離合器壓盤(pán)的攻絲組合機(jī)床設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱 。 而制造業(yè)的生產(chǎn)能力主要取決于制造裝 備 機(jī)床的先進(jìn)程度。 組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)。 本文對(duì)離合器壓盤(pán)螺紋孔的加工工藝進(jìn)行了詳細(xì)的分析，就其孔的加工提出了“一次裝夾，單工位加工，達(dá)到產(chǎn)品圖樣的精度要求”的思路。根據(jù)這一思路設(shè)計(jì)了四軸頭單工位攻絲組合機(jī)床。 該組合機(jī)床由立柱、立柱底座、中間底座、液壓滑臺(tái)、動(dòng)力箱、多軸箱等組成。本文對(duì)各部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和論證。 關(guān)鍵詞 組合機(jī)床 ,離 合器壓盤(pán) ,主軸箱 ,夾具 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 he is an of in a of in of on of It is in be of of a is be of of of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 摘 要 . I . 2 1 緒論 . 1 機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡(jiǎn)史 . 1 組合機(jī)床的國(guó)內(nèi)、外現(xiàn)狀 . 2 國(guó)內(nèi)組合機(jī)床現(xiàn)狀 . 3 國(guó)外組合機(jī)床現(xiàn)狀 . 4 機(jī)床設(shè)計(jì)的目的、要求 . 5 設(shè)計(jì)的目的 . 5 設(shè)計(jì)要求 . 5 2 總體方案設(shè)計(jì) . 6 工藝方案 . 6 配置形式 . 6 定組合機(jī)床的配置形 式和結(jié)構(gòu)方案 . 6 三圖一卡”的編制 . 7 . 7 工示意圖 . 8 制加工示意圖的有關(guān)計(jì)算 . 8 床聯(lián)系尺寸圖 . 12 產(chǎn)率卡 . 16 3. 主軸箱設(shè)計(jì) . 20 繪制主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 . 20 軸結(jié)構(gòu)形式的選擇及動(dòng)力計(jì)算 . 22 步確定齒輪模數(shù) . 22 軸箱的動(dòng)力計(jì)算 . 22 . 23 . 23 算各主軸轉(zhuǎn)速 . 24 . 24 算各傳動(dòng)軸的坐標(biāo) . 24 . 25 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 軸箱總圖設(shè)計(jì) . 25 視圖和側(cè)視 圖 . 25 開(kāi)圖 . 26 . 27 4 夾具設(shè)計(jì) . 29 機(jī)床夾具的概述 . 29 床夾具的組成 . 29 床夾具的類(lèi)型 . 29 工件的定位和夾具的定位設(shè)計(jì) . 29 夾緊方案的設(shè)計(jì) . 29 結(jié)論 . 31 參考文獻(xiàn) . 32 致謝 . 33 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡(jiǎn)史 現(xiàn)代社會(huì)中，人們?yōu)榱烁咝?、?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(lái)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(guò)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(chǎng)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(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。可以這樣說(shuō)，如果沒(méi)有機(jī)床的發(fā)展，如果不具備今天這樣品種繁多、結(jié)構(gòu)完善和性 能精良的各種機(jī)床，現(xiàn)代社會(huì)目前所達(dá)到的高度物質(zhì)文明將是不可想象的。 一個(gè)國(guó)家要繁榮富強(qiáng)，必須實(shí)現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)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(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)提供現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備與裝備，即各種機(jī)器、儀器和工具等。然而，一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)必須要有一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)床制造業(yè)做后盾。機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝師”，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重大作用。