前言
毕业设计是在学完了机械设计、机械制造工艺与夹具、机械加工工艺、计算机基础、CAD制图、等课程后，是学生在校期间十分重要的综合性实践环节，是学生全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能，对实际问题进行研究（或设计）的综合训练，旨在培养学生的专业研究素养，提高分析和解决问题的能力，使学生的创新意识和专业素质得到提升，使学生的创造性得以发挥
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要
途径。
2010年11月
目录
前言 (1)
第一章绪论 (3)
第二章毕业设计任务书 (4)
第三章零件图样分析 (6)
3.1 图样分析 (6)
3.2 零件图样功能分析 (8)
第四章零件的生产类型 (9)
第五章拟定零件加工工艺路线分析 (10)
5.1 选择零件各表面的加工方法 (10)
5.2 估算毛坯的机械加工余量 (11)
5.3 拟定零件加工工艺路线 (12)
5.4 尺寸、形状、位置精度的保证方法 (14)
第六章零件的毛坯类型及其制造方法 (20)
6.1零件毛坯类型 (20)
6.2毛坯热处理 (21)
第七章选择零件的定位基准和加工装备 (23)
7.1零件的定位基准选择 (23)
7.2加工装备的选择 (25)
第八章确定加工参数及设计 (28)
8.1确定加工参数
第九章设计小结 (29)
第十章参考文献 (30)
第一章绪论
毕业设计，是学生在校期间内，完成所有的学业后，一个十分重要的综合性实践环节。
毕业设计内容，涉及到学生在校期间内所科目的内容。是学生所学的基础理论知识、专业知识和基本技能，对实际问题进行研究（或设计）的一次综合训练，旨在检测和培养学生的专业研究素养，提高分析和解决问题的能力，使学生的创新意识和专业素质得到提升，使学生的创造性得以发挥，也让学生在设计中发现自己，在学习知识上漏洞和缺损，都可以在这次毕业设计中查漏补缺。使学生能都在生产总有独挡一面的能力，这也是学校培养学生的目的之一。
毕业设计在培养人才中的地位和作用
随着科学技术的发展，机械产品结构越来越合理，其性能，精度和效率日趋提高，更新换代频繁，生产类型由大批量生产向多种小批量转化。因此，对专业人才的需求也日益增大，对专业人才的技术掌握也日趋提高，看学生掌握了多少专业知识，毕业设计是一个检验学生是否掌握了专业知识、掌握了多少专业知识。毕业设计是一个，理论向实际转化的过渡。把理论和实际有机的联合起来。
第二章毕业设计任务书
课题一：钻床主轴生产加工工艺设计
零件图：
生产批量：单件小批生产，每次50件。
设计要求：
1、完成零件工艺过程卡、工序卡、刀具卡内容。
2、一组必须有电子档，手工绘制零件图一张/人，说明书一份/人，字数3000字以上。
2、可选择普通机床加工、以及数控机床加工（精加工），若精加工选用数控机床，则必须编制加工程序。
3、设计说明书要求详细阐述从毛坯至成品的全过程。包括进行零件图的工艺分析、毛坯选择、毛坯尺寸确定、毛坯热处理及其工序安排分析、必要夹具或工装的基本结构、选用机床型号并了解其主要技术参数、工艺方案分析比较，保障关键技术参数的措施，手工绘制相应的工序简图、数控加工有关键部位的走刀路线图。在比较优劣后最后选定方案、直至加工成成品的全过程。
4、要求设计方案必须注重经济性，尽量选用通用工装及设备，减少实际生产加工中的外委加工。
5、了解零件关键部位的技术参数的检测方法。
6、说明书必须有设计结果的总结分析、参考文献。
7、主要参考资料：
相关教科书、《机械零件设计手册》、《金属切削手册》、《机床设计手册》等
第三章 拟定零件加工工艺路线分析
3.1 零件图样分析
⑴ 轮廓形状
该零件表面由外圆柱面、退刀槽、外螺纹、花键、锥孔、长孔、
倒角所构成。轴的长径比小于5的称短轴，大于20的称长轴。该零件，属细长轴类零件，其刚性较差。在加工中易弯曲变形，造成较大的加工误差，降低加工精度，包括尺寸、位子、形状精度和表面粗糙度。
⑵精度的要求：
1）φ70mm 外圆柱面对两处φ40外圆轴线所形成的公共轴
线的圆跳动公差为0.01mm 。
2）φ40013.0002.0+
+mm 外圆柱面的轴线对两处φ40外圆轴线所形成的公
共轴线的同轴度公差为φ0.008mm 。
3）φ40006.0005.0+
+mm 外圆柱面对两处φ40外圆轴线所形成的公共轴
线的同轴度公差为φ0.008mm 。
4）花键轴部份外圆φ32009.0025.0-
-mm 外圆柱面对两处φ40外圆轴线
所形成的公共轴线的圆跳动公差为0.03.mm 。
5）花键轴的齿侧面对花键轴外圆φ32009.0025.0--mm 的轴线，
对称度公差为0.012mm 。
6）在磨削莫氏4号锥孔时，利用基准轴径A 做为支撑部位，用
基准轴径B 找正工件，保证了锥孔与基准轴的同轴度。
7）莫氏4号的内圆锥孔对两处φ40外圆轴线所形成的公共轴线
的圆跳动公差为0.015mm 。
8）φ40013.0002.0+
+mm ×52mm 的左端面对两处φ40外圆轴线所形成的
公共轴线的圆跳动公差为0.02mm 。
9）锥孔接触面涂色检查接解面≥75%。
10）热处理先调质处理28~32HRC ，尺寸φ70mm ×138mm 部分
淬火42~48HRC 。
11） φ70外圆表面粗糙度要求为Ra1.6，公差等级为IT7级，
查表可知 要粗车、半精车、精车方能达到要求。但是，应为φ70mm ×138mm 部分淬火42~48HRC ，硬度比较硬，难以切削，磨损很大，改为磨销加工达到尺寸，所以该段加工为粗车、半精车、粗磨。
12） φ40外圆表面表面粗糙度为Ra0.8，公差等级为IT5级，
查表可知 要粗车、半精车、粗磨、精磨方能达到要求。
⑶ 材料的性质， 特点， 及有无热处理要求。
材料为45Cr 钢，硬度比较软要正火调质处理才能有良好的切削性能。热处理先调质处理28~32HRC ，使钻床主轴有良好的刚性和硬度。尺寸φ70mm ×138mm 部分淬火42~48HRC ，使伸出钻床主轴箱部分，不易破坏，影响加工精度。
这些要求主要通过选用合理的刀具及几何参数， 正确的粗精加工路线, 合理切削用量， 冷却液及工序的安排等措施来保证。
通过以上几点的分析措施有：
1）钻床主轴结构比较复杂，又属细长轴类零件，其刚性较差。
因此所有表面加工分为粗加工、半精加工和精加工三次，而且工序分
得很细，这样经过多次加工以后，逐次减小了零件的变形误差。
2）安排足够的热处理工序，也是保证消除零件内应力，减少零件变形的手段。
3）为了保证支撑轴和锥孔的同轴度，加工过程中，配用锥堵使外圆和锥孔的加工能达到圆跳动公差为0.015mm 要求。
4）无论是车削还是磨削，工件夹紧力要适度，在保证工件无轴向窜动的条件下，应尽量减小夹紧力，避免工件产生弯曲弯形，特别是在最后精车、精磨时，更应重视这一点。
3.2 零件图样功能分析
1）钻床主轴靠主轴上的花键轴部：有钻床主轴整体导向和传递机床
电机给主轴转矩部分。花键轴部对外圆φ32009.0025.0-
-mm 的轴线，有圆跳
动公差和对称度公差，此处位置公差是为了保证，钻床主轴的传动精度。
2）φ30的外圆表面：过渡作用，外螺纹M36×1.5和外圆φ32的衔接过度。
3）M36×1.5处的外螺纹：此处和钻床主轴箱的内螺纹配合，为了使主轴紧固在主轴箱内，与此处相配套使用的退刀槽一起有限位的作用。
4）φ40圆柱外圆：φ40圆柱外圆与轴承想配合。φ40表面粗糙度0.8是为了减小与轴承配合的摩擦。该处的公差是为了保证传递的转矩不会造成圆跳动。
5）φ50的表面：该处表面与轴承起限位作用。
6）削莫氏4号锥孔：装夹刀具的地方。
第四章零件的生产类型
生产类型是指企业（或车间）生产专业化程度的分类。主要根据产品的生产纲领，并考虑产品的体积、重量和其他特征，生产类型一般可分成：单件小批量生产、大量生产和成批生产。
