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机械机床毕业设计38半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(镗削头设计)

机械机床毕业设计38半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(镗削头设计)
机械机床毕业设计38半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(镗削头设计)

1前言

在机械制造中,对单件或小批量生产的工件,许多工厂采用通用机床加工。由于通用机床要适应被加工零件形状和尺寸的要求,故机床结构一般比较复杂。不仅如此,在实际加工中,由于只能单人单机操作,一道一道工序地完成,所以工人的劳动强度大、生产率低,工件的加工质量也不稳定。

针对以上的问题,组合机床便出现并逐步发展起来。组合机床是根据加工需要,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成一种高效组合机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。

组合机床一般用于加工箱体类或特殊形式的零件。加工时,工件一般不旋转,有刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现各种加工。组合机床的设计,目前基本上有两种方式:第一,是根据具体加工对象的特征进行专门设计,这是当前最普遍也是最实用的做法。第二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人和技术人员总结出生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业在完成一定工艺范围内的组合机床是极其相似的,有可能设计成通用部件,这种机床称为“专用组合机床”。这种组合机床不需要每次按具体对象进行专门设计和生产,而是设计成通用品种,组织成批量生产,然后按被加工零件的具体需要,配以简单的夹具和刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。

为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用,往往需要应用成组技术,把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工,以提高机床的利用率。

该课题是数控气缸盖导管孔组合机床的主轴箱设计。该课题来源于高精公司。这次设计任务是组合机床主轴箱部分的设计。主轴箱设计是该次设计中一个重要的传动部分的设计。首先,在同组同学完成对组合机床的总体设计并绘制出“三图一卡”的基础上,绘制主轴箱设计的原始依据图;接着确定主轴结构;然后根据被加工孔的位置,拟定传动系统。这里应注意轴与轴的最小间距应符合规定要求,避免产生干涉,这一步是主轴箱设计的核心部分;第四步,计算并校核主轴是否符强度要求,其中包括对主轴配套轴承的校核;第五步,设计计算同步带传动装置;最后,绘制出相应的主轴箱图和同步带图以及它们的一些零件图。

整个毕业设计,需要查阅大量的资料作为参考,在设计过程中必须考虑各个方面的问题,要从机床的合理性、经济性、工艺性、实用性以及被加工零件的具体要求出发,确立合理的设计方案。要不断地检查目标的完成情况,这样才能发现自己存在的不足,遇到的问题也要及时请教指导老师,研究坚决的方法,得到进步。最终在老师的耐心和认真负责的指导下,顺利完成了这个毕业设计。

2组合机床总体设计

2.1工艺方案的拟订

工艺方案制定的正确与否是在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。因此,应根据工件的形状和加工要求的特点,按一定的原则,结合组合机床常用的工艺方法,充分考虑到各种因素,并经技术经济分析后拟订出先进,合理、经济、可靠的工艺方案。选择工艺基面和定位方式是制定工艺方案的关键所在。

确定组合机床工艺方案的基本原则:

a.粗精加工分开原则:

粗加工时的切削负荷较大,切削产生的热变形、较大佳压力引起的工件变形以及切削振动等,对精加工十分不利,影响加工尺寸精度和表面粗糙度。因此,在拟订工件一个连续的多工艺过程时,应选择粗精加工分开的原则。

b.工序集中原则:

适当考虑相同类型工序的集中,在条件允许时,把相同的工序集中在仪态机床或同一工位上进行加工能简化循环和结构;有相对位置要求的工序集中,加工对于相互间有严格的位置精度的孔的精加工应集中在一台机床上一次安装下完成,并且孔的粗精加工最好集中在一台机床上完成,这样可以使精加工余量分布均匀,更利于保证加工精度。

2.2切削用量的确定

进给量按复合刀具中最小直径的单个刀具选择。在选择进给量时,除了考虑被加工工件要求的表面粗糙度外,还应考虑直径最小或切削深度最大的那把单个刀具的强度。切削速度按复合刀具中最大直径的单个刀具选择。可按刀具预定的耐用度选取或计算。切削用量的选择要保证最高精度孔或外圆的精度以及表面粗糙度的要求,并考虑各单个刀具的特点。

合理地选择切削用量,即确定合理的切削速度和工作进给量,能使组合机床以最少的停车损失,最高的生产效率,最长的刀具寿命和最好的加工质量也就是多、快、好、省地进行生产。

查文献资料[6]得:

表2-1孔加工常用工序间余量

半精加工:阀座孔0.4p a mm =,导管孔0.1p a mm =; 精加工:阀座孔0.1p a mm =,导管孔0.1p a mm =; 查文献资料[6]得:

表2-2镗孔切削用量

为了便于数据的统一,半精加工和精加工中f 均取0.15/mm r 。

切削速度的计算: 粗加工:

A.半精加工(排气)

a.枪铰14.8mm φ导管孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,1500/min n r =。

由1000

C dn

V π= (2-1)

C V —切削速度,单位为/min m 。

C V =3.14×14.8×1500/1000=69.7/min m b.镗47.8mm φ阀座孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,466/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为m/min 。

C V =3.14×47.8×466/1000=70/min m B.半精加工(进气)

a.枪铰14.8mm φ导管孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,1500/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为/min m 。

C V =3.14×14.8×1500/1000=69.7/min m b.镗44.8mm φ阀座孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,466/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为/min m 。

C V =3.14×44.8×466/1000=65.6/min m C.精加工(排气)

a.枪铰15mm φ导管孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,1500/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为/min m 。

C V =3.14×15×1500/1000=70.7/min m b.镗48mm φ阀座孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,466/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为/min m 。

C V =3.14×48×1500/1000=70.2/min m D.精加工(进气)

a.枪铰15mm φ导管孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,1500/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为/min m 。

C V =3.14×15×1500/1000=70.7/min m b.镗45mm φ阀座孔

根据以上的查表,选择0.15/f mm r =,466/min n r =

由1000

C dn

V π=

C V —切削速度,单位为/min m 。 C V =3.14×45×466/1000=65.8/min m 计算切削力、切削扭矩及切削功率:

根据选定的切削用量(主要指切削速度及进给量f ),确定进给力,作为选择动力滑台及设计夹具的依据;确定切削转矩,用以确定主轴及其传动部件的尺寸;确定切削功率,用作选择主传动电机(一般指动力箱电机)功率。

根据[6]134P 表6-20组合机床切削用量计算图中推荐的切削力、转矩及功率公式查出采用硬质合金刀具镗孔的切削力()F N 、切削转矩(.)T N mm 和功率()P Kw (缸体材料为灰铸铁)的计算公式如下:

切削力 0.750.5551.4z p F a f HB = (2-2) 20.65 1.10.51x p F a f HB = (2-3)

转矩 0.750.5525.7p T Da f HB = (2-4) 功率 61200

FzV

P =

(2-5)

公式中:V —切削速度(/min mm );f —进给量(/mm r ); p a —切削深度(mm ); D —加工直径(mm );Z F —圆周力(N );X F —轴向切削力(N );

HB —布氏硬度:max max min 1

()3

HB HB HB HB =--; (2-6)

在本设计中,max 225HB =,min 150HB =,代入公式(2-6)得200HB HBS =。 半精加工:(排气)