因此，許多國(guó)家都十分重視本國(guó)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(guó)國(guó)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(lèi)在長(zhǎng)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)，主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯，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(kāi)始發(fā)展起來(lái)的。當(dāng)時(shí)，歐美一些工業(yè)最發(fā)達(dá)的國(guó)家，開(kāi)始了從工場(chǎng)手工業(yè)向資本主義機(jī)器大工業(yè)生產(chǎn)方式的過(guò) 渡， 需要越來(lái)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(chē)床，開(kāi)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(chē)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(lái)。至 19 世紀(jì)末，車(chē)床、鉆床、鏜床、刨床、拉床、銑床、磨床、齒輪加工機(jī)床等基本類(lèi)型的機(jī)床已先后形成。 上世紀(jì)初以來(lái)，由于高速鋼和硬質(zhì)合金等新型刀具材料相繼出現(xiàn)，刀具切削性能不斷提高，促使機(jī)床沿著提高主軸轉(zhuǎn)速、加大驅(qū)動(dòng)功率和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度的方買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 向發(fā)展。與此同時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)、齒輪、軸承、電氣和液壓等技術(shù)有了很大的發(fā)展，使 機(jī)床的轉(zhuǎn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)和控制等方面也得到相應(yīng)的改進(jìn)，加工精度和生產(chǎn)率顯著提高。此外，為了滿(mǎn)足機(jī)械制造業(yè)日益廣闊的各種使用要求，機(jī)床品種的發(fā)展也與日俱增，例如，各種高效率自動(dòng)化機(jī)床、重型機(jī)床、精密機(jī)床以及適應(yīng)加工特殊形狀和特殊材料需要的特種加工機(jī)床相繼問(wèn)世。 50 年代，在綜合應(yīng)用電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、自動(dòng)控制和機(jī)床設(shè)計(jì)等各個(gè)領(lǐng)域最新成就的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的數(shù)控機(jī)床，使機(jī)床自動(dòng)化進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，與早期發(fā)展的僅適用于大批大量生產(chǎn)的純機(jī)械控制和繼電器接觸器控制的自動(dòng)化相比，它具有很高柔性，即使在單件和小批生產(chǎn)中 也能得到經(jīng)濟(jì)的使用。 綜觀機(jī)床的發(fā)展史，它總是隨著機(jī)械工業(yè)的擴(kuò)大和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展，并始終圍繞著不斷提高生產(chǎn)效率、加工精度、自動(dòng)化程度和擴(kuò)大產(chǎn)品品種而進(jìn)行的，現(xiàn)代機(jī)床總的趨勢(shì)仍然是繼續(xù)沿著這一方向發(fā)展。 我國(guó)的機(jī)床工業(yè)是在 1949 年新中國(guó)成立后才開(kāi)始建立起來(lái)的。解放前，由于長(zhǎng)期的封鎖統(tǒng)治和 19 世紀(jì)中葉以后帝國(guó)主義的侵略和掠奪，我國(guó)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常落后，既沒(méi)有獨(dú)立的機(jī)械制造業(yè)，更談不上機(jī)床制造業(yè)。至解放前夕，全國(guó)只有少數(shù)城市的一些規(guī)模很小的機(jī)械廠(chǎng)，制造少量簡(jiǎn)單的皮帶車(chē)間、牛頭刨床和砂輪等； 1949 年全國(guó)機(jī) 床產(chǎn)量?jī)H 1000 多臺(tái)，品種不到 10 個(gè)。 解放后，黨和人民政府十分重視機(jī)床工業(yè)的發(fā)展。在解放初期的三年經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí)期，就把一些原來(lái)的機(jī)械修配廠(chǎng)改建為專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)；在隨后開(kāi)始的幾個(gè)五年計(jì)劃期間，又陸續(xù)擴(kuò)建、新建了一系列機(jī)床廠(chǎng)。