单件小批量生产：单件生产是指产品品种多，而每一种产品的结构，尺寸不同，且产量很少，各工作点的加工对象经常改变，且很少重复的生产类型。毛坯的制造方法；铸件用木模手工造型，锻件用自由锻。毛坯精度低，加工余量大。适用于通用机床、数控车。例如新产品的试制、重型机械和专用设备的制造均属于单件生产。
大量生产：大量生产是指产品数量很大，大多数工作点长期地按一定节拍进行某一个零件的某一道工序的加工。部分铸件用金属模造型，部分锻件用模锻。毛坯精度及加工余量中等。部分适用通用机床、数控车及高效机床。例如汽车、摩托车、柴油机等的生产均属于大量生产。
成批生产：成批生产是指一年中分批轮流地制造几种不同的产品，每种产品均有一定的数量，工作地点的加工对象周期性地重复。铸件广泛采用金属模造型，锻件广泛采用模锻，以及其它高效方法，毛坯精度高，加工余量小。例如机床、电动机等均属于成批生产。
根据任务书所示，该零件生产50件。要求设计方案必须注重经济性，尽量选用通用工装及设备，减少实际生产加工中的外委加工。所以单件小批量生产符合任务书的条件要求。选用单件小批量生产类型
第五章拟定零件加工工艺路线
5.1 选择零件各表面的加工方法
Φ70的外圆柱表面：表面粗糙度为1.6属于IT7~IT8级需要经过粗车、半精车、精车才能达到。但是因为该段淬火42~48HRC。查《机械工程材料》第75页淬火可知在淬火时工件会有很大的内应力，往往会引起工件的变形所以在淬火后腰安排磨销以修正变形的外圆。硬度又比较高，所以取消精车改为粗磨。
Φ40的外圆柱表面：表面粗糙度为0.8属于公差等级为IT5级需要经过粗车、半精车、粗磨、精磨才能达到。
M36×1.5—6h外螺纹：该外螺纹在Φ40的外圆柱表面上所以也要经过粗车、半精车、精车这三部才能进行螺纹切削。该处外表面车削要比图纸M36×1.5—6h的外圆直径小0.2mm，这样便于外螺纹的配合。外螺纹小径= 导程×公称直径×0.62=1.5×36×0.62=33.48mm。
Φ30的外圆柱表面：此外圆没有标注粗糙度要求，也没有长度要求所以安自由公差来切削。
Φ32：表面粗糙度为1.6属于IT7~IT8级需要经过粗车、半精车、精车才能达到。此处还有一个花键，要铣削。
5.2估算毛坯的机械加工余量和毛坯的大小
根据《机械工人切削手册》查询可得如下结果：
Φ70的外圆柱表面：粗糙度Ra1.6 IT 7
粗车4mm 半精车4mm 粗磨0.6mm
Φ40的外圆柱表面：粗糙度Ra0.8 IT7
粗车6mm 半精车 1.2mm 粗磨0.8mm
半精磨0.3 精磨0.1mm
Φ32：粗糙度Ra1.6 IT6
粗车6mm 半精车 1.2mm 粗磨0.8mm
莫氏锥孔粗糙度IT6
钻孔Φ19的钻头粗镗0.8mm 半精镗0.5mm 精镗0.5mm 粗磨0.2mm
内孔：粗糙度IT11 钻-扩
Φ300+0.025内孔：粗糙度IT7钻-扩-粗车-精车
通孔两端的600锥角及键槽：粗糙度IT7粗车-半精车-精车
根据各工序加工余量的选定
因中间Φ40和那Φ32段比较长，在锻造过程中会产生的弯曲变形会比较大，要多留些余量来车削修整外圆。所以这两段外圆在加5mm 的切削余量。毛坯锻造以后的大小是由Φ79×151和Φ52×462和Φ44×417三个圆柱构成的毛坯。
根据质量守恒定律可以算出毛坯的大小
圆柱的体积=底面积×高
毛坯的长度=（Φ79的体积+Φ40的体积+Φ44的体积）+中心台体积/0.98锻造时的磨耗。/（40×40）π=（π×39.5×39.5×151+π×26×26×462+π×22×22×417）+（π×15×15×17）/0.98锻造时的磨耗。/（40×40）π={π（39.5×39.5×151+ 26×26×462+ 22×22×417）/0.98锻造时的磨耗。/（40×40）π}=π（1560.2×151+676×462+484×417）=π（218435+106420314+201828）≈478.15+2.44 ≈481
毛坯的大小为Φ80×481
5.3拟定零件加工工艺路线
机械加工中，加工路线对零件的加工精度，表面质量以及加工效率有着直接的影响。因此，确定好的加工路线是保证加工精度、表面质量、提高效率的工艺措施之一，其确定与工件要求的零件表面质量、机床进给机构间隙、刀具耐用度以零件轮廓形状有关。以下便是针对本零件的结构确定其工艺路线。
1、划分加工阶段
为能保证零件的技术要求及尺寸精度，可分为：
粗加工-半精加工粗加工-半精加工-精加工，并用到车，铣和钻三个工种，完成其全部加工过程。
2、拟定工艺路线
机械加工中，加工路线对零件的加工精度，表面质量以及加工效率有着直接的影响。因此，确定好的加工路线是保证加工精度、表面质量、提高效率的工艺措施之一，其确定与工件要求的零件表面质量、机床进给机构的间隙，刀具耐用度以及零件轮廓形状有关。以下便是针对本零件的结构确定其工艺路线。
1)工艺路线一：
准备毛坯——正火——调质——把小端深入主轴孔，夹住台阶处——平端面，钻中心孔——粗车、半精车这头外圆——调头——夹大端托小钻中心孔——粗车半精车小端端各处外圆——铣，用分度头夹大端顶小端，铣两长孔，至图样要求——热处理φ70mm×138mm部分淬火42~48HRC——夹大端顶小端，精车小端各段外圆，倒角——分度头夹端、顶小端、粗铣、半精铣花键——夹小端，顶大端（活顶尖），粗磨各段外圆——夹小端，中心架托大端φ70mm处，粗磨锥孔——
车螺纹M36×1.5~6h至图样要求————磨内圆锥孔——修中心孔2）工艺路线二：
准备毛坯——正火——夹小端托大端钻中心孔——粗车这头外圆——调头——夹大端托小钻中心孔——粗车小端端各处外圆——调质——半精车各处外圆——铣，用分度头夹大端顶小端，铣两长孔，至图样要求——夹大端托小端精车各处外圆——分度头夹端、顶小端、粗铣、半精铣花键——车螺纹M36×1.5~6h至图样要求——热处理φ70mm×138mm部分淬火42~48HRC——夹小端，顶大端，粗磨大端外圆——夹小端，中心架托大端φ70mm处，粗磨锥孔
方法一与方法二相比较，方法一要用到大型车床，大型车床的每小时的能耗比小型车床的能耗高，经济效益就相对的低了不符合任务书的要求设计方案必须注重经济性，尽量选用通用工装及设备，减少实际生产加工中的外委加工。调质后进行粗车，磨耗会比较高，刀具的磨损也会提高，零件的尺寸误差就会提高。
综合以上所说采用方案二比方案一好些。
5.4尺寸、形状、位置精度的保证方法
保证尺寸精度的方法：在机械加工中获得尺寸精度的方法有试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法和主动测量法等五种。
（1）试切法：是通过试切——测量加工尺寸——调整刀具位置——试切的反复过程来获得距离尺寸精度的。由于这种方法是在加工过程中，通过多次试切才能获得距离尺寸精度，所以加工前工件相对于刀具的位置可不必确定。在普通机床上进行单件或小批量生产时广泛采用这种方法获得尺寸精度。
（2）调整法：按零件规定的尺寸预先调整机床、夹具、刀具和工件的相互位置，并在加工一批零件的过程中保持这个位置不变，以保证
零件加工尺寸精度的加工方法。调整法生产效率高，对调整工的要求高，对操作工的要求不高，常用于成批及大量生产。
（3）定尺寸刀具法。用具有一定形状和尺寸精度的刀具进行加工，使加工表面达到要求的形状和尺寸的加工方法。如用钻头、铰刀、键槽铣刀等刀具的加工即为定尺寸刀具法。定尺寸刀具法生产率较高，加工精度较稳定，广泛的应用于各种生产类型。
在本次设计中因为我们要加工的工件是单件小批量生产，在考虑到成本和工件所需要的精度，所以我们选取了试切法来保证尺寸精度。保证形状精度的方法：
(1)轨迹法：依靠刀尖运动轨迹来获得形状精度的方法。刀尖的运动轨迹取决于刀具和工件的相对成形运动，因而所获得的形状精度取决成形运动的精度。普通车削、铣削、刨削和磨削等均为刀尖轨迹法。
