【正文】 .................... 21 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) ............................................................ 22 結(jié) 論 ..................................................................................................... 24 謝 辭 ....................................................................................................... 25 參考文獻(xiàn) ................................................................................................. 26 外文資料翻譯 ........................................................................................ 28 精品文檔 值得下載 前 言 組合機(jī)床是一種專用高效自動(dòng)化技術(shù)裝備，由于它仍是大批量機(jī)械產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備，因而被廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)等許多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。 工作設(shè)計(jì)：當(dāng)技術(shù)設(shè)計(jì)通過審后即可展開工作設(shè)計(jì)，即繪制各個(gè)專用部件的施工圖樣、編制各個(gè)部件零件明細(xì)表。總體設(shè)計(jì)的 具體工作是編制“三圖一卡”，即繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床尺寸聯(lián)系圖，編制生產(chǎn)效率計(jì)算卡?？傊ㄟ^調(diào)查研究應(yīng)為組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)提供必要的大量的數(shù)據(jù)、資料，做好充分的、全面的技術(shù)準(zhǔn)備。 調(diào)查研究：根據(jù)被加工零件圖樣，研究其尺寸、形狀、材料、硬度、重量、加工部位的結(jié)構(gòu)及加工精度和表面粗糙度要求等內(nèi)容。 本次設(shè)計(jì)的是汽缸體雙面鉆孔組合機(jī)床，汽缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件，屬于大批大量生產(chǎn)的零件，從經(jīng)濟(jì)性上考慮，為適應(yīng)生產(chǎn)需求采用組合機(jī)床較為合理。精品文檔 值得下載 汽缸體立式鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì) 全套圖紙 加 695132052 摘 要 組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量通用部件為基礎(chǔ)。配以少量專用部件組成的一種高效率專用機(jī)床。根據(jù)組合機(jī)床的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)步驟主要包括：調(diào)查研究、總體方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)。同時(shí)深入調(diào)查了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)狀況。 總體方案設(shè)計(jì)：組要包括制定工藝方案、確定機(jī)床配置形式、制定影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。 技術(shù)設(shè)計(jì)：根據(jù)總體設(shè)計(jì)已經(jīng)確定的“三圖一卡”，設(shè)計(jì)機(jī)床個(gè)專用部件正式總圖，如設(shè)計(jì)夾具、多軸箱等裝配圖以及根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件有關(guān)參數(shù)和機(jī)床循環(huán)要求，設(shè)計(jì)液壓和電氣控制原理圖。 