經(jīng)過(guò) 50 多年的建設(shè)，我國(guó)機(jī)床工業(yè)從無(wú)到有，從小到大，現(xiàn)在已經(jīng)成門(mén)類(lèi)比較齊全，具有一定實(shí)力的機(jī)床工業(yè)體系，能生產(chǎn) 5000 多種機(jī)床通用品種，數(shù)控機(jī)床 1500 多種；不僅裝備了國(guó)內(nèi)的工業(yè)，而且每年還有一定數(shù)量的機(jī)床出口。 我國(guó)機(jī)床行業(yè)的發(fā)展是迅速的，成就是巨大的。但由于起步晚、底子薄，與世界先進(jìn)水平相比， 還有較大差距。為了適應(yīng)我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的需要，為了提高機(jī)床產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力，必須深入開(kāi)展機(jī)床基礎(chǔ)理論研究，加強(qiáng)工藝試驗(yàn)研究，大力開(kāi)發(fā)精密、重型和數(shù)控機(jī)床，使我國(guó)的機(jī)床工業(yè)盡早躋身于世界先進(jìn)行列。 組合機(jī)床的國(guó)內(nèi)、外現(xiàn)狀 世界上第一臺(tái)組合機(jī)床于 1908 年在美國(guó)問(wèn)世， 30 年代后組合機(jī)床在世界各國(guó)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(duì)組合機(jī)床提出了愈來(lái)愈高的要求，而組合機(jī)床也買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 在不斷吸取新技術(shù)成果而完善和發(fā)展 。 國(guó)內(nèi)組合機(jī)床現(xiàn)狀 我國(guó)加入 后，制造業(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(duì)策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷(xiāo)兩旺的良好勢(shì)頭，截至 2005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 2004 年同比增長(zhǎng)了 10%以上，另外組合機(jī)床行業(yè)增加值、產(chǎn)品銷(xiāo)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(zhǎng)，新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年年均有大幅度提高，可見(jiàn)行業(yè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況良好。 行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化 組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)主要 針對(duì)汽車(chē)、摩托車(chē)、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(zhuān)用設(shè)備，隨著我國(guó)加入 與世界機(jī)床進(jìn)一步接軌，組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)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(lái)看，數(shù)控機(jī)床與加工中心的市場(chǎng)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(shì)，中國(guó)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(guó)大型重點(diǎn)企業(yè)生產(chǎn)情況看， 2003年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床 890 臺(tái)，產(chǎn)值 16187 萬(wàn)元，生產(chǎn)加工中心 148 臺(tái)，產(chǎn)值 5770 萬(wàn)元；2004 年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床 985 臺(tái)，產(chǎn)值 25838 萬(wàn)元，生產(chǎn)加工中心 159 臺(tái)，產(chǎn)值 7099萬(wàn)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(chǎng)在向數(shù)控、高精制造技術(shù)和成套工藝裝備方面發(fā)展。 行業(yè)企業(yè)的快速轉(zhuǎn)變 “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(guó)有轉(zhuǎn)為民營(yíng)，其余的都是國(guó)有企業(yè)。而從 2001 至 2002 年，不到兩年的時(shí)間，就先后有十幾家企業(yè)實(shí)行股份制改造，一些小廠(chǎng)幾乎全部退出國(guó)有轉(zhuǎn)為民營(yíng)，現(xiàn)在一些國(guó)家重點(diǎn)國(guó)有企業(yè)也在醞釀股份制改造，轉(zhuǎn) 制已勢(shì)不可檔，“民營(yíng)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(yíng)化等多種形式快速發(fā)展。 