(2)成形法：利用成形刀具对工件进行加工的方法。成形法所获得的形状精度取决于成形刀具的形状精度和其他成形运动精度。用成形刀具或砂轮进行车、铣、刨、磨、拉等加工的均为成形法。
(3)仿形法：刀具依照仿形装置进给获得工件形状精度的方法。如使用仿形装置车手柄、铣凸轮轴等。
(4)展成法(范成法):又称为范成法，它是依据零件曲面的成形原理、通过刀具和工件的展成切削运动进行加工的方法。展成法所得的被加工表面是刀刃和工件在展成运动过程中所形成的包络面，刀刃必须是被加工表面的共轭曲线。所获得的精度取决于刀刃的形状和展成运动的精度。滚齿、插齿等均为展成法。
在此次设计中，由于是车削加工为主要的加工方法，选用轨迹法来保证其形状精度。
保证位置精度的方法：
（1）一次安装法：有位置精度要求的零件的各有关表面是在工件同一次安装中完成并保证的。如轴类零件外圆与端面的垂直度、箱体孔系中个孔之间的平行度，垂直度，同一轴线上各孔的同轴度等。一次安装法一般是用夹具装夹实现的。
（2）多次安装法：零件有关表面的位置精度是加工表面与工件定位基准面之间的位置精度决定的。如轴类零件键槽对外圆之对称度，箱体平面与平面之间的平行度、垂直度等。
根据工件安装方式不同又分为直接、找正和夹具安装法。
①直接安装法：工件直接安装在机床上，从而保证加工表面与定位基准面之间的精度。例如，在车床上加工与外圆同轴的内孔，可用三爪卡盘直接安装工件。
②找正安装法：找正是用工具（和仪表）根据工件上有关基准，找出工件在划线、加工（或装配）时的正确位置的过程。用找正方法装夹工件称为找正安装。通过找正保证加工表面与定位基准面之间的精度。例如，在车床上用四爪卡盘和百分表找正后将工件夹紧，可加工出与外圆同轴度很高的孔。找正安装法可分为划线找正安装和直接找
正安装两种。划线找正安装是用划针根据毛坯或半成品上所划的线为基准找正它在机床上正确位置的一种安装方法。
③夹具安装法：通过夹具保证加工表面与定位基准面之间的位置精度，即用夹具上的定位元件使工件获得正确位置的一种方法。这种方法定位迅速、方便，定位精度高、稳定。但专用夹具的制造周期长、费用高，故广泛用于成批、大量生产中。
该工件要多次装夹才能完工，所以选用多次安装法。本次设计的工件夹具安装法使用的夹具制造周期长、费用高，故广泛用于成批、大量生产中。本次设计属于小批量生产，所以不选用此种方法。找正安装法找正是用工具（和仪表）根据工件上有关基准，找出工件在划线、加工（或装配）时的正确位置的过程，但是本工件不需要划线找基准来加工。所以也不采用。该工件有很多公差都与两处φ40外圆轴线所形成的公共轴线有关，所以保证加工表面与定位基准面之间的精度选用互为基准来加工，所以选用直接安装法来保证位置精度。
机械加工工艺过程卡
第六章零件的毛坯类型及其制造方法6.1 零件毛坯类型
在制订机械加工工艺规程时，正确选择合适的毛坯，对零件的加工质量、材料消耗和加工工时都有很大的影响。显然毛坯的尺寸和形状越接近成品零件，机械加工的劳动量就越少，但是毛坯的制造成本就越高，所以应根据生产纲领，综合考虑毛坯制造和机械加工的费用来确定毛坯，以求得最好的经济效益
零件毛坯类型
铸件：铸件适用于形状较复杂的零件毛坯。其铸造方法有砂型铸造、精密铸造、金属型铸造、压力铸造等。较常用的是砂型铸造，当毛坯精度要求低、生产批量较小时，采用木模手工造型法；当毛坯精度要求高、生产批量很大时，采用金属型机器造型法。铸件材料有铸铁、铸钢及铜、铝等有色金属。
锻件：锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。
锻件又可以分为两种形式
①自由锻件：利用冲击力或压力，使金属在上、下砧铁之间，产生塑性变形而获得所需形状、尺寸以及内部质量锻件的一种加工方法。自由锻的特点：工具简单、通用性强，生产准备周期短。自由锻件的质量范围可由不及一千克到二、三百吨，对于大型锻件，自由锻是唯一的加工方法，这使得自由锻在重型机械制造中具有特别重要的作用，例如水轮机主轴、多拐曲轴、大型连杆、重要的齿轮等零件在工作时都承受很大的载荷，要求具有较高的力学性能，常采用自由锻方法生产毛坯。
②模锻件：是有模具的锻造件，利用模具锻出精度要求比叫高，比较复杂的锻件。模锻件的特点应该是针对于自由锻来谈才会好一点，自由锻基本上不会有模具，只能锻轴、环等极其简单的东西，而模锻就可以锻出很多结构的产品，且可以控制产品的尺寸公差，减少车加工量
型材：型材有热轧和冷拉两种。热轧适用于尺寸较大、精度较低的毛坯；冷拉适用于尺寸较小、精度较高的毛坯。
根据任务书可知零件属于单件小批生产类型，查《数控机床加工工艺》
第55页表3-4可知该生产类型的毛坯的制造方法，用铸件用木模手工型，锻件用自由锻。铸件适用于形状较复杂的零件，可本零件外形不怎么复杂。铸件由于多种因素影响，常常会出现气孔、针孔、夹渣、裂纹、凹坑等缺陷。自由锻的特点：工具简单、通用性强，生产准备周期短。锻造的质量范围比较广不及一千克到二、三百吨，这两点很适合本次零件的毛坯锻造。从合理选择毛坯，以求得最好的经济效益。综合零件工艺特性，生产纲领大小及其经济性，确定为自由锻件经过锻造后进行正火处理以消除锻件在铸造过程中产生的内应力，提高材料性能。
6.2热处理
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。
热处理是对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的加工方法。整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，获得需要的金相组织，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火：是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
机床主轴箱毕业设计 论文 目录 前言 (1) 第1章运动设计 (5) 1.1 主轴变速范围的确定 (5) 1.2 公比的确定 (5) 1.3 主轴转速级数的确定 (5) 1.4 结构式、结构网的确定 (6) 1.4.1 确定结构式 (6) 1.4.2 确定结构网 (7) 1.5 绘制转速图 (8) 1.5.1 选定电动机 (8) 1.5.2 变速组分析 (8) 1.5.3 确定轴数，绘制转速图 (8) 1.6 各变速组齿轮传动副齿数的确定 (10) 1.6.1 Ⅰ轴—Ⅱ轴变速组齿轮 (10) 1.6.2 Ⅱ轴—Ⅲ轴变速组齿轮 (11) 1.6.3 Ⅲ轴—Ⅳ轴变速组齿轮 (11) 1.6.4 Ⅳ轴—Ⅴ轴变速组齿轮 (11) 1.6.5 高速分支Ⅲ轴—Ⅵ轴变速组齿轮 (12) 1.6.6 低速分支Ⅴ轴—Ⅵ轴变速组齿轮 (12) 1.7核算转速误差 (13) 1.8绘制传动系统图 (14) 第2章传动零件的初步计算 (16)
2.1 带传动计算 (16) 2.2 各轴传递功率的计算 (20) 2.3 各轴计算转速的确定 (21) 2.4 传动轴直径的估算 (23) 2.5 齿轮模数的初步计算 (27) 2.6 主轴尺寸参数的确定 (30) 第3章零件的验算 (34) 3.1 对Ⅰ轴——Ⅱ轴小齿轮的验算 (34) 3.1.1 接触疲劳强度的验算 (34) 3.1.2 弯曲疲劳强度的验算 (36) 3.2 主轴刚度的验算 (37) 3.2.1 刚度标准 (37) 3.2.2 主轴上的载荷 (37) 3.2.3 主轴前端挠度的验算 (39) 3.2.4 主轴前轴承倾角的验算 (46) 3.3 主轴前轴承疲劳强度的验算 (48) 第4章离合器的计算 (50) 结论 (53) 谢辞................................................................. 错误！未定义书签。参考文献 (54)