精品文檔 值得下載 通過以上設(shè)計(jì)步驟，本次設(shè)計(jì)的汽缸體雙面鉆孔組合機(jī)床充份滿足了生產(chǎn)需求，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。其中 ，特別是汽車工業(yè)，是組合機(jī)床最大的用戶。顯然，在大批量生產(chǎn)的機(jī)械工業(yè)部門，大量采用的設(shè)備是組合機(jī)床。 現(xiàn)代組合機(jī)床為機(jī)電一體化產(chǎn)品，它是控制、驅(qū)動(dòng)、測(cè)量、監(jiān)控、刀具和機(jī)械組件等技術(shù)的綜合反映。這些因素有力地推動(dòng)和激勵(lì)了組合機(jī)床和自動(dòng)線技術(shù)的不斷發(fā)展。為適應(yīng)多品種生產(chǎn)，傳統(tǒng)以加工單一品種的剛性組合機(jī)床必須提高其柔性。 CAD 除應(yīng)用于繪圖工作 外，并在構(gòu)件的剛度分析 (有限元方法 )、組合機(jī)床設(shè)計(jì)方案比較和選擇，以及方案報(bào)價(jià)等方面均已得到廣泛應(yīng)用，從而顯著地提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和縮短了設(shè)計(jì)周期。 目前，在機(jī)械加工工業(yè)中，機(jī)械產(chǎn)品大批量生產(chǎn)中，組合機(jī)床已得到廣泛運(yùn)用。這樣，不但可以提高零件的加工精度和生產(chǎn)率，而且成本低、生產(chǎn)周期斷，適合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平、教育水平和生產(chǎn)水平。 目的意義： (1)提高機(jī)床的加工精度和生產(chǎn)率。 (3)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 精品文檔 值得下載 第 1 章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 工藝方案擬定 確定組合機(jī)床工藝方案的基本原則及注意問題 工藝方案的基本原則 （ 1） 粗精加工分開原則 （ 2）工序集中原則 1）適當(dāng)考慮相同類型工序的集中 在條件允可時(shí)，把相同工序集中在一臺(tái)機(jī)床或同一工位上加工，能簡(jiǎn)化循環(huán)和結(jié)構(gòu)。2)工件結(jié)構(gòu)工藝性不好的限制。 2)對(duì)相互結(jié)合的兩殼體零件，均應(yīng)分別從結(jié)合面加工聯(lián)接孔。 3）鉆階梯孔時(shí)，應(yīng)先鉆大孔后鉆小孔。 5）在制定加工一個(gè)工件的幾臺(tái)成套機(jī)床或流水線的工藝方案時(shí)，應(yīng)盡可能使精加工集中在所有粗加工之后，以減少內(nèi)應(yīng)力變形影響，有利于保證加工精度。 組合機(jī)床工藝方案的擬定 擬定組合機(jī)床工藝方案的一般步驟如下。 精品文檔 值得下載 圖 11 從圖 11 可以看出，在本機(jī)床上需要鉆下列孔：頂面上的兩個(gè) Ф12mm的孔（孔號(hào) 12）；底面上的一個(gè) Ф15mm 的孔（孔號(hào) 3）。 此類零件一般采用組合機(jī)床鉆削加工，多孔同時(shí)加工，在定位夾緊方式上，普遍采用氣動(dòng)或液動(dòng)夾緊，一面兩孔的定位方式和一面一孔一點(diǎn) 的定位方式。 2．定位基準(zhǔn)的和夾緊部位的選擇 組合機(jī)床一般為工序集中的多刀加工，不但切削負(fù)荷大，而且工件受力方向變化。由于本工序?qū)儆阢@孔粗加工，精度要求不高，根據(jù)圖 11，分析零件孔的加工要求，所有孔的位置度都是相對(duì) L 面和 H 面提出的，根據(jù)定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合的原則，采用 A 面和 H 面和底面進(jìn)行定位。 3．影響工藝方案的主要因素 （ 1）加工的工序內(nèi)容和加工精度 本工序共加工三個(gè)孔，加工精度低，精品文檔 值得下載 屬于粗加工。 （ 3）零件的生產(chǎn)批量 此零件屬于大批大量生產(chǎn)，工序安排一般趨向分散，而且粗加工、半精加工也宜分開。 （ 4）使用廠后方車間制造能力 本工序采用的為普通標(biāo)準(zhǔn)的麻花鉆，刃磨簡(jiǎn)單對(duì)其制造能力要求低，能夠達(dá)到要求。 5．刀具結(jié)構(gòu)的選擇 正確的選擇刀具結(jié)構(gòu)，對(duì)保證組合機(jī)床的正常工作極為重要。根據(jù)本工序零件的特點(diǎn)采用普通高速鋼麻花鉆。 1．不同配置型式和結(jié)構(gòu)方案對(duì)加工精度的影響 在確定機(jī)床配置型式和結(jié) 構(gòu)方案時(shí)，首先要考慮如何穩(wěn)定地保證零件的加工精度。 夾具誤差：一般精加工的夾具公差為零件公差的 1/3~1/5；粗加工時(shí)，夾具精度可略低，但不能太低。 