2022年大学方案组合机床方案说明书全套有图纸.docx

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1、精品学习资源中文 摘要在明白组合机床的、基本配置方式、工艺范畴、加工精度、经济分析及进展趋势的基础上，在明白组合机床的各通用部件的功能及特点的基础上，进行组合机床的总体设计和主轴箱设计；所设计的机床用来进行钻孔加工柱塞泵体的某个面，年产量为六万件；前者要做的详细工作是分析影响组合机床方案制定的主要因素，制定工艺，确定机床配置型式及结构方案，挑选切削用量三要素，挑选刀具，确定切削力、切削扭矩、切削功率、刀具耐用度，完成“被加工零件工序图”A1 图纸一张）、“加工示意图” A2 图纸一张）、“机床联系尺寸图” A0图纸一张）、“机床生产率运算卡” A4 图纸一张）此“三图一卡”；后者要做的详细工作

2、是明白通用主轴箱的组成，在“三图一卡”基础上绘制主轴箱设计的原始依据图，挑选主轴结构型式，进行动力运算，设计传动方案并运算，进行主轴箱的主轴坐标运算绘制主轴向装配总图 A0图纸一张）；主轴箱传动方案为：驱动轴0 轴通过 5 轴上的第 4 排齿轮带动中间传动轴5 轴，传动比为 1；5 轴上有 4 排齿轮，第一排齿轮带动主轴1 轴和泵轴 6 轴，传动比为 1.41 、1；其次排齿轮带动主轴 2、3、4 轴，传动比为1.41 ；第三排齿轮带动手柄轴 7 轴，传动比为 1；关键字钻孔组合机床 切削用量 刀具 三图一卡 主轴箱欢迎下载精品学习资源Title:Designing a kind of Mod

3、ularmother machine for some aspect of the Piston PumpAbstractLearnaboutthecategoryofmodularmothermachine,the basicalconfiguration,processrange,machiningaccuracy,economic analysis,developmenttrends.Further,comprehend thefunctionandfeature of every general components of the modularmother machine. And

4、then,carry outentiredesign and the design of spindle box. The modularmother machinedesigned is used to drill holes on some aspect of a Piston Pump and aboutsixtythousandpiecesneedstobeproduced.Fortheformer,whatdo we need to do is to analyze the major factors which affect the selection onproposal,top

5、repareprocessproposal,todecidetheconfigurationand proposal for structure,to choose cutting data and tools ,to determine thecutting force , torque , power and the durability of tools, to completethree graphs and one card . And for the latter,we need to learn about thecompositionofspindlebox,drawtheor

6、iginalgraphs,selectspindle structure, calculate the power, designtransmission program,draw the grossassemblydrawingofspindles.Thetransmissionprogramisasfollow:the spindle which offers power is numbered zero,it delivers the power to 5-axisthroughthegearrankedNo.4amongthe5-axisshaft,thetransmissionrat

7、iois1 ；thegearrankedNo.1among the5-axis shaftdelivers the power to 1-axis and 6-axis， the transmission ratio is1.41 、1； the gear ranked No.2 among the 5-axis shaftdelivers the powerto 2-axis,3-axisand 4-axis， the transmission ratiois 1.41； the gear rankedNo.3among the5-axisshaftdeliversthepowerto7-a

8、xis， the transmission ratio is 1.Keywords: modularmothermachine,entiredesign,thedesignofspindle box ,three graphs and one card , gross assembly drawing欢迎下载精品学习资源目 录第 1 章组合机床设计 41.1 组合机床设计的步骤 41.1.1 拟定方案阶段 41.1.2 技术设计阶段 41.1.3 工作设计阶段 41.2 组合机床方案的制定 41.2.1 影响组合机床方案制定的主要因素41.2.2 制定工艺方案应考虑的问题51.2.3 确定机床

9、配置型式及结构方案应考虑的问题51.3 确定切削用量及挑选刀具 61.3.1 挑选切削用量 61.3.2 确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度71.3.3 挑选刀具结构 91.4 组合机床总体设计三图一卡 91.4.1 被加工零件工序图 91.4.2 加工示意图 101.4.3 机床联系尺寸图 121.4.4 机床生产率运算卡 16第 2 章组合机床主轴箱设计 172.1 概述 172.1.1 组合机床主轴箱的用途 172.1.2 通用主轴箱的组成 172.2 主轴箱的设计步骤和内容 192.2.1 绘制主轴箱设计原始依据图192.2.2 主轴结构型式的挑选及动力运算 202.2.3 传

