單面臥式組合鉆床夾具設計及性能仿真

圖書分類號：密級：畢業(yè)設計(論文)單面臥式組合鉆床夾具設計及性能仿真SINGLEHORIZONTALCOMBINATIONDRILLINGMACHINEFIXTUREDESIGNANDPERFORANCESIMULATION畢業(yè)設計(論文)學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標注。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。論文作者簽名：日期：年月日學位論文版權協(xié)議書本人完全了解關于收集、保存、使用學位論文的規(guī)定，即：本校學生在學習期間所完成的學位論文的知識產(chǎn)權歸所擁有。有權保留并向國家有關部門或機構送交學位論文的紙本復印件和電子文檔拷貝，允許論文被查閱和借閱?？梢怨紝W位論文的全部或部分內容，可以將本學位論文的全部或部分內容提交至各類數(shù)據(jù)庫進行發(fā)布和檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。論文作者簽名：導師簽名：日期：年月日日期：年月日緒論1.1組合鉆床設計背景及意義機床經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，隨著零件加工要求變高，以及加工的多樣性，因此也促進了機床發(fā)展的多樣化，這樣也生成了許多新的研究方向，如自動檢測，刀具補償以及PLC控制等，這些先進的技術也使得組合機床的加工精度和要求也得到了大大的提高。隨著生產(chǎn)的發(fā)展組合機床也有了很大的變化，它通過萬能機床和專用機床發(fā)展演變而來的。組合機床在使用中可以使生產(chǎn)效率得到提高、降低工作人員的勞動強度，并且能保證產(chǎn)品加工精度以及進行一些特殊的加工。組合機床曾在過去的一段時間里起著非常重要的作用，由于現(xiàn)在產(chǎn)品向多樣化發(fā)展，要求種類越來越多，同一種類的產(chǎn)品數(shù)量要求越來越少，使組合機床的發(fā)展空間越來越小。隨著柔性制造技術和加工中心的發(fā)展，與高端技術的提升，組合機床將越來越少被使用。由于技術的發(fā)展人們也注重生產(chǎn)率，這樣也使得組合機床一般都采用多軸、多刀位，多工序同時加工的方法，因此機床在生產(chǎn)加工零件方面有著極高的效率。組合機床在制造標準零件時都有著相應的型號，可以根據(jù)零件特性進行選擇機床型號。這樣就節(jié)約了生產(chǎn)時間。組合機床正常用于加工箱體類或特殊外形的零部件，本課題針對夾具及部分零件采用有限元分析法對零件進行建模與仿真研究，對零件及夾具的載荷變化的分析來增加零件的強度，從而使零件壽命大大增加。1.2組合鉆床設計內容根據(jù)所要要加工的零件的特征，確定所相應的機床。通過對傳動方案、傳動系統(tǒng)的分析,選出符合要求的，動力設計根據(jù)給定的工件要加工的特性,所要力的大小選擇相應的動力裝置,及驅動軸的大小，和什么樣的齒輪;根據(jù)軸的數(shù)量選擇出動力箱的參數(shù);計算出多軸箱大小及多軸箱的傳動路線。完成裝配示意圖,要對圖紙上的傳動軸直徑進行查驗、齒輪模塊是否能夠很好的滿足機床運行。還要檢查主軸的靜剛度要能承受。結構設計一般有以下幾個主要方面動力裝置的選擇，主軸運動的傳動關系，液壓滑臺的設計，調速機構的多級設計，以及整體布局的設計。先進的技術是合理的，亦即高品質，但只有合理的價格，用戶們才會喜歡，也就會有更多的人使用。機床設計的技術應從經(jīng)濟，是否符合生產(chǎn)實踐，能否完成零件的加工，方便簡易操作的方面進行研究。1.3鉆床的設計步驟1)調查研究通過對市場上那些零件需要大批量生產(chǎn)且有較長的生命周期的，生產(chǎn)相應的機床，還需通大量材料的檢索。了解加工成本盈利關系。發(fā)展趨勢等，要跟上社會制造業(yè)的發(fā)展，甚至在網(wǎng)絡檢索技術獲取先進國家的有關材料和專利等。通過分析研究上述資料,并制定相應的解決方案,以確保該機床的質量和生產(chǎn)力的工作效率,用戶具有良好的經(jīng)濟效益。

