机械机床毕业设计0102机体齿飞面孔双卧多轴组合机床及CAD设计

毕业设计（论文）

设计（论文）题目：102机体齿飞面孔双卧

多轴组合机床及CAD设计

系别：机械工程系

专业:计算机辅助设计

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目录

摘要（柴油机简介）----------------------------3～4 序言---------------------------------------------5 组合机床概述---------------------------------6～10 机床总图设计--------------------------------10～15 组合机床工序图------------------------------15～16 组合机床主轴箱------------------------------16～31 心得体会----------------------------------------32 参考文献------------------------------------33～35 附录----------------------------------------36～37

题目： 102机体齿飞面孔双卧多轴组合机床及CAD设计

摘要

柴油机简介：

102机体齿飞面孔双卧多轴组合机床及CAD设计4102系列柴油机是轻卡、轻客、农用车、船舶等理想的配套动力。机体是柴油机的基础零件，通过它把柴油机的零、组、部件联接成一个整体，它是一个结构复杂，受力严重，技术要求很高的零件。机体的加工质量直接影响柴油机的装配质量，性能和使用寿命，所以对机体的各面和孔加工的尺寸，形状和位置精度都有严格的要求。而齿飞面螺纹孔正是用于连接离合器壳和齿轮室盖等零部件，本机床主要用来加工齿飞面螺纹底孔，后道工序进行攻丝，使至达到图纸尺寸及位置精度等要求。

设计参数：

一、被加工零件名称：柴油机机体；图号：YZ4102QA-02102；材料：HT250；硬度：187～255HBS。

二、机床输送高度1060mm，工件输送方向由右向左。生产纲领：3万/年。

三、齿面孔：2-Ф8.5深24；8-Ф6.7深20；飞面孔：5-Ф12. 5深30；4-Ф6.7深20；所有孔表面粗糙度12.5。

我在本次课题中承担的主要设计是：

1齿飞面双卧多轴组合机床总图（0号加长图纸）

2机体齿飞面工序图（1号图纸）

3齿飞面专机主轴箱飞面总图（0号图纸）4齿飞面专机飞面前盖补充加工图（1号图纸）

序言

毕业设计的目的和意义：

毕业设计和毕业论文是我们学生完成学业的重要环节。我们通过毕业论文的设计，综合性地运用几年内所学知识去分析、解决问题，在做毕业设计的过程中，所学知识得到梳理和运用，它既是一次对我们所学知识的检查，又是一次我们把所学知识运用到实践中的锻炼。不少学生在做完毕业设计后，感到自己的实践动手、动笔能力得到锻炼，增强了即将跨入社会去竞争，去创造自信心的能力。

组合机床设计概述

组合机床是用按系列化标准设计的通用部件和被加工零件的形状及工艺要

求设计的专用部件组成的专用机床。

一、设计特点：

组合机床上的通用部件和标准件约占全机床零部件总量的70%～80%。因此在设计组合机床时，应首先根据被加工零件的工序图和加工示意图，正确地选择组合机床的通用零部件。组合机床通用零部件包括：侧底座、底座（中间底座和立柱底座）、立柱、动力箱、动力滑台、各种工艺切削头、移动工作台和回转工作台等。这些通用零部件的绝大多数已有国家或行业标准，并按标准所规定的名义尺寸、形状和技术要求等，选用通用零部件，组成不同型式的组合机床，以满足生产需要。其次根据被加工零件的工序图、加工示意图和联系尺寸图，设计组合机床非标准专用零部件、刀具、量具及辅具等。最后将组合机床的联系尺寸图进一步完善为装配图。由于组合机床的大部分零部件是按标准选用，只有少量专用零部件是自行设计，因而，可以大大减少设计工作量，提高设计效率，缩短制造周期，降低成本，并能确保机床工作的可靠性，从而，促进整个机械加工工艺水平的提高。

1、组合机床有重新改装的优越性，其通用零，部件可以多次重复利用。

2、组合机床是按具体加工对象专门设计的，因而可以按照最合理的工艺过程进行加工。

3、在组合机床上可以同时从几个方向采用多把刀具对几个工件进行加工，它是实现集中工序的最好途径，是提高生产效率的有效设备。

4、组合机床常常是用多轴对箱体零件一个面上的许多孔同时进行加工，这样就能比较好的保证各孔之间的精度要求，是提高产品质量；减少了工序之间的搬运，改善劳动条件；也减少了机床占地面积。

5、由于组合机床大多数零，部件是同类的通用部件，这就简化了机床的维护和修理，必要时可以更换整个部件，以提高机床的维修速度。

6、组合机床的通用部件可以组织专门工厂集中生产，这样可以采用专用高效设备进行加工，有利于提高通用部件的性能，降低制造成本。

二、设计方法和步骤

通用机床及通用机械设备的设计方法是理论分析计算和试验研究相结合的设计方法。首先根据理论分析计算和局部实验确定机床的结构尺寸，制造样机，再对样机进行整机和局部薄弱环节的各种实验，最后补充修改定型。

组合机床是专用的机械加工设备，不存在先制造样机，再批量生产的问题。因此组合机床的设计方法应当是：根据类比及理论分析计算和局部实验，正确选择通用零件部件，确定专用零件部件的结构尺寸，设计出满足一定工艺要求的专用机床。

三、组合机床的通用部件

1、通用部件简介

⑴、通用部件的分类

①、动力部件

动力部件是通用部件中最基本的部件。第一种动力部件是传递切削主运动的部件，包括动力箱和完成各种专能工艺的切削（单轴头），如铣削头、镗削头、钻削头、镗孔车端面头等。第二种是传递进给运动的部件，包括有液压滑台和机械滑台。第三种是转塔动力部件，包括工作台和单轴转塔头。

②、输送部件

输送部件主要用作夹具和工件的移动或转位。例如：多工位组合机床的移动工作台，回转工作台及回转鼓轮等。

③、支承部件

支承部件是组合机床的基础部件。组合机床的其他部件都安装在支承部件上。它包括中间底座、侧底座、立柱、立柱底座等。组合机床各部件之间的相对位置精度、机床的刚度等主要靠支承部件保证。