枪铰导管孔: 22.832Z F N =; 3.176X F N =; 168.9.T N m =;0.03P Kw =; 镗阀座孔: 91.329Z F N =;16.813X F N =; 2182.8.T N m =;0.1P Kw =; 半精加工:(进气) 枪铰导管孔: 22.832Z F N =; 3.176X F N =; 168.9.T N m =;0.03P Kw =;

镗阀座孔: 91.329Z F N =;16.813X F N =; 2045.8.T N m =;0.09P Kw =; 精加工:(排气) 枪铰导管孔: 22.832Z F N =; 3.176X F N =; 171.24.T N m =;0.03P Kw =;

镗阀座孔: 22.832Z F N =; 3.176X F N =; 547.9.T N m =;0.03P Kw =; 精加工:(进气)

枪铰导管孔: 22.832Z F N =; 3.176X F N =; 171.24.T N m =;0.03P Kw =;

镗阀座孔: 22.932Z F N =; 3.176X F N =; 513.7.T N m =;0.03P Kw =; 动力部件工作循环及行程的确定:

a.工作进给长度工L 的确定

工作进给长度工L 应等于加工部位长度L (多轴加工时应按最长孔计算)与刀具切入长度L 1和切出长度L 2之和。即12L L L L =++工,切入长度一般为510mm ,根据工件端面的误差情况确定。

镗孔的切入长度为1L =510mm ; 镗孔的切入长度为2L =510mm 。

排气孔的工进长度的确定:本设计中枪铰导管孔切入长度1L 取5mm ,切出长度为7mm ,所以L mm I 工进=5+33+7=45;镗阀座孔切入长度L 1取5,切出长度为0,所以L mm ∏工进=5+10+0=15。

进气孔的工进长度的确定:本设计中枪铰导管孔切入长度1L 取5mm ,切出长度为11.5mm ,所以L mm I 工进=5+28.5+11.5=45;镗阀座孔切入长度1L 取5mm ,切出长度为0,所以L mm ∏工进=5+10+0=15。

半精加工中和精加工中的进、排气孔的工进长度相同。

b.快速引进长度的确定

快速引进是指动力部件把刀具送到工作进给位置,其长度按具体情况确定。本设计快速引进长度为mm

50。

c.快速退回长度的确定

快速退回的长度等于快速引进和工作进给长度之和。由已确定的快速引进和

工作进给长度可知,快速退回长度分别为mm

110。

d.动力部件总行程的确定。

本设计中采用两数控机械滑台的前备量取mm

490;总行程为

30,后备量取mm

=++=++=

49011030630

L L L L mm

总后快前

图2-1 动力部件行程图

2.3组合机床总体设计——“三图一卡”

绘制组合机床“三图一卡”,就是针对具体零件,在选定的工艺和结构方案的基础上,进行组合机床总体方案图样文件设计。其内容包括:绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图和编制生产率计算卡。

2.3.1被加工零件工序图

被加工零件工序图是根据制定的工艺方案,表示所设计的组合机床(或自动线)上完成的工艺内容,加工部位的尺寸精度,表面粗糙度及技术要求,加工用的定位基准,夹压部件以及被加工零件的材料,硬度和本机床的前加工余量,毛坯或半成品情况的图样。除了设计研制合同外,它是组合机床设计的具体依据,也是制造、使用,调整和检验机床精度的重要文件,是在被加工零件图基础上,突出本机床的加工内容,并作必要的说明而绘制的。

A.被加工零件工序图主要内容包括:

a.被加工零件的形状和主要轮廓尺寸以及与本工序机床设计有关部位结构形状和尺寸。

b.本工序所选用的定位基准、夹压部位及夹紧方向。

c.本工序加工表面尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技术要求以及对上道工序的技术要求。

d.注明被加工零件的名称、编号、材料、硬度以及加工部位的余量。

图2-2半精镗加工零件工序图

图2-3精镗加工零件工序图

B.绘制被加工零件工序图的规定及注意事项:

a.绘制被加工零件工序图应按一定的比例,绘制足够的视图以及剖面;本工序加工部位用粗实线表示;定位用定位基准符号表示,并用下标数表明消除自由度符号;夹紧用夹紧符号表示;辅助支撑用支撑符号表示。

b.绘制被加工零件图应注意本工序加工部位的位置尺寸应与定位基准直接发生关系。

对工件毛坯应有要求,对孔的加工余量要认真分析。

当本工序有特殊要求时必须注明。被加工零件工序图如图2-2、2-3所示。

名称及编号:气缸盖世无双150440081

材料及硬度:HT250 ,150-225HBS

重量:小于30KGB

图中符号:---夹紧位置--定位基准

2.3.2加工示意图

图2-4 半精镗加工零件示意图

加工示意图是在工艺方案和机床总体方案初步确定的基础上绘制的,是表示被零件在机床上的加工过程,刀具、辅助的布置状况以及工件、夹具、刀具等机床各部件间的相对位置关系,机床的工作行程及工作循环等。加工示意图是绘制机床总体联系尺寸图的主要依据;是对机床总体布局和性能的原始要求;也是调整机床和刀

具所必须的重要技术文件。加工示意图是在工艺方案和机床总体方案初步确定的基础上绘制的,是表达工艺方案具体内容的机床工艺方案图,它是设计刀具、辅具、夹具、多轴箱、电气系统以及选择动力部件,绘制机床总体联系尺寸图的主要依据;是对机床总体布局和性能的原始要求;也是调整机床和刀具所必需的重要技术文件。加工示意图应表达和标注的内容有:机床的加工方法,切削用量,联系尺寸;主轴结构类型、尺寸及外伸长度;刀具类型、数量和结构尺寸(直径和长度);接杆(包括镗杆)、浮动卡头、导向装置等结构尺寸;刀具、导向套之间的配合,刀具、接杆、主轴之间的连接方式及配合尺寸等。零件加工的工艺方案要通过加工示意图反映出来。

图2-5 精镗加工零件示意图

2.3.3机床联系尺寸图

机床联系尺寸图是以被加工零件工序图和加工示意图为依据,并按初步选定的主要通用部件以及确定的专用部件的总体结构而绘制的。是用来表示机床的配置型式和布局。用以检验各主要部件相对位置几尺寸联系能否满足加工要求和通用部件选择是否合适;它为多轴箱、夹具等专用部件设计提供重要依据;它可以看成是机床总体外观简图。

机床联系尺寸图表示的内容:

a.表明机床的配置型式和总布局。

b.完整齐全地反映各部件间的主要装配关系和联系尺寸、专用部件的主要轮廓

尺寸、运动部件的运动极限位置及各滑台工作循环总的工作行程和前后行程备量尺寸。

c.标注主要通用部件的规格代号和电动机的型号、功率及转速,并标注机床分组编号及组件名称。

图2-6机床联系尺寸图

2.3.4机床生产率计算卡

生产率计算卡是反映机床生产节拍或实际生产率和切削量、动作时间、生产纲领及负荷率等关系的技术文件。它是用户验收机床生产效率的重要依据。

a.理想生产率Q

理想生产率Q 是指完成年生产纲领A 所要求的机床生产率。它与全年工时总数k

T 有关。根据文献资料[6]P51得:

k

A

Q T =

(2-6) 公式中:A —年生产纲领(件),本课题中为50000件;

k t —全年工时总数,本课题以单班制计算,2350k T h =

则 21.28/k

A

Q h t =

=件 c.实际生产率1Q

实际生产率1Q 是指所设计的机床每小时实际可生产才零件数量。即公式

1A

Q T =

(2-7) 公式中:T 单—生产一个零件所需时间(min) 2.062min T =单 则 160

29.09/Q h T ==单

件 c.机床负荷率η

机床负荷率为理想生产率与实际生产率之比。即文献资料[6]P52公式[3] 1

0.73Q

Q η=

= (2-8) 当1Q Q ≥时,机床负荷率为二者之比。组合机床负荷率一般为0.750.90,自动线负荷率为0.60.7。对于精密度较高、自动化程度高或多品种组合机床,宜适当降低负荷率。

