卧式双面23轴组合钻床前主轴箱设计
摘要
机械制造设备的发展是机械工业最主要的环节，目前，机械加工对精度要求越来越高，机械工厂为了降低加工成本，提高加工质量，致使组合机床在制造业中应用越来越广泛，并已显示出巨大的优势。组合机床主要是保证被加工零件的尺寸精度和位置精度要求，高速高效的完成对缸体的加工。在组合机床的设计中，主轴箱加工工艺是关键。绘制主轴箱设计原始移居图，拟定主轴箱的传动路线，应用最优化方法布置齿轮，确定传动参数，绘制主轴箱装配图、箱体补充加工图。
组合机床主轴箱的基础环节是绘制主轴箱树形图，主轴箱树形图实际上是借鉴了通用机床主传动系统设计中使用的转速图、结构图经演化而来。由于主轴箱传动系统是一个原动件带动多个从动件，没有变速机构，而传动路线条数却很多，出现许多分支。从图形上看，驱动轴相当于树根，各主轴及油泵轴均为末端件，相当于各条树枝的末梢，因此形象地命名为“树形图”。
关键词：组合机床，主轴箱，“树形图
Horizontal double 23 shaft combination drilling machine before spindle box design
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Abstract
Machinery manufacturing equipment is the development of the machinery industry the most main link, at present, mechanical processing to the precision requirement more and more high, machinery factory in order to lower manufacturing costs, improve the machining quality, the combination machine tools in the manufacturing industry is more and more extensive application, and has shown great advantage. Combination machine tools is mainly by the size of the processing components to ensure the precision and location accuracy, high speed and high efficient to the finish of machining. In the design of the combination machine tools, spindle box processing technology is the key. Draw spindle box design original moved to figure, draws up the spindle box transmission line, application optimization methods decorate gear, sure drive parameters and draw the spindle box, box added processing chart assembly drawings, and axle, gears and parts of intensity.
Combination machine tools spindle box foundation link is drawing spindle box tree structures, spindle box tree structures is actually lessons from the general machine main transmission system used in the design of the speed diagram, the structure of the evolution. Due to the spindle box transmission system is a former move a drive more follower, no speed changing institutions, and transmission line number but many article, appear many branches. From graphics, it is equivalent to the roots of the drive shaft, the spindle and oil pump shaft are at the end of a thing, which is equivalent to the various peripheral branches, so the image of the named "tree structures".
Key words: transfer and unit machine , Headstock , a three charts card Trees
目录
1.绪论 (1)