10、动系统的设计与运算 212.2.4 主轴箱坐标运算 232.2.5 主轴箱总图设计 24参考文献 26总结 27致谢 28欢迎下载精品学习资源第 1 章 组合机床设计1.1 组合机床设计的步骤1.1.1 拟定方案阶段1. 制定工艺方案这是设计组合机床最重要的一步；需要确定零件在组合机床上完成的工艺工序内容及方法，打算刀具种类、结构形式、数量及切削用量；2. 确定机床配置型式及结构方案用以确保零件的加工精度、技术要求及生产率，确保机床的操作便利牢靠， 易于修理，且冷却、排屑情形良好；3. 总体设计三图一卡在上两步基础上进行方案图纸的设计；这些图纸包括：被加工零件工序图， 加工示意图，机床联系尺寸

11、图和生产率运算卡，统称“三图一卡”设计；并需初定出主轴箱轮廓尺寸；1.1.2 技术设计阶段依据以确定的工艺和结构方案，依据加工示意图和机联系尺寸图等开展部件设计，绘制主轴箱的装配图；1.1.3 工作设计阶段1）绘制全部专用零 组）件图并绘制出机床总图；（2） 编制机床说明书；1.2 组合机床方案的制定组合机床式针对被加工零件的特点及工艺要求，按高度集中工序原就设计的一种高效率专用机床；需要确定零件在组合机床上合理可行的加工方法、确定工序间加工余量、挑选合理的切削用量、相应的刀具结构等，这些组合机床方案制定的主要内容；欢迎下载精品学习资源1.2.1 、影响组合机床方案制定的主要因素1. 被加工零

12、件的加工精度和加工工序被加工零件的加工精度和加工工序，是制定机床方案的主要依据；本次设计机床在铸造件上粗加工孔；采纳刚性主轴结构方案时，必需依据被加工零件的材 料、加工部位特点来挑选主轴结构型式和详细参数，以使主轴有足够的刚度及抗震性；2. 被加工零件的特点这主要指零件的材料、硬度、加工部位的结构外形、工件刚性、定位基面的特点等；3. 零件的生产批量零件的生产批量是按中小批生产特点设计组合机床的重要因素；1.2.2 、制定工艺方案应考虑的问题1. 钻孔工艺方法能达到的精度及表面粗糙度钻孔：加工孔径在 40 毫 M 以下，一般为实心铸件扩、铰工序之前钻削底孔或螺纹孔，精度可达 IT10 IT11

13、 ，表面粗糙度 Rz50 微 M.2. 定位基准及夹压点挑选正确挑选加工定位基准，是确保加工精度的重要条件1）箱体类零件定位基准的挑选定位基准挑选“一面两孔”是最常用的方法，它的特点是：1）简便地限制工件的六个自由度，是工件获得稳固牢靠的定位；2）有同时加工零件五个表面的可能，既能高度集中工序，又有利于提高各面上孔的位置精度；3）“一面两孔”可能为零件从粗加工到精加工全部工序的定位基准，使零件整个工艺过程基准统一，从而削减由基准转换带来的积存误差，有利于保证零件加工精度；4）易于实现自动化定位、夹紧；本次设计采纳一面和中心孔限定5 个自由度外加一挡块限制转动自由度；2）挑选定位基准的原就及留意

14、问题 1）应尽量挑选零件设计基准作为组合机床加工的定位基准，这样可削减基准不符的误差，保证加工精度； 2）挑选定位基准应确保工件稳固定位；3）统一基面原就； 4）当被加工零件不具备抱负的定位基准时，可在机床上设置帮助支承，以增加定位稳固性；3）确定夹压位置应留意的问题欢迎下载精品学习资源1）保证零件夹压后定位稳固；2）尽量削减和防止零件夹压后的变形，排除其对加工精度的不利影响；1.2.3 、确定机床配置型式及结构方案应考虑的问题1. 不同配置型式组合机床的特点及适应性1）单工位组合机床各种型式的单工位组合机床，具有固定式夹具，通常可安装一个工件，特殊适用于大、中型箱体类零件的加工；依据配置动力

