汽缸體雙面鉆組合機(jī)床設(shè)計(jì)【帶CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)】

汽缸體雙面鉆組合機(jī)床設(shè)計(jì)【帶CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)】,帶CAD圖紙和說(shuō)明書(shū),汽缸,雙面,組合,機(jī)床,設(shè)計(jì),cad,圖紙,以及,說(shuō)明書(shū),仿單 畢 業(yè) 論 文 (設(shè) 計(jì)) 任 務(wù) 書(shū) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 臥式雙面鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì) 論文（設(shè)計(jì)）研究目的與內(nèi)容： 設(shè)計(jì)目的：畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生在校學(xué)習(xí)的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，它是學(xué)生在全面、綜合運(yùn)用本專(zhuān)業(yè)相關(guān)理論知識(shí)的一次實(shí)踐演練。組合機(jī)床是以系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量的專(zhuān)用部件組成的專(zhuān)用機(jī)床。一般采用多軸、多刀、多工序、多面、多工位同時(shí)加工。這種機(jī)床既具有專(zhuān)用機(jī)床的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度較高的特點(diǎn)，又具有一定的重新調(diào)整能力，以適應(yīng)工件變化的需要。該畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是通過(guò)汽缸體零件雙面鉆孔組合機(jī)床多軸箱及轉(zhuǎn)盤(pán)零件機(jī)床專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用本學(xué)科的基本理論、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基本技能，提高機(jī)床設(shè)計(jì)的能力，從而提高分析與解決實(shí)際機(jī)械工程技術(shù)問(wèn)題的能力。并通過(guò)采用計(jì)算機(jī)繪圖和翻譯一篇與機(jī)械專(zhuān)業(yè)相關(guān)的英文文獻(xiàn)資料，提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和專(zhuān)業(yè)外語(yǔ)水平。 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1、組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)：編制三圖一卡，即繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖，編制機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡。 2、組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì)： ⑴根據(jù)“三圖一卡”繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始圖 ⑵主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算 ⑶多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) ⑷多軸箱坐標(biāo)計(jì)算、繪制坐標(biāo)檢查圖 ⑸繪制多軸箱總圖及箱體零件圖 3、汽缸體零件組合鉆床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 4、英文文獻(xiàn)翻譯： 閱讀一定數(shù)量的外文文獻(xiàn)，翻譯一篇與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題內(nèi)容相關(guān)的英文資料，譯文英文不少于5000個(gè)外文印刷符號(hào)。 1 具體要求：（原始數(shù)據(jù)、試驗(yàn)方案、手段及預(yù)期結(jié)果） 被加工零件：汽缸體（材料為銅鉻鉬合金鑄鐵25—47） 生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn) 工序內(nèi)容：加工汽缸體頂面6-φ8.7深29；底面上2-φ6.7深20、2-8.2通孔、3-φ5深15、4-φ5通孔。 機(jī)床配置形式：臥式雙面鉆孔組合機(jī)床 要求： ⑴認(rèn)真分析研究被加工零件圖，研究其尺寸、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。 ⑵總體方案設(shè)計(jì)的擬定是設(shè)計(jì)組合機(jī)床最關(guān)鍵的一步，其正確與否將直接影響機(jī)床加工精度和生產(chǎn)率及制造成本。總體方案設(shè)計(jì)主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。具體工作是編制三圖一卡。 ⑶多軸箱是組合機(jī)床的重要專(zhuān)用部件。要求采用通用（即標(biāo)準(zhǔn)）多軸箱，選用通用零件，按專(zhuān)用要求布置機(jī)床工作主軸及其傳動(dòng)零件和附加機(jī)構(gòu)。 ⑷根據(jù)汽缸體零件的加工要求，合理確定機(jī)床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)方案。