1.1 组合机床的特点 (1)
1.2 组合机床的分类和组成 (2)
1.3 组合机床的方案选择 (2)
1.4 课题研究的意义及国内外现状 (3)
1.5 论文构成及研究内容 (4)
2.加工工艺分析 (6)
3.多轴箱的基本结构及表达方法 (7)
3.1 多轴箱的组成 (7)
3.2 多轴箱总图绘制方法特点 (7)
3.3 多轴箱通用零件 (8)
4.多轴箱的设计 (10)
4.1 绘制多轴箱设计原始依据图 (10)
4.2 主轴、齿轮的确定及动力计算 (12)
4.2.1 主轴型式的确定 ............................................ 错误！未定义书签。
4.2.2主轴直径的确定 ............................................. 错误！未定义书签。
4.2.3齿轮模数的确定 ............................................. 错误！未定义书签。
4.2.4 多轴箱所需动力的计算 ................................ 错误！未定义书签。
4.3 多轴箱传动设计............................................................... 错误！未定义书签。
4.3.1 拟定传动路线 ................................................ 错误！未定义书签。
4.3.2 确定驱动轴、主轴坐标尺寸 ........................ 错误！未定义书签。
4.3.3 确定传动轴位置及齿轮齿数 ........................ 错误！未定义书签。
4.4 绘制多轴箱总图及零件图 (22)
4.4.1 多轴箱零件设计 (22)
4.4.2 多轴箱总图设计 (22)
5.组合机床多箱CAD系统 (24)
结论 (25)
致谢 .......................................................................................... 错误！未定义书签。
参考文献 .................................................................................. 错误！未定义书签。
1.绪论
1.1 组合机床的特点
由于组合机床是由大量通用零、部件和少量专用零、部第一节组合机床设计步骤一、组合机床的设计特点由于组合机床是由大量通用零、部件和少量专用零、部件组成的专用机床，因此，它的设计具有如下特点：
组合机床与通用机床、其他专用机床比较，它的设计具有如下特点：
(1)组合机床设计时必须首先确定加工产品的生产类型，以便根据不同的生产类型选择合理的组合机床的配置形式。因为在制造组合机床过程中，有些通用零、部件要经过补充加工，专用件、夹具及刀具随产品而有所不同。变更产品的加工要求或尺寸以及变更产品本身，常常会使整台组合机床要重新调整，或必须进行重新的设计和制造。
(2)组合机床的设计与产品的加工工艺有非常密切的联系，因此，在设计组合机床前，一定要做好调查研究，在总结经验的基础上来决定被加工产品的工艺过程、加工方法、定位夹紧方法等。因为组合机床设计的先进性与可靠性，除了与机床本身的结构有关外，在很大程度上决定于工艺方案的先进性与可靠性。
(3)在选择通用部件和进行专用件的设计时，应坚持尽最大可能采用通用件的原则，这对于加快组合机床设计和制造速度有决定性的意义。当通用件不能满足机床工作要求时，才设计专用件。而这种专用件也应该考虑尽可能与通用件接近(结构、形式、尺寸等)，以便简化设计和制造工作，提高零件的通用化程度。
(4)组合机床的加工精度在相当大的程度上是依靠组合机床零、部件的安装调整精度来保证的，因此，在设计时，应考虑装配调整的可靠与方便。
(5)对于自动线上用的组合机床，应该把组合机床自动线看成一个有机的整体，从设计一开始就考虑自动线的总体、自动运输装置及其与机床夹具之间的联系以及自动线上其他辅助装置的安排等问题。在整个设计过程中，机床设计和自动线运输装置和其他辅助装置的设计可以平行交叉进行，但机床和夹具设计需服从自动线总体设计的需要。
组合机床常用的通用部件有：机身、底座、立柱、动力箱、动力滑台，各种
工艺切削头等。对于一些按循序加工的多工位组合机床，还具有移动工作台或回转工作台。动力箱、各种工艺切削头和动力滑台是组合机床完成切削主运动或进给运动的动力件。其中还有能同时完成切削主运动和进给运动的动力头。机身、立柱、中间底座等是组合机床的支撑部件，起着机床的基础骨架作用。组合机床的刚度和部件之间的精度保证性主要是由这些部件保证。
1.2 组合机床的分类和组成
组合机床通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。
动力部件是传递动力实现进给运动或主运动的部件，是通用部件中的主要部件，其他部件是以动力部件为基础来配套选用的。动力部件的结构和性能基本上决定了组合机床的使用性能。主要有动力箱、切削头和动力滑台。
支承部件是组合机床的基础部件，用于支承和连接机床所有部件，由它们组成一定的组合机床，并使这些部件在工作时保持准确的相对位置。