④、控制部件

控制部件是控制组合机床按规定程序运动的一些部件，包括液压元件、电气挡板及操纵台等。

⑤、辅助部件

除上述部件以外的其他部件，例如：冷却与润滑装置，气动或液压夹具装置和机械搬手等。

⑵、动力滑台及动力箱

滑台与滑座配套组成一个独立的动力部件——动力滑台。滑台在滑座导轨上移动，实现机床的进给运动。滑台上可以安装各种功用的单轴工艺切削头或安装动力箱和主轴箱。

此外，滑台还可以用作夹具和工件的输送部件。

滑台的主要参数规定为台面宽度尺寸。组合机床各种通用部件的品种、规格及其配套关系也以滑台宽度尺寸为标准，其理由是：

①、直接反映在滑台上安装工艺切削头的能力，间接反映铣刀最大直径等。在安装主轴箱时，可以反映出被加工零件加工位置的分布面积等。

②、滑台台面宽度是一个主要结合尺寸，结合面尺寸的标准化能使组合机床各部件外型协调。

③、滑台台面宽度作为通用部件配套标准，使机床受力合理，提高组合机床的刚度。

四、组合机床的支承部件

1、组合机床支承部件的作用与类型

支承部件主要用来安装其他工作部件。因此，支承部件要求具有足够的刚性，以保证各部件之间能长期保持其正确的相对位置。它是决定机床能否长期保持精度的重要条件之一。

组合机床床身采用组合方式，例如卧式床身系由滑座、侧底座及中间底座组合而成。其优点是加工和装配工艺性好；同时，安装、调试与运输也都比较方便。其缺点是削弱了床身的刚性，这一弊病通常是用加强部件之间连接部件的刚度来补偿。

通用部件支承既可以用于配置卧式又可以用于配置立式机床，如果需要还可配置复合式机床。

2、组合机床卧式床身

机床床身可安装液压动力滑台及机械动力滑台。

滑座安装在侧底座上，侧底座与中间底座用螺丝钉及销子联结成一体。滑

座与侧底座之间有一个5毫米厚的调整垫。采用调整垫对机床的制造和维修都方便。因为当滑台导轨磨损后，或重新组装机床时，只须取下滑座将导轨面重新修刮，并更换（修磨）调整垫，使之恢复应有的高度即可。而且滑座可以使用较好的材料（一般导轨面应用耐磨性较好的铸铁），而侧底座则可使用较次的材料。

侧底座的顶面除具有与滑座结合的平面外，周围有收集冷却液或润滑油的槽，用管子将油液引回储存箱中，侧底座的另一侧面有电气壁龛，以供安装电器元件用。一般电器龛与冷却液储存箱不应靠近，以防电气元件潮湿。

为了便于支承元件的运输，应设有起吊孔或起吊螺丝孔。

五、组合机床的发展趋势

1 、提高通用部件的水平

衡量通用部件技术水平的主要标准是：品种齐全，动、静态性能参数先进，工艺性好，精度高和精度保持性好。

目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台，高精度镗削头和高精度滑台，以及适应中、小批生产的快调、速换动力部件和支承部件。

机械驱动的动力部件具有性能稳定，工作可靠等优点。目前，机械驱动的动力部件应用了交流变频快调速电机和直流伺服电机等，使机械驱动的动力部件增添了新的竞争能力。

动力部件采用镶刚导轨（硬度可达HRC58～60）、滚动丝杠、静压导轨、静压主轴、齿形皮带等新结构。支承部件采用焊接结构等。由于提高了部件的精度和动、静态性能，因而使被加工的工件精度明显提高，表面粗糙度减小。

2、发展适应、小批生产的组合机床

在机械制造工业中，中、小批生产约占80%。在某些中批生产的企业中，如机床、阀门行业等，其关键工序采用组合机床。其中机床厂用组合机床加工主轴变速箱孔系，产品质量稳定，生产效率高，技术经济效果显著。发展具有可调、快调、装配灵活、适应多品种加工特点的组合机床十分迫切。转塔主轴箱式组合机床，可换主轴箱式组合机床以及自动换刀式数控组合机床可用于中、

小批生产。但这类机床结构复杂，成本较高。带转塔式主轴箱的组合机床，由于转搭不能制造的太大，安装的主轴箱数量有限，因此只适应工序不多，形状不太复杂的零件。本机床设计成卧式多轴组合机床，以适应中大批量生产加工的需要。

机床总图设计

一、机床联系尺寸图

机床联系尺寸图是决定各种部件的轮廓尺寸及相互间联系关系的，是开展各专用部件设计和确定机床最大占地面积的指导图纸。

组合机床是由一些通用部件和专用部件组成的。为了使所设计的组合机床既能满足预期的性能要求，又能做到配置上匀称合理，符合多快好省的精神，必须对所设计的组合机床各个部件之间的关系进行全面的分析研究。这是通过绘制机床联系尺寸图来达到的。

机床的总体联系尺寸图是在被加工零件工序图和加工示意图之后。根据初步选定的通用部件（动力部件及其配套的滑座、床身等）以及确定的专用部件的结构原理绘制而成的。可以检验机床各部件相对位置尺寸联系是否满足加工要求，通用部件的选用是否合适；并进一步开展多轴箱夹具等转用部件的设计提供依据。

1、机床装料高度的确定：

在确定机床装料高度时，要考虑车间运送工件滚道高度、工件最低孔的位置、主轴箱最低主轴高度和通过部件高度尺寸的限制。根据具体情况为便于操作和省力，在此本组合机床装料高度选择1060mm。

2、夹具轮廓的尺寸确定

夹具是用于定位和夹紧工件，工件的轮廓尺寸和形状是确定夹具尺寸的依据，在加工示意图中对工件和钻模板的距离，以及导套的尺寸，有了一定的规定。所以确定夹具长度尺寸时主要在于合理的选择钻模板的高度。对于高度不大钻模板其厚度可取150-200毫米。当高度较高，为了保证足够的刚度和稳定

性其厚度可取250-300毫米机床取270毫米。

在知道工件的长宽高尺寸、钻模板长宽高尺寸以及初极限和定位夹紧机构后确定夹具底座的总长尺寸。为了补偿铸件的铸造误差，应比上述三项尺寸的总和稍大一些。

3、中间底座尺寸确定

在加工示意图中，已经确定了工件端面至主轴箱端面在加工的距离。根据选的动力部件极其配套部件（滑座，床身等）的位置关系动力头的前备量等因素，就可以确定中间底座长度尺寸（L ）