生产率计算卡如表2-3、2-4所示

3 组合机床主轴箱设计

3.1概述

主轴箱是组合机床的重要部件之一,它关系到整台组合机床质量的好坏。主轴箱是根据加工示意图所确定的工件加工孔的数量和位置、切削用量和主轴类型设计的传递各主轴运动的动力部件。其动力来自通用的动力箱,与动力箱一起安装在进给滑台,可完成钻、铰、扩、镗等加工工序。

组合机床的设计,目前最普遍采用的方式是根据具体加工对象的特征进行专门设计,这是当前最实用的做法。

3.2 主轴箱的设计步骤与内容

本人的设计任务是气缸盖专用镗孔组合机床主轴箱部分的设计。设计的依据是“三图一卡”。

主轴箱箱体材料:HT200

铸件须经过人工时效,铸件不得砂眼、气孔、裂纹、缩松等情况。人工时效要在粗加工后进行。

3.2.1绘置主轴箱原始依据图

主轴箱设计原始依据图就是根据“三图一卡”整编绘出主轴箱设计的原始要求和已知条件。

在设计此图时,从“三图一卡”中已知:

a.两孔的位置关系尺寸。

b.工件放置在主轴箱对面气缸盖被加工孔1中心线与主轴箱中心线重合。

c.主轴孔高度为100毫米。

d.箱体轮廓尺寸:宽×高为300×250毫米。

根据这些数据,可编制出主轴箱设计原始依据图如图3-1和附表3-1所示。

1) 2)

图3-1原始依据图

1、2—主轴孔 3、4—主轴孔

图中双点划线为被加工零件轮廓。

表3-1主轴外伸尺寸及切削用

3.2.2轴的结构工艺

为了主轴的结构便于加工、装配、拆卸、测量和维修等,使其生产率高、成本低,所以应尽量使主轴的结构简单,工艺性好,轴的直径变化应尽量少,应尽量限制轴的最大直径及各轴段间的直径差。这样既能简化轴的结构、节省材料,又可减少切削量。

各轴段的轴端应制成45度的倒角;为便于拆卸轴承,其定位轴肩应低于轴承内圈高度。如果轴肩高度无法降低,则应在轴上开槽;需要切制螺纹的轴段应留有螺纹退刀槽,需要磨削加工的轴段应留有砂轮越程槽。

3.2.3传动系统的设计与计算

主轴箱的传动系统设计,就是通过一定的传动链把驱动轴传来的动力和转速要求分配到各主轴。传动设计的好坏,将直接影响到主轴箱的质量,通用化程度、设计和制造工作量的大小以及成本的高低。因此,应十分重视这一设计环节,对各种传动方案要充分讨论,分析比较,从中选出最佳方案。

此主轴箱传动系统的设计比较的复杂,在第4部分我作了详细的叙述,即镗削头的传动方式的设计计算。

3.2.4主轴的确定及动力计算

A.主轴材料的选择 材料:合金钢 牌号:40r C 热处理:调质

毛坯直径:小于100mm 抗拉强度极限:725Mpa 屈服强度极限:540Mpa 弯曲疲劳极限:355Mpa 剪切疲劳强度:200Mpa 许用弯曲应力:70Mpa

适用场合:用于载荷较大且无很大冲击的重要轴。 B.轴的设计计算 轴的最小直径估算

由材料力学可知,轴的扭转强度条件为:

[]63

9.5510

0.2t t r

p T n W d

ττ?=

≤ (3-1)

公式中:t τ —轴的扭转切应力(Mpa )

T —轴传递的转矩(.N mm )

P —轴传递的功率(Kw ) n —轴的转速(/min r )

r W —轴的抗扭截面系数(3mm )

[]t τ —许用扭转切应力(Mpa )

由此推得实心圆轴的最小直径 0min d (mm

)为:

0m i n

d ≥= (3-2) 公式中:C

—计算常数,取决于轴的材料和受载情况。

C =, (3-3)

查参考资料[5]

表11-3 取11297C

= 则 0min d ≥= =19.6mm

所以轴的最小直径为:19.6mm

根据参考资料[6] 表5-19,主轴前轴承轴径(mm)取80mm

φ。

C.轴的大致尺寸和形状的确定

阶梯轴的设计应注意以下问题:

a.配合性质不同的表面,直径应有所不同。

b.加工精度、粗糙度不同的表面,一般直径亦有所不同。

c.与轴承配合的轴颈,其直径必须符合滚动轴承内径的标准系列。

d.各轴段的长度决定于轴上零件的宽度和零件固定的可靠性。轴颈的长度通常与轴承的宽度相同。

根据参考资料[6]107

P来设定主轴各轴段的长度尺寸:

12880

L L L mm ++=

450

L mm

1140

L mm ≈

2220

L mm

根据以上要求得出轴的大致尺寸和形状为:

图3-2主轴

D.轴端连接方式

主轴轴端与同步带轮的连接方式采用矩形花键连接(见图3-3所示)。然而,带轮与花键不采用直接的连接方式,而是在花键上配上一个特制的花键套(见图3-4所示),并将带轮安装在花键套上。

图3-3矩形花键连接

图3-4花键套

矩形花键连接:图3-3所示为矩形花键连接。键齿的两侧面为平面,形状较为简单,加工方便。花键通常要进行热处理,表面硬度应高于40HRC 。矩形花键连接的定心方式为小径定心,外花键和内花键的小径为配合面。由于制造时轴和毂上的接合面都要经过磨削,因此能消除热处理引起的变形,具有定心精度高、定心稳定性好、应力集中较小、承载能力较大的特点,故应用广泛。 花键连接的强度计算:

花键连接的失效形式和强度计算的依据及方法,与平键连接基本相同。花键连接的受力如图3-5所示。假设载荷在键齿的工作面上均匀分布,每个键齿的工作表面上的压力的合力F 作用在平均直径m d 处,则花键传递的转矩

/2m T zFd =。

引入载荷不均匀系数K 考虑实际载荷在各花键齿上分配不均的影响。由此可得花键连接的强度条件为:

图3-5 花键连接受力图

[]2m

T

P P Kzhld =

≤ (3-4)

公式中:T —花键传递的转矩,单位为.N mm ;

l —花键的工作长度,单位为mm ;

z —花键的齿数;

K —载荷不均匀系数,取决于齿数,一般取0.70.8K =,齿数多时取较 小值; h —花键齿侧面的工作高度,单位为mm ,矩形花键()/22h D d C =--; m d —花键的平均直径,单位为mm ,矩形花键()/2m d D d =+; []P σ—花键连接的许用挤压应力,单位为Mpa ,(见表 3-2); []P —花键的许用压强,单位为Mpa ,(见表3-2);