組合機(jī)床技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)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(guó)的傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型的箱體類(lèi)和軸類(lèi)零件（近年研制的組合機(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(chē)端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 以及銑削平面和成型面等。組合機(jī)床的分類(lèi)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(lái)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(lái)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(lái)越大。 由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專(zhuān)用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶(hù)特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝、刀具、測(cè)量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國(guó)組合機(jī)床及其組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)落后，國(guó)內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動(dòng)線(xiàn)幾乎都從國(guó)外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢(shì)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(chǎng)要求我們不斷開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新工藝、研制新產(chǎn)品，由過(guò)去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向 “柔性”化方向發(fā)展，滿(mǎn)足用戶(hù)需要，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。 國(guó)外組合機(jī)床現(xiàn)狀 80 年代以來(lái)，國(guó)外組合機(jī)床技術(shù)在滿(mǎn)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(shì)是： 廣泛應(yīng)用數(shù)控技術(shù) 國(guó)外主要的組合機(jī)床生產(chǎn)廠(chǎng)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?jiàn)A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(chē)公司由法國(guó)雷諾公司購(gòu)置的缸蓋加工生產(chǎn)線(xiàn) ,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(kù)、動(dòng)力部件和夾具的運(yùn)動(dòng) ,其節(jié)拍時(shí)間為 58 秒。 發(fā)展柔性技術(shù) 80 年代以來(lái) ,國(guó)外對(duì)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(kāi)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(xiàn) (這種結(jié)構(gòu)的變化 ,既可以實(shí)現(xiàn)多品種加工要求的調(diào)整變化快速靈敏 ,又可以使機(jī)床配置更加靈活多樣。 發(fā)展綜合自動(dòng)化技術(shù) 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 汽車(chē)工業(yè)的大發(fā)展 ,對(duì)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(xiàn)到成品下線(xiàn)的全部工序 ,以及下線(xiàn)后的自動(dòng)碼垛、裝箱等。德國(guó)大眾汽車(chē)公司速箱廠(chǎng) 1987 年投入使用的造價(jià) 9000 萬(wàn)馬克的齒輪箱和離合器殼生產(chǎn)線(xiàn) ,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(duì)稱(chēng)布置的自動(dòng)線(xiàn)組成 ,三班制工作 ,每條線(xiàn)日產(chǎn) 2000 件 ,節(jié)拍時(shí)間為 40 秒。全線(xiàn)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(xiàn)兩端的毛坯庫(kù)和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)組成 ,可實(shí)現(xiàn)3 種零件的加工。