【正文】 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，便于設計、制造和使用維護，成本低。因為通用化、系列化、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。因為結構模塊化、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利用。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)領域的大批、大量生產(chǎn)中已獲得廣泛應用，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。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。在確定設計組合機床前，應該進行具體的技術經(jīng)濟分析。 根據(jù)設計任務，要在變速箱箱體上雙面鉆孔，孔的種類較多，總數(shù)也較多。若采用普通機床加工需反復進行，加工耗時較多，且不容易保證孔與孔間的位置精度。根據(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，對于在變速箱箱體上雙面鉆孔采用組合機床，可以取得良好的經(jīng)濟性。衡量通用部件技術水平的主要標準是：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軌（英度可達HEC58~60）、滾珠絲杠、靜壓導軌、靜壓軸承、遲形皮帶等較新的結構。支承部件采用焊接結構等。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。 發(fā)展適應中、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，技術經(jīng)濟效果顯著。發(fā)展具有可調(diào)、快調(diào)、裝配靈活、適應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)，但這類機床結構復雜，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，因此只適應工序不多，形狀不太復雜的零件加工。 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 。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。 發(fā)展自動監(jiān)測技術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、微機處理的應用，使自動檢測技術更加可靠。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數(shù)據(jù)或作為數(shù)字顯示。自動監(jiān)測技術的發(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備精度更為經(jīng)濟。 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。 、分類箱體類零件是機器或部件的基礎零件，它將機器或部件中的軸、套、齒輪等有關零件組成一個整體，使它們之間保持正確的位置關系，并按照一定的傳動關系，并按照一定的傳動關系協(xié)調(diào)地傳遞運動或動力。因此，箱體的加工質(zhì)量將直接影響機器或部件的精度、性能和壽命。常見的箱體類零件有：機床主軸箱、機床進給箱、變速箱體、減速箱體、發(fā)動機缸體和機座等。根據(jù)箱體零件的結構形式不同，可分為整體式箱體和分離式箱體兩大類。前者是整體鑄造、整體加工，加工困難，但裝配精度高；后者可分別制造，便于加工和裝配，但增加了裝配工作量。箱體的結構形式雖然多種多樣，但仍有共同的主要特點：形狀復雜、壁薄且分布不均勻，內(nèi)部呈腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求高的孔系和平面，也有許多精度要求較低的緊固孔。因此，一般中型機床制造廠用于箱體類零件的機械加工勞動量約占整個產(chǎn)品加工量的15%～20% 。零件簡圖如圖1所示。該零件的加工要求高，加工面的數(shù)量很多，并且種類繁多，有車外圓面，車端面，鉆孔，攻螺紋，擴孔，車倒角，鉆斜油孔等，位置、形狀、尺寸、精度都各有要求。本次畢業(yè)設計是掘進機箱體加工工藝及組合機床設計，要對零件進行分析研究，查閱相關設計參考文獻，制定零件的加工工藝規(guī)程，并選擇1～2道工序進行工藝設計同時還要根據(jù)某一道工序圖，進行一臺組合機床的設計，既要繪制組合機床的聯(lián)系尺寸圖，又要繪制本道工序的工序圖。最后根據(jù)這道工序在組合機床上的加工進行專用夾具的設計，并繪制出夾具裝配圖，還要對夾具的主要零件進行設計，并繪制出夾具的主要零件的零件圖。本次畢業(yè)設計中要遵循科學、端正的設計態(tài)度來進行設計，設計的方案要合理，設計的加工裝配性要好，還要進行必要的計算和校核。繪制的圖紙要圖面整潔，視圖要齊全，布局要合理，紙條、文字等均要按照有關標準。 圖1掘進機箱體零件簡圖零件加工的工藝規(guī)程就是一系列不同工序的綜合。由于生產(chǎn)規(guī)模和具體情況的不同對同一零件的加工工序綜合可能有多種的方案。應當根據(jù)具體條件采用其中最完善和最經(jīng)濟的一種方案。工藝規(guī)程選擇要考慮的基本因素如下。①生產(chǎn)規(guī)模是決定生產(chǎn)類型的主要因素。②制造零件所用的坯料或型材的形狀、尺寸和精度。③零件材質(zhì)性質(zhì)④零件制造的精度，包括尺寸公差、形位公差以及零件圖上所指定的要求。⑤表面粗糙度⑥ 殊限制條件，如：工廠設備和用具材料。