输送部件用于完成夹具和工件的移位或转位，包括回转工作台和移动工作台等。在多工位组合机床上必须应用这种输送部件。输送部件的分度和定位精度直接影响多工位组合机床。
控制部件用于控制组合机床，使组合机床按预定的程序完成工作循环。控制部件包括各种液压元件、操纵板、控制挡铁及按钮等。
辅助部件包括用于自动夹紧工件的气动装置、液压装置、机械扳手，以及冷却、润滑、排屑等装置。
1.3 组合机床的方案选择
（1）制定工艺方案了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹压情况以及生产率的要求等。确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法。这里要确定加工工步，决定刀具的种类和形式。
（2）机床结构方案的分析和确定根据工艺方案确定机床的型式和总体布局。在选择机床配置型式时，既要考虑实现工艺方案，保证加工精度，技术要求以及生产效率；又要考虑机床操作、维护、修理是否良好；还要注意被加工零件
的生产批量，以便使设计的机床符合多快好省的要求。
（3）组合机床总体方案这里要确定机床各部件间的相互关系，选择通用部件的刀具的导向，计算切削用量及机床生产率。给机床的总联系尺寸图及加工示意图等。
（4）组合机床的部分方案和施工方案制定组合机床流水线的方案时，与一般单个的组合机床有所不同。流水线上由于工序的不同，机床的型式和数量都会有较大的变化。因此，这时应按流水线全面考虑，而不应将某一台或几台机床分裂开来设计。即使暂时不能全面的进行流水线设计，制定方案时也应综合研究，才能将工序组合的更为合理，更可靠地满足工件的加工要求，用较多的工作，也为进一步发展创造了有利条件。
1.4 课题研究的意义及国内外现状
现代制造工程从各个角度对组合机床提出了愈来愈高的要求，组合机床也在不断的吸取新的技术，从而更好的完善和发展。产品更新换代周期缩短、多品种、中小批量轮番生产的生产方式是现代机械制造工业的基本特征。因此，具有一定柔性，能对多品种，中小批量生产方式做出快速的响应是现代组合机床及其加工系统发展的必然趋势。
多年来机械产品加工大都采用万能机床。随着生产的发展，很多企业的产品产量越来越大，精度越来越高，如拖拉机，汽车行业的汽缸体、汽缸盖、变速箱、后桥等零件，采用万能机床加工就不能很好的满足要求，而且生产效率也不高，不利于保证产品加工精度。为了解决这个问题，专用机床应运而生。
专用机床是专门用于加工一种工件或一种工件的一定工序的机床，它可以同时用许多刀具进行切削，机床的辅助动作部分地实现了自动化，结构也比万能机床简单，生产效率提高了。但专用机床有一个最大的弱点：就是被加工零件稍有一点变动，它就用不上了，需要另造新的机床，不能适应现代机械工业技术迅速发展、产品经常革新的需要，而且这种机床设计制造周期长，造价高。
广大工人和技术人员在总结生产实践经验的基础上，提出创造这样的高效率机床：它既有专用机床效率高、结构简单的特点，又有万能机床能够重新调整，以适应新工件加工的特点。为此，将机床上带动刀具对工件产生切削运动的部分
以及床身、立柱、工作台等设计制造成通用的独立部件，称为“通用部件”，根据加工的需要，用这些通用部件配以部分专用部件就可组成机床，这就是组合机床。当工件改变了，还是用这些通用部件，只将部分专用部件改装，又可以组成加工新工件的机床。
由于组合机床是由70%～90%的通用零，部件组成，在需要的时候，他可以部分或全部的进行改装，以组成适应新的加工要求的新设。这就是说，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。
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。
世界科技的发展日新月异，速度令人目不暇接。随着我国加入WTO后与世界机床行业进一步接轨，我国的制造业所面临的机遇与挑战并存。在这种充满竞争与机遇的大环境下，组合机床行业企业适时自我调整战略，采取了积极的应对策略。组合机床行业企业产品开始向数控化、柔性化转变。
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。但随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床行业企业，因此组合机床装备的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。一方面，加强数控技术的应用，提高组合机床产品数控化率；另一方面，进一步发展新型部件，尤其是多坐标部件，使其模块化、柔性化 ,适应可调可变、多品种加工的市场需求。
1.5 论文构成及研究内容
目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。其中孔加工包括钻、
扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹等。随着综合自动化的发展，其工艺范围正在扩大到车外圆、行星铣削、拉削等工序。此外还可以完成焊接、热处理、自动装配和检索、清洗等非切削工作。组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工等行业大批大量生产中已经获得广泛的应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、汽缸体、变速箱体、电机座等。我国组合机床技术的发展起步不叫玩，但是通过不断引进大量先进的技术设备，经过科技人员的积极消化和吸收，与时俱进，努力奋斗，使我国的组合机床技术有了迅速发展。