机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计 内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。 第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求 有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用 寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求：
1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图） 图1 车床主轴零件图 1.2、设计要求 要求编制一个车床主轴零件的机械加工工艺规程，按照老师的设计，并编写设计说明书。具体内容如下： 1、选择毛胚的制造方法，指定毛胚的技术要求。 2、拟定车床主轴的机械加工工艺过程。
主轴箱拆卸细节 拆装要求：1、了解所拆部件的结构特点、传动形式、连接形式以及工作原理。 2、认识工具，并掌握工具的使用技巧。 3、按工艺要求、合理利用工具对部件拆解，防止拆卸过 程中零件的变形或损坏，同时保证自身安全，拆下零 件摆放整齐，不能随意摆放。 使用工具：抓钩、钩钣子、铜棒、手锤、一字型螺丝刀、卡簧钳、钳子、内六角扳手、台虎钳。 拆卸顺序：由外向内，由上到下，先重大后轻小，先精密后一般。 主轴箱拆卸第一部分：主轴的拆卸 一、轴1组件拆卸 轴1组件的主要组成部分：空心齿轮轴、圆螺母、止推垫圈、皮带轮、 顶丝、轴承端盖、2*轴承、轴套 1、首先看轴1的联接形式是键和轴相联接，固定是圆螺母固定，所 以拆卸主轴第一步为拆卸圆螺母（编号0469在皮带轮前部），采用工具为钩钣子。 2、拆卸止推垫圈（圆螺母下方），它起到了防松作用（编号没画） 3、拆卸皮带轮（编号0402+2*38dailiujiaoluoding），在拆卸皮带 轮时要注意不能硬敲，防止皮带轮损坏，要用特殊的工具抓钩，由于连接皮带轮的轴是空心轴，我们用工具填充空心轴中心，然后利用工具抓钩，钩住皮带轮的平面，顶住轴的中心，调整合适
的角度和长度，用一字型螺丝刀不停的旋转抓钩扳手，完成皮带轮的拆卸。拆卸时同学之间要注意团队协作，防止皮带轮掉下砸伤同学。 4、拆卸轴承端盖，首先看轴承端盖的联接形式为螺纹联接， （1）用内六角扳手松开螺纹的头部，用另一头快速的完成拆卸。（编号3*20liujiao） （2）拆卸轴承端盖（0404），手动拆卸。 （3）拆垫圈（0479） 5、拆卸顶丝（顶丝是限制皮带轮处轴套轴向和周向定位，），采用了 一字型螺丝刀。（编号无） 6、拆卸轴1，使用工具为粗细铜棒和手锤，选择合适部位利用铜棒 手锤击打空心齿轮轴，把轴安全顺利的从轴承孔中取出，把键用钳子或台虎钳夹下来。（编号为0403+2*zhoucheng112+0406+0471）其中还可对轴堵进一步的拆卸。依次的拆卸顺序为zhoucheng112、0406、zhoucheng112、0471、0403。 7、拆卸轴承和轴套，把台虎钳张开合适的角度，轴承坐在钳口上， 为了防止齿轮轴螺纹部分在拆卸过程中坏掉，把圆螺母安装上后再用锤子和铜棒敲击齿轮端、轴承和轴套依次取下， 二、主轴的拆卸 主轴的主要组成部分：内齿轮、轴用挡圈、轴承、调整垫、齿轮1、齿轮2、顶丝、键、双圆螺母、挡油盘、推力轴承、向心轴承、轴承
半自动钻床 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
半自动钻床课程设计(论文) 设计（论文）题目半自动钻床 学院名称核技术与自动化工程学院 专业名称机械设计6班 学生姓名张迪 学生学号 任课教师胡波 设计（论文）成绩 教务处制 2016年12月27日
填写说明 1、专业名称填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明； 2、格式要求：格式要求： ①用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版：正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下 2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。字符间距为默认值 （缩放100%，间距：标准）；页码用小五号字底端居中。 ③具体要求： 题目（二号黑体居中）； 摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体)； 关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体)； 正文部分采用三级标题； 第1章××(小二号黑体居中，段前0.5行) 1.1×××××小三号黑体×××××（段前、段后0.5行） 1.1.1小四号黑体（段前、段后0.5行） 参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照《参考文献着录规则（GB/T7714－2005）》。
目录
半自动钻床 一.设计题目 设计加工图1所示工件ф12mm孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 图1加工工件 半自动钻床设计数据参看表3。 表3半自动钻床凸轮设计数据 二.设计任务 1.半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。 2.设计传动系统并确定其传动比分配。 3.图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。 4.凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图。 5.设计计算其他机构。 6.编写设计计算说明书。
气缸体双工位专用钻床总体及右主轴箱设计 摘要:为了提高气缸体的加工精度和生产效率，课题设计了一台双工位专用钻床。该钻床一共要加工43个孔，分别为左面钻削12×Φ30深110的挺柱孔；右面扩12×Φ41、锪挺柱孔Φ41端面，并钻削顶面12×Φ8和7×Φ6的水孔。该机床设计包括总体设计和右主轴箱设计两部分。总体设计包括机床配置型式的确定、结构方案的选择以及“三图一卡”的绘制。考虑到加工方便，该床采用卧式双工位加工的方案。加工和装配的工艺性好，零件装夹方便。采用机械滑台实现刀具进给，借助导套引导刀具实现精度稳定的加工。主轴采用标准主轴，刀具选用复合麻花钻，使得工序集中。右主轴箱设计包括绘制多轴箱设计原始依据图、拟定主轴箱的传动路线，确定主轴和齿轮，并对轴和齿轮的强度校核计算，最后绘制多轴箱装配图和零件补充加工图。本组合机床加工效率高,减轻了工人的劳动强度,提高了生产效率。 关键词:钻孔；主轴箱；气缸体；组合机床 Design of General and right Headstock of Modular Machine Tool for Cylinder Block Abstract:To improve the cylinder block machining accuracy and production efficiency, the topic designed an exclusive double-driller. A total of 43 holes on the workpiece need drilling in this machining processing, that is, drilling twelve tappet holes with the diameter 30mm and depth 110mm on one side of the cylinder block, expanding them and their bottom surfaces to the diameter 40mm on the other side, and drilling twelve diameter 8mm and seven diameter 6mm water holes. This topic is design of general and right headstock box of the machine tool. The design of general of the machine tool includes ensuring its configuration pattern, choosing structure and 1