计算公式 )321(2)2

321(2L L L L L L L ++-+== 式中L1─动力头的支承凸台尺寸

L3─是滑座前端面到床身端面的距离，它们却可以从动力部件的联系尺寸查得（见《组合机床通用部件图册》）

L2─动力头的支承凸台端面到滑座端面在加工完了时的距离，它由动力头支承凸台端面到滑座端面的最小尺寸（4和5号动力头滑台为50mm ）和动力头的向前备量组成，并具有一定的调节范围（75～80mm ） 所以L=540 mm 在确定中间底座高度尺寸时应考虑铁屑的贮存及排除，电气接线盒的安排，以及冷却液的贮存对于本机床（铸铁件的机床）为了使冷却液有足够的沉淀时间，容量取10-15分钟冷却棒的流量。装料高度为1060mm 时，床身和中间底座中间结合面的高度，无论那一型号的床身都是同意的，定为540mm 。所以中间底座的高度应为540mm 。

当算出L 值后，还必须检查是否合适，当机床无冷却液时，а=10～15mm ， 有冷却液时，还考虑铁屑贮存及排除，对于本机床是加工铸铁的机床，为了使 冷却液有足够的沉淀空间，容量还应大一些，一般取10～15分钟及泵的流量。

4、主轴箱轮廓尺寸确定

标准主轴箱的厚度由箱体、前盖和后盖三层尺寸构成。主轴箱体厚为180毫米。前盖有两种尺寸，卧式厚为55毫米；立式厚为70毫米。后盖厚有90毫米和50毫米两种尺寸，通常采用90毫米的后盖。因此，主轴箱总厚度卧式主轴箱

通常为325毫米；立式主轴箱通常为340毫米。

我主要设计的本专机飞面卧式主轴箱。主轴箱及前、后盖均采用灰铸铁HT250。

下面设计主轴箱的宽度、高度和最低主轴高度。

主轴箱的宽度B和高度H可按下式来确定：

B=b

2+2b

1

H=h

1

+h+h

2

式中：b

1

——最边缘主轴中心至主轴箱外壁的距离(mm)；

b

2

——工件上要加工的在宽度方向上相隔最远的两孔距离；

h——工件上要加工的在高度方向上相隔最远的两孔距离；

h

1

——最低主轴中心至主轴箱底平面的距离，即最低主轴高度；

h

2

——最低边主轴中心至主轴箱外壁的距离。

b 2和h是已知的尺寸，但如果确定了b

1

、h

1

和h

2

的尺寸，那同时主轴箱的宽

度B和高度H就可以算出来了，随后根据标准箱宽×高的标准尺寸系列，选用合适的尺寸B×H。

主轴箱最低主轴高度h

1

，我们不能孤立地任意确定，必须考虑到它与工件最低孔的位置、机床配置型式、装料高度和动力部件、滑座、床身的关系，一般应大于85～120mm。

∴取h1为88mm

B=b

2+2b

1

=530+2×30=610mm H=h

1

+h+h

2

=184.5+88+258=503.5mm

根据上述计算结果，按主轴箱轮廓尺寸系列标准，同时为了保证主轴箱内有足够的安排传动齿轮，主轴箱的轮廓尺寸定为

B×H=630×630mm

所以可以确定主轴箱的宽度和高度=630×630mm

5、最大行程的确定

动力部件的工作循环是指：加工时动力部件从原始位置开始运动到加工终了位置又返回到原始位置的运动过程。

⑴、工作进给长度L1的确定

工作进给长度L1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L1和切出长度L2之和。

切入长度L1应根据工件端面的误差情况在5～10毫米内选择，误差大时选大值。再采用一般简单刀具时，切出长度L2可见《非标准设备设计》P198表8.21推荐值选取。

=L+L1+L2=30=5+(1/3)d+(3---8)=40

钻：L

Ⅰ

⑵、快速退回长度的确定

快速退回长度等于快速引进与工作长度之和。快速引进是指动力部件把多轴箱连同刀具从原始位置快速送到工作进给开始位置，其长度按具体情况确定。通常，在采用固定式夹具的钻扩、铰孔组合机床上、快速退回行程须保证所有刀具均退至夹具导套内而不影响工件装卸。

L快=LⅠ+L快=40+60=100毫米

①、动力部件总行程长度，除应保证要求的工作循环工作行程外，还要考虑装卸和调整刀具方便。即考虑前、后备量。

前备量是指考虑刀具磨损或补偿制造，安装误差动力部件尚可向前调节的距离。

后备量是指考虑刀具从接杆中或接杆连同刀具一起从主轴孔中取出所需要的轴向距离。即：刀具能够退离夹具导套外端面的距离应大于接杆插入主轴孔内的长度。因此，动力部件的总行程为快退行程长度与前、后备量之和。依此作为选择标准动力滑台的依据。

结合上面的考虑取前备量L前=30mm，好备量L后=270mm

L总=L前+L快退+L后=30+100+270=400mm

二、主轴的计算

1、主轴箱齿面被加工孔的计算

a:2-Ф8.5深24；

由加工示意图和加工工序图可知：s=f=0.124mm/r

n=426.7r/min

每分钟进给量V

=n·f=426.7×0.124=52.9108mm/min

f

V=n∏d/1000=(426.7×3.14×8.5)/1000=11.38m/min

M KP=10×D1.9f0.8HB0.6=10×8.51.9×0.1240.8×2400.6=2942.80(N·mm)

N e= M

V/(9470·∏·D) =（2942.80×11.38）/（9740×3.14×8.5）=0.129(kw) KP

P=26Df0.8HB0.6=26×8.5×0.1240.8×2400.6=1114.95(N)

b:8—φ6.7深20 s=f=0.16 mm/r n=640 r/min

每分钟进给量V f=n·f=640×0.16=102.4mm/min

V=n∏d/1000=640×3.14×6.7/1000=13.4643m/min

M KP= 10×2D1.9f0.8HB0.6=10×6.71.9×2400.6×0.160.8=2295.96（N·mm）

N e= M KP V/(9470·∏·D)=2295.96×13.4643/（9740×3.14×6.7）=0.151(kw)

P=26Df0.8HB0.6=26×6.7×0.160.8×2400.6=1077.63(N)

齿面主轴箱所需要动力验算：

∑P=1114.95×2+1077.63×8=10850.94 (N)

∑N=0.129×2+0.151×8=1.466（kw）

=294.280×2+229.596×8=2425.328（N·mm）

∑M

KP

根据这个计算认为选择Y132S-4135(2) N=5.5kw n=1440r/mm合适的.