本次毕业设计题目为卧式双面23轴组合钻床前主轴箱设计，主要有以下几部分组成：绪论、总体结构设计、多轴箱设计。另外论文还包括总体结构图和主要零件结构图。
本次设计研究的主要是卧式双面23轴组合钻床前主轴箱，重点放在多轴箱的结构设计上，同时介绍齿轮位置的设计和齿轮轴以及其他部件的选用。
2.加工工艺分析
加工对象：缸体
材料牌号：HT250
材料硬度：HB190-240
加工内容：在前后端面上钻孔、倒角
生产批量：5万台/年
工艺方案的拟定是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案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，应根据工件的加工要求和特点，按一定的原则、结合机床常用工艺方法、充分考虑各种影响因素，并经过技术经济分析后拟定出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。
本工序中以底面及左侧两个工艺定位销孔为基准，同时加工：
在前端面上钻扩13个孔：钻10—Φ8.5mm，钻2—Φ8.5mm深20mm,钻Φ15.7mm深300mm。如下图所示：
本工序满足工艺方案基本原则：粗精加工分开原则；工序集中原则（适当考虑相同类型工序的集中；有相对位置精度要求的工序应集中加工）。满足在制定加工一个工件的几台成套机床或流水线的工艺方案时，应尽可能使精加工集中在所有粗加工之后，以减少内应力变形影响，有利于保证加工精度。
3.多轴箱的基本结构及表达方法
多轴箱是组合机床的重要专用部件。它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的动力部件。其动力来自通用的动力箱，与动力箱一起安装于进给滑台，可完成钻、扩、铰、镗孔等加工工序。
多轴箱一般具有多根轴同时对一列孔系进行加工。但也有单轴的，用于镗孔居多。
多轴箱按结构特点分为通用（即标准）多轴箱和专用多轴箱两大类。前者结构典型，能利用通用的箱体和传动件；后者结构特殊，往往需要加强主轴系统刚性，而使主轴及某些传动件必须专门设计，故专用多轴箱通常指“刚性主轴箱”，即采用不需刀具导向装置的刚性主轴和用精密滑台导轨来保证加工孔的位置精度。通用多轴箱则采用标准主轴，借助导向套引导刀具的设计方法基本相同。处于本设计的考虑，下面仅介绍大型通用多轴箱的设计。
3.1 多轴箱的组成
大型通用多轴箱由通用零件如箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加机构等组成，其基本结构包括：箱体、前盖、后盖、上盖、侧盖等箱体类零件；主轴、传动轴、手柄轴、传动齿轮、动力箱或电动机等传动类零件；叶片泵、分油器、注油标、排油塞、油盘（立式多轴箱不用）和防油套等润滑及防油元件。
在多轴箱箱体内腔，可安排两排32mm宽的齿轮或三排24mm宽的齿轮；箱体后壁与后盖之间可安排一排或两排24mm宽的齿轮。
3.2 多轴箱总图绘制方法特点
(1)主视图用点划线表示齿轮节圆，标注齿轮齿数和模数，两啮合齿轮相切处标注罗马字母，表示齿轮所在排数。标注各轴轴号及主轴和驱动轴、液压泵轴的转速和转向。
(2)展开图每根轴、轴承、齿轮等组件只画轴线上边或下边（左边或右边）一半，对于结构尺寸完全相同的轴组件只画一根，但必须在轴端注明相应的轴号；
齿轮可不按比例绘制，在图形一侧用数码箭头标明齿轮所在排数。
3.3 多轴箱通用零件
通用零件的编号方法如下图：
T07或1T07系指与TD或1TD系列动力箱配套的多轴箱通用零件，其标记方法详见《组合机床设计简明手册》表4-1、表4-2、表4-4、表4-5以及相应的配套零件表。
小组号：1—多轴箱体类零件；
2—主轴类零件；
3—传动轴类零件；
4—齿轮类零件。
顺序号和零件顺序号表示的内容随类别号和小组号的不同而不同。
（1）通用箱体类零件
大型通用多轴箱箱体类零件采用灰铸铁材料，箱体材料用HT200，前、后、侧盖等材料用HT150，多轴箱体的基本尺寸按系列标准(GB3668.1－83)规定。
①多轴箱的通用箱体类零件配套表详见表7—4；
②多轴箱后盖与动力箱法兰尺寸详见表7－2；
③其结合面上的联接螺钉、定位销孔及其位置与动力箱联系尺寸相适应，参阅表5－40；
④通用多轴箱体结构尺寸及螺孔位置，参考图7－1、表7－3。
（2）通用主轴
选用滚珠轴承主轴：前支承为推力球轴承和向心球轴承。后支承为向心球轴承或圆锥滚子轴承。因为推力球轴承设置在前端，可以承受单方向的轴向力，适用于钻孔主轴，主轴材料为40Cr钢，热处理C42。
（3）通用传动轴
通用传动轴一般用45钢，调质T235；滚针轴承传动轴用20Cr，热处理S0.5～C59
（4）通用齿轮和套
多轴箱用通用齿轮有：传动齿轮、动力箱齿轮和电动机齿轮三种（见表4-5），其结构型式、尺寸参数及制造装配要求详见表7-21～表7-23。
多轴箱用套和防油套综合表参数详见表7-24、表7-25.