优秀设计 毕业设计说明书 毕业生姓名： 专业：机械设计制造及其自动化 学号： 指导教师 所属系（部）：
前言 毕业设计是按照教学计划的规定，必须进行的一个重要的综合性教学环节，使学生所学的知识在实践中得到具体应用。通过这次设计，能使学生全面了解和掌握一些机械设备方面的知识，便于使自己形成一套设计的思维模式，而且使所学的知识系统化地由理论转向实践，以培养学生对知识的综合运用能力，为毕业后走上工作岗位打下一个良好的基础。同时通过认真的设计，可以提高学生分析和解决问题的能力，以便更好的适应社会。 本设计的主要内容有：组合机床的概述、组合机床通用部件及其选用、组合机床总体设计、组合机床主轴箱设计、组合机床技术设计五个部分。 本设计以提高生产率和保证加工精度为目的，以较充足的专业课知识为基础，结合毕业设计任务书，在收集和参考大量资料的前提下独立完成。设计基本上做到：图纸绘制基本符合国家标准，做到布局合理，图纸也基本能够正确、完整、清晰的表达出零件的形状及尺寸。计算说明书的条理较清晰，语言通顺流畅，图表和公式的编辑也基本符合毕业论文撰写规范。 在设计过程中，尽量采用通用部件，为组合机床的生产提供便利条件。其中主轴箱的设计是重点，也是难点。主轴箱设计应充分考虑被加工零件的形状及加工要求，合理布置传动及齿轮的位置。尤其在齿轮设计上，更要反复验算转速，努力作
出最合理的设计方案。
组合机床使用系列化、标准化的通用部件和少量的专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高校专用机床，其生产率比通用机床高几倍至几十倍，可进行钻、镗、铰、攻丝、车削、铣削等切削加工。组合机床的通用部件和标准件约占70-80%,这些部件是系列化的,可以进行成批生产.其余20-30%的专用部件是由被加工零件的形状,轮廓尺寸,工艺和工序来决定。 在批量生产中这了提高生产率，必须要缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个装夹多外工件同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合机床及自动线。 关键词：组合机床，主轴箱，切削
机械制造工艺 课程设计说明书 设计题目：设计“钻床主轴套筒”零件的 机械加工工艺规程
机械制造工艺 课程设计任务书 题目：设计“钻床主轴套筒”零件的机械 加工工艺规程 容：1、零件图 2、毛坯图 3、机械加工工艺规程 4、课程设计说明书 前言 机械制造工艺学课程设计是我们对所学课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论
联系实际的训练，因此，它在我们大学四年生活中占有重要的地位。 我们希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中培养自己分析问题、解决问题及与团队合作的能力，另外，这也是对自身意志力的一次很好的磨练机会。 由于能力所限，本设计难免有许多不足之处，恳请各位老师、同学不吝给予批评和指教。 一、零件的分析 （一）、零件的作用 题目中所给定的零件是钻床主轴套筒（见附图）。钻床主轴套筒是钻床主轴实现轴向进给运动的传动元件，主要作用一是传递钻孔所需的旋转运动, 带动主轴的上下移动；二是承受并传递钻孔时的作用力；三是安装定位钻套。 （二）、零件的工艺分析 钻床主轴套筒可以按装夹方式分成两组加工表面。 下面分述如下： 1.装夹外圆时 这时可以加工的表面包括两端面，Φ24mm的孔，Φ42mm的孔，两个Φ40mm的 孔及其中一个孔的端面，Φ28mm的孔，尺寸为Φ46mm×2mm的槽，尺寸为M45×1的螺纹，Φ31mm 的孔及其端面。其中两Φ42mm孔应保证0.01mm的圆柱度公差。 2.两端顶尖装夹时 这时可以加工的表面包括外圆Φ50mm，模数为2、齿数为18、压力角为20°的齿，尺寸为8mm×1.5mm 的两处外槽。其中应保证齿槽底面与Φ50mm轴的垂直度公差0.025mm。 这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是 1)孔Φ28mm对Φ50mm轴的基准轴线的圆跳动公差为0.01mm； 2)孔Φ31mm对Φ50mm轴的基准轴线的圆跳动公差为0.01mm； 3)两Φ40mm的孔对Φ50mm轴的基准轴线的同轴度公差为0.012mm。 由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再加工另一组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。 二、工艺规程设计 （一）、确定毛坯的制造形式 题目给定的零件材料是45钢。考虑到在加工过程中，钻床主轴会经常承受交变载荷和冲击性载荷，而主轴是安装在套筒上，从而套筒也会要经常承受交变载荷和冲击性载荷，尤其是套筒齿条在与齿轮啮合传动的过程中经常要受到很大的力，因此应该选用锻件作为毛坯，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作的可靠性。由于零件是中批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。 （二）、基面的选择 基面的选择是工艺设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得以保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，是生产无常进行。 粗、精基准的选择。对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。但对
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
《机械原理课程设计》设计说明书的编写要求 机械设计系（2010） 一、设计说明书的内容 设计说明书的内容应根据设计任务的要求而定，一般来讲包括以下几个方面： （1）目录（标题和页次）； （2）设计题目（设计条件和要求）； （3）全部原始数据； （4）机械运动设计方案的拟定，（设计思路的说明，所选用机构的工作原理及运动特性）机构的组合方式，进行方案分析与评价； （5）机械运动循环图； （6）机械运动简图； （7）采用的设计方法及其原理的简要说明； （8）设计计算过程、公式和结果。若有计算机程序，则应画出程序框图，写出各子程序名称和功能； （9）用表格列出计算结果，并绘制出主要的运动曲线图； （10）对计算结果的分析讨论，作出概括性的结论； （11）列出主要的参考资料。 二、注意事项 （1）设计说明书用钢笔、中性笔书写，采用统一的课程设计用纸； （2）对自成单元的内容应有大小标题，做到层次分明醒目突出；全部图表应统一编号。 （3）编写说明书时应做到条理清楚、叙述简明、重点突出、计算正确、文句通顺、书写整洁； （4）所用的公式和数据应注册来源（参考资料的编号和页次）； （5）全部计算中所用的符号和脚注必须前后一致、不能混淆； （6）绘制机械运动简图时应采用规定的符号，按比例作图； （7）对计算结果应有简明的结论。如果实际所取的数值与计算结果有较大 差异，应作必要的解释，说明原因； （8）说明书编写完毕后应加上封面，装订成册，并装入课程设计专用袋