2、飞面被加工孔的计算

已知5-φ12.5深30 根据加工示意图和工序图可知：

n=460r/min s=f=0.1mm/r

=n·f=460×0.1=46(mm/min)

每分钟进给量V

f

∴V=∏nd/1000=（3014×460×12.5）/1000=18.055m/min

=10×D1.9f0.8HB0.6=10×12.51.9×0.10.8×2400.6=5155.32（N·mm）

∴M

KP

N e=M KP V/9470·∏·D=（5155.32×18.055）/（9740×3.14×12.5）=0.243(kw) P=26Df0.8HB0.6=26×12.5×2400.6×0.10.8=1380.42(N)

已知：钻4—φ6.7深20

根据加工示意图和工序图可知：s=f=0.16mm/r n=640r/min

每分钟进给量V

=n·f=640×0.16=102.4(mm/min)

f

V=n∏d/1000=640×3.14×6.7/1000=13.4643m/min

M KP= 10×D1.9f0.8HB0.6=10×6.7×2400.6×0.160.8=2295.96（N·mm）

N e=MV/9470·∏·D=2295.96×13.4643/9740×3.14×6.7=0.151(kw)

P=26Df0.8HB0.6=26×6.7×0.160.8×2400.6=1077.63(N)

以上的计算公式见《毕业指导设计书》

二、液压动力滑台

1、液压滑台的结构

液压滑台是由滑台、滑座和油缸三部分组成。油缸固定在滑座上，活塞杆则固定在滑台下面。当压力油进入油缸的后腔或前腔时候，便可实现滑台沿滑座的导轨向前或向后移动。控制滑台各种运动的液压系统装置，则可根据滑台动作程序另外配置。液压滑台可实现典型的自动工作循环。

液压滑台既可用于配置卧式机床又可配置立式机床。

2、液压滑台的选择

根据以上的计算，在此选择4号动力头、以及与之相应的4号滑台和4号侧底座。

组合机床工序图

一、被加工零件工序图的作用及内容

被加工零件工序图是根据选定的工艺方案，表示组合机床完成的工艺内容、加工部位尺寸、精度、表面粗糙度及技术要求、加工用定位基准、夹紧部位及被加工零件的材料、硬度、重量和在本道工序加工前毛坯或半成品情况的图纸。它不能用用户提供的产品图纸代替，而须在原零件图纸基础上，突出本机床或自动线的加工内容，加上必要的说明而绘制的，它是组合机床设计的主要依据，也是制造、使用、检验和调整机床的重要技术文件。我设计的工序图上表示出：

1、被加工零件的形状和轮廓尺寸及与本机床设计有关的部位的结构形状及尺寸。

2、加工用定位基准、夹紧部位及夹紧方向。以便以此进行夹具的定位支承（包括辅助定位支承）、限位、夹紧的设计。

3、本工序图加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、形状位置尺寸精度及技术要求，还包括本道工序对前道工序提出的要求（主要指定位基准）。

4、必要的文字说明。如被加工零件编号、名称、材料、硬度、重量及加工部位的余量等均在图上均表示出来了。本工序图保证的尺寸、角度等，均用了方框表示出来。

组合机床主轴箱

一、主轴箱的概念及其作用

主轴箱是组合机床的重要组成部分。它是选用通用零件，按专用要求进行设计的，在组合机床设计过程过中，是工作量较大的部件之一。

主轴箱是组合机床的主要部件之一。其主要作用是，根据被设计零件的加工要求，安排好各主轴的位置，并将动力和运动由电机或动力部件传给各工作主轴，使之得到要求的转速和转向。

主轴箱用于布置（按所要求的坐标位置）机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。它通过按一定速比排布传动齿轮，把动力从动力部件——电动机、动力箱、主轴箱等传递给各工作主轴，使之获得所要求的转速和转向等。

二、主轴箱的分类

主轴箱按其结构大小，可分为大型主轴箱和小型主轴箱两大类。大型又分为通用（亦称标准）主轴箱和专用主轴箱两种。专用主轴箱根据加工零件特点，及其加工工艺要求进行设计，由大量的专用零件组成。其结构与设计方法与通用机床类似。

三、确定主轴箱设计的原始依据图

主轴箱设计的原始依据图，要包括下述的全部或部分内容：

1、所有主轴的位置关系及尺寸；

2、要求的主轴转速和转向；

3、主轴的工序内容和主轴外伸部分尺寸；

4、主轴箱的外形尺寸以及与其他相关部件的联系尺寸；

5、动力部件；

6、工艺上的要求；

7、其他要求；

四、齿飞面专机飞面主轴箱设计

1、主轴结构型式选择、直径及动力计算

⑴、确定主轴型式

主轴的型式和直径,主要取决于刀具的进给抗力和切削扭矩或主轴结构上的需要.通常,钻孔时采用前支承有止推轴承的主轴；钻孔以外的其他工序,主轴前支承有没有止推轴承都可以,这要视具体情况而定。设计时，尽可能不选用15毫米直径的主轴和滚针主轴，因为这种主轴的精度低，既不利于制造装配，也不便于使用和维修。

⑵、主轴直径和齿轮模数的初步确定

①、主轴直径的确定 (飞面)

主轴直径按加工示意图所示主轴类型、及外审尺寸初步确定。主轴直

/100）1/4，式中M KP扭径通常根据扭距的计算，采用经验公式d=B（M

KP

距（N·mm）, B为刚性系数，刚性主轴取〔Ψ〕=1度时，取5.2 具体见附录A:已知5-φ12.5深30 根据加工示意图和工序图可知：

n=460r/min s=f=0.1mm/r

每分钟进给量V f=n·f=460×0.1=46(mm/min)