所設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具要保證零件的加工精度，使其定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、工作效率高、成本較低。 預(yù)期結(jié)果：1、組合鉆床總體設(shè)計(jì)：繪制三圖一卡 2、組合鉆床多軸箱設(shè)計(jì)：繪制多軸箱總圖及零件圖 3、機(jī)床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)：繪制專(zhuān)用夾具裝配圖及非標(biāo)件零件圖 4、畢業(yè)論文一份（字?jǐn)?shù)在2萬(wàn)以上） 5、英文文獻(xiàn)翻譯（原文字符不少于5000單詞）一篇 主要參考資料： [1] 大連組合機(jī)床研究所. 組合機(jī)床設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社，1975 [2] 謝家瀛. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [3] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) [4] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè) [5] 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) [6] 機(jī)床夾具圖冊(cè) [7] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [8] 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) [9] 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 進(jìn)度安排： 1~2周 調(diào)查研究、收集設(shè)計(jì)資料、完成開(kāi)題報(bào)告 3~7周 組合鉆床總體設(shè)計(jì) 8~10周 組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì) 11~12周 機(jī)床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 13~14周 整理并撰寫(xiě)畢業(yè)論文 15周 指導(dǎo)教師驗(yàn)收、評(píng)閱人評(píng)閱、準(zhǔn)備答辯 指導(dǎo)教師簽字： 教研室主任簽字： 2 表3-1 驅(qū)動(dòng)軸、主軸坐標(biāo)值 坐標(biāo) 銷(xiāo) 驅(qū)動(dòng)軸O 主軸1 主軸2 主軸3 主軸4 主軸5 主軸6 X 0.000 175.000 130.000 220.000 130.000 220.000 130.000 220.000 Y 0.000 94.500 230.000 230.000 145.000 145.000 60.000 60.000 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工拖拉機(jī)變速箱箱體零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。 根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)加工螺紋孔夾具。其中加工孔的夾具將用于組合鉆床，刀具分別為兩把麻花鉆、絲錐，對(duì)工件上的4個(gè)螺紋孔同時(shí)進(jìn)行加工。 4.1 組合機(jī)床夾具概述 機(jī)床夾具是在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，它是組合機(jī)床的重要組成部件，夾具是根據(jù)機(jī)床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。其作用是它是用于實(shí)現(xiàn)被加工零件的準(zhǔn)確定位，夾壓，刀具的導(dǎo)向，以及裝卸工件時(shí)的限位等。 機(jī)床夾具的基本組成部分，根據(jù)其功用一般可分為以下幾種： （1） 定位元件或裝置 用以確定工件在夾具中的位置。 （2） 刀具導(dǎo)向無(wú)件或裝置 用以引導(dǎo)刀具或用以調(diào)整刀具相對(duì)于夾具的位置。 （3） 夾緊元件或裝置 用以?shī)A緊工件。 （4） 連接元件 用以確定夾具在機(jī)床上的位置并與機(jī)床相連接。 （5） 夾具體 用以連接夾具各元件及裝置，使之成為一個(gè)整體，并通過(guò)它將夾具安裝在機(jī)床上。 （6） 其它元件或裝置 除上述各部分以外的元件或裝置，如某些夾具上的分度裝置，防錯(cuò)裝置，安全保護(hù)裝置等。 組合機(jī)床夾具主要的特點(diǎn)如下：第一、 一般的機(jī)床夾具是作為機(jī)床的輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的，而組合機(jī)床夾具是機(jī)床的主要組成部分，其設(shè)計(jì)工作是整個(gè)組合機(jī)床設(shè)計(jì)的重要部分之一。第二、 組合機(jī)床夾具和機(jī)床其他部件有極其密切的聯(lián)系。第三、 組合機(jī)床夾具必須必須具有很好的剛性和足夠的夾壓力，以保證在整個(gè)加工過(guò)程中工件不產(chǎn)生任何位移。第四、 組合機(jī)床夾具是保證加工精度的重要部位，其設(shè)計(jì)、制造和調(diào)整都必須有嚴(yán)格的要求，使其能持久地保持精度。第五、組合機(jī)床夾具應(yīng)便于實(shí)現(xiàn)定位和夾壓的自動(dòng)化，并有動(dòng)作完成的檢查信號(hào)；保證切屑從加工空間自動(dòng)排除；便于觀(guān)察和檢查，以及在不從機(jī)床上拆下夾具的情況下，能夠更換易損件和維護(hù)調(diào)整。 