花键连接的零件多用强度极限不低于600Mpa 的钢制造,一般需要热处理,特别是在载荷作用下需要频繁移动的花键齿,应通过热处理获得足够的硬度以抵抗磨损。花键的许用挤压应力、许用压强见表

表3-2花键连接的许用挤压应力和许用压强

注:(a )同一情况下,P σ或P 的较小值用于工作时间长和较重要的场合。 (b )使用和制造情况不良的情况是指受变载荷、有双向冲击、振动频率高和振幅大、润滑不良(对动连接)、材料硬度较低或精度不高等。

3.2.5主轴密封装置的选用

a.主轴前端密封装置的选用

主轴前端密封装置选用迷宫式密封装置(见表3-3所示)。迷宫式密封装置利用转动元件与固定元件间所构成的曲折而狭小的缝隙及缝隙内充填的油脂达到密封目的,与其他密封配合使用,则密封效果会更好。迷宫式密封对油润滑及脂润滑都适用,对防尘和防漏也有较好的效果。

表3-3迷宫密封 (单位:mm

根据表3-3得:83d mm =;0.4e mm =;2f mm =;

b.主轴末端密封装置的选用

主轴末端密封装置选用油沟式密封装置(见图3-6所示)。油沟式密封装置构造简单,在油沟只充满油脂,可以防止赃物和水分进入轴承,适用于脂润滑和油润滑且工作环境清洁的轴承。

图3-6主轴末端密封装置

3.2.6主轴的强度校核计算

按疲劳强度进行轴的校核计算

根据变应力的强度理论和实验研究轴的疲劳强度安全系数S 的校核。公式如下: 延性金属材料(碳素钢和一般合金钢)制造的轴。

[]

S S =

≥ (3-5)

公式中:S τ—只考虑正应力作用时的安全系数; S σ—只考虑扭转剪应力作用时的安全系数。

许用安全系数 []S ,其值根据实践经验确定。对于延性材料,当载荷确定精确,对材料性能有把握时,取[] 1.3 1.5S =;当载荷确定不够精确,材料性能不够均匀时,取[] 1.5 1.8S =;当载荷确定不够精确、材料性能均匀性差时,取[] 1.8 2.5S =。

确定危险截面的确定:

危险截面应为主轴前轴承支承部分。

截面的强度校核:

该主轴为空心轴,抗弯、抗扭截面系数计算公式见参考文献[5]表14-11

340.1(1)W d r ≈- (3-6)

0140.17580

d r d =

== (3-7) 3430.180(10.175)51152W mm =?-=

数控机床毕业设计板式样

项目5 型腔加工训练一 训练目的 ●根据工艺要求掌握内型腔和封闭凹槽加工方案。 ●合理选用刀具及合理的切削用量。 ●运用环切法切削内型腔。 ●掌握内型腔的加工刀具、走刀路线、去除余量的方法和编程技巧。任务1 工艺分析及理 1.零件图样的分析 零件图 图1-5-1

毛坯图 图1-5-2 如图1-5-1所示,零件材料为硬铝,切削性能较好,加工部分由内型腔和岛内型腔构成,图中主要尺寸注明公差要考虑精度问题。零件毛坯100mm×120mm ×20mm的方料,已完成上下平面及周边侧面的加工,如图1-5-2所示。 2.选择加工机床 用立式三坐标数控铣床或加工中心较为合适。机床型号:XK6325(FANUC-oi MC系统)或VMA600。这里选用VMA600加工中心。 3.加工工艺分析 本零件在加工中心上一次装夹即可完成所有加工内容,故确定一道工序,四个工步完成零件加工。 工步一用φ16的高速钢键槽铣刀环切法粗铣十字形凹槽。侧面留单边余量0.1mm。深度留0.1mm精加工余量。 工步二用φ16的高速钢立铣刀环切法精加工十字形凹槽到图纸尺寸要求。 工步三用φ8的高速钢键槽铣刀粗铣方形凹槽,侧面留单边余量0.1mm。深度方向留0.1mm精加工余量。 工步四用φ8的高速钢立铣刀精铣方形凹槽到图纸尺寸要求。 4.走刀路线 工步一环切法粗铣十字形凹槽。走刀路线如图1-5-3。从A(-10,0)点下

至切削深度,按A→C→D→E→F→H→I→J→K→M→N→L→P→Q→R →S→T→Z→D→E →F→H→B→O的路线进给,从O(0,0)点抬刀。 图1-5-3 粗铣十字形凹槽走刀路线 工步二环切法精铣十字形凹槽。走刀路线如图1-5-3所示。从A(-10,0)点下至切削深度,A→C建立左刀补,C→E直线切入,按E→F→H→I→J→K→M →N→L→P→Q→R →S→T→Z→D→E →F→H的路线进给,H→B直线切出,从B →O取消刀补,O点抬刀。 工步三粗铣封闭方型凹槽,方型凹槽内轮廓走刀路线(经旋转45度角后得到)如图1-5-4。O(0,0)→A(0,-40)建立左刀补,A点下刀至切削深度,按A→B→C→D→E→F→H→I→J→A的路线进给,A点抬刀,A→O点取消刀补。 方型凹槽外轮廓走刀路线(经旋转45度角后得到)如图1-5-4。O(0,0)→K(0,-40)建立右刀补,K点下刀至切削深度,按K→M→N→U→V→W→Q→P →S→K的路线进给,K点抬刀,K→O点取消刀补。

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计_毕业设计

毕业设计指导书 设计课题:卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计适用:机械设计制造及其自动化专业

前言 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一,特别是近年来与微电子、计算机技术结合,使液压技术进入了一个新的发展阶段,机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为数控技术应用专业的学生初步学会液压系统的设计,熟悉分析液压系统的工作原理的方法,掌握液压元件的作用与选型及液压系统的维护与修理将是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用,但是各部门采用液压传动的处发点不尽相同:例如,工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大;航空工业采用液压传动的主要原因是取其重量轻、体积小;机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速,易于实现自动化,能实现换向频繁的往复运动等优点。为此,液压传动常在机床的如下一些装置中使用: 1.进给运动传动装置 这项应用在机床上最为广泛,磨床的砂轮架,车床、自动车床的刀架或转塔刀架,磨床、钻床、铣床、刨床的工作台或主轴箱,组合机床的动力头或滑台等,都可采用液压传动。 2.往复主体运动传动装置 龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕,都可以采用液压传动来实现其所需的高速往复运动,前者的速度可达60~90m/min,后者的速度可达30~50m/min。这些情况下采用液压传动,在减少换向冲击、降低能量消耗,缩短换向时间等方面都很有利。 3.回转主体运动传动装置 车床主轴可以采用液压传动来实现无级变速的回转主体运动,但是这一应用目前还不普遍。 4.仿形装置 车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来实现,其精度最高可达0.01~0.02mm。此外,磨床上的成型砂轮修正装置和标准四缸校正装置亦

