【導(dǎo)讀】1．汽缸體零件圖；2．年產(chǎn)量40000件；2．完成組合機床“三圖一卡”；3．設(shè)計機床的電氣、液壓或氣動控制系統(tǒng)；5．完成夾具裝配圖設(shè)計；6．編寫設(shè)計說明書；7．提交專題綜述或?qū)I(yè)文獻閱讀報告1份；8．完成專業(yè)外文資料翻譯1份。備注：圖紙總工作量不少于4張0號圖，其中計算機繪圖1張。所達到的高度物質(zhì)文明將是不可想象的。機床是人類在長期生產(chǎn)實踐中，不斷改進生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，并隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術(shù)的進步而漸趨完善。制品的泥坯，它們實際上并不是一種完整的機器。一個飛躍，初步形成了現(xiàn)代機床的雛型。改進，加工精度和生產(chǎn)率顯著提高。解放后，黨和人民政府十分重視機床工業(yè)的發(fā)展。幾個五年計劃期間，又陸續(xù)擴建、新建了一系列機床廠。薄，與世界先進水平相比，還有較大差距。重型和數(shù)控機床，使我國的機床工業(yè)盡早躋身于世界先進行列。世界各國得到迅速發(fā)展。機床也在不斷吸取新技術(shù)成果而完善和發(fā)展。

　　

【正文】 數(shù)要大于等于 20。 傳動軸的直徑取 20mm 當 m=2， d=20 時，齒輪 t=。主軸上最小齒輪齒數(shù)為： minZ ? 2（ t/m+2+）－ d0/m =2179。（ +2+）－ 20/2 = 所以多軸箱主軸齒數(shù)要大于等于 20。 2）多軸箱的齒輪模數(shù)按驅(qū)動軸出輪估算 錯誤 !未找到引用源。 =32x 錯誤 !未找到引用源。 = 多軸箱多軸箱輸入出輪模數(shù)取 m=2，其余齒輪模數(shù)取 m=2。多軸箱主軸均采用減速傳遞。主軸齒數(shù)選取 Z=26，傳動齒輪采用 z=22 齒的齒輪，變位系數(shù) = 。傳動軸的轉(zhuǎn)速為 : n=590r/min 由于前面選取了主軸直徑為 20，顯然傳動軸直徑都選取 20，這樣為了減少傳動軸種類和設(shè)計題 目需要由于傳動軸轉(zhuǎn)速是 590r/min，則驅(qū)動軸至傳動軸的傳動比為 : i= 590520 = 所以選擇兩級傳動，且傳動比分配為：一級為 1/。二級為 1/。 通用的齒輪有三種，即傳動齒輪、動力箱齒輪和電機齒輪。材料均為45 鋼，熱處理為齒部高頻淬火 G54。本機床齒輪的選用按照下表選用 齒輪種類 寬度（ mm） 齒 數(shù) 模數(shù)（ mm） 孔徑（ mm） 驅(qū)動軸齒輪 24 19～ 36連續(xù) 2 1 3 40 2 3 50 傳動軸齒輪 24 19～ 36連續(xù) 2 2 50 輸出軸齒輪 24 19～ 36連續(xù) 2 1 2 2 3 36 計算各主軸轉(zhuǎn)速 使各主軸轉(zhuǎn)速的相對轉(zhuǎn)速損失在 177。 5%以內(nèi)。由公式： V= 知： 1 2 3 4 5 6 1 1 1 0 0 0 5 0 0 / m in3 . 1 4 7n n n n n n r?? ? ? ? ? ? ?? 繪制傳動系統(tǒng)圖 傳動系統(tǒng)圖是表示傳動關(guān)系是示意圖，即用以確定的傳動軸將驅(qū)動軸和各主軸連接起來，繪制在多軸箱輪廓內(nèi)的傳動示意圖，如圖 B10 所示。 圖 B10 多軸箱裝配總圖 第四章 夾具設(shè)計 機床夾具設(shè)計在組合機床設(shè)計中占有重要的地位。它的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度。 本夾具主要是用來 鉆頂面 6 個 螺紋底孔 ， 整個需要加工的孔的位置尺寸用機床和夾具就能直接保證。因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何 保證垂直度要求的前題下，提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 為了很好利用工廠實際設(shè)備和提高生產(chǎn)率，設(shè)計專用夾具進行加工。 機床夾具的概述 機床夾具的組成 (1)定位元件和定位裝置 用于確定工件正確位置的元件或裝置，如 V 形塊，定位銷，凡是夾具都有定位元件，它是實現(xiàn)夾具基本功能的元件。 (2)夾緊元件和夾緊裝置 用于固定工件以獲得的正確位置的元件或裝置。工件在夾具定位之后引進加工之前必須將工件夾緊，使其在加工時在切削力的作用下不離開已獲得的定位，有時同一個元件既能定位，也具有夾緊的雙重功效。 (3)導(dǎo)向元件 確定刀具的位置并引導(dǎo)刀具的元件，它也可以供鉆鏜類夾具在機床上安裝時做基準找正用。 (4)夾具體 夾具體也稱為夾具本體，用于將各種元件，裝置連于一體，并通過它將整個夾具安裝在機床上，一般采用鑄鐵制造，它是保證夾具的剛度和改善夾具動力學特性的重要部分。如果夾具體的剛性不好，加工時將要引起較大的變形和震動，產(chǎn)生較大的加工誤差。 機床夾具的類型 機床夾具的種類很多，形狀千差萬別，為了設(shè)計和制造方便，一般按某一屬性進行分類，如按所使用的機床分：車床夾具，銑床夾具，鏜床夾具，磨床夾具和鉆床 夾具。 夾緊方案和夾緊元件的設(shè)計 工件在切削過程中會受到切削力、慣性力等作用，因此必須夾緊以保證定位，典型的夾緊裝置是由夾緊元件、中間傳力機構(gòu)和動力源裝置所組成。夾緊元件是執(zhí)行夾緊的最終元件，是直接與零件接觸來完成夾緊的。中間傳力機構(gòu)是傳傳遞動力源裝置的力到夾緊元件來完成夾緊，它可以改變夾緊力的大小、方向和使夾緊具有自鎖性能。動力裝置是產(chǎn)生夾緊力的動力源，所產(chǎn)生的力稱為原始力。 夾緊裝置在夾緊過程中有一定的要求： (1)夾緊裝置應(yīng)保證工件定位，而不能破壞工件的定位。 (2)夾緊力的大小應(yīng)能保證工件在加 工時的位置不變，同時又不能使工件產(chǎn)生變形。 (3)夾緊力的方向應(yīng)和切削力方向相應(yīng)，使夾緊力減小。 (4)夾緊裝置的動作應(yīng)迅速、方便、安全。 (5)夾緊裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、合理、制造方便。 由于該道工序是鉆頂面Φ 7的 6個螺紋底孔，此零件屬于中批量生產(chǎn)，并且切削力較小，所以力求夾具設(shè)計簡單，降低成本的原則。本夾具采用手動夾緊。 夾具的性能及優(yōu)點 (1)剛性好 該夾具在高轉(zhuǎn)速、大吃刀的情況下不會產(chǎn)生振動，自動定心效果優(yōu)于三爪卡盤。套筒用鑄鐵件制造，無薄弱環(huán)節(jié)。整個機構(gòu)不存在剛性不足、偏載和偏心 現(xiàn)象。 (2)應(yīng)用范圍廣 此夾具更換不同直徑的彈簧套筒，可以加工不同直徑的同類產(chǎn)品，通用性好。 (3)精度保證較高 夾具體的設(shè)計 夾具體的設(shè)計是整個夾具的基礎(chǔ)零件，定位元件、夾緊裝置、連接元件、導(dǎo)向元件或?qū)Φ堆b置等都要求裝在它上面，因此夾具體是一個復(fù)雜而又重要的零件，而且必須滿足一定的要求： 1）夾具體要有足夠的剛度，承受夾緊力及加工時的切削力，一般夾具體為鑄件，但也可是焊接件。 2）夾具體一般應(yīng)考慮搬運的吊裝問題，以方便夾具的安裝對于小規(guī)模當然可以不考慮吊裝，但也應(yīng)該考慮搬運的問題。 3）夾 具體上應(yīng)考慮排屑和清理切屑方便。 4）夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)考慮夾具體的穩(wěn)定性，夾具底面可以做的稍大些。 夾具精度分析計算 夾具精度計算是一個非常重要的環(huán)節(jié)，它是檢驗夾具是否合乎零件加工要求。利用夾具在機床上加工工件時，機床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)，它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系，從而保證工序尺寸的要求。這些聯(lián)系環(huán)節(jié)中的任何誤差，都將以加工誤差的形式直接影響工件的加工精度，這些誤差主要有： ，使工件的原始基準偏離規(guī)定位置而產(chǎn)生工件定位誤 差Δ dw。 ，使夾具的安裝面偏離規(guī)定位置而產(chǎn)生夾具安裝誤差Δ a。 ，或刀具與導(dǎo)向、對刀元件之間的配合間隙引起的導(dǎo)向或?qū)Φ墩`差Δ t。 、刀具制造精度和磨損，加工調(diào)整、加工變形等因素引起的與加工方法有關(guān)的加工方法誤差Δ g。 為了使夾具能加工出合格的工件，上述各項誤差的總和應(yīng)不超過工序尺寸（或位置要求）的公差Δ k。即 Δ dw+Δ a+Δ t+Δ g〈Δ k 上式稱為誤差計算不等式，其中各項誤差都是在工序尺 寸方向上的分量，如果工序尺寸（包括位置精度要求）不止一個，則只有在每個工序尺寸的誤差計算不等式都能滿足要求時，所設(shè)計的夾具才能保證加工要求。 對夾具而言： 。即Δ dw=。 a，夾具的安裝誤差是夾具在機床上安裝時，因夾具的安裝面偏離了規(guī)定的位置，從而使原始基準發(fā)生移動而在工序尺寸產(chǎn)生的偏差，采用定位鍵進行定位，則安裝誤差Δ a=。 