4.多轴箱的设计
多轴箱传动设计，是根据动力箱驱动轴位置和转速、主轴位置及其转速要求，设计传动链，把驱动轴与各主轴连接起来的，使各主轴获得预定的转速和转向。对各多轴箱传动轴的一般要求如下：
（1）在保证主轴的强度、刚度、转速和转向的条件下，力求使传动轴和齿轮轴的规格、数量为最少。为此，应尽量用同一根中间传动轴带动多根轴，中心距不符合标准时，可采用略微改变传动比的方法解决。
（2）尽量不用主轴带动主轴的方案，以避免增加主轴负荷，影响加工质量。遇到主轴分布较密，布置齿轮的空间受到限制或主轴负荷较小、加工精度要求不高时，也可用一根强度较高的主轴带动主轴的传动方案。
（3）为使结构紧凑，多轴箱内齿轮副的传动比一般要大于1/2(最佳传动比为1～1/1.5)；后盖内齿轮传动比允许取1/3～1/3.5；尽量避免升速传动。当驱动轴转速较低时，允许先升速后再降速。
（4）多轴箱内具有粗精加工主轴时，最好从动力箱驱动轴齿轮传动开始，就分两条传动路线，以免影响加工精度。
（5）用于粗加工主轴上的齿轮，应尽可能设置在第Ⅰ排，以减少主轴的扭转变形；精加工主轴上的齿轮，应设置在第Ⅲ排，以减少主轴弯曲变形。
4.1 绘制多轴箱设计原始依据图
多轴箱设计原始依据图是根据“三图一卡”绘制的。其主要内容及注意事项如下：
(1)根据机床联系尺寸图，绘制对轴箱外形图，并标注轮廓尺寸及动力箱驱动轴的相对位置尺寸。
(2)根据联系尺寸图和加工示意图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴、主轴与驱动轴的相关位置尺寸。拟定多轴箱传动系统的基本方法是：先把全部主轴中心尽可能分布在几个同心圆上，在各个同心圆的圆心上分别设置中心传动轴；非同心圆分布的一些轴，也宜设置中间传动轴；然后根据选定的各中心传动轴再取同心圆，并用最少的传动轴带动这些中心传动轴；最后通过合拢传动轴与动力箱驱动轴连接起来。
(3)用最少的传动轴及齿轮副把驱动轴和各主轴连接起来在多轴箱设计原始依据图中确定了主轴的位置、转速和转向的基础上，首先分析主轴位置，拟定传动方案，选定齿轮模数，再经过“计算、作图和所次试凑”相结合的方法，确定齿轮齿数和中间传动轴的位置及转速。
(4)标明动力部件型号及其性能参数等。
多轴箱设计原始依据图
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设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统 1.液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数： 1）工作循环：“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”。 组合机床动力滑台工作循环 2）工作参数轴向切削力12000N，移动部件总重10000N，工作循环为：“快进——工进——死挡铁停留——决退——原位停止”。行程长度为，工进行程为，快进和快退速度为s,工过速度范围为~，采用平导轨，启动时间为。要求动力部件可以手动调整，快进转工进平稳、可靠。 2.执行元件类型：液压油缸 设计内容 1. 拟订液压系统原理图； 2. 选择系统所选用的液压元件及辅件； 3. 验算液压系统性能； 4. 编写计算说明书。 目录 序言：5 1 设计的技术要求和设计参数6
2 工况分析6 确定执行元件6 分析系统工况6 负载循环图和速度循环图的绘制8确定系统主要参数 初选液压缸工作压力9 确定液压缸主要尺寸9 计算最大流量需求11 拟定液压系统原理图 速度控制回路的选择12 换向和速度换接回路的选择12 油源的选择和能耗控制13 压力控制回路的选择14 液压元件的选择 确定液压泵和电机规格16 阀类元件和辅助元件的选择17 油管的选择19 油箱的设计20 液压系统性能的验算 回路压力损失验算22 油液温升验算22
序言 作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤，其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。 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而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。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。组合机床通常采用多轴、多刀、多面、多工位同时加工的方式，能完成钻、扩、铰、镗孔、攻丝、车、铣、磨削及其他精加工工序，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。液压系统由于具有结构简单、动作灵活、操作方便、调速范围大、可无级连读调节等优点，在组合机床中得到了广泛应用。 液压系统在组合机床上主要是用于实现工作台的直线运动和回转运动，如图1所示，如果动力滑台要实现二次进给，则动力滑台要完成的动作循环通常包括：原位停止快进I工进II工进死挡铁停留快退原位停止。 设计的技术要求和设计参数 工作循环：快进工进快退停止；
液压与气压传动技术课程 设计说明书 专业： 学号： 姓名： 指导教师：
2012年6月1日
1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (2) 2设计要求 (2) 3液压传动系统的设计与计算 (3) 3.1分析液压系统工况 (3) 3.2确定主要参数 (6) 1.初定液压缸的工作压力 (6) 2.液压缸主要参数的确定 (6) 3.绘制液压系统工况图 (6) 3.3绘制液压传动系统原理图 (8) 1.调速回路的选择 (8) 2.油源及其压力控制回路的选择 (9) 3.快速运动与换向回路 (9) 4.速度换接回路 (9) 5.压力控制回路 (9) 6.行程终点的控制方式 (9) 7.组成液压系统绘原理图 (9) 3.4计算与选择液压元件 (11) 1.液压泵 (11) 2.阀类元件及辅助元件的选择 (11) 3.油管的选择 (11) 4.确定油箱容积 (11) 3.5液压系统性能验算 (12)