湖北理工学院 机床夹具毕业设计论文

目录 一、零件的分析 (2) (一)零件的生产纲领 (2) (二)零件的作用 (2) (三)零件的形状及其具体尺寸、公差 (2) (四)零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (4) (一)确定毛坯的制造形式 (4) (二)基面的选择 (4) (三)制定工艺路线 (4) (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5) (五)确定切削用量及基本工时 (8) 三、夹具设计 (17) (一)切削力及夹紧力计算 (17) (二)定位元件的选定 (17) (三)夹具设计及操作的简要说明 (17) 四、总结 (19) 五、参考文献 (20)

一、零件的分析 (一)零件的生产纲领 此零件为小批量生产,所以工序要集中,步骤尽量简单。见后面零件图。 (二)零件的作用 拨叉零件主要用在操作机构中,比如改变车床滑移齿轮的位置,实现变速;或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中,从而控制横向或纵向进给。通过φ40mm的孔安装在轴上,拨叉顶部开有5mm宽的通槽。Φ40mm的孔上开有8mm宽的键槽,拨叉一端开φ20mm的轴孔中间穿一小轴,通过拨块拨动。 (三)零件的形状及其具体尺寸、公差 如后面零件图所示。 (四)零件的工艺分析 由零件图可知,其材料为45钢,具有较高强度,耐磨性,适用于承受较大应力,要求耐磨的零件。拨叉共有多组加工表面,现分述如下: 1、以φ40mm孔为中心的加工表面: 这一组加工表面包括:与φ40+0.0390 mm相垂直的两端面B、C,在φ40+0.0390 mm孔中宽8mm键槽,其中主要加工表面为φ40+0.0390 mm的孔。 2、以φ20孔为中心的加工表面: 这一组加工表面包括一个φ20+0.0250mm的孔及倒角,尺寸为35mm与φ20+0.0250mm相垂直的两个平面D、E,其中主要加工表面为φ20+0.0250mm的孔。 3、以φ18mm为中心的加工表面 这一组加工表面包括:一个φ18mm的孔,尺寸为φ35mm的沉头孔,以及与孔φ35mm相垂直的轴向宽5mm的槽。 4、以M12mm孔为中心的加工表面

组合机床毕业设计开题报告

组合机床毕业设计开题报告 毕业设计(论文)开题报告 理工类 题目: 载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合 机床设计学院: 机械工程学院 专业班级: 机械设计制造及其自动化机械000 学生姓名: 000 学号: 0000 指导教师: 000,教授, 2012年 04 月 1日 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告 1.课题研究的意义,国内外研究现状、水平和发展趋势 随着社会的不断进步~机械加工技术的不断发展~传统的机床已不能完全适应新形势的要求。传统的机床只能对一种零件进行单刀~单工位~单轴~单面加工~生产效率低且加工精度不稳定~为了克服传统机床的弊端~工程技术人员相应地设计出了专用机床。但由于专用机床是根据某一工艺要求专门设计制造的~且它的组成部件均是专门设计制造的~因此相对于传统机床而言~专用机床的造价过于昂贵~设计制造周期长。为了解决传统机床与专用机床之间的矛盾组合机床便应运而生了~组合机床兼有低成本和高效率的优点~在大批、大量生产中得到广泛应用~在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削、磨削等工序~生产效率高~加工精度稳定~引起了越来越多工程人员的关注。本课题针对载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合机床设计~有利于提高大批量生产的生产效率~提高加工精度稳定性~节约各方面的资源。

最早的组合机床于1911年在美国制成~用于加工汽车零件之后便广泛应用于大批量生产的机械工业中~并且随着机械工业的发展而逐步完善。我国的组合机床的发展已有28年的历史~其科研和生产都具有相当的基础~应用也深入到很多行业~它是提高生产效率和实现高速发展必不可少的设备之一。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用~因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制~它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件,近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额,~完成钻孔、扩孔、铰孔~加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台~在孔内镗各种形状槽~以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步~一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐~它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告更换~配以可编程序控制器,PLC,、数字控制,NC,等~能任意改变工作循环控制和驱动系统~并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外~近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机,清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线,等在组合机床行业中所占份额也越来越大。 我国组合机床及其组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后~国内所需的一些高水平组合机床几乎都从国外进口。第21届日本国际机床博览会上来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进的机床设备中~超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。该届博览会上展出的加工中心中~主轴转速10000-20000r/min~最高进给速度可达20-60m/min,复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时~加工的形状却日益复杂。在工程机械快速发

数控技术毕业设计

毕业设计 标题︰轴类零件工艺设计学生姓名︰ 系部︰机械工程系专业︰数控技术 班级︰ 指导老师︰ 校外指导老师︰

目录 摘要 (4) 1.绪论 (5) 1.1数控技术的现状与发展趋势 (5) 2. 零件工艺分析 (6) 2.1零件的用途 (6) 2.2零件图工艺分析 (6) 2.3零件毛坯及材料的选择 (7) 3.加工设备及辅助工具的选择 (9) 3.1机床的选择 (9) 3.2刀具的选择 (9) 3.3量具的选择 (10) 3.4夹具的选择 (10) 4.拟定工艺方案 (11) 4.1加工工序的划分 (11) 4.2加工顺序的确定 (11) 4.3加工路线的确定 (12) 4.4零件定位基准的确定 (14) 4.5装夹方式的确定 (15) 4.6工作坐标原点与换刀点的确定 (16) 5.切削用量选择 (17) 5.1背吃刀量的确定 (17) 5.2主轴转速的确定 (17) 5.3进给速度的确定 (19) 6.切削液的选择 (20)

7.工艺文件的制定及程序编制 (21) 7.1数控加工工艺卡 (21) 7.2刀具卡 (22) 7.3程序编制 (23) 8.机械加工精度及零件表面质量 (31) 8.1机械加工精度 (31) 8.2零件表面质量 (31) 结论 (33) 参考文献 (34) 附录 (35) 后记 (36)

摘要 数控加工工艺是数控编程与操作的基础,合理的工艺是保证数控加工质量、发挥数控机床效能的前提条件。因此本文主要是对轴类零件的数控加工工艺进行分析,详细地阐述了轴类零件的加工工艺分析及制定加工方案的整个设计过程。该轴类零件的结构特点是由圆柱、圆弧、椭圆弧、螺纹、槽等组成内外表面的回转体。零件的加工过程是首先用粗基准定位,加工出精基准表面;然后采用精基准定位,加工零件的其他表面。工艺路线的拟订是制订工艺规程的关健,它与定位基准的选择有密切关系。其次在机床、刀具、夹具切削用量的选择中,着重考虑到其对零件的加工的因素,为工艺设计节省了大量的时间。提高了设计效率。本文内容大致介绍了数控技术的发展趋势、对零件加工工艺步骤分析以及数控编程等。利用计算机辅助设计-AuToCAD绘制椭圆轴的二维图,用G代码指令进行手工编程并制定了相关的工艺文件,最后对机械加工精度及零件表面质量进行分析。 关键词:数控技术、轴类零件、工艺设计、程序编制

卧式钻孔组合机床多轴箱设计

前言 本设计需要综合运用大学四年所学的知识,同时还需进一步学习各方面相关的知识,发挥创新能力。本设计作为一名机械工程学院机电专业学生的毕业设计,满足毕业设计的要求,难度及工作量适中,在内容上力求简明扼要、严格精选。 本设计论文包括以下几大部分内容:中英文摘要、绪论、第一章机床总体设计、第二章多轴箱部件设计、第三章多轴箱零件校核及总结和参考文献。 本设计全部采用最新的国家标准和技术规范,以及标准术语和常用术语。 本设计全部由机械工程学院XXX教授指导,在设计中承蒙张教授和本设计组中同学的支持和帮助,为本人提供了许多宝贵的意见和建议、资料,在此表示衷心的感谢! 由于本人水平有限,在设计中难免有错误和不妥之处,恳请各位老师批评指正!