4.2 定位支承系統(tǒng) 在組合機(jī)床上加工時(shí)，必須使被加工零件對(duì)刀具及其導(dǎo)向保持正確的相對(duì)位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外，還要承受被加工零件的重量和夾壓力，有時(shí)還要承受切削力。 定位支承系統(tǒng)主要由定位支承、輔助支承和一些限位元件組成。定位支承是指在加工過(guò)程中維持被加工零件有一定位置的元件，輔助支承是僅用作增加被加工零件在加工過(guò)程中剛度及穩(wěn)定性的一種活動(dòng)式支承元件。 由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和布置都直接影響被加工零件的精度。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)： （1）合理布置定位支承元件，力求使其組成較大的定位支承平面。最好使夾壓力的位置對(duì)準(zhǔn)定位支承元件。 （2） 提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。 （3） 提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長(zhǎng)期保持夾具的定位精度。 （4） 可靠地排除定位支承部件的切屑。 此外，選擇工藝基面應(yīng)該遵循下面的原則： ① 應(yīng)當(dāng)盡量選用設(shè)計(jì)基面作為在組合機(jī)床上加工用的定位基面，這樣能減少累積誤差，有利于保證加工精度。但在某些情況下卻必須改用其他面作為定位基面。 ② 選擇的定位基面應(yīng)確保工件穩(wěn)定定位。定位的支撐面應(yīng)該大一些，力求已加工面做為定位基面，在本次的加工中，頂面是已經(jīng)加工過(guò)的，而且滿(mǎn)足一定的技術(shù)要求，面積也比較大，因此選擇頂面做為定位基面符合要求。 ③ 選擇基面應(yīng)該考慮夾緊方便，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 常見(jiàn)定位元件有支承釘、支承板、定位銷(xiāo)、錐面定位銷(xiāo)、V型塊、定位套、錐度心軸等。 定位銷(xiāo) 圓柱定銷(xiāo)、菱形銷(xiāo) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圓柱定位銷(xiāo)，其工作部分直徑d通常按g5，g6，f6或f7制造 。 定位銷(xiāo)與夾具體的連接可采用過(guò)盈配合(圖(a)，(b)，(c)所示)，也可以采用間隙配合(圖(d))。 短圓柱定位銷(xiāo)通常限制工件的2個(gè)移動(dòng)自由度， 長(zhǎng)圓柱定位銷(xiāo)通常限制工件的4個(gè)移動(dòng)和2轉(zhuǎn)動(dòng)自由度 當(dāng)要求孔銷(xiāo)配合只在一個(gè)方向上限制工件自由度時(shí)，可用菱形銷(xiāo)，如圖 所示。 本次設(shè)計(jì)中采用了一面兩銷(xiāo)定位的方法，這種定位方法保證了理想的六點(diǎn)定位原則，而且能夠保證工件裝夾時(shí)簡(jiǎn)單，方便。 可調(diào)支承： 4.3 夾緊機(jī)構(gòu) 夾緊裝置是夾具的重要組成部分。在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足以下基本要求： （1） 在夾緊過(guò)程中應(yīng)能保持工作定位時(shí)所獲得的正確位置。 （2） 夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng)，夾緊機(jī)構(gòu)一般作用點(diǎn)三個(gè)要素，它們的確定是夾緊機(jī)構(gòu)中首先要解決的問(wèn)題。 首先，夾緊力方向的選擇一般應(yīng)遵循以下原則： [1] 夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位。 [2] 夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向和一致，以減小工件變形。 [3] 夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。 其次，夾緊力作用點(diǎn)的選擇是指在夾緊力作用方向已定的情況下，確定夾緊元件與工件接觸點(diǎn)的位置和接角點(diǎn)的數(shù)目。 [1] 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，以保證工件已獲得的定位不變。 [2] 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。 4.4鉆模 鉆床夾具因大都具有刀具導(dǎo)向裝置，習(xí)慣上又稱(chēng)為鉆模。在機(jī)床夾具中，鉆模占有相當(dāng)大的比例。 (1)鉆套 鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過(guò)程中刀具的偏斜。 鉆套按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為4種類(lèi)型即固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套。 圖 (b)，可換鉆套。 以間隙配合安裝在襯套中，而襯套則壓入鉆模板或夾具體的孔中。為防止鉆套在襯套中轉(zhuǎn)動(dòng)，加一固定螺釘?？蓳Q鉆套在磨損后可以更換，故多用于大批量生產(chǎn)。 (2)鉆模板 鉆模板用于安裝鉆套。 鉆模板與夾具體的聯(lián)接方式有固定式、鉸鏈?zhǔn)?、分離式和懸掛式等幾種。 固定式鉆模板直接固定在夾具體上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較高。 4.5 鉆床夾具結(jié)構(gòu)的選擇 (1)被鉆孔的直徑大于10mm時(shí)，鉆床夾具應(yīng)固定在工作臺(tái)上。 (2)翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具適用于加工中小工件。