空架機(jī)器人完成工件下線(xiàn)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(zhuān)門(mén)從事裝配、試驗(yàn)、檢測(cè)、清洗等裝備的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家 ,進(jìn)一步提高了制造系統(tǒng)的配套水平。 進(jìn)一步提高工序集中程度 國(guó)外為了減少機(jī)床數(shù)量 ,節(jié)省占地面積 ,對(duì)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(chē)端面頭等組成機(jī)床或在夾具部位設(shè)置刀庫(kù) ,通過(guò)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 、要求 設(shè)計(jì)的目的 機(jī)床設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)，其目的在于通過(guò)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?cè)跀M定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過(guò)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(xiě)技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)了自己具有初步 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)要求 評(píng)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(lái)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(hù)的歡迎，在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)上才有競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)床設(shè)計(jì)的技術(shù) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可以從滿(mǎn)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。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 2 總體方案設(shè)計(jì) 工藝方案 根據(jù)工件示意圖，工件材料 40， 241。該零件主要是在工件單面進(jìn)行多孔加工，屬大批量的中、小零件加工， 因?yàn)槭侵煌瓿晒ソz工序，所以選擇單工位組合機(jī)床。工件安裝在機(jī)床的固 定夾具里，夾具和工件都固定不動(dòng)。因?yàn)楸患庸ち慵睆捷^大，厚度卻較小。所以選擇立式機(jī)床。 機(jī)床工作循環(huán)如下： 上料 工件夾緊 滑臺(tái) 快 進(jìn) 滑臺(tái)鎖緊 主軸啟動(dòng) 攻絲靠模帶動(dòng)絲錐工 進(jìn) 主軸 反 轉(zhuǎn) 進(jìn)給滑臺(tái)快退 絲錐后退 滑臺(tái)快退 工件松開(kāi) 下料 本設(shè)計(jì)是攻絲這一單一工序。 配置形式 零件加工工藝方案將決定組合機(jī)床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等?？紤]到被加工的零件是鉆 4 個(gè) 孔，而且這 4 個(gè)螺孔是沿 301 圓周方向性三等分平均分布，并針對(duì)零件的形狀、大小、材料、硬度、剛性、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(guò)程、所采用的刀具及切削用量、現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境和條件、生產(chǎn)率要求等。 由于此設(shè)計(jì)是對(duì) 4個(gè)孔攻絲，用一個(gè)工位完成。 制定工藝方案 1)裝卸、夾緊； 2)攻絲。 定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案 通常，在確定工藝方案的同時(shí)，也就大體上確定了組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案。但是還要考慮下列因素的影響。 . 加工精度的影響 工件的加工精度要求，往往影響組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案，例如，加工精度要求高時(shí)，應(yīng)采用固定夾具的單工位組合機(jī)床， 加工精度要求低時(shí)，可采用移動(dòng)夾具的多工位組合機(jī)床；工件各孔間的位置精度要求高時(shí)，應(yīng)采用在同一工位上對(duì)各孔同時(shí)精加工的方法；工件各孔同軸度要求高時(shí)，應(yīng)單獨(dú)采用精加工等。 . 工件結(jié)構(gòu)狀況影響 工件的形狀、大小和加工部位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案也有一定的影響。例如，對(duì)于外形尺寸和重量較大的工件，一般采用固定夾具的單工位組合機(jī)床，對(duì)多工序的中小型零件，則宜采用移動(dòng)夾具的多工位組合機(jī)床；對(duì)于大直徑的深買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 孔加工，宜采用具有剛性主軸的立式組合機(jī)床等。 . 生產(chǎn)率的影響 生產(chǎn)率往往是決定采用單工位組合機(jī)床、多工位組 合機(jī)床還是組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)的重要因素。例如，從其他因素考慮應(yīng)采用單工位組合機(jī)床，但由于滿(mǎn)足不了生產(chǎn)率的要求，就不得不采用多工位組合機(jī)床，甚至自動(dòng)線(xiàn)來(lái)進(jìn)行加工。而在多工位組合機(jī)床時(shí)，還要考慮：工位數(shù)不超過(guò) 2 3 個(gè)，并能滿(mǎn)足生產(chǎn)率要求時(shí)，應(yīng)選用移動(dòng)工作臺(tái)式組合機(jī)床；工位數(shù)超過(guò) 4個(gè)時(shí)才選用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)或鼓輪式組合機(jī)床。 . 現(xiàn)場(chǎng)條件的影響 使用組合機(jī)床的現(xiàn)場(chǎng)條件對(duì)組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案也有一定的影響。例如使用單位的氣候炎熱，車(chē)間溫度過(guò)高，使用液壓傳動(dòng)機(jī)床不夠穩(wěn)定，則宜 采用機(jī)械傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式；使用單位刃磨刀具、維修、調(diào)整能力以及車(chē)間布置得情況，都將影響組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案。 三圖一卡”的編制 編制“三圖一卡”的工作內(nèi)容包括：繪制被加工零件圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，編制生產(chǎn)率計(jì)算卡?！叭龍D一卡”是組合機(jī)床總體方案的具體體現(xiàn)。 被加工零件圖是根據(jù)選定的工藝方案，表明零件的形狀、尺寸、硬度、以及在所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容和所采用的定位基準(zhǔn)、夾壓點(diǎn)的圖紙。是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造、驗(yàn)收和調(diào)整機(jī)床的重要技 術(shù)條件。 a）加工零件的形狀、主要輪廓尺寸和本機(jī)床要加工部位的尺寸、精度 、表面粗燥度、形位精度等技術(shù)要求，以及對(duì)上道工序的技術(shù)要求等。 b）本工序所選定的定位基準(zhǔn)，夾緊部位及夾緊方向。 c）被加工零件的名稱(chēng)、編號(hào)、材料、硬度及被加工部位的加工余量等。 遵循繪制被加工零件圖的規(guī)定畫(huà)出零件圖見(jiàn)圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 圖 加工示意圖 加工示意圖是被加工零件工藝方案在圖案上的反應(yīng)，表示被加工零件在機(jī)床上的加工過(guò)程，刀具的布置以及工件、夾具、刀具的相對(duì)位置關(guān)系，機(jī)床的工 作行程及工作循環(huán)等，使刀具、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技術(shù)文件。 在加工示意圖在標(biāo)注的內(nèi)容有 ： 機(jī)床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程。 工件、夾具、刀具及多軸箱之間的相對(duì)位置及其聯(lián)系尺寸。 主軸的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、尺寸及外伸長(zhǎng)度；刀具類(lèi)型、數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸；導(dǎo)向裝置、攻螺紋靠模裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導(dǎo)向裝置的配合，刀具、主軸之間連接方式。 制加工示意圖的有關(guān)計(jì)算 選擇刀具，應(yīng)考慮工 藝要求與加工尺寸精度、工件材質(zhì)、表面粗糙度及生產(chǎn)率的要求。只要條件允許應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)刀具。為了提高工序集中程度或滿(mǎn)足精度要求，可以采用復(fù)合刀具?？准庸さ毒叩拈L(zhǎng)度應(yīng)保證加工終了時(shí)刀具螺旋槽尾買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 端與導(dǎo)向套之間有 30 50便于排出切削和刀具磨損后又一定的向前調(diào)整量。 所以，根據(jù)零件要加工的孔是 4 個(gè) 孔，參照以上要求，依據(jù)加工 孔選擇 導(dǎo)向套的選擇 a) 選擇導(dǎo)向類(lèi)型 組合機(jī)床加工孔時(shí)，除采用剛性主軸加工方案外，零件上孔的位置精度主 要靠刀具的導(dǎo)向裝置來(lái)保證。因此，正確選擇導(dǎo)向裝置的類(lèi)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)必須解決的問(wèn)題。