目录 前言 (1) 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅲ) 绪论 (1) 第一章、组合机床总体设计 (5) 1-1、组合机床工艺方案的制定 (5) 1-2、组合机床切削用量的选择 (6) 1-3、组合机床配置型式的选择 (6) 1-4、组合机床的总体方案设计 (7) 第二章、多轴箱部件设计 (13) 2-1、多轴箱设计 (13) 2-2、主轴设计 (13) 2-3、齿轮布置 (13) 2-4、多轴箱的润滑,手柄轴的设置 (17)

第三章、多轴箱零件校核 (19) 3-1、轴的校核 (19) 3-2、齿轮的校核 (22) 3-3、轴承的选择与校核 (24) 总结 (26) 参考文献 (27)

摘要 本论文主要说明组合机床设计的基本过程及要求。组合机床是按高度集中原则设计的,即在一台机床上可以同时完成同一种工序或多种不同工序的加工。组合机床发展于工业生产末期,与传统的机床相比:组合机床具有许多优点:效率高、精度高、成本低。它由床身、立柱、工作台、及电源一些基本部件及一些特殊部件,根据不同的工件加工所需而设计的。 在组合机床上可以完成很多工序,但就目前使用的大多数组合机床来说,则主要用于平面加工和孔加工两大类工序。论文主要内容包括四大部分:(1)、制定工艺方案通过了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等,确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法,并绘制被加工零件工序图。 (2)、组合机床的总体设计确定机床各部件之间的相互关系,选择通用部件和刀具的导向,计算切削用量及机床生产效率、绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。 (3)、组合机床部件设计包括专用多轴箱的设计,传动布局合理,轴与齿轮之间不发生干涉,保证传动的平稳性和精确性。专用主轴设计、轴承的选用及电机的选择等。 (4)、液压装置的设计液压滑台、定位夹紧装置均为液压控制。并采用了许多液压控制阀,保证了运动的平衡性,循环性和精确性。 另外,本文还涉及到大量的设计和计算,包括: (1)、主轴的选择和传动布置,以保证加工过程中被加工零件的精度; (2)、传动轴的设计和校核,以保证轴的刚度; (3)、齿轮的设计、计算,对齿轮的强度和刚度进行校核; 多轴箱部分是本次设计的重要环节,本次设计中它的设计既要保证工作台的运动的合理、平衡和准确,又要满足工作要求。在本文中的大量设计、计算使它在理论上满足了设计和工作的要求。

机械工艺夹具毕业设计20变速箱盖夹具设计

大批生产的汽车变速器左侧盖加工工艺及指定工序夹具设计 摘要:本设计要求“以质量求发展,以效益求生存”,在保证零件加工质量的 前提下,提高了生产率,降低了生产成本,是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。通过对该变速器左侧盖零件图的分析及结构形式的了解,从而对变速器进行工艺分析、工艺说明及加工过程的技术要求和精度分析。然后再对变速器左侧盖结合面加工进行夹具设计与精度和误差分析,该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。 Abstract This Paper requires that" with quality beg development, with benefits seek to live on to store ", under the prerequisite of guaranteeing the quality of element processing , have raised productivity and reduced production cost, is one of mainly direction of domestic and international modern machining technology developing. Through knowing and analysis the the left side transmission cover part drawing for transmission, so as to analysis the process, make process explanation and analysis the technical requirement and the precision of the left side transmission cover. Then, carry out the design of clamping apparatus and analysis the precision and error for the processing of the contact plane of left side transmission cover, this technology and the design result of clamping apparatus can apply in production requirement. 关键词:变速器左侧盖加工工艺定位夹具设计

机械机床毕业设计38半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(镗削头设计)

1前言 在机械制造中,对单件或小批量生产的工件,许多工厂采用通用机床加工。由于通用机床要适应被加工零件形状和尺寸的要求,故机床结构一般比较复杂。不仅如此,在实际加工中,由于只能单人单机操作,一道一道工序地完成,所以工人的劳动强度大、生产率低,工件的加工质量也不稳定。 针对以上的问题,组合机床便出现并逐步发展起来。组合机床是根据加工需要,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成一种高效组合机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形式的零件。加工时,工件一般不旋转,有刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现各种加工。组合机床的设计,目前基本上有两种方式:第一,是根据具体加工对象的特征进行专门设计,这是当前最普遍也是最实用的做法。第二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人和技术人员总结出生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业在完成一定工艺范围内的组合机床是极其相似的,有可能设计成通用部件,这种机床称为“专用组合机床”。这种组合机床不需要每次按具体对象进行专门设计和生产,而是设计成通用品种,组织成批量生产,然后按被加工零件的具体需要,配以简单的夹具和刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。 为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用,往往需要应用成组技术,把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工,以提高机床的利用率。 该课题是数控气缸盖导管孔组合机床的主轴箱设计。该课题来源于高精公司。这次设计任务是组合机床主轴箱部分的设计。主轴箱设计是该次设计中一个重要的传动部分的设计。首先,在同组同学完成对组合机床的总体设计并绘制出“三图一卡”的基础上,绘制主轴箱设计的原始依据图;接着确定主轴结构;然后根据被加工孔的位置,拟定传动系统。这里应注意轴与轴的最小间距应符合规定要求,避免产生干涉,这一步是主轴箱设计的核心部分;第四步,计算并校核主轴是否符强度要求,其中包括对主轴配套轴承的校核;第五步,设计计算同步带传动装置;最后,绘制出相应的主轴箱图和同步带图以及它们的一些零件图。 整个毕业设计,需要查阅大量的资料作为参考,在设计过程中必须考虑各个方面的问题,要从机床的合理性、经济性、工艺性、实用性以及被加工零件的具体要求出发,确立合理的设计方案。要不断地检查目标的完成情况,这样才能发现自己存在的不足,遇到的问题也要及时请教指导老师,研究坚决的方法,得到进步。最终在老师的耐心和认真负责的指导下,顺利完成了这个毕业设计。

数控机床毕业设计论文设计

题目数控机床的组成加工原理与工艺 系部:机电工程系 专业:机电一体化 指导老师: 班级: 学生:

目录 绪论 (1) 第一章数控车床的基本组成和工作原理 (4) 1.1 任务准备 (4) 1.1.1 机床结构 (4) 1.2 工作原理 (6) 1.3 数控车床的分类 (6) 1.4 数控车床的性能指标 (7) 1.5 数控车床的特点 (8) 第二章数控车床编程与操作....... . (10) 2.1 数控车床概述 (10) 2.1.1数控车床的组 (10) 2.1.2数控车床的机械构成 (11) 2.1.3数控系统 (11) 2.1.4数控车床的特点 (12) 2.1.5数控车床的分类 (13) 2.1.6数控车床(CJK6153)的主要技术 (13) 2.1.7数控车床(CJK6153)的润滑 (13) 2.2 数控车床的编程方法 (13) 2.2.1设定数控车床的机床坐标系 (13) 2.2.2设定数控车床的工件坐标系 (14) 第三章数控车床加工工艺分析 (20) 3.1 零件图样分析......................................... (20) 3.2 工艺分析 (21) 3.3 车孔的关键技术 (21)