2)擬定方案

充分研究關于鉆床方面的資料和文獻初步確定設計鉆床的方案。各方案的內容包括:過程分析、主要技術參數(shù)的設計選擇、總體的如何布置、傳動系統(tǒng)及減速機構的挑選、液壓系統(tǒng)怎樣控制滑臺的進給、控制操作系統(tǒng)要方便使用、電氣系統(tǒng)的設計、主要部件的結構示意圖,試驗結果是否有良好的效果與經(jīng)濟技術分析的可行性進行分析等等。最終進行綜合考慮要選用先進的工藝和創(chuàng)新的結構。2零件分析及組合鉆床的總體設計2.1MACROBUTTONAcceptAllChangesInDoc加工零件的作用本次設計鉆床的加工的零件是油泵體，油泵的作用是當柴油機工作時，提高機油壓力，并將機油不斷地輸送到個各摩擦面，保證各運動件的正常潤滑。油泵體是油泵內部重要的部件，油泵體的加工精度將直接影響油泵的工作性能。2.1.1零件的毛壞選擇。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6.4結論1）運用SOLIDWORKSsimulation進行仿真分析時可以對零件通過模擬受力了解零件的特性。2）利用軟件分析可以省去實際的受力，運用模型方便。3）上面的分析對零件的生產(chǎn)有著一定的指導作用，仿真提供了理論基礎。4）應用計算機進行模擬仿真，可以節(jié)約實驗費用，為后面的優(yōu)化設計和可靠性論證提供了數(shù)據(jù)支持。結論通過這次畢業(yè)設計，我明白了一些單面臥式組合鉆床總體及夾具的有關知識。也明白了一些國內外的先進技術。讓我知道從事機械設計工作時應該從哪些角度出發(fā)，向哪個方向去研究。這次的畢業(yè)設計我做了下面的一些工作：認真分析了鉆床的結構，組成部分，確定夾具的總體結構以及本次設計的主要研方向。（2）繪制鉆床設計的一些CAD圖紙。（3）使用SOLIDWORKS軟件機床機構及夾具體等幾個重要零件建模，并對建模步驟進行了簡要的說明。（4）在SOLIDWORKS建模的基礎上，并用仿真對相關機構進行了仿真運動，進一步了解夾具體在工作過程中零件的受力狀況以及材料的承受能力的變化。本次設計的臥式組合機床總體設計和夾具設計原理正確，具有結構合理，工藝性能好，加工精度高，體積小，重量輕等特點，基本滿足了設計任務要求，但因為時間有限,加上本人水平有限，又缺乏生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，設計中也有很多不合理的地方，比如，夾緊機構對工件的夾緊機構設計時考慮不夠詳細，請各位老師給予以指正。致謝參考文獻[1].大連組合機床研究所編.組合機床設計（第一冊機械部分）[M].北京：機械工業(yè)出版社，1975[2].東北重型機械學院編.機床夾具設計手冊[M].上海：上?？茖W技術出版社，1990[3].上海柴油機廠工藝設備研究所編.金屬切削機床夾具設計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1984[4].張耀宸編.機械加工工藝設計手冊[M].北京：航空工業(yè)出版社，1987[5].大連組合機床研究所編.組合機床設計參考圖冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1975[6].艾興，肖詩綱編.切削用量簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006[7].謝家瀛編.組合機床設計簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1992[8].孫恒，陳作模主編.組合機床設計簡明手冊[M]（第六版）.北京：高等教育出版社，2001[9]汪愷．機械工業(yè)基礎標準應用手冊[M]．機械工業(yè)出版社，2001.6．[10]機械工程編委會．機械工程手冊第4卷[M]．京機械工業(yè)出版社，1983．[11]吳宗澤．高等機械設計[M]．北京：清華大學出版北社，1991．[12]淮良貴、紀名剛．機械設計[M]．北京：高等教育出版社，1992.9．[13]甘永力．幾何公差與配合[M]．上?？萍汲霭嫔纾?001.4．[14]王先逵．機械制造工藝學[M]．北京：機械工業(yè)出版社，1995.2．[15]鄭文緯、吳克堅．機械原理[M]．北京：高等教育出版社，2012.9[16]劉鴻文．材料力學[M]．北京：高等教育出版社，1992.9．附錄1鉆床生產(chǎn)率卡被加工零件圖號A0毛坯種類鑄鐵名稱油泵體毛坯重量公斤材料HT200硬度171-240HB工序名稱鉆14的孔工序號04序號工步名稱被加工零件數(shù)量加工直徑（毫米）加工長度（毫米）工作行程（毫米）切削速度（米/分）每分鐘轉數(shù)（轉/分）進刀量