目录 设计任务书-----------------------------------------------------2 1.设计工作原理--------------------------------------------------4 2.功能分解图，执行机构动作分解图-----------------------6 3.运动方案的选择与比较---------------------------------------9 4.机构运动总体方案图（机构运动简图）-----------------10 5.工作循环图------------------------------------------------------16 6.执行机构设计过程及尺寸计算------------------------------18 7.凸轮设计分段图．轮廓图．设计结果---------------------21 8.机构运动分析计算机辅助设计流程------------------------25 9.程序清单（主程序和子程序）------------------------------26 10.十一运行结果及运动线图------------------------------------31 11.设计总结----------------------------------------------------------32 12 参考资料----------------------------------------------------------33
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 目录 第一章引言 第二章机床的规格和用途 第三章机床主要参数的确定 第四章传动放案和传动系统图的拟定 第五章主要设计零件的计算和验算 第六章结论 第七章参考资料编目
第一章引言 普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 CA6140型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。 主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。 进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。 丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。 溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。 第二章机床的规格和用途 CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。 主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给由十字手柄操纵，并附有快速电机。该机床刚性好、功率大、操作方便。 第三章主要技术参数 工件最大回转直径： 在床面上………………………………………………………-----……………400毫米在床鞍上…………………………………………………………-----…………210毫米工件最大长度（四种规格）……………………………----…750、1000、1500、2000毫米主轴孔径…………………………………………………-----……………………… 48毫米主轴前端孔锥度…………………………………………-----…………………… 400毫米主轴转速范围： 正传（24级）…………………………………………----…………… 10～1400转/分反传（12级）……………………………………---…-……………… 14～1580转/分加工螺纹范围：
本科毕业设计（论文）开题报告 题目： 学生姓名： 院（系）：机械工程学院 专业班级 指导教师： 完成时间：2012 年 5 月31 日
1.课题的意义 机械加工工艺及夹具设计是毕业前对专业知识的综合运用训练。在独立进行课题设计时，将对本专业知识加深理解，也将了解到暧通专业在国内外的最新发展状况和技术的发展趋势。制造技术已经是生产、国际经济竞争、产品革新的一种重要手段，所有国家都在寻求、获得、开发和利用它。它正被看作是现代国家经济上获得成功的关键因素。 机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。而机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。它们的研究对机械工业有着很重要的意义 2.国内外现状 目前，我国机床工业进入了一个关键的发展时期，必须科学地结合工业发展的需求，有组织有节奏地进行产业结构的调整，这个过程是建立实事求是、讲究实效、科学态度的基础上的复杂的系统工程。从政府相关部门到企业，都应将有序、稳步的进行。领导者应定下目标并定期检查，阶段性的进行总结，切实改进转型中所遇到的问题，那种走过场的做法，将贻误战机。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相当的基础，应用也已深入到很多行业。是当前机械制造业实现产品更新，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。他的特征是高效、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、绞孔，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。组合机床的分类繁多，有大型组合机床和小型组合机床，有单面、双面、三面、卧式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台式组合机床等；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、数字组合机床、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。由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高科技专用产品，是根据用户特殊要求而设计的，它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及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及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大，并使产品生产成本提高。因此，市场要求我们不断开发新技术、新工艺，研制新产品，由过去的“刚性”机床结构，向“柔性”化方向发展，满足用户需求，真正成为刚柔兼备的自动化装备。 从2002年年底第21届日本国际机床博览会上获悉，在来自世界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。据专家分析，机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。该届博览会上展出的加工中心，主轴转速10000～20000r/min，最高进给速度可达20～60m/min；复合、多功