3.4 解决排屑问题 (21) 3.5 加工方法 (22) 第四章当前数控机床技术发展趋势 (24) 4.1 是精密加工技术有所突破 (24) 4.2 是技术集成和技术复合趋势明显 (24) 结束语 (25) 参考文献 (26)

绪论 数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作数控折弯 机并加工零件。 数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成,它是数控机床的大脑。与普通机床相比,数控机床有如下特点:●加工精度高,具有稳定的加工质量; ●可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;●加工零件改变时,一 般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间;数控折弯机 ●机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~5倍);●机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;●对操作人员的素质要求较高,对维修人员的技术要求更高。数控机床一般由下列几个部分组成:●主机,他是数控机床的主题,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。数控机床●数控装置,是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。●驱动装置,他是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 ●辅助装置,指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。●编程及其他附属设备,可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来,数控机床在制造工业,特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用,数控技术无论在硬件 和软件方面,都有飞速发展。

机械工艺夹具毕业设计243专用镗床夹具设计

题目:专用镗床夹具设计 班级: 姓名: 专业:机械设计 指导教师: 答辩日期:

专用镗床夹具设计 摘要 机床夹具是机械加工工艺系统的重要组成部分,是机械制造中的一项重要工艺装备。机床夹具在机械加工中起着重要的作用,它直接影响机械加工的质量、生产率和生产成本以及工人的劳动强度等。因此机床夹具设计是机械加工工艺准备中的一项重要工作。 在专用夹具的设计中,根据设计任务主要就连杆、泵体的装用镗床夹具进行了设计,完成了对夹具用的定位件、导向件对刀件、导引件等夹具中用到的零件的设计,并用Soidworks进行了三维建模。夹具的设计,根据所设计出的工件外形及加工要求,设计出合适的夹具。考虑到泵体的外形较大,故应在选用夹具的定位件时使用支承板,而连杆的工件尺寸较小,但加工精度要高。 本文设计的夹具,基本上可以满足工程需要,本文使用的设计方法,也可为同类夹具的设计提供参考。 关键词:镗床夹具;Solid Works;专用夹具;泵体;连杆

Design of Special Boring Fixture Abstract Tool fixture machining process is an important component of the system is an important mechanical manufacturing technology and equipment. Tool fixture in machining plays an important role, which directly affect machining quality, productivity and production costs and labor intensity and so on. Therefore, the design of jigs and fixtures machining process is an important work in preparation. Dedicated fixture design, based mainly on the connecting rod design task, the pump's installation jig boring machine has been designed with complete fixture with the positioning of parts, pieces of guidance documents on the knife, guidance documents and other parts used in fixtures design, and conducted a three-dimensional modeling with Soidworks. Fixture design, based on the design of the workpiece shape and processing requirements, design a suitable fixture. Taking into account the shape of a larger pump, it should be in the selection of the positioning fixture used parts bearing plates, and connecting rod workpiece size smaller, but higher precision. This fixture was designed to basically meet the engineering needs of the design used in this method can also be designed for similar reference fixture. Key Words:boring fixture;Solid Works;special fixtures;pμmp;link

数控机床自动润滑系统毕业设计

江西城市职业学院2011届毕业设计 题目:数控机床自动润滑系统设计 分院:机电工程学院 班级:数控08—1班 学号: 080744080104 学生姓名: XXXX 起讫日期: 指导教师:职称: 教研室主任: 审核日期:

数控机床自动润滑系统 摘要 机床润滑系统的设计、调试和维修保养,对于提高机床加工精度、延长机床使用寿命等都有着十分重要的作用。但是在润滑系统的电气控制方面,仍存在以下问题:一是润滑系统工作状态的监控。数控机床控制系统中一般仅设邮箱釉面监控,以防供油不足,而对润滑系统易出现的漏油、油路堵塞等现象,不能及时做出反应。二是设置的润滑循环和给油时间单一,容易造成浪费。数控机床在不同的工作状态下,需要的润滑剂量是不一样的,如在机床暂停阶段就比加工阶段所需要的润滑油量要少。针对上述情况,在数控机床电气控制系统中,对润滑控制部分进行了改进设计,时刻监控润滑系统的工作状况,以保证机床机械部件得到良好的润滑,并且还可以根据机床的工作状态,自动调整供油、循环时间,以节约润滑油。 数控机床中润滑系统为间歇供油工作方式。因此,润滑系统中的压力采用定期检查方式,即在润滑泵每次工作以后检查。如果出现故障,如漏油、油泵失效、油路堵塞,润滑系统内的压力就会突然下降或升高,此时应立即强制机床停止运行,进行检查,以免事态扩大。油面过低以往习惯的处理方法是将“油面过低”信号与“压力异常”报警信号归为一类,作为紧急停止信号。一旦PMC系统接收到上述信号,机床立即进入紧急停止状态,同时让伺服系统断电。但是,与润滑系统因油路堵塞或漏油现象而造成“压力异常”的情况不同,如果润滑泵油箱内油不够,短时间不至于影响机床的性能,无需立即使机床停止工作。但是,出现此现象后,控制系统应及时显示相应的信息,提醒操作人员及时添加润滑油。如果操作人员没有在规定时间内予以补充,系统就会控制机床立即进入暂停状态。只有及时补给润滑油后,才允许操作人员运行机床,继续中断的工作。针对“油面过低”信号,这样的处理方法可以避免发生不必要的停机,减少辅助加工时间,特别是在加工大型模具的时候。在设计时,我们将“油面过低”信号归为电气控制系统“进给暂停”类信号,采用“提醒——警告——暂停,禁止自动运行”的报警。一旦油箱内油过少,不仅在操作面板上有红色指示灯提示,在屏幕上也同时显示警告信息,提醒操作人员。如果该信号在规定的时间内没有消失,则让机床迅速进入进给暂停状态,此时暂停机床进行任何自动操作。操作人员往油箱内添加足够的润滑油后,只需要按“循环启动”按钮,就可以解除此状态,让机床继续暂停前的加工操作。 该系统采用PLC进行控制。正常情况下,按下启动按钮,润滑电动机M立即运行,20S

组合机床毕业设计开题报告

科学技术学院 毕业设计(论文)开题报告 题目:卧式双面24轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计(双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座) 学科部:理工学科部 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机制103班 学号:7011210138 姓名:徐伟龙 指导教师:永平 填表日期:2013 年12 月20 日

一、选题的依据及意义: 组合机床(如图1所示)是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础,配之以少量的专用部件和按工件形状和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动的专用机床。组合钻床一般用于加工箱体类或特殊形状等零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔等加工。 图1 组合机床具有如下的优点:(1)主要用于棱体零件和杂件等的孔面加工。(2)生产率高。因为工序集中,可以多面、多工位、多轴、多刀同时进行加工。(3)加工精度稳定。因为工序固定,可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来确保加工精度的一致。(4)研制周期短,便于设计、制造和使用维护,成本较低。因为通用化、系列化、标准化程度高,通用件可组织批量生产进行预先制造或外购。(5)自动化程度高,劳动强度较低。(6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按照工件或工序要求,用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种