∴V=∏nd/1000=（3014×460×12.5）/1000=18.055m/min

∴M KP=10×D1.9f0.8HB0.6=10×12.51.9×0.10.8×2400.6=5155.32N·mm

N e=M KP V/9470·∏·D=（5155.32×18.055）/（9740×3.14×12.5）=0.243(kw) P=26fS0.8HB0.6=26HB0.6×12.5×2400.6×0.10.8=1380.42(N)

d8.5=B（M KP/100）1/4=5.2×（5155.32 /100）1/4=13.93mm

取d=20mm

B:已知：钻4—φ6.7深20

根据加工示意图和工序图可知：s=f=0.16mm/r n=640r/min

每分钟进给量V

=n·f=640×0.16=102.4(mm/min)

f

V=n∏d/1000=640×3.14×6.7/1000=13.4643m/min

M KP= 10×D1.9f0.8HB0.6=10×6.7×2400.6×0.160.8=2295.96（N·mm）

N e=MV/9470·∏·D=2295.96×13.4643/9740×3.14×6.7=0.151(kw)

P=26Df0.8HB0.6=26×6.7×0.160.8×2400.6=1077.63(N)

/100）1/4=5.2×（2295.96/100）1/4=11.3828(mm) d6.7=B（ M

KP

取d=20mm

以上计算公式见《毕业设计指导书》

②、齿轮模数的确定

齿轮模数可按下列公式估算，再通过类比确定：

M≥(30—32)〔N/（Z·n) 〕1/3齿数为25

式中N——齿轮传动传递功率

Z——一对啮合齿轮中小齿轮齿数

n——小齿轮的转速

M12.5=(30—32)〔（0.243)/(25×460)〕1/3 =0.88

M6.7=(30—32)〔（0.151)/（25×640）〕1/3=0.68

目前大型组合机床通用主轴箱中常用的齿轮模数有2、2.5、3、3.5、4等几种，为了便于组织生产，在同一主轴箱中齿轮模数最好不多于两种。

经过圆整在此两种齿轮模数都选择2。

以上计算公式见《毕业设计指导书》

2、确定箱体结构

主轴箱轮廓尺寸的确定见组合机床设计第4部分。

3、主轴箱所需要的动力计算

∑N=0.243×5+0.151×4=1.819(kw)

∑P=138.042×5+107.763×4=1121.262(kg)

N主动=N切/η=1.819/8.4=2.27(kw)

N动= N主动+N空动=1.819+1=2.819 (kw)

根据以上的验算，认为选择电动机5.5千瓦比较合适。

式中：V--切削速度（m/min)P--轴向力（N）

D--刀具直径（mm) N e--切削功率（kw）

T--刀具用度（min）S o--进给量（mm/r)

HB--零件的布氏硬度

以上各主轴的计算是根据每根轴的主轴切削功率、选定的切削用量、公式计算或查图表获得的。每根主轴的空转功率按表（4-6）《简明手册》确定，每根主轴上的损失，一般可取所传递功率的1%。

4、传动系统的设计

传动系统的设计是主轴箱、特别是大型标准主轴箱设计中最关键的一环。所谓传动系统的设计,就是通过一定的传动链,按要求把动力从动力部件的驱动传递到主轴上去。同时,满足主轴箱其他结构和传动的要求。

(1)、传动设计的一般要求:

①、保证主轴的刚度、强度、转速和转向要求的前提下，力求使转动轴和齿轮为最少；

②、在保证有足够强度的前提下,主轴、传动轴和齿轮的规格要近可能少,以减少各类零件的品种；

③、最佳传动比1～1.5,但允许采用到3～3.5；

④、粗加工主轴上的齿轮，尽可能靠近前支承，减少主轴的扭转变形；

⑤、刚性镗削主轴上的齿轮，其分度圆直径要尽可能大于被加工孔的直径，以减轻振动，提高传动的平衡；

⑥、尽可能避免升速传动，必要的升速最好放在传动链的一、二级，以减少功率的损失。

(2)、主轴分布类型及传动系统设计方法

①、主轴分布类型

组合机床所加工的零件是多种多样的，结构有所不同，但被加工零件上孔的分布（也就是主轴箱上主轴的分布），大体可以归纳成下述集中类型：

a 单组或多组圆周分布；（如下图a、b所示）

b 等距或不等距直线分布；（如下图c、d所示）

c 圆周和直线混合分布；（如下图e所示）

d 任意分布。（如下图f所示）

②、传动系统的设计方法

主轴的分布尽管有各种各样类型，但通常采用的经济而又有效的传动是：用一根传动轴带动多根主轴。因此，设计传动系统时，首先把所有的主轴分成尽可能少的若干组同心圆，然后在各组同心圆圆心上放置一根传动轴，来带动各自一组的主轴。接着再用尽可能少的传动轴把各组轴与动力部件驱动轴连接起来。这就是通常的传动布置次序，即由主轴处布置起，最后再引到动力部件的驱动轴上。对于一些简单的、主轴数量较少或其他特殊情况，也可以采用别的布置次序。

当采用液压驱式动力头时，其驱动轴的转速、转向和相对主轴箱的位置是固定的（特殊情况下，当主轴箱对称中心线相对动力头驱动轴中心线也可以有偏移）；而动力部件为电机时，其转速、转向和在主轴箱上的安装位置，可视具

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计说明书

目录 引言 1、明确液压系统的设计要求 (3) 2、负载与运动分析 (3) 2.1负载分析 (4) 2.2速度分析 (5) 3、选定液压系统主要参数 (6) 3.1初选液压缸工作力 (6) 3.2计算液压缸结构数 (7) 4、拟定液压系统图 (8) 4.1选择基本回路 (8) 4.2回路的合成 (9) 5、液压元件的选择 (11) 5.1液压泵及驱动电动机功率的确定 (11) 5.1液压泵及驱动电动机功率的确定 (12) 6、系统油液升温验算 (13) 设计小结 (14) 参考文献 (15)