1压力损失的验算 (13) 1.1 工作进给时进油路压力损失 (13) 1.2 工作进给时回油路的压力损失 (13) 1.3 变量泵出口处的压力Pp (13) 1.4 系统压力损失验算 (13) 2 系统温升的验算 (14) 4液压缸的设计 (15) 4.1 液压缸工作压力的确定 (15) 4.2 液压缸的内径D和活塞杆d前面已经计算 (15) 4.3 液压缸的壁厚和外径的计算 (15) 4.4 缸盖厚度的确定 (15) 5设计小结 (16) 6参考文献 (16)
1. 设计题目 卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 2.设计要求 设计一台卧式双面铣削组合机床液压系统，加工对象为变速箱的两侧面。动作顺序为：夹紧缸夹紧→动力滑台快进→动力滑台工进→动力滑台快退→夹紧缸松开→原位停止。滑台工进轴向阻力为11800N ，夹紧缸夹紧力为8000N ，滑台移动部件质量为204kg 。滑台快进速度为3.5m/min ，快退速度为7m/min ，滑台工进速度为100mm/min ，加、减速时间为0.2s ，滑台快退行程为500mm ，工进行程为200mm ，夹紧缸行程为30mm 。要求动力滑台速度平稳，可在80~300mm/min 范围内调节，夹紧缸夹紧后需保压，夹紧缸内径为70mm ，液压缸效率取0.9。 3.液压传动系统的设计与计算 3.1分析液压系统工况 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
摘要 制造业是一个同家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国 家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。而制造业的生产能 力主要取决于制造装备——机床的先进程度。 木文对减速器箱盖连接孔的加工工艺进行了详细的分析，就其孔的加工 提出了“一次装夹，多工位加工，达到产品图样的精度要求”的思路。根据 这一思路设计了组合钻床。 该组合钻床由立柱、立柱底座、中问底座、Y、Z轴液K滑台、液压站、 动力头、刀具、控制部分等组成。本文对各部分的设计进行了详细的计算和 论证，并提出了优化工艺结构的方法。采用的PLC控制稳定可靠。它的研 制成功对提高箱盖孔加工的工作效率和质量具有重要的意义。机床设计分析后，提高工效3～5倍，达到了国内同行业的领先水平。 关键词：制造业；减速器；网轴头多工位同步钻床；组合机床；PLC控制 目录 摘要……………………………………………………………………………… I 第1章绪论………………………………………………………………………l I.I 机床在国民经济的地位及其发展……………………………………………l 1.2机床设计的日的、内容、要求 (2) 1.2.1 设计的目的…………………………………………………………… 2 I .2.2设计内容 (2) 1.2.3设汁要求 (2) 1.3机床的设计步骤 (2) 第2章四轴头多工位同步钻床总体设计 (4) 2.1 组合机床方案的制定 (4) 2.1.1制定工艺办案 (4) 2.1.2确定组合机床的配置形式和结构方案一…． 4 2.2确定切削用量及选择刀具...． (6) 2.2.1 确定工序间余量…一…． 6 2.2.2选择切削用量……一…． 6 2.2.3确定切削刀、切削扭矩、切削功率…一…． 6 2.2.4 选择刀具结构......． (7) 2.3 四轴头多工位同步钻床总设计“三图一卡”的编制…．．…．7 2.3.1 被加工零件工序图………一…． 7 2.3.2 加工示意图……一…． 9 2.3.3机床联系尺寸图...． (13) 2.3.4生产率计算卡……．… l 5
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
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
摘要 组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的工序集中的一种高效专用机床。而且其生产效率高，加工精度稳定，自动化程度高，使工人劳动强度降低。 本次设计的是一台加工“汽车制动室支架”的组合钻床，主要用来一次性加工完成汽车制动室支架的二个零件,共计10个孔，一次安装两个工件，左主轴箱钻4孔，右主轴箱钻6孔，我负责设计的是右主轴箱和中间底座的设计。 根据所加工孔的位置及速度要求，算出切削速度和主轴转速，确定右主轴箱轮廓尺寸、主轴的型式和直径。再根据驱动轴位置和转速、各主轴位置及其转速要求，合理布置传动轴的位置，把驱动轴和各主轴连接起来，使各主轴获得所需转速和转向，完成钻孔。 中间底座的结构、尺寸则需要根据工件的大小、形状以及组合钻床的配置形式等来确定。 由于组合钻床能够进行多工位加工，提高自动化程度，缩短加工时间和辅助时间。而且组合钻床大部分都是由通用部件组成，研制周期较短，便于设计、制造和使用维护，成本低。而且机床易于改造，产品和工艺变化时，通用部件还能重复利用，经济性较好。所以组合机床在大批量生产中的应用十分广泛。 关键词：组合钻床；主轴箱；中间底座
