所有的刀具共用一個進給系統(tǒng)，通常為標準動力滑臺。查文獻 1得硬度 ，高速鋼鉆頭的切削用量如表 2 表 2鏜孔切削用量 工序 刀具材料 鑄鐵 )1)( 1半精鏜 高速鋼 20 硬質(zhì)合金 705 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 先以刀具來選擇較合理的轉(zhuǎn)速 n 和每轉(zhuǎn)進給量 f ，選擇合理的切削速度。切削速度 10001 （） 1、 3缸孔的切削用量選擇如下： 半精鏜 孔 ,深 10 由 15080 d ，硬度大于 187251擇 m 070 ，又 ，初選 n,/ ， 則由式 )11( 得： m 00 半精鏜 孔 ,深 10.3 半精鏜 115 孔 ,深 124 倒角 ,深 5.6 半精鏜 ,深 21.4 （） 、缸孔的切削用量選擇如上 削力、切削扭矩及切削功率 的計算 根據(jù)選定的切削用量（主要指切削速度 v 及進給量 f），確定進給力，作為選擇動力滑臺及夾具設計的依據(jù)；確定切削轉(zhuǎn)矩，用 以確定主軸及其他傳動件的尺寸；確定切削功率，用作選擇主傳動電機功率；確 定刀具耐用度，用以驗證所選用量或刀具是否合理。 根據(jù)文獻 1 （ 2 （ 2 p （ 2 61200 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 f 式中， 圓周力（） 軸向切削力（） T 切削轉(zhuǎn)矩（ ） P切削功率（ m ( 削速度 )/( 給量 )( 工直徑 )(p 切削深度 氏硬度， )(m i nm a a x ，本設計中，230,187,251 m i nm a x 由 以上公式可得， 半精鏜 孔 ,深 10 vF z 14761200 半精鏜 孔 ,深 1 2 3 5 7 9 vF z 半精鏜 115 孔 ,深 124 4 2 0 0 4 p 2 9 5 6 9 4 vF z 倒角 ,深 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 1 3 p vF z 半精鏜 ,深 6 4 p 4 8 5 4 6 vF z 具結(jié)構的選擇 （ 1）正確選擇刀具結(jié)構，對保證組合機床正常工作極為重要。根據(jù)工藝要求和加工精度不同，常用刀具有一般刀具、復合刀具及特種刀具等。 （ 2）為了提高工序集中程度或保證加 工精度，采用先后加工或同時加工兩個或兩個以上便面的復合刀具。但應采用組裝式結(jié)構，就是裝幾把鏜刀的鏜桿。整體式復合刀具制造刃磨較為困難，刀體不能重復使用，成本高。 （ 3）采用鏜刀的原則： 除孔面不連續(xù)，鏜削時容易產(chǎn)生振動，影響孔的圓度；在機床上對刀不方便；加工孔徑小于 40 要求較高的同心孔系外，應優(yōu)先選用鏜削工藝。鏜刀制造刃磨簡便，特別對不通孔、高精度孔、孔中心線直線度和位置度要求較嚴格的孔，采用精密鏜削比較重要。 組合機床大 多采用裝在鏜桿上的硬質(zhì)合金鏜刀頭（塊）進行鏜孔。鏜桿直徑和鏜刀頭界面尺寸一般根據(jù)鏜孔直徑按表 2 表 2鏜孔、鏜桿直徑和鏜刀截面 （ 鏜孔直徑 D 302000桿直徑 d 200005刀方截面 0260刀圓截面直徑d 80288文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 圖一卡設計 加工零件工序圖 （如下圖） 被加工零件工序圖是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設計的組合機床（或自動線）上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術要求，加工用的定位基準、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣。除了設計研制合同外，它是組合機床設計的具體依據(jù)，也是制造、使用、調(diào)整和檢驗機床精度的重要文件。 本組合機床以柴油機機體為加工對象進行設計，對工序圖簡要說明及與本機床設計有關的技術指標如下： 方法：采用的是“一面兩銷”定位法； 圖中符號 夾緊點 定位基面 油機機體缸孔 251187 半精鏜 孔 ,深 10； 孔 ,深 115 孔 ,深 124 倒角 ,深 精鏜 ,深 加工示意圖 加工示意圖是在工藝方案和機床總體方案初步確定的基礎上繪制的。是表達工藝方案具體內(nèi)容的機床工藝方案圖。零件加工的工藝方案要通過加工示意圖反映出來。加工示意圖表示被加工零件在 機床上的加工過程，刀具、輔具的布置狀況以及工件、夾具、刀具等機床各部件間的相對位置關系，機床的工作行程及工作循環(huán)等。 加工示意圖應繪制成展開圖。按比例用細實線畫出工件外形；加工部位、加工表面畫粗實線。必須使工件和加工方位與機床布局相吻合。 選擇刀具應考慮工件材質(zhì)、加工精度、表面粗糙度、排屑及生產(chǎn)率等要求。為提高工序集中程度或滿足精度要求，可以采用復合刀具?？准庸さ牡毒咧睆綉c加工部位尺寸、精度相適應，其長度應保證加工終了時刀具螺旋槽尾端離導向套外端面 30利排屑和刀具磨損后有一定的向前調(diào)整量 床聯(lián)系尺寸圖 機床聯(lián)系尺寸圖是用來表示機床的配置型式、主要構成及各部件安裝位置、相互聯(lián)系、運動關系和操作方位的總體布局。用以檢驗各部件相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求和通用部件選擇是否合適；它為多軸箱、夾具等專用部件設計提供重要依據(jù)；它可以看成是簡 化的機床總圖 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 本組合機床采用的是液壓滑臺。與機械滑臺相比較，液壓滑臺具有如下優(yōu)點：在相當大的范圍內(nèi)進給量可以無級調(diào)速；可以獲得較大的進給力；由于液壓驅(qū)動，零件磨損小，使用壽命長；工藝上要求多次進給時，通過液壓換向閥，很容易實現(xiàn) ；過載保護簡單可靠；由行程調(diào)速閥來控制滑臺的快進轉(zhuǎn)工進，轉(zhuǎn)換精度高，工作可靠。但采用液壓滑臺也有其弊端，如：進給量由于載荷的變化和溫度的影響而不夠穩(wěn)定；液壓系統(tǒng)漏油影響工作環(huán)境，浪費能源；調(diào)整維修比較麻煩。本課題的加工對象是 油機機體上的 4個缸孔，位置精度和尺寸精度要求較高，因此采用液壓滑臺。 由此，根據(jù)已定的工藝方案和機床配置形式并結(jié)合使用及修理等因素，確定機床為立式多工位液壓傳動組合機床，液壓滑臺實現(xiàn)工作進給運動，選用配套的動力裝置完成鏜孔的加工。 1、 確定機床裝料高度 H 裝料高度是指機床上 工件的定位基準面到地面的垂直距離。本課題中： 立式滑臺高度為 1h =1440臺高度 2h =660底座高度3h=420料高度H=1080綜合以上因素，該組合機床裝料高度取 H=1195 2、 確定夾具的輪廓尺寸 夾具的輪廓尺寸就是夾具底座的高度尺 寸，一般不小于 240設計中為300、 確定中間底座尺寸 中間底座尺寸是指工件端面至多軸箱前端面的距離，本設計中左右均取 1013+80+35+30=1158滑臺的前備量為 20算長度為 400間底座高度為 560、 確定多軸箱輪廓尺寸 立式為 340 機床生產(chǎn)率計算卡 生產(chǎn)率計算卡是反映機床生產(chǎn)節(jié)拍或?qū)嶋H生產(chǎn)率和切削用量、動作時間、生產(chǎn)綱領及負荷率等關系的技術文件。 （件 /h） 理想