否則應(yīng)采用回轉(zhuǎn)式鉆床夾具。 (3)當(dāng)加工幾個(gè)不在同心圓周上的平行孔系時(shí)，如工件加夾具的總重比較大時(shí)應(yīng)采用固定式夾具在搖臂鉆床上加工。如生產(chǎn)批量較大，則可在立式鉆床上采用多軸傳動(dòng)頭進(jìn)行加工。 (4)對(duì)于孔的垂直度、孔距精度要求不高的中小型工件，宜優(yōu)先采用滑柱式鉆床夾具，以縮短夾具的設(shè)計(jì)、制造周期。一般孔的垂直度要求小于0.1mm，孔距位置公差小于±0.15mm，無(wú)特殊措施，不宜采用滑柱式鉆床夾具。 (5)鉆模板和夾具體為焊接結(jié)構(gòu)的鉆床夾具，因焊接應(yīng)力不能徹 底消除，精度不能保證，故一般只在工件孔距公差大于±0.15mm時(shí)才采用。 (6)工件被加工孔對(duì)于定位基準(zhǔn)面的距離公差或孔距公差小于0.05mm時(shí)，只有采用固定式鉆模板和固定式鉆套才能保證。 4.6工藝規(guī)程 10 精銑上表面 20 精銑兩側(cè)面 30 半精銑上表面 40 銑兩端面 50 精銑兩側(cè)面 60 精銑上表面 70 鉆工藝孔 80 鏜主軸孔 90 精鏜主軸孔 100 鉆兩側(cè)面 110鉆兩端面孔 120鉆上表面孔 130 攻兩側(cè)面螺紋 140攻兩端面螺紋 150攻上表面孔螺紋 160 去毛刺銳邊 170 清洗 180 檢驗(yàn) 190入庫(kù)，涂油 4.7 工序計(jì)算 鉆4-M12螺紋底孔，均勻分布，控φ142 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2--13，取 切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2-14，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：=0 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 4.8 夾緊力計(jì)算 本次所設(shè)計(jì)的夾緊力主要由液壓缸提供，夾緊力的方向與切削力方向垂直。 因此，所需的夾緊力由下式計(jì)算[3]P36: 式中： ——實(shí)際所需夾緊力(N) ——夾緊元件與工件間的摩擦系數(shù) ——工件與夾具支承面間的摩擦系數(shù) K——安全系數(shù)，K=K0·K1·K2·K3·K4·K5·K6 查機(jī)械工程手冊(cè)P30表1-2-1可知: K=1.5 =0.16，=0.2 所以 ===962.5N 而由液壓缸所能提供的夾緊力計(jì)算如下： 液壓缸的工作壓力為P=400kg/ 液壓缸能提供的夾緊力為F=P·S= =400×3.14×/4 =1962.5N 因?yàn)镕>,所以?shī)A緊力足夠，且?jiàn)A緊力是由兩個(gè)液壓缸同時(shí)提供，因此更可保證夾緊的可靠性。 因此，本次設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的夾具能夠提供足夠的夾緊力，為保證加工精度提供了有利的保證。同時(shí)液壓裝置的運(yùn)用也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì)。 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱(chēng) 第 頁(yè) 共 頁(yè) 車(chē) 間 零件圖號(hào) 工序號(hào) 設(shè)備名稱(chēng) 型號(hào) 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 產(chǎn)品型號(hào) 第 頁(yè) 零件圖號(hào) 共 頁(yè) 零件名稱(chēng) 卡片編號(hào) 每臺(tái)件數(shù) 坯料種類(lèi) 坯料尺寸 坯料重量 公斤 單件凈重 公斤 單件工時(shí) 坯料材質(zhì) 坯料制件數(shù) 材料利用率 % 單件毛重 公斤 工 序 號(hào) 車(chē) 間 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 時(shí)間定額 刀具 量具 夾具 更改 備 注 定額編制 工藝編制 車(chē)間代號(hào) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 定額審核 工藝審核 批 準(zhǔn) 汽缸體雙面鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì) 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(zhuān)用部件組成的一種高效率專(zhuān)用機(jī)床。 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。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)。 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。同時(shí)深入調(diào)查了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)狀況?？傊?，通過(guò)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。 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?？傮w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。 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(zhuān)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。 工作設(shè)計(jì)：當(dāng)技術(shù)設(shè)計(jì)通過(guò)審后即可展開(kāi)工作設(shè)計(jì)，即繪制各個(gè)專(zhuān)用部件的施工圖樣、編制各個(gè)部件零件明細(xì)表。 