Abstract Combination machine is based on the workpiece processing needs,take a large number of general part as the foundation,with a few of dedicated part which composes the focus on process of a efficient special machine.Moreover its production efficiency is high,machining accuracy is stable, degree of automation is high,cause the workers labor intensity to reduce. This design is a combination drilling machine of processing "automobile brake room stent" , mainly uses for complete two parts of automobile brake room stent which processing a one-time, the total 10 holes,one-time installs two workpieces, the left spindle box drills 4 ,the right spindle box drills 6 , what I am responsible to the design of the right spindle box and the middle base . According to processes the hole the position and the speed request,calculated to cutting speed and the spindle speed ,determines the right spindle box outline of size,the spindle type and the diameter.Then according to drive shaft position and speed,various spindle position and rotational speed request,reasonable arrangement transmission shaft location,connects the drive shaft and various spindle ,causes various spindle to obtains needs the rotational speed and change direction , completes the drill hole. The middle base’s structure , size has to be based on the workpiece size, the shape as well as the combination drilling machine configuration form and so on to determined. Due to the combination drilling machine carries on the multi-location processing,improves the degree of automation, reduces processing time and auxiliary time.Moreover the combination drilling machine majority is composed of general part,the development cycle is short,and is advantageous for the design, the manufacture and use maintenance, the cost is low. Moreover the machine easy to transform, when product and process changes, the general part can also the reuse,the efficiency be good.So combination of machine tools is very widespread in production in enormous quantities application. Keywords: combination drilling machine spindle box middle base
目录 1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (3) 2 工况分析 (3) 2.1负载分析 (3) 3 液压系统方案设计 (4) 3.1液压缸参数计算 (4) 3.2拟定液压系统原理图 (6) 3.3液压元件的选择 (9) 3.3.2阀类元件及辅助元件的选择 (10) 3.3.3油管的选择 (11) 4 液压系统性能验算 (12) 4.1 验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (12) 4.2油液温升计算 (14) 5 设计小结 (14) 6 参考文献 (15)
1．设计题目 卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 试设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。机床的加工对象为铸铁变速箱箱体，动作顺序为夹紧缸夹紧→工作台快速趋近工件→工作台进给→工作台快退→夹紧缸松开→原位停止。工作台移动部件的总重力为4000N ，加、减速时间为0.2s ，采用平导轨，静、动摩擦因数μs =0.2，μd =0.1。夹紧缸行程为30mm ，夹紧力为800N ，工作台快进行程为100mm ，快进速度为3.5m/min ，工进行程为200mm ，工进速度为80～300mm/min ，轴向工作负载为12000N ，快退速度为6m/min 。要求工作台运动平稳，夹紧力可调并保压。 2 工况分析 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 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
洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造装配设计 设计课程钻床夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 姓名李小明 年月日