⑦ 編制的加工規(guī)程要在生產(chǎn)規(guī)模與生產(chǎn)條件下達到最經(jīng)濟與最安全的效果 掘進機箱體材料及毛坯掘進機箱體的材料為鑄鋼（ZG35），該材料所對應的新牌號為ZG270500，故其屈服強度值為為274MPa，抗拉強度值為490MPa。該材料有較好的強度和塑性，良好的鑄造性能，可焊接性尚好，可用作承載零件，如軸承座、機架、連桿、箱體等。毛坯種類的確定是與零件的結構形狀、尺寸大小、材料的力學性能和零件的生產(chǎn)類型相關的，另外還和毛坯車間的具體生產(chǎn)條件相關。鑄造毛坯的形狀可以復雜，尺寸可以相當?shù)拇螅椅裥阅芎?，但鑄造的力學性能差。毛坯鑄造方法的選擇應根據(jù)生產(chǎn)量的大小和各廠設備、技術的實際條件，結合各種鑄造方法的基本工藝特點，在首先保證零件技術要求的前提下，選擇工藝簡便、質(zhì)量穩(wěn)定和成本低廉的鑄造方法。在大批量生產(chǎn)中，常采用精度和生產(chǎn)率高的毛坯制造方法，如金屬砂型鑄造，可以使毛坯的形狀接近于零件的形狀，因此可以減小切削加工用量，從而提高材料的利用率，降低加工成本。本零件的生產(chǎn)類型為大批量，選用的鑄造方法為金屬模機械砂型鑄造。由于本零件的生產(chǎn)綱領為N1=5000件/年，是大批量生產(chǎn)，它的主要工藝特征是廣泛采用專用機床、專用夾具及專業(yè)刀具、量具，機床按工藝路線排列組成流水生產(chǎn)線。為減輕工人的勞動強度，留有進一步提高生產(chǎn)率的可能，該箱體在工藝設計上采用了組合機床流水線的加工的方式.。 工件在機床上用夾具進行夾緊加工時，用來決定工件相對于刀具的位置的這些表面稱為定位基準。定位基準分為粗基準和精基準。①加工表面為粗基準，尤其應選與加工表面有位置精度要求的不加工表面，這樣可保證加工表面與不加工表面間的位置精度。②選重要表面為粗基準，這樣可保證重要表面的加工余量均勻，加工精度高。③選加工余量較小的表面為粗基準，可保證各加工表面都有足夠的加工余量。④選平整、無飛邊和澆冒口等缺陷的表面為粗基準，可使工件定位可靠、夾緊方便。⑤粗基準只能用一次，應避免重復使用。這樣可避免產(chǎn)生較大的定位誤差，避免使加工表面間出現(xiàn)較大的位置誤差。①盡可能選加工表面的設計基準為精基準，即“基準重合”原則，目的是避免產(chǎn)生基準不重合誤差②應盡可能在多數(shù)工序中采用同一精基準定位，即“基準同一”原則，目的是減少設計和制造費用，并減少基準交換所帶來的定位誤差。③有些精加工工序，可選用加工表面本身為定位基準，即“自為基準”原則，目的是可保證加工表面的加工余量少而均勻。④對位置精度要求高的表面，可采用“互為基準”，反復加工，目的是保證高的位置精度。⑤選定定位基準、穩(wěn)定、夾緊簡單的表面為精基準，目的是便于工件的安裝和加工。箱體類零件是機器制造業(yè)中加工工序多、勞動量大、精度要求高的關鍵零件，這類零件一般都有精度要求較高的孔需要加工，又常常需要在幾臺機床上幾次安裝下進行，大多數(shù)箱體零件采用“一面兩孔”定位方式，即利用零件上的一個平面和該平面上的兩個孔作為定位基準。一個孔插入圓柱銷一個孔插入菱形銷。本設計選用的定位基準為箱體的大地面為定位平面，控制3個自由度；輸出軸孔的120為一個定位孔，插入圓柱銷，控制兩個自由度；蟹爪孔的110為另一個定位孔，插菱形銷，控制1個自由度.確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：（1）．工序分散原則工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設備。簡單的機床工藝裝備。生產(chǎn)準備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術要求水平不高。但需要設備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復雜。（2）．工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機床，以提高生產(chǎn)率。但采用復雜的專用設備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費事，生產(chǎn)準備工作量大。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當集中。但由于不采用專用設備，工序集中程序受到限制。結構簡單的專用機床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。制訂工藝路線時，應考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個不同的原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序分散。 （1） 工序集中的特點工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機床，以提高生產(chǎn)率。但采用復雜的專用設備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費事，生產(chǎn)準備工作量大。（2）．工序分散的特點工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設備。簡單的機床工藝裝備。生產(chǎn)準備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術要求水平不高。但需要設備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復雜。工序集中與工序分散各有特點，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。加工要求和工廠的具體情況進行綜合分析決定采用那一種原則。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當集中。但由于不采用專用設備，工序集中程序受到限制。結構簡單的專用機