臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱設計

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1、 科學技術學院 畢業(yè)設計（論文）開題報告 題 目：臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱設計 學 科 部： 理工學科部 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班 級： 102班 學 號： 7011210079

2、 姓 名： 程亮 指導教師： 馮永平 填表日期： 2013 年 12 月 日 ： 一、選題的依據(jù)及意義： 組合機床是以通用部件為基礎，配以按工件特定形狀和加工工藝設計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機床。 組合機床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時，工件一般不旋轉，由刀具的旋轉運動和刀具與工件的相對進給運動，來實現(xiàn)鉆孔、擴孔、锪孔、

3、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機床采用車削頭夾持工件使之旋轉，由刀具作進給運動，也可實現(xiàn)某些回轉體類零件（如飛輪、汽車后橋半軸等）的外圓和端面加工。 組合機床具有如下的特點： (1)主要用于棱體其零件和雜件的孔面加工。 (2)生產(chǎn)率高。因為工序集中，可多面、多工位、多軸、多刀同時自動加工。 (3)加工精度穩(wěn)定。因為工序固定，可選用成孰的通用部件、精密夾具和自動工作循環(huán)來保證加工精度的一至性。 (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，通用零部件占70％～90%，通用件可組織批量生產(chǎn)進行預制或外購。 (5)自動

4、化程度高，勞動強度低。 (6)配置靈活。因結構是橫塊化、組合化?？砂垂ぜ蚬ば蛞螅么罅客ㄓ貌考蜕倭繉Ｓ貌考`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。 1.2 國內外研究狀況 組合機床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標準化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設計和制造周期。因此，組合機床兼有低成本和高效率的優(yōu)點，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應用，并可用以組成自動生產(chǎn)線。 二、國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）： 二十世紀70年代以來，隨著可轉位刀具、

5、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動檢測和刀具自動補償技術的發(fā)展，組合機床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達0.05毫米／1000毫米，表面粗糙度可低達2.5～0.63微米；鏜孔精度可達IT7～6級，孔距精度可達0.03～0.02微米。 專用機床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來的。在專用機床中某些部件因重復使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了組合機床。 最早的組合機床是1911年在美國制成的，用于加工汽車零件。初期，各機床制造廠都有各自的通用部件標準。為了提高不同制造廠的通用部件的互換性，便于用戶使用和維修，1953年美國福特汽車公司和通用汽車公司與美國機床制造廠協(xié)商，確定了組合機床通用部件標準

6、化的原則，即嚴格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對部件結構未作規(guī)定。 通用部件按功能可分為動力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。動力部件是為組合機床提供主運動和進給運動的部件。主要有動力箱、切削頭和動力滑臺。 支承部件是用以安裝動力滑臺、帶有進給機構的切削頭或夾具等的部件，有側底座、 中間底座、支架、可調支架、立柱和立柱底座等。 輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件，主要有分度回轉工作臺、環(huán)形分度回轉工作臺、分度鼓輪和往復移動工作臺等。 控制部件是用以控制機床的自動工作循環(huán)的部件，有液壓站、電氣柜和操縱臺等。輔助部件有潤滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。 為了使組合機

7、床能在中小批量生產(chǎn)中得到應用，往往需要應用成組技術，把結構和工藝相似的零件集中在一臺組合機床上加工，以提高機床的利用率。這類機床常見的有兩種，可換主軸箱式組合機床和轉塔式組合機床。 組合機床未來的發(fā)展將更多的采用調速電動機和滾珠絲杠等傳動，以簡化結構、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動更換系統(tǒng)，以提高工藝可調性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。 1.3 論文構成及研究內容 目前，組合機床主要用于平面加工和孔加工兩類工序。其中孔加工包括鉆、擴、鉸、鏜孔以及倒角、切槽、攻螺紋等。隨著綜合自動化的發(fā)展，其工藝范圍正在擴大到車外圓、行星銑削、拉削等工序。此外還可以完成焊接、熱處理、自動裝配和

8、檢索、清洗等非切削工作。組合機床在汽車、拖拉機、柴油機、電機、儀器儀表、軍工等行業(yè)大批大量生產(chǎn)中以獲得廣泛的應用；在一些中小批量生產(chǎn)的企業(yè)，如機床、機車、工程機械等制造業(yè)中也已推廣應用。組合機床最適宜于加工各種大中型箱體類零件，如汽缸蓋、汽缸體、變速箱體、電機座等。我國組合機床技術的發(fā)展起步比較晚，但通過不斷引進大量先進的技術和設備，經(jīng)過科技人員的積極消化和吸收，與時俱進，努力奮斗，使我國的組合機床技術有了迅速發(fā)展。 本次畢業(yè)設計題目為臥式雙面6軸組合鉆床右主軸箱設計，主要有以下幾部分組成：另外論文還包括總體結構圖和主要零件的結構圖。 本次設計研究的主要是臥式雙面6軸組合鉆床右主軸箱設計，

9、本次設計重點放在多軸箱的結構設計上，同時介紹齒輪位置的設計和齒輪軸以及其它部件的選用。 一、 本課題研究內容 1、分析汽車變速箱箱體零件圖，用三維CAD軟件建立三維模型，確定加工方案； 2、確定加工基準，粗。精加工的先后順序，加工余量，切削速度等參數(shù)，制定工藝； 3、鉆鉸定位孔工序的專用夾具設計； 4、繪制所需的圖紙，編寫論文。 二、 本課題研究方案 1、對被加工零件進行分析，畫零件圖。 2、左主軸箱的設計 1）、繪制多軸箱設計原始依據(jù)圖。 2）、確定主軸結構，齒輪模數(shù)。 3

10、)、擬定傳動路線。 4）、計算主軸，傳動軸坐標。 5）、繪制左主軸箱總圖，零件圖及編制組件明細表。 三、 研究目標、主要特色及工作進度： 本次設計依據(jù)所給參數(shù)本著適用性的原則通過嚴格計算確定了傳動系的總體方案，不僅大大減少了操作人員的工作強度，而且使整機性能有了很大提高。 第1~2周：調研，查閱文獻，考察現(xiàn)場； 第3周：確定的臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱設計方案； 第4~7周：設計臥式雙面12軸組合鉆床總體及左主軸箱并驗算設計參數(shù)。校核軸承壽命； 第8~9周：繪制完整的臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱圖紙，包括裝配圖、零件和部件圖； 第

11、10~11周：撰寫畢業(yè)設計說明書； 第12周：準備畢業(yè)答辯； 第13~14周：答辯。 六、參考文獻： [1].孟少農.機械加工工藝設計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,1987-12.?? [2].謝家瀛.組合機床設計簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,2002-08.? ?[3].王紹俊.機械制造工藝手冊[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社,1992.? [4].大連組合機床研究所.組合機床圖冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,1980. ?[5].金振華.組合機床及其調整與使用[M].北京：機械工業(yè)出版社,1990-4.? [6].大連組合機床研究所.組合機床與自動

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