半自动钻床课程设 计 1 2020年4月19日
课程设计说明书 课程名称：半自动钻床 专业：机械设计制造及其自动化班级： 学号： 姓名： 指导老师： 01月06日
目录： 一、课程设计要求 (2) 二、所设计的机构工作原理 (3) 三、功能分解图和执行机构动作 (6) 五、机构运动总体方案图（机构运动简图） (12) 六、执行机构设计过程及尺寸计算 (13) 七、机构组合 (17) 八、工作循环图 (19) 九、设计总结 (20)
1 2020年4月19日 一、课程设计要求 1.设计题目 设计加工图1所示工件ф12mm 孔的半自动钻床。进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。 图1 加工工件 图2 半自动钻床设计数据参看表3。 方案号 进料机构 工作行程 mm 定位机构 工作行程 mm 动力头 工作行程 mm 电动机转速 r/mm 工作节拍 （生产 率） 件/min A 40 30 15 1450 1 B 35 25 20 1400 2 C 30 20 10 960 1 表3 半自动钻床凸轮设计数据 2.设计任务 1）半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。
2）设计传动系统并确定其传动比分配。 3）图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。 4）凸轮机构的设计计算。按各凸轮机构的工作要求，自选从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图。 5）设计计算其它机构。 6）编写设计计算说明书。 7）学生可进一步完成：凸轮的数控加工，半自动钻床的计算机演示验证等。 3.设计提示 1）钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。 2）除动力头升降机构外，还需设计送料机构、定位机构。各机构运动循环要求见表4。 3）可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。 表4 机构运动循环要求 2 2020年4月19日
1 前言 随着我国生产力的快速发展以及高科技的进步和不断投入使用，控制设备已经在日常生产中发挥了积极作用，尤其随着信息化技术、智能化技术的出现，更好地保障了设备的设计与应用性能。PLC可编程控制器已经在各个工业领域得到了广泛的应用，尤其在社会发展过程中促进了设备的优化改进，又因为PLC的种类丰富，性能参数各种各样，它们的应用范围也不同。PLC应用给工业领域带来了前所未有的方便，提高了生产效率，提高了控制的方便性。 PLC最初应用在汽车的领域，后来人们发现它的用途不仅仅应用在汽车制造，人们把PLC应用到生活中的每个环节。它被应用在污水处理控制，机械手的控制和交通灯的控制等等，给人们的生活带来了方便，也使得社会的生产力得到了提高。 PLC在钻床中的应用。在这个过程中，运用液压系统原理，选择恰当的液压元件，奠定在智能化控制的基础上，通过计算机系统及其自动化流程系统完成钻床的主轴多次进给运动。具体实现的功能如下：它可以控制主轴的进给运动，可以完成自动控制，连续运动和周期运动，以及可以快进、工进、快退，能精确的控制钻床主轴的进给运动，只需控制相应的按钮，就可以完成钻孔的工作。 PLC的发明为人类的进步做出了巨大的贡献，使人们在不同领域都能感受到它的作用。 2 摘要 可编程序控制器简称PLC，是一种以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术、通信技术和传统的继电器控制技术而发展起来的新型工业控制装置。具有编程容易、体积小、使用灵活方便、抗干扰能力强、可靠性高等等一系列优点，是专门为工业控制应用而设计的一种通用控制器。 近年来在工业生产的许多领域，如冶金、机械、电力、石油、煤炭、化工、轻纺、交通、食品、环保、轻功、建材等工业部门得到了广泛的应用，已经成为工业自动化三大支柱之一。由于PLC的应用日益广泛，学习和掌握原理与应用设计对于工业领域的广大科技工作者以及高等院校电气专业的学生而言很有必要。 本文设计的主要的控制要求具体如下所述：控制钻床钻头的多次进给工作，电磁阀DT1得电主轴前进，失电后退。同时，还用电磁阀DT2控制前进及后退速度，得电快速，失电慢速。 3 设计内容 3.1 题目要求 钻床主轴多次进给控制程序设计 要求：该机床进给由液压驱动。电磁阀DT1得电主轴前进，失电后退。同时，还用电磁阀DT2控制前进及后退速度，得电快速，失电慢速。其工作过程为：
摘要 本设计介绍了攻螺纹组合机床的多轴箱的设计，其中包含了零件加工工艺的确定，设计中首先要了解工件的加工工艺路线及工序的计算，确定攻螺纹主轴的直径，初步选用电机型号及机床各部分部件。编制三图一卡。在多轴箱设计中，确定传动系统，计算主轴坐标，传动部件的校核及主轴箱的总图绘制。 本设计将钻孔、攻丝两工艺结合为一体，降低了机器成本，而且节省了加工时间，提高了工作生产效率。 关键词：箱体组合机床总体设计攻丝多轴箱
Abstract The design on the Box axlebox more than the design, which includes parts of the processing technology of identification, design is first necessary to understand the workpiece in the processing line and process of calculation to determine Tapping the spindle diameter, the initial choice of motor Model and some parts of the machine. Figure 1 of the three cards the processing parts process map, diagram processing, machine tools Contact size map, machine tool productivity calculation card. In multi-axle box design, drive system established to calculate coordinates spindle, transmission parts of the spindle box and check the total mapping. This design will be drilling, tapping combination of the two as one and reduce the cost of machinery, processing and save time, improve the work efficiency of production. Key words:Box ,The Combination of Machine，Design，multi-axle Box Tapping
卧式双面28轴组合钻床左主轴箱