導(dǎo)向裝置有兩大類(lèi)，即固定式導(dǎo)向和旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。在加工孔徑不大于 40摩擦表面線(xiàn)速度小于 20m/，一般采用固定式導(dǎo)向，刀具或刀桿的導(dǎo)向部分，在導(dǎo)向套內(nèi)即轉(zhuǎn)動(dòng)又作軸向移動(dòng)。固定導(dǎo)向裝置一般由中間套、可換導(dǎo)套華人壓套螺釘組成。中間套的作用是在可換導(dǎo)套磨損后，可較為方便的更換，不會(huì)破壞鉆模體上的孔的精度。所以本設(shè)計(jì)選擇固定式導(dǎo)向套。 b) 確定導(dǎo)向數(shù)量、選擇導(dǎo)向參數(shù) 導(dǎo)向數(shù)量應(yīng)根據(jù)刀件形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、刀具剛性、加工精度及具體加工情況決定。通常對(duì)于小孔加工用單個(gè)導(dǎo)向加工。 導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套的長(zhǎng)度、導(dǎo)套離工件端面的距離等。導(dǎo)套的直徑為 8套長(zhǎng)度 1l 為（ 2 4） d =16 32取 16套到工件端面的距離 2l =d =8工件材料為鑄鐵時(shí)） 初定切削用量 查表 表 工材料 鑄鐵 鋼及其合金 鋁及其合金 切削速度 v （米 /分） 5 5 5 15 因?yàn)榧庸げ牧鲜氰T鐵，所以初選 米 /分。 由1000計(jì)算出 n = 1 1 2 2 f n f n f 主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn) /分） 主軸進(jìn)給量（毫米 /轉(zhuǎn)） 錐 每分進(jìn)給量（毫米 /分） 得到 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 切削功率9746 查組合機(jī)床設(shè)計(jì)書(shū)表 3333得：加工 紋，被加工材料是鑄鐵時(shí)，攻絲主軸的直徑是 17 扭矩是 5000N 由此得：9746 = 初定主軸類(lèi)型、尺寸、外伸長(zhǎng)度和選擇接桿、浮動(dòng)卡頭 a)主軸類(lèi)型 主軸型式主要取決于進(jìn)給抗力和主軸 軸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切削用量計(jì)算出切削扭矩 M，查組合機(jī)床設(shè)計(jì)書(shū)表 333得：加工 紋，被加工材料是鑄鐵時(shí)，攻絲主軸的直徑是 17矩是 5000 N 主軸類(lèi)型為前后支承均為圓錐滾子軸承的主 軸。攻絲靠模規(guī)格為 1。主軸外伸選長(zhǎng)主軸。130 , 1 1 5 1 5 1 0 014D L m ，接桿莫氏圓錐號(hào)為 1。 b) 接桿連接 選擇接桿主要是決定其號(hào)數(shù)，應(yīng)根據(jù)刀具莫氏錐號(hào)和主軸外伸部分的內(nèi)孔直徑 擇接桿 1（接桿 10635母 23 22 鍵 4 20 1 2 1D = 2 0 , D = 2 3 , B = 1 0 , B = 1 , L = 1 8 5 4 8 5 , l = 8 5. c) 攻絲卡頭和攻絲靠模裝置 攻絲卡頭主要型式：絲錐超前進(jìn)給的單向補(bǔ)償攻絲卡頭和主軸超前進(jìn)給的單向補(bǔ)償攻絲卡頭。選主軸超前進(jìn)給的攻絲卡頭。 攻絲靠模裝置的原理是“自引法”攻絲。選通用的 種裝置易于調(diào)整。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 圖 絲靠模裝置 如圖 攻絲靠模裝置由靠模桿 1、靠模螺母 7及支承套筒 2 等元件組成。絲錐通過(guò)心桿和攻絲卡頭 8裝在靠模桿 1的前端?？磕U的中部支承在襯套 4上，并與靠模螺母 7 相嚙合。靠模 桿的尾部與攻螺紋主軸相連接。攻螺紋主軸借助雙鍵將主運(yùn)動(dòng)傳給靠模桿，靠模桿隨著轉(zhuǎn)動(dòng)可在主軸孔內(nèi)移動(dòng)一段距離，即攻螺紋靠模的工作行程。套筒裝在靠模頭前壁上，并用兩個(gè)壓板 3 固定， 兩個(gè)壓板之連的布置角度決定于多軸箱的主軸數(shù)和主軸的分布情況?？磕Ｂ菽附柚Y(jié)合子 6與套筒相連接，當(dāng)靠模桿回轉(zhuǎn)時(shí)，因靠模螺母固定不動(dòng)而迫使靠模桿向前進(jìn)給，并推動(dòng)絲錐切人工件。帶絲錐遇故障使靠模桿不能前進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)矩增大導(dǎo)致壓板打滑靠模螺母跟隨靠模桿同步回轉(zhuǎn)而停止進(jìn)給，避免機(jī)構(gòu)或絲錐損壞。所以裝配時(shí)壓板的壓力要適當(dāng)。 為了保證絲錐穩(wěn)定可靠地攻入工件，又不干擾絲錐的自行引進(jìn)，應(yīng)使靠模桿每轉(zhuǎn)進(jìn)給量與絲錐的自行引進(jìn)量一致，即保證靠模桿螺距與絲錐螺距名義尺寸相同。而靠模螺距和絲錐螺距的制造誤差，可以通過(guò)套筒 2 內(nèi)壓簧 5 和配用攻螺紋卡頭的方法進(jìn)行補(bǔ)償。 確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)及工作行程 動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指：加工時(shí)動(dòng)力部件從原始位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置又返回到原始位置的動(dòng)作過(guò)程。 