通過(guò)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(mǎn)足了生產(chǎn)需求，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。 關(guān)鍵詞：組合機(jī)床，三圖一卡，多軸箱，夾具 Cylinder body Drilling Modular Machine Tools Design ABSTRACT Machine Tool is required under the workpiece, based on a large number of common components. Accompanied by a small amount of the composition of specific parts of a machine tool with high efficiency. The design of the cylinder body combination double drilling machine, cylinder body is the main engine components, is a large number of mass-produced components, from the economy be considered, to meet the production needs of combination machine tool is reasonable. Machine according to portfolio characteristics, the design steps include: research, overall program design, technical design, job design. Research: According to the parts to be machined patterns, to study the size, shape, material, hardness, weight, structure and machining parts machining accuracy and surface roughness requirements and so on. Also in-depth investigation to find out about on-site conditions. In short, through the research design should provide the necessary combination of machine tool large amounts of data, information, and make full and comprehensive technical preparation. Overall Design: Group program to include the development process to determine the tool configurations, the machine tool to develop the overall layout and technical performance of the main components of the structure of the program. Overall design of the concrete work is the preparation of the "three plans a card", drawn by processing parts that process map, process diagram, machine size contact map, the preparation of production efficiency calculation card. Technical design: According to the overall design has been identified "three map one card" design tool dedicated official general plan components, such as the design of fixtures, and other multi-axle box assembly diagram and the parameters under the moving parts and machine cycle requirements, design of hydraulic and electrical control schematic. Work Design: When the technical design through post-trial to begin work as designed, or drawn construction drawings of various specific components, the preparation of the various components parts list. The above design steps, this design of cylinder body Drilling Modular Machine Tools fully meet the production needs to reach the desired design goals. KEY WORDS: machine tool, the three plans for a card, multi-axle box, fixture 4 目　錄 前　言 1 第1章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 3 1.1 工藝方案擬定 3 1.1.1確定組合機(jī)床工藝方案的基本原則及注意問(wèn)題 3 1.1.2組合機(jī)床工藝方案的擬定 3 1.1.3確定組合機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案應(yīng)考慮的問(wèn)題 6 1.2切削用量的確定 6 1.2.1組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn)、方法及注意問(wèn)題 6 1.2.2確定切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度 7 1.3組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)—“三圖一卡” 9 1.3.1被加工零件工序圖 9 1.3.2加工示意圖 11 1.3.3機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖 14 1.3.