15、部件的型式和数量，这类机床可分为单面、多面及复合式；利用多轴主轴箱同时从几个方向面）对工件进行加工；但机动时间不能与帮助时间重合，因而生产率比多工位机床低；2）多工位组合机床主要适用于中、小零件加工；2. 不同配置型式组合机床的加工精度1）固定式夹具单工位组合机床的加工精度这类机床可达到的加工精度最高；对于精加工机床的夹具公差，一般取被加工零件公差的1/3 1/5 ；对粗加工机床，由于其他因素的影响，其夹具精度也不行太低；2）移动 或回转）式夹具多工位组合机床加工可达到的位置精度一般均比固定式夹具低；3. 挑选多工位组合机床方案应留意的问题按工艺方案要求，工位数不超过23，生产率又能满意时，应

16、当选取多工位移动工作台式组合机床；4. 其他应留意问题1）在确定机床配置型式和结构方案时，要合懂得决工序集中程度问题；在一个动力部件上配置多轴主轴箱加工多孔来集中工序是组合机床基本的加工方法；2）要留意排屑和操作使用便利性；对于用前后导向进行精加工的机床，较好的方案是卧式加工；在多工位机床上应特殊留意前道工序存留在孔中的切屑对后道工序的影响；欢迎下载精品学习资源1. 组合机床切削用量挑选的特点1）在大多数情形下，组合机床为多轴、多刀、多面同时加工；因此，所选切削用量，依据体会应比一般万能机床单刀加工低30左右；2）组合机床多轴主轴箱上全部刀具共用一个进给系统，通常为标准动力滑台；工作时，要求全

17、部刀具的每分钟进给量相同，且等于动力滑台的每分钟进给量；这个每分钟进给量 毫 M/分）应是适合于全部刀具的平均值；因此，同一主轴箱上的刀具主轴可设计成不同转速和挑选不同的每转进给量毫 M/转）与其相适应，以满意不同直径工件的加工需要，即n1f1=n2 f2= =n f =vf式中： n1，n2， n4各主轴转速 转/ 分）；f1 ，f2 ， ， f 各主轴进给量 毫 M/转）； vf 动力滑台每分钟进给量 毫 M/分）；2. 确定切削用量应留意的问题1）尽量做到合理利用全部刀具，充分发挥其性能；由于连接于动力部件的主轴箱上同时工作的刀具种类不同且直径大小不等，因此其切削用量挑选也各有特点；如钻

18、孔要求切削速度高而每转进给量小；而同一主轴箱上的刀具每分钟进给量是同样的，要使每把刀具均能有合适的切削用量是困难的；2）复合刀具切削用量挑选，应考虑刀具的使用寿命；进给量通常按复合刀具最小直径挑选，切削速度按复合刀具的最大直径挑选；3）挑选切削用量时，应留意零件生产批量的影响；生产率要求不高时，就没有必要将切削用量选得过高，以免降低刀具耐用度；对于要求生产率高的大批大量生产用组合机床，也只是提高那些耐用度低，刃磨困难，造价高的所谓“限制性”工序刀具的切削用量；4）切削用量挑选应有利于主轴箱设计；如能做到相邻主轴转速接近相等，就可使主轴箱传动链简洁；某些刀具带导向加工，如不便冷却润滑，就应适当降

19、低切削速度；5）挑选切削用量时，仍必需考虑所选动力滑台的性能；特殊是当采纳液压动力滑台时，所挑选的每分钟进给量一般应比动力滑台可实现的最小进给量大 50.3. 组合机床切削用量挑选方法必需从实际动身，一般常用查表法；1.3.2 确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度人们依据生产实践及试验讨论成果，整理出不同材料刀具对不同材料工件进行钻孔等加工的切削力P、切削扭矩 M、切削功率 N、刀具耐用度 T 的运算公式及运算欢迎下载精品学习资源图，可供设计时使用；现以高速钢钻头在灰铸铁材料上钻孔为例进行说明；1.确定切削力 P、切削扭矩 M、切削功率 N及刀具耐用度 T 的运算公式欢迎下载精品学习资源P=26Df1.90.8HB0.60.80.6欢迎下载精品学习资源M=10 D fHBN=T=式中： P切削轴向力 牛）欢迎下载