1. 绪论 1.1 课题背景及目的 组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的一种高效专用机床，是以通用部件为基础，配以按工件特定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专用机床。组合机床是根据工件加工要求，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。通用零部件通常占整个机床零部件的70％～90％，只需要根据被加工零件的形状及工艺改变极少量的专用部件就可以部分或全部进行改装，从而组成适应新的加工要求的设备。由于在组合机床上可以同时从几上方向采用多把刀具对一个或数个工件进行加工，所以可减少物料的搬运和占地面积，实现工序集中，改善劳动条件，提高生产效率和降低成本。将多台组合机床联在一起，就成为自动生产线。组合机床广泛应用于需大批量生产的零部件，如汽车等行业中的箱体等。通用部件按其功能通常分为五大类。 1.动力部件。动力部件是用于传递动力，实现工作运动的通用部件。 2.支撑部件。支撑部件是用于安装动力部件、输送部件等的通用部件。 3.输送部件。输送部件是具有定位和加紧装置、用于安装工件并运送到预定工位并运送到预定工位的通用部件。 4.辅助部件。辅助部件包括定位、加紧、润滑、冷却、排屑以及自动线的清洗机等各种辅助装置。 主轴箱是组合机床的重要组成部分。包括通用主轴箱和专用主轴箱，本设计的是通用主轴箱，包括主轴，传动轴，动力部件以及其他辅助装置。 主轴箱设计具有以下特点：
1.传动方案紧凑。 2.为了实现较小轴间距，我们采取了将径向、轴向轴承都取错开排列方式。 3.用径向滚珠轴承代替滚针轴承。 4.在结构空间受限的情况下，为了提高主轴、传动轴的刚度，在结构上将主轴、传动轴尽可能取较大外径。 5.主轴箱与动力箱动力传递取联轴器传动。 6.提高齿轮的结构强度。 图1.1
目录 一、机床总体设计---------------------------------------------------------------------2 1、机床布局--------------------------------------------------------------------------------------------2 2、绘制转速图-----------------------------------------------------------------------------------------4 3、防止各种碰撞和干涉-----------------------------------------------------------------------------5 4、确定带轮直径--------------------------------------------------------------------------------------5 5、验算主轴转速误差--------------------------------------------------------------------------------5 6、绘制传动系统图-----------------------------------------------------------------------------------6 二、估算传动件参数确定其结构尺寸-------------------------------------------7 1、确定传动见件计算转速--------------------------------------------------------------------------7 2、确定主轴支承轴颈尺寸--------------------------------------------------------------------------7 3、估算传动轴直径-----------------------------------------------------------------------------------7 4、估算传动齿轮模数--------------------------------------------------------------------------------8 5、普通V带的选择和计算-------------------------------------------------------------------------8 三、机构设计--------------------------------------------------------------------------10 1、带轮设计-------------------------------------------------------------------------------------------10 2、齿轮块设计----------------------------------------------------------------------------------------10 3、轴承的选择----------------------------------------------------------------------------------------10 4、主轴主件-------------------------------------------------------------------------------------------10 5、操纵机构-------------------------------------------------------------------------------------------10 6、滑系统设计----------------------------------------------------------------------------------------10 7、封装置设计----------------------------------------------------------------------------------------10 8、主轴箱体设计-------------------------------------------------------------------------------------11 9、主轴换向与制动结构设计----------------------------------------------------------------------11 四、传动件验算-----------------------------------------------------------------------11 1、齿轮的验算----------------------------------------------------------------------------------------11 2、传动轴的验算-------------------------------------------------------------------------------------13 五、设计感想--------------------------------------------------------------------------17 六、参考文献--------------------------------------------------------------------------17