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 16 第2章 組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì) 19 2.1組合機(jī)床左多軸箱設(shè)計(jì) 19 2.1.1繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 19 2.1.2主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算 20 2.1.3多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) 20 2.2組合機(jī)床右多軸箱設(shè)計(jì) 22 2.2.1繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 22 2.2.2主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算 23 2.2.3多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) 24 結(jié)　論 26 謝 辭 27 參考文獻(xiàn) 28 外文資料翻譯 29 前　言 組合機(jī)床是一種專(zhuān)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(chē)、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。其中 ，特別是汽車(chē)工業(yè)，是組合機(jī)床最大的用戶(hù)。如德國(guó)大眾汽車(chē)廠(chǎng)在Salzgitter的發(fā)動(dòng)機(jī)工廠(chǎng)，90年代初所采用的金屬切削機(jī)床主要是組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)(60%)、組合機(jī)床(20%)和加工中心(20%)。顯然，在大批量生產(chǎn)的機(jī)械工業(yè)部門(mén)，大量采用的設(shè)備是組合機(jī)床。因此，組合機(jī)床的技術(shù)性能和綜合自動(dòng)化水平，在很大 程度上決定了這些工業(yè)部門(mén)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)組織的結(jié)構(gòu)，也在很大程度上決定了企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。 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。近20年來(lái)，這些技術(shù)有長(zhǎng)足進(jìn)步，同時(shí)作為組合機(jī)床主要用戶(hù)的汽車(chē)和內(nèi)燃機(jī)等行業(yè)也有很大的變化，其產(chǎn)品市場(chǎng)壽命不斷縮短，品種日益增多且質(zhì)量不斷提高。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(xiàn)技術(shù)的不斷發(fā)展。 十多年來(lái)，作為組合機(jī)床重要用戶(hù)的汽車(chē)工業(yè)，為迎合人們個(gè)性化需求，汽車(chē)變型品種日益增多，以多品種展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)已成為汽車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的特點(diǎn)之一，這使組合機(jī)床制造業(yè)面臨著變型多品種生產(chǎn)的挑戰(zhàn)。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。 在國(guó)外許多公司中，組合機(jī)床設(shè)計(jì)已普遍采用CAD工作站，在設(shè)計(jì)室?guī)缀鹾茈y見(jiàn)到傳統(tǒng)的繪圖板。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。加之國(guó)外許多公司在組合機(jī)床組成模塊方面的系列化和通用化程度很高(一般達(dá)90%以上)，使組合機(jī)床的交貨期進(jìn)一步縮短。 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。一些復(fù)雜的殼體類(lèi)零件，加工工藝復(fù)雜、定位夾緊困難的工件，要提高其加工精度、生產(chǎn)效率，單憑普通機(jī)床是很難辦到的，而在用普通機(jī)床加工復(fù)雜工件的過(guò)程中，對(duì)操作者的技術(shù)也提了較高的要求，這就迫切的要求生產(chǎn)一定數(shù)量的組合機(jī)床。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。更能夠在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中為企業(yè)獲得更多利潤(rùn)、提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。 目的意義：(1)提高機(jī)床的加工精度和生產(chǎn)率。