引 言 液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多。 液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。 液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。 1.明确液压系统的设计要求 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统，要求完成工件的定位与夹紧，所需夹紧力不得超过6000N 。该系统工作循环为：快进——工进——快退——停止。机床快进快退速度约为6 m ／min ，工进速度可在30～120mm ／min 范围内无级调速, 快进行程为200mm ，工进行程为50mm ，最大切削力为25kN ，运动部件总重量为15 kN ，加速（减速）时间为0.1s ，采用平导轨，静摩擦系数为0.2，动摩擦系数为0.1。 2.负载分析与速度分析 2.1负载分析 负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有：夹紧力，导轨摩擦力，惯性力。 在对液压系统进行工况分析时，本设计实例只考虑组合机床动力滑台所受到的工作负载、惯性负载和机械摩擦阻力负载，其他负载可忽略。 （1）工作负载F W 工作负载是在工作过程中由于机器特定的工作情况而产生的负载，对于金属切削机床液压系统来说，沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载，即 N F t K 25

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

设计一卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统

设计一卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。 1）工作循环：快进—工进—快退—停止。 2）工作参数轴向切削力21000N ，移动部件总重10000N ，快进行程 100mm ，快进与快退速度 4.2m ／min ，工进行程 20mm ，工进速度 0.05m ／min ，加、减速时间为0.2s ，静摩擦系数0.2，动摩擦系数0.1，动力滑台可在中途停止。 一、负载分析 负载分析中，暂不考虑回油腔的背压力，液压缸的密封装置产生的摩擦阻力在机械效率中加以考虑。因工作部件是卧式放置，重力的水平分力为零，这样需要考虑的力有：切削力，导轨摩擦力和惯性力。导轨的正压力等于动力部件的重力，设导轨的静摩擦力为fs F ，动摩擦力为fd F ，则 N N F f F N s fs 2000100002.0=?== N N F f F N d fd 1000100001.0=?== 而惯性力 N N t v g G t v m F m 3572 .08.960 /2.410000 =??=??=??= 如果忽略切削力引起的颠覆力矩对导轨摩擦力的影响，并设液压缸的机械效率95.0=m η，则液压缸在各工作阶段的总机械负载可以算出，见表1。 表1 液压缸各运动阶段负载表

快进 m fd F F η/= 1053 工进 m fd t F F F η/)(+= 23158 快退 m fd F F η/= 1053 根据负载计算结果和已知的各阶段的速度，可绘制出负载图（l F -）和速度图（l v -），见图1a 、b 。横坐标以上为液压缸活塞前进时的曲线，以下为液压活塞退回时的曲线。 a) b) 图1 负载速度图 a ）负载图 b ）速度图 二、液压系统方案设计 1. 确定液压泵类型及调速方式 参考同类组合机床,同时根据本题要求。选用双作用叶片泵双泵供油，同时

卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统设计

《液压与气压传动》 课程设计说明书 题目：卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统设计 院系： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 日期：2013年7月18日

目录 一、设计要求及工况分析 (3) 二、确定液压系统主要参数 (5) 三、拟定液压系统原理图 (7) 四、计算和选择液压件 (8) 五、液压缸设计基础 (11) 5.1液压缸的轴向尺寸 (11) 5.2主要零件强度校核 (11) 六、验算液压系统性能 (14) 七、设计小结 (17)

一、设计要求及工况分析 1.设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为：快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如下：轴向切削力总和F e =30500N ，移动部件总重量G ＝19800N ；快进行程为100mm ，快进与快退速度0.1m/s ，工进行程为50mm ，工进速度为0.88mm/s ，加速、减速时间均为0.2s ，利用平导轨，静摩擦系数0.2；动摩擦系数为0.1。液压系统的执行元件使用液压缸。 2.负载与运动分析 （1）工作负载 工作负载即为切削阻力N F e 30500= （2）摩擦负载f F 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力 静摩擦阻力 N F fs 3960198002.0=?= 动摩擦阻力 N F fd 1980198001.0=?= （3）惯性负载 （4） 运动时间 快进 s v L t 11 .01 .0111=== 工进 s v L t 8.561000 88.005.0222=÷== 快退 s s v L L t 5.11.010)50100(33211=?? ? ????+=+=- 设液压缸的机械效率 cm η =0.9，得出液压缸在各阶段的负载和推力，如表1所列。 表1 液压缸在各运动阶段的负载和推力（cm η=0.9） 1010N N 2 . 0 1 . 0 8 . 9 19800 i = ? = ? ? = t g G F υ

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

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。

钻孔组合机床设计文献综述

钻孔组合机床设计文献综述 附:文献综述或报告 钻孔组合机床设计 组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。 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式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，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，并可用以组成自动生产线。 组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。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、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效专用机床。它能够对一种(或多种)零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高，加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点: (1)组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70~80%，因此设计和制造的周期短，投资少，经济效果好。 (2)由于组合机床采用多刀加工，并且自动化程度高，因而比通用机床生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低。

(3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂成批制造，因此结构稳定、工作可靠，使用和维修方便。 (4)在组合机床上加工零件时，由于采用专用夹具、刀具和导向装置等，加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。 (5)当被加工产品更新时，采用其他类型的专用机床时，其大部部件要报废。用组合机床时，其通用部件和标准零件可以重复利用，不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模的生产需要。 组合机床虽然有很多优点，但也还有缺点: (1)组合机床的可变性较万能机床低，重新改装时有10%~20%的零件不能重复利用，而且改装时劳动量较大。 (2)组合机床的通用部件不是为某一种机床设计的，它是具有较广的适应性。这样，就使组合机床的结构较专用机床稍为复杂些。 近几年组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器、缝纫机、自行车、阀门、矿山机械、冶金、航空、纺织机械及军工等部门已获得广泛的使用，一些中小批量生产部门也开始推广使用。我国在组合机床及其自动线上将获得较快的发展，其发展方向为: 1、提高通用部件的水平衡量通用部件水平的主要标准是:品种规格齐全，动、静态性能参数先进，工艺性好，精度高和精度保持性好。 目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台，高精度镗削头和高精度滑台，以及适应中、 小批生产的快调、速换动力部件和支承部件。 机械驱动的动力部件具有性能稳定，工作可靠等优点。目前，机械驱动的动力部件应用了交流变频调速电机和直流伺服电机等，使机械驱动的动力部件增添了新的竞争能力。

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。

#液压课程设计卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统

湖南农业大学东方科技学院 课程设计说明书课程名称： _____________________________ 题目名称： _____________________________ 班级：20_级_________________ 专业_班 姓名： ________________________________ 学号： ________________________________ 指导教师： _____________________________ 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 20