类型的组合机床和自动线;机床便于改装:产品或工艺发生变化时,通用部件一般还可以重复使用。 作为机械设计制造专业的学生,通过《金属切削机床》这门课程对组合钻床的了解,结合《机械设计》、《机械原理》等专业课程的学习,对组合钻床有了一定的感性和理性认知,特别是对多面、多工位、多轴、多刀同时加工产生的浓厚的兴趣,组合钻床的设计对我们机械专业学生对本人也是比较大的挑战,所以我才选择组合钻床的设计作业我的毕业设计,这是对我大学四年所学知识的综合运用,也是对我大学四年来的综合考验和考量。 二、国外研究现状及发展趋势(含文献综述): 1、国组合机床现状 在我国,组合机床发展已有28年的历史,其科研和生产都具有一定的基础,应用也已深入到许多行业,是当前机械行业实现产品更新,进行技术改造,提高生产效率和高速发展必不可少的设备。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度比较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效率、高质量、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、家电等行业。特别是在中国加入WTO以后,制造业所面临的并存机遇与挑战、组合机床行业企业适时调整战略,采取了积极向上的应对策略,出现了生产、销售两旺的良好势头,截至2005年,组合机床行业企业仅组合机床一项,据统计产量已达1000余台,产值达3.9个亿以上,较2004年同比增长了10%,另外组合机床行业增加值、产品销售率、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长,新产品、新技术较去年都有较大幅度提高,可见行业企业运营状况良好。 近些年来,由于国家加大了基础设施的投入,工程机械需求呈现了增长势头,生产厂家呈现出一年翻一番的良好发展形势,虽然国家因出现局部经济过热而采取对钢材、建材等行业进行调控,但许多重点工程都陆续开工,工程机械可能不

机械毕业设计-带轮零件的加工工艺及夹具设计

ABSTRACT The design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements. Key words: Angle gear seat parts; fixture;

数控车床毕业设计

数控车床毕业设计

南京工程学院继续教育学院毕业论文典型轴类零件数控车削加工设计姓名:钱春花 学号:07323 专业:机电一体化 学历:大专 指导教师: 姜爱国

函授站:无锡交通高等职业技术学校 中国·南京 2012年5月 目录 前言(引言) 1.课题选择及说明 1.1 选题目标 1.2 课题说明 1.3图纸

2.加工内容和加工要求分析 2.1 加工结构及分布 2.2 加工要求分析 2.3 加工重点和难点分析 2.4加工内容和要求分析表 3.1加工方案设计初步考虑 3.1 加工过程设计 3.2 加工设计其它方案及优化4.加工设备选用 4.1机床选用: 4.2刀具选择 4.3夹具选用: 4.4量具 4.4工具清单 5.加工程序 6.操作加工要点 6.1加工准备 6.2工件加工 6.3对工件加工操作的改进 7.课题设计小结 7.1设计内容总结 7.2设计效果论证 7.4设计不足分析和可能的优化展望 7.3设计体会 参考文献资料

1.课题选择及说明 1.1 选题目标 通过典型轴零件数控车床加工设计,进一步提高工艺分析、工艺设计及工艺技术文件的编写、程序编写,提高综合数控加工技能。 是专业各门课程综合应用,提高专业能力。 设计与工作实际相结合,提高工作适应能力。 目的: 1、通过零件加工工艺设计进一步掌握零件加工的过程和每一步的加工要求,在设计过程中,充分利用在校所学内容,使之融会贯通,加深对所学内容的理解和掌握。 2、设计过程中必须认真考虑加工三要素的设定,它们是加工中最重要的三个参数。合理设置可以提高加工精度,缩短加工时间,节约生产成本。通过设计可以更深一点地理解并掌握三要素的设定方法。 3、设计中涉及了车断面、车外圆、车椭圆、镗孔、车内外螺纹等加工方式。通过对如上常用加工方式的工艺设计,熟悉了这些加工方式的加工特点,工艺设计的方法。 4、在此次设计过程中,肯定会遇到各种各样的困难,这也能提高我遇到问题解决问题的能力。对今后的工作以及生活都大有益处。 意义: 1、随着全国产业机械化的提高,相应的机械零件的加工精度要求也随之愈加严格,对零件加工工艺进行合理设计能更好的在现有的加工条件下使加工精度得以最大化。 2、在制造业要求“成本最低化,利益最大化”的大前提下,零件加工工艺也有充分的必要性。它可以缩短加工时间,提高生产效率,降低原材料的报废率,从另一方面讲,也有效的降低了工人们的劳动强度。

机床夹具毕业设计论文毕业设计资料

编号: 毕业论文(设计) 题目机床夹具设计 指导教师侯晓霞 学生姓名刘文举 学号200801703095 专业机械设计制造及其自动化 教学单位德州学院机电工程系(盖章) 二O一二年五月十日

目录 摘要及关键词 (2) 1 引言 (2) 1.1 机床夹具设计 (2) 1.2 选题目的和意义 (2) 1.3 国内外的研究现状和发展趋势 (2) 2 机床夹具概述 (3) 2.1 工件装夹与夹具 (3) 2.2 夹具的分类 (5) 2.3 夹紧装置的作用 (6) 2.4 机床夹具设计的一半步骤 (7) 3 夹具总体方案设计 (8) 3.1 定位原理及其实现 (8) 3.2 误差分析 (9) 3.3 夹紧方式 (12) 3.4 夹紧力的数值计算 (12) 3.4 夹紧点的数目及位置 (14) 4 铣床夹具 (15) 4.1 铣床夹具的分类 (15) 4.2 铣床通用夹具的结构 (15) 4.3 铣床夹具的设计特点 (16) 4.4 典型数控机床夹具 (16) 4.5 数控铣床夹具 (17) 参考文献 (18) 谢辞 (19)

机床夹具设计 刘文举 (德州学院机电系,山东德州253023) 摘要:制造业中广泛应用的夹具,是产品制造各工艺阶段中十分重要的工艺装备之一,生产中所使用夹具的质量、工作效率,及夹具使用的可靠性,都对产品的加工质量及生产效率有着决定性的影响。首先对夹具的概念进行了解,再进行机床夹具的设计,从定位到误差分析再到确保加工精度,然后计算出加紧力确定加紧点位数等细节计算。 关键词:定位;机床夹具;加工精度;定位点;夹紧力 1 引言 1.1 机床夹具的设计 在机床上对工件进行加工时,为了保证加工寿面相对其它表面的尺寸和位置精度,首先需要使工件在机床上占有准确的位置,井在加工过程中能承受各种力的作用而始终保持这一准确位置不变。前者称为工件酌定位,后者称为工件的夹紧,这一整个过程统称为工件的装夹。在机床上装夹工件所使用的工艺装备称为机床夹具(以下简称夹具)。 1.2 选题目的和意义 夹具最早出现在18世纪后期,随着科学技术的不断进步,夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。夹具从产生到现在,大约可以分为三个阶段:第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具,是加工过程加速和趋于完善;第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化,它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到,夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系,所以对夹具引起了重视;第三阶段表现为夹具与机床的结合,夹具作为机床的一部分,成为机械加工中不可缺少的工艺装备。 1.3 本题在国内外的研究现状和发展趋势 随着机械工业的迅速发展,对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求,使多品种,中

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