(2)提高我們國(guó)家整個(gè)機(jī)械加工行業(yè)的水平和實(shí)力。(3)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。(4)降低工件成本、加工工藝難度、操作者的技術(shù)要求。 第1章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 1.1 工藝方案擬定 1.1.1 確定組合機(jī)床工藝方案的基本原則及注意問(wèn)題 1.確定組合機(jī)床工藝方案的基本原則 （1）粗精加工分開(kāi)原則 （2）工序集中原則 1）適當(dāng)考慮相同類(lèi)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)有相對(duì)位置精度要求的工序應(yīng)集中加工 2. 確定組合機(jī)床工藝方案應(yīng)注意的問(wèn)題 （1）按一般原則擬定工藝方案時(shí)的一些限制 1）孔間中心距的限制。2)工件結(jié)構(gòu)工藝性不好的限制。 （2）其他應(yīng)注意的問(wèn)題 1)精鏜孔時(shí)應(yīng)注意孔表面是否允許留有退刀刀痕。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。這樣能更好的保證聯(lián)接孔的位置精度，便于裝配。3）鉆階梯孔時(shí)，應(yīng)先鉆大孔后鉆小孔。4）平面一般采用銑削加工。5）在制定加工一個(gè)工件的幾臺(tái)成套機(jī)床或流水線(xiàn)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。攻螺紋工序應(yīng)盡量放在最后進(jìn)行，以減少油膩污垢對(duì)基面的影響。 1.1.2 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。 1. 分析、研究加工要求和現(xiàn)場(chǎng)工藝 見(jiàn)圖1-1，本設(shè)計(jì)加工零件為氣缸體，汽缸體是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)呈品字形，為二缸汽缸體，腔體腔體結(jié)構(gòu)，外部形狀較為復(fù)雜，本道工序加工的孔位于氣缸體的頂面和底面，都為平面，平面度都為0.025，粗糙度都為Ra3.2。 圖1-1 被加工零件工序圖  從圖1-1可以看出，在本機(jī)床上需要鉆下列孔：頂面上的六個(gè)Ф8.7的孔（孔號(hào)11-16）；底面上的二個(gè)Ф6.7mm的孔（孔號(hào)1~2）；二個(gè)Ф8.2mm的孔（孔號(hào)3~4）；三個(gè)Ф5mm的孔（孔號(hào)5~7）和四個(gè)Ф5mm的通孔（孔號(hào)(8~10)?？椎拇植诙确謩e為Rz50和Ra6.3，屬于粗加工。 此類(lèi)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。采用普通麻花鉆進(jìn)行切削加工，生產(chǎn)效率較高。 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。因此，正確選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位是保證加工精度的重要條件。由于本工序?qū)儆阢@孔粗加工，精度要求不高，根據(jù)圖1-1，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L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 本工序共加工十個(gè)孔，加工精度低屬于粗加工。 （2）被加工零件的特點(diǎn) 工件的材料為銅鉻鉬合金鑄鐵25~47，硬度212~285HBS，加工部位為平面結(jié)構(gòu)，工件剛性好，點(diǎn)位基面精度高。 （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(kāi)。本工序?qū)儆谄渲械拇旨庸ぁ? （4）使用廠(chǎng)后方車(chē)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。 4．工序間余量的確定，由于本工序?qū)儆阢@孔粗加工無(wú)需確定。 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)工藝要求和加工精度不同，常用刀具有一般刀具（標(biāo)準(zhǔn)）、復(fù)合刀具及特種刀具等。根據(jù)本工序零件的特點(diǎn)采用普通高速鋼麻花鉆。 1.1.3 確定組合機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案應(yīng)考慮的問(wèn)題 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝要求、生產(chǎn)率要求及工藝方案等，可大體確定機(jī)床采用固定式夾具單工位組合機(jī)床，確定機(jī)床配置型式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)應(yīng)注意考慮以下主要問(wèn)題。 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。影響加工精度的主要因素有夾具誤差和加工誤差兩方面。 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。夾具型式也有影響。 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．其他應(yīng)注意的問(wèn)題 （1）要注意排屑通暢 （2）注意相關(guān)聯(lián)的機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性 （3）注意機(jī)床使用條件 詳細(xì)圖紙及論文，請(qǐng)聯(lián)系QQ1：740485057QQ2:1302990754 互相交流學(xué)習(xí)