目录 液压传动课程设计指导书 (2) 一、设计要求及工况分析 4 1. 1设计要求 (4) 1.2负载与运动分析 (4) 二、液压系统主要参数确定 6 2.1初选液压缸工作压力 (6) 2.2计算液压缸主要尺寸 (6) 三、拟定液压系统原理图 8 3.1主体方案的确定 (8) 3.2基本回路确定 (8) 3.3液压系统原理图综合 (11) 四、计算和选择液压元件及辅件 11 4.1确定液压泵的规格和电动机功率 (11) 4.2确定其它元件及辅件 (12) 五、验算系统发热与温升 15

六、设计小结 15 主要参考文献 (16) 液压传动课程设计指导书 一、设计的目的和要求： ㈠设计的目的 液压传动课程设计是本课程的一个综合实践性教学环节，通过该教学环节，要求达到以 下目的： 1?巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计 能力和综合分析问题、解决问题能力； 2?正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路，组合成满足基本性能要求的液压系统； 3?熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生 在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD技术等方面的基本技能 进行一次训练，以提高这些技能的水平。 ㈡设计的要求 1?设计时必须从实际出发，综合考虑实用性、经济性、先进性及操作维修方便。如果可 以用简单的回路实现系统的要求，就不必过分强调先进性。并非是越先进越好。同样，在安 全性、方便性要求较高的地方，应不惜多用一些元件或采用性能较好的元件，不能单独考虑简单、经济； 2?独立完成设计。设计时可以收集、参考同类机械的资料，但必须深入理解，消化后再 借鉴。不能简单地抄袭； 3?在课程设计的过程中，要随时复习液压元件的工作原理、基本回路及典型系统的组成， 积极思考； 4?液压传动课程设计的题目均为中等复杂程度液压设备的液压传动装置设计。具体题目 由指导老师分配，题目附后； 5?液压传动课程设计要求学生完成以下工作： ⑴设计计算说明书一份； ⑵液压传动系统原理图一张（3号图纸，包括工作循环图和电磁铁动作顺序表）。 二、设计的内容及步骤 ㈠设计内容 1. 液压系统的工况分析，绘制负载和速度循环图；

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

卧式双面多轴钻孔组合机床液压系统的设计

液压传动课程设计 说明书 题目：卧式双面多轴钻孔组合机床液压系统的设计 姓名： 学号： 班级： 联系方式： 指导教师：

2012年12月31日

目录 一、设计任务书 (1) 二、液压系统性能和参数的初步确定 (1) 1. 运动分析 (1) 2. 液压缸的负载分析 (3) 3. 初步确定液压缸的参数 (4) 1) 滑台液压缸 (4) 2) 工况图 (7) 三、液压系统方案的选择和拟定 (8) 1. 选择液压基本回路 (8) 1) 调速回路 (8) 2) 快速运动回路与速度换接回路 (8) 3) 压力控制回路 (10) 4) 行程终点的控制方式 (11) 2. 拟定液压系统图 (12) 四、各液压元件的计算和选择 (13) 1. 确定液压泵规格和电动机的功率 (13) 1) 液压泵工作压力的计算 (13) 2) 液压泵流量的计算 (13) 3) 液压泵规格的确定 (14) 4) 液压泵电动机功率的确定 (14) 2. 控制阀的选择 (15) 3. 管道尺寸 (16) 4. 油箱容量 (16) 五、液压系统性能的验算 (16) 1. 静态特性的验算 (16) 1) 回路中的压力损失 (16) 2) 液压泵的工作压力 (25) 3) 液压回路和液压系统的效率 (25) 2. 液压系统发热验算 (27) 六、液压集成块装置设计 (27) 七、参考文献 (27)

一、设计任务书 设计一台卧式双面多轴钻孔组合机床的液压系统。要求两面钻削头同时工作，能实现快进、工进、死挡块停留、快退、停止的自动工作循环，其快进和快退速度v1 = 3.5 m/min，工进速度v2 = 40 mm/min，工作部件重量估计为9800 N，轴向切削力F = 30000 N，快进行程长度为200 mm，工进行程长度为100 mm，动力滑合采用平导轨，其摩擦系数f s = 0.2，f d = 0.1，往复运动的加速和减速时间要求不大于0.2 s。 二、液压系统性能和参数的初步确定 首先，我们对液压系统进行工况分析。工况分析是分析一部机器工作过程中的具体情况，其内容包括对负载、速度和功率的变化规律的分析或确定这些参数的最大值，即分析负载的性质和编制负载图。在液压系统的工作循环中，各个阶段的负载是由各种不同负载组成的。而各个阶段都具有不同的速度，已知各阶段的负载和速度，即可求出各阶段功率的变化规律。本次课程设计以采用液压缸型式为主，因此以下进行液压缸式的设计计算。 1.运动分析 根据设计任务的要求，确定本液压系统的工作循环为： 快进→工进→死挡块停留→快退→原位停止卸荷，工作循环图如下图所示：

多轴钻孔组合机床设计

摘要 本次设计是结合近年来国内外机床行业发展的新趋势,针对柴油机汽缸盖两侧的小孔钻削的组合机床设计.组合机床是由大量的通用部件和少量的专用部件组成的工序集中的高效率机床,它能够对一种(多种)零件进行多刀,多轴,多面,多工位加工,制造的周期短,投资少,经济效益高. 关键词:汽缸盖;毛坯;定位;机床夹具;金属切削;钻头

ABSTRACT This design was unified the new tendency of domestic and foreign machine tool’s industry development in the recent years, aimed at the design of assembled machine tool of the two sides’ pore drilling of diesel engine cylinder’s cover. The assembled machine tool is the centralized working procedure and high efficiency machine tool, which is composed by the massive general parts and the few special parts, it can process one kind (or many kinds)of part on the multi-knives, multiple-spindle, multi- surface, multi-locations. Its manufacture cycle is short, the investment is little ,but the economic benefit is high. Keywords:Cylinder Head；roughCutters；allocation; jig; metal cutting; drills

卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统设计

目录..................................................................................................................... - 0 -引言....................................................................................................................... - 1 -第一章明确液压系统的设计要求..................................................................... - 2 -第二章负载与运动分析....................................................................................... - 2 -第三章负载图和速度图的绘制......................................................................... - 3 -第四章确定液压系统主要参数........................................................................... - 4 - 4.1确定液压缸工作压力................................................................................ - 4 - 4.2计算液压缸主要结构参数........................................................................ - 4 -第五章液压系统方案设计................................................................................. - 7 - 5.1选用执行元件............................................................................................ - 7 - 5.2速度控制回路的选择................................................................................ - 7 - 5.3选择快速运动和换向回路........................................................................ - 8 - 5.4速度换接回路的选择................................................................................ - 8 - 5.5组成液压系统原理图................................................................................ - 9 - 5.5系统图的原理.......................................................................................... - 10 -第六章液压元件的选择................................................................................... - 11 - 6.1确定液压泵.............................................................................................. - 11 - 6.2确定其它元件及辅件.............................................................................. - 12 - 6.3主要零件强度校核.................................................................................. - 13 -第七章液压系统性能验算............................................................................... - 15 - 7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值.......................................... - 15 - 7.2油液温升验算.......................................................................................... - 16 -设计小结 ................................................................................................................ - 18 -参考文献................................................................................................................. - 19 -

汽车变速箱钻孔组合机床后多轴箱设计开题报告 (13)

毕业设计(论文)开题报告 题目：汽车变速箱钻孔组合机床后多轴箱设计

注：1. 正文：宋体小四号字，行距20磅。 2. 开题报告由各系集中归档保存。 参考文献 [1] 徐旭东，周菊琪.现代组合机床技术及其发展[J] .中国机械工程,1995,(6):12-13. [2] 谢家瀛.组合机床设计简明手册[M].北京：机械工业出版社，1996.1-89. [3] 孙恒，陈作模、葛文杰.机械原理[M].北京：机械工业出版社，2006.1-88. [4] 濮良贵，纪名刚.机械设计[M].北京：高等教育出版社，2006.22-63 [5] 钱云峰，殷锐.互换性与技术测量[M].北京：电子工业出版社，2011.35-49 [6] 卢秉恒.机械制造技术基础[M].北京：机械工业出版社，2008.100-120. [7] 彭得利.变速器箱体专用钻床主轴箱的设计[J].装备制造技术，2011,（3）：23-26. [8] 云继夏，陆文欣，韩遂太.曲拐传动多轴箱的设计[J].组合机床通讯，1978,（4）:27-47. [9] 刘文信.组合机床多轴箱齿轮强度的验算[J].组合机床，1983,（10）:1-3. [10] 许玉改.钻、扩、铰孔共用一个主轴箱的组合机床设计[J].科技信息，2012,（27）:111-112. [11] 张亚慧.钻攻复合主轴箱的设计[J]. 组合机床与自动化加工技术,2001,(10):49-51. [12] 李运保,郭动针,冯云峰.钻孔、攻螺纹主轴的共箱设计[J]. 组合机床与自动化加工 技,2000,(1):15-16.

[13] 费叶琦,刘英,黄秀玲.钻孔组合机床主轴箱体的设计计算[J]. 林业机械与木工设备， 2012,40(8):37-40. [14] John D，Ramboz.Machinable Rogowski Coil, Design, and Cal ibration [J]. IEEE Instrument and Measurement,1996,45(2):511-515. [15] Xingguo Han,Binwu wang.Research on Distributed Remote Monitoring System for NC Machine Tools[J]. Proceedings of the 3nd International Conference on Digital Manufacturing & Automation,2012,(8):200-213. [16] SCHMITZ Tony. Receptance Coupling for Tool Point Dynamics Prediction on Machine Tools[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering,2011,(5):130-135.

组合机床毕业设计外文翻译

The Aggregate Machine-tool The Aggregate Machine-tool is based on the workpiece needs, based on a large number of common components, combined with a semi-automatic or automatic machine with a small number of dedicated special components and process according to the workpiece shape and design of special parts and fixtures, composed. Combination machine is generally a combination of the base, slide, fixture, power boxes, multi-axle, tools, etc. From. Combination machine has the following advantages: (1) is mainly used for prism parts and other miscellaneous pieces of perforated surface processing. (2) high productivity. Because the process of concentration, can be multi-faceted, multi-site, multi-axis, multi-tool simultaneous machining. (3) precision and stability. Because the process is fixed, the choice of a mature generic parts, precision fixtures and automatic working cycle to ensure consistent processing accuracy. (4) the development cycle is short, easy to design, manufacture and maintenance, and low cost. Because GM, serialization, high degree of standardization, common parts can be pre-manufactured or mass organizations outsourcing. (5) a high degree of automation, low labor intensity. (6) flexible configuration. Because the structure is a cross-piece, combination. In accordance with the workpiece or process requirements, with plenty of common parts and a few special components consisting of various types of flexible combination of machine tools and automatic lines; tools to facilitate modification: the product or process changes, the general also common components can be reused. Combination of box-type drilling generally used for processing or special shape parts. During machining, the workpiece is generally not rotate, the rotational motion of the tool relative to the workpiece and tool feed movement to achieve drilling, reaming, countersinking, reaming, boring and other processing. Some combination of turning head clamp the workpiece using the machine to make the rotation, the tool for the feed motion, but also on some of the rotating parts (such as the flywheel, the automobile axle shaft, etc.) of cylindrical and face processing. Generally use a combination of multi-axis machine tools, multi-tool, multi-process, multi-faceted or multi-station machining methods simultaneously, productivity increased many times more than generic tools. Since the common components have been standardized and serialized, so can be flexibly configured according to need, you can shorten the design and manufacturing cycle. Multi-axle combination is the core components of general machine tools. It is the choice of generic parts, is designed according to special requirements, in combination machine design process, is one component of a larger workload. It is based on the number and location of the machining process diagram and schematic design combination machine workpiece determined by the hole, cutting the amount of power transmission components and the design of each spindle spindle type movement. Multi-axle power from a common power box, together with the power box installed on the feed slide, to be completed by drilling, reaming and other machining processes. The parts to be processed according to the size of multi-axle box combination machine tool design, based on an original drawing multi-axle diagram, determine the range of design data,