t的確定，刀具位置誤差是刀具相對于夾具位置不準確引起的 誤差，或刀具與導(dǎo)向、對刀元件間的配合間隙引起的導(dǎo)向或?qū)Φ墩`差，這項誤差又稱刀具調(diào)整誤差，則Δ t=。 g，因為加工方法誤差具有很大的偶然性，很難進行精確的計算，因此常?。?1/3~1/2）Δ k作為加工方法和精度儲備之用，則Δ g==。 所以 ,按概率法相加得： 6 m 1 5 m . 2222 ????? 經(jīng)過計算則這個定位方式是可行的，滿足夾具精度要求，整個夾具設(shè)計合理。 結(jié)論 本課題設(shè)計的 頂面鉆孔組合機床機械系統(tǒng)用于加工氣缸體的 6 個孔。在開發(fā)過程中，針對加工過程中存在的難點進行了鉆研。在鉆床的設(shè)計上采取了一系列的措施，保證了被加工孔的加工精度。主要完成了以下工作： ，明確了 6 個孔加工的技術(shù)要求和工藝要點。 ，動力頭及液壓滑臺驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。 Z軸液壓滑臺驅(qū)動動力頭和多軸箱實現(xiàn)進給。 ，從而保證了被加工孔的精度要求。 、經(jīng)濟的原則，選擇了刀具，滿足了工藝的需要。 設(shè)計的 鉆孔組合機床，保證了加工孔的生產(chǎn)質(zhì)量，提高工效 3 倍以上，加工成本大幅下降。 本項工作還有許多值得完善的地方，例如：裝夾、定位由人工完成，效率較低；自動化程度有待提高等問題。這些問題通過改進設(shè)計、完善工藝、現(xiàn)場的不斷實踐、總結(jié)，必將會得到進步的提高。 致 謝 歷時將近三個月的畢業(yè)設(shè)計已近尾聲，在這段時間內(nèi)我們都有了很大的改變，畢業(yè)設(shè)計帶給我們的不僅是一次鍛煉，更是一次成長的機會。本次畢業(yè)設(shè)計涉及的全部內(nèi)容是在吳勃老師的悉心指導(dǎo)下完成的，感謝吳老師給我提供了良好的課題條件，讓我 從這次設(shè)計中得到了很好的鍛煉。同時也為我講解了不少難題，在此表示感謝。吳老師嚴謹?shù)慕虒W態(tài)度、平易近人的作風和認真負責的工作態(tài)度讓我們受益非淺。他讓我們學到了許多的專業(yè)知識和相關(guān)的設(shè)計方法。在此，謹向老師表示最真誠的感謝。感謝他在百忙中給予我們的指導(dǎo)和幫助。 在這次的設(shè)計過程中也得到了許多老師和同學的幫助。在此我向各位給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W表示忠心的感謝和致敬。 最后還要感謝的，也是最應(yīng)該感謝的是江蘇大學，學校給我們提供了這么好的學習條件，讓我們能全身心的投入學習中。通過大學四年的學習，讓我們成為了有用之才； 也是學校給了我們這次畢業(yè)設(shè)計的機會，讓我們在走上工作崗位之前可以好好的鍛煉一下自己。 參考文獻： [1] 大連組合機床研究所編 《組合機床設(shè)計》 第一冊 機械部分 .1975年 6月第一版 [2] 第一機械工業(yè)部編 《金屬切削機床產(chǎn)品樣本》組合機床 機械工業(yè)出版社， 1980 年第一版 [3] 許曉腸主編 《專用機床設(shè)備設(shè)計》 重慶大學出版社， 2021 [4] 金振華主編 《組合機床及其調(diào)整與應(yīng)用》 機械工業(yè)出版社， 1990 [5] 李慶余、張佳主編 《機械裝備設(shè)計》 機械工業(yè)出版社， 2021 [6] 顧維邦主編 《金屬切削機床概論》 機械工業(yè)出版社， 2021 [7] 戴曙主編 《金屬切削機床設(shè)計》 機械工業(yè)出版社， 1993 [8] 華東紡織工學院、哈爾濱工業(yè)大學、天津大學主編 《機床設(shè)計圖冊》 上?？茖W技術(shù)出版社， 1984 [9] 徐景輝等編 《機床裝配》 四川人民出版社， 1982 [10] 儲凱、許斌等主編 《機械工程材料》 重慶大學出版社， 2021 [11] 邱宣懷主編 《機械設(shè)計》 高等教育出版社， 2021 [12] 吳宗澤主編 《機械設(shè)計實用手冊》 化學工業(yè)出版社， 2021 [13] 龔桂主編 《機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書》 高等教育出版社， 1990 [14] 張利平主編 《液壓站設(shè)計與應(yīng)用》 海軍出版社， 2021 [15] 江南大學 鄭修本主編 《機械制造工藝學》第二版 機械工業(yè)出版社， 2021 [16] 華東紡織工學院機制教研室編 《機床課程設(shè)計圖冊》 1982 [17]沈陽工業(yè)大學 大連鐵道學院 吉林工學院編 《組合機床設(shè)計》上?？茖W技術(shù)出版社 1985