工作進(jìn)給長(zhǎng)度 1L 應(yīng)等于工件加工部位長(zhǎng)度 L 與刀具切人長(zhǎng)度 1L 和切出長(zhǎng)度 2為是盲孔，所以 2L =0， 1L =5 1010L =12再多加上一部分余量， 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 得工件進(jìn)給長(zhǎng)度 1L =18快退長(zhǎng)度等于快速引進(jìn)與工件進(jìn)給長(zhǎng)度之和?？?速引進(jìn)是指動(dòng)力部件把主軸箱連同刀具從原始位置送進(jìn)到工作進(jìn)給開(kāi)始位置，其長(zhǎng)度按加工具體情況確定。快退 13812018動(dòng)力部件總行程長(zhǎng)度除了應(yīng)保證要求的工作循環(huán)工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即前后備量。 總行程 138+82=220圖 加工示意圖 床聯(lián)系尺 寸圖 一般來(lái)說(shuō)，組合機(jī)床是由標(biāo)準(zhǔn)的通用部件 動(dòng)力滑臺(tái)，動(dòng)力箱，各種工藝切削頭，側(cè)底座，立柱，立柱底座及中間底座加上專(zhuān)用部件 主軸箱，刀、輔具系統(tǒng)，夾具，液、電、冷卻、潤(rùn)滑、排屑系統(tǒng)組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖用來(lái)表示機(jī)床各組成部件的相互裝配聯(lián)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系，以檢驗(yàn)機(jī)床各部件相對(duì)位置及尺寸聯(lián)系是否滿(mǎn)足加工要求；通用部件的選擇是否合適；并為進(jìn)一步開(kāi)張主軸箱、夾具設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 動(dòng)力滑臺(tái)的選擇 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 通常根據(jù)滑臺(tái)的驅(qū)動(dòng)方式所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長(zhǎng)度和加工精度等因素來(lái)選用合適的滑臺(tái)。初選 1 a) 選擇動(dòng)力滑臺(tái)及附屬部件 根據(jù)動(dòng)力滑臺(tái)中，液壓滑臺(tái)與機(jī)械滑臺(tái)的優(yōu)缺點(diǎn)的比較：快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)換位置精度較低且考慮到過(guò)載保護(hù)方面的原因，選擇液壓滑臺(tái)，根據(jù)前面計(jì)算得到的動(dòng)力滑臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)比滑臺(tái)的最小進(jìn)給量大 50%，選擇 1系列液壓滑臺(tái)。 具體液壓滑臺(tái)的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表 表 號(hào) 臺(tái)面寬 臺(tái)面長(zhǎng) 行程 進(jìn)給力 快進(jìn)速度 最小進(jìn)給量 150 50040010000N 10 /25 / 根據(jù) 1列液壓滑臺(tái)，選擇該系列滑臺(tái)的附屬部件、支承部件以及配套設(shè)施部件，經(jīng)過(guò)查組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)可知，如下表 表 件 型號(hào) 立柱 滑臺(tái)側(cè)底座 立柱側(cè)底座 1 A B A B 250 400 1于該機(jī)床所選擇的加工方式是立式單面，則該液壓滑臺(tái)的配置型式為立式。其具體配置時(shí)聯(lián)系尺寸以及相關(guān)部件的位置關(guān)系根據(jù)組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)中表 5 3來(lái)確定，相關(guān)的圖紙亦見(jiàn)參考書(shū)。 b) 確定進(jìn)給速度 液壓滑臺(tái)是靠液壓系統(tǒng)中變量葉片泵供油，進(jìn)口節(jié)流調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓滑臺(tái)的工作進(jìn)給速度在一定范圍內(nèi)的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。液壓在確定刀具的切削用量是所規(guī)定的工作進(jìn)給速度應(yīng) 大于滑臺(tái)最小進(jìn)給速度， 1作進(jìn)給速度為4 800 / 圍內(nèi)快速移動(dòng)速度為定值。則選取滑臺(tái)的型號(hào)為 1 c) 確定滑臺(tái)進(jìn)程 由于滑臺(tái)的行程除保證足夠的工作行程外還應(yīng)留有前備量和后備量。前備量買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 的作用是使動(dòng)力部件有一定的向前移動(dòng)的余地，以彌補(bǔ)機(jī)床的制造誤差及刀具磨損后能向前調(diào)整，前備量一般取值