固定式夾具單工位組合機(jī)床可達(dá)到加工精度最高；移動(dòng)（或回轉(zhuǎn)）式夾具多工位組合機(jī)床，因存在移（轉(zhuǎn)）位、定位誤差，其加工精度一般比固定式夾具低。 2）組合機(jī)床通常用動(dòng)力滑臺(tái)來(lái)帶動(dòng)刀具進(jìn)給。 2．組合機(jī)床切削用量選擇 目前常用查表法，參照生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)同類工藝，必要時(shí)經(jīng)工藝試驗(yàn)確定切削用量。 切削用量：切削速度 v=18m/min 進(jìn)給量 f=。 確定切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度 根據(jù)選定的切削用量（主要指切削速度 v 及進(jìn)給量 f），確定進(jìn)給力，作為選擇動(dòng)力滑臺(tái)及設(shè)計(jì)夾具的依 據(jù)；確定切削轉(zhuǎn)矩，用以確定主軸及其他傳動(dòng)件（齒輪、傳動(dòng)軸）的尺寸；確定切削功率，用作選擇主傳動(dòng)電機(jī)（一般指動(dòng)力箱電機(jī)）功率；確定刀具耐用度，用以驗(yàn)證所選用量或刀具是否合理。 （ HBmax－ HBmin） 精品文檔 值得下載 =250－ 1/3（ 250－ 180） HBS =227HBS 1）加工兩個(gè) Ф12mm 的孔： F1=26 12 =1773N 2)加工一個(gè) Ф15mm 的孔： F2=26 15 = （ 2）切削轉(zhuǎn)矩 T（ N 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 mm =6382 N 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 mm = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 KW = 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) — “三圖一卡” 被加工零件工序圖 被加工零件工序 圖是根據(jù)制訂的工藝方案，表示所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床（或自動(dòng)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(shù)要求，加工的定位基準(zhǔn)、夾緊部位以及被加工零件的材料、硬度和本機(jī)床精品文檔 值得下載 加工前的加工余量、毛坯、或半成品情況的圖樣。其主要內(nèi)容包括： 1) 被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本工序機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。 2) 本工序所選用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位及夾緊方向。 3) 本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及對(duì)上道工序的技術(shù)要求。 本設(shè)計(jì)的工序圖見圖 12。是表達(dá)工藝方案的具體內(nèi)容的 機(jī)床工藝方案圖。 加工示意圖應(yīng)表達(dá)和標(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、刀具及導(dǎo)向、托架及多軸箱之間的相對(duì)位置及其聯(lián)系尺寸；主軸結(jié)構(gòu)類型、尺寸及外伸長(zhǎng)度；刀具類型、數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸（直徑和長(zhǎng)度）；接桿（包括鏜桿）、浮動(dòng)卡頭、導(dǎo)向裝置、攻螺紋靠模裝置等結(jié)構(gòu)尺寸；刀具、導(dǎo)向套間的配合，刀具、接桿、主軸之間的連接方式 及配合尺寸等。 圖 13 2．選擇刀具、導(dǎo)向及有關(guān)計(jì)算 （ 1）刀具的選擇 1）加工兩個(gè) Ф12mm 的孔（孔號(hào) 1~2）： 刀具：高速鋼長(zhǎng)直柄麻花鉆 l=215mm l1=134mm。 2）加工一個(gè) Ф15mm 的孔（孔號(hào) 3）：通用導(dǎo)向套長(zhǎng)型。選擇結(jié)果如下： 1）加工兩個(gè) Ф12mm 的孔（孔號(hào) 1~2）： 滾珠主軸 軸徑 d=20mm 外伸長(zhǎng)度 L=100mm 外伸尺寸 2032dD1 ?接桿莫氏圓錐號(hào) 1。 （ 4）選擇接桿、浮動(dòng)卡頭 接桿已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，通用標(biāo)準(zhǔn)接桿號(hào)可根據(jù)刀具尾部結(jié)構(gòu)（莫氏號(hào)）和主軸頭部?jī)?nèi)孔直徑 d1 參照《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 8表 82 選取。 2）加工一個(gè) Ф15mm 的孔（孔號(hào) 3）： d=28mm 非標(biāo)浮動(dòng)接桿 l1=42mm。 （ 5）動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定 1）工作進(jìn)給長(zhǎng)度 L 工 的確定 左邊 L 工 =38mm 右邊 L 工 =28mm。 3）快速退回長(zhǎng)度的確定 左邊為 120mm 右邊為 100mm。 精品文檔 值得下載 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖 1．機(jī)床聯(lián)系尺寸總 圖的作用與內(nèi)容 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖是以被加工零件工序圖和加工示意圖為依據(jù)，并按初步選定的主要通用部件以及確定的專用部件的總體結(jié)構(gòu)而繪制的。用以檢驗(yàn)各部件相對(duì)位置及尺寸聯(lián)系能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(shè)計(jì)提供重要依據(jù)；它可以看成是機(jī)床總體外觀簡(jiǎn)圖。圖 14 為本設(shè)計(jì)的機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖。動(dòng)力箱規(guī)格要與滑臺(tái)匹配。 = 右滑臺(tái) 02 F4F ?? =7092N 左滑臺(tái)選擇 1HY25Ⅱ B 型；右滑臺(tái)選擇 1HY32Ⅱ B 型。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 == 右動(dòng)力箱 錯(cuò)誤 !未找到引用 源。 = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 左電機(jī)型號(hào) Y100L16 型；右電機(jī)型號(hào) Y100L24 型。 多軸箱寬度 B=b+2b1 多軸箱高度 H=h+h1+b1 h1=h2+H(+h3+h4) 式中 b 為工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位為 mm； b1 為最邊緣主軸中心至箱體外壁距離，單 位為 mm。 h2 為工件最低孔位置，單位 mm； 精品文檔 值得下載 h3 為滑臺(tái)高度，單位 mm； h4 為側(cè)底座高度，單位 mm。 ；右多軸箱尺寸均為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 表 11 為機(jī)床生產(chǎn)效率計(jì)算卡。因此，加工時(shí)間都是相重合的。各孔直徑相差不多（最小 Ф12mm，最大 Ф15mm），但加工長(zhǎng)度相差較大（最小 10mm，最大 21mm。可以判斷，加工時(shí)間最長(zhǎng)的是左滑臺(tái)鉆Ф15mm 孔，深 21mm。令工作行程為 38mm。 鉆孔切削速度一般不超過 20mm/r。 。 ，滑臺(tái)各主軸的轉(zhuǎn)速等于或高于左滑臺(tái)主軸，故計(jì)算出的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量必定低于左滑臺(tái)主軸。 機(jī)動(dòng)時(shí)間等于工作行程長(zhǎng)度除以每分鐘的進(jìn)給。計(jì)算結(jié)果填入“工時(shí)”的“機(jī)動(dòng)時(shí)間”欄。考慮到右滑臺(tái)的行程（ 28mm）比左滑臺(tái)（ 38mm）短，而進(jìn)給速度差不多是相同的，故機(jī)動(dòng)時(shí)間一定比左滑臺(tái)短。 加工前，滑臺(tái)帶動(dòng)動(dòng)力頭和主軸箱快進(jìn)；鉆孔完畢，應(yīng)短暫停留；最后，快退回原位。即左滑臺(tái)快進(jìn)，右滑臺(tái)快進(jìn)。 ，故左滑臺(tái)快進(jìn)的輔助時(shí)間為，右滑臺(tái)也近似地取此值。 。以上計(jì)算結(jié)果填入“工時(shí)”的“輔助時(shí)間”欄。重合工時(shí)不填。把“共計(jì)”欄的各數(shù)值加起來(lái)，即為表右下角的“總計(jì)”和“單件工時(shí)” — 。 ，即每 2min1