课程设计任务书 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名李小明班级 B120231 学号 B12023130 课程名称：机械制造装配设计 设计题目：钻床夹具设计 课程设计内容与要求： 设计内容：1.钻床夹具装配图一张， 2.零件图一张。 3.设计说明书一份 要求： 1、设计（装配图按夹具要求设计，相关的配合尺寸要标明， 在说明书中要有夹具定位计算，夹紧等方案的选择）。 2、零件图要符合工程图的根据要求，图纸的标题要有材料。 设计（论文）开始日期 2012 年月日指导老师 XXX 设计（论文）完成日期 2012年月日
年月日 课程设计评语第页 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名李小明班级 B120231 学号 B12023130 课程名称：机械制造装配设计 设计题目：钻床夹具设计 课程设计片篇幅： 图纸共 2 张 说明书共 16 页 指导老师评语：
年月日指导老师 目录 序言-------------------------------------------------------------------------------------------5 一、专用夹具设计-------------------------------------------------------------------------6 1、设计前的准备工作-----------------------------------------------------------------5 （1）、明确工件的年生产纲领-----------------------------------------------------5 （2）、熟悉工件零件图和工序图--------------------------------------------------5 （3）、加工方法-----------------------------------------------------------------------5 2、总体方案的确定--------------------------------------------------------------------6 （1）、定位方案的选择、比较、确定--------------------------------------------6 （2）、定位精度分析-----------------------------------------------------------------7 （3）、夹紧机构的选择--------------------------------------------------------------7 （4）、导向装置的确定--------------------------------------------------------------8 （5）、夹具体--------------------------------------------------------------------------9 3、绘制夹具装配图-----------------------------------------------------------------10 （1）、制图比例的选择-----------------------------------------------------------10 （2）、定位、夹紧、导向，夹具体绘制--------------------------------------10 二、夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件--------------------------------------11 （1）、夹具装配图上标注的尺寸-------------------------------------------------11 （2）、夹具装配图上应标的公差配合-------------------------------------------11 （3）、夹具装配图上应标注的技术要求----------------------------------------11 三、夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件---------------------------------------11 （1）、夹具零件图上标注的尺寸-------------------------------------------------11 （2）、夹具零件图上应标注的技术要求----------------------------------------12 四、其它辅助及论证方案设计论------------------------------------------------------14 （1）、设计思路----------------------------------------------------------------------14 （2）、设计方法与结果-------------------------------------------------------------14 五、设计心得------------------------------------------------------------------------------15
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)
卧式钻孔组合机床液压系统设计 摘要用液体作为工作介质来实现能量传递的传动方式称为液压传动。液压系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作。完成各种设备不同的动作需要。液压系统已经在各个工业部门及农林牧渔等许多部门得到愈来愈广泛的应用，而且愈先进的设备，其应用液压系统的部分就愈多。所以像我们这样的大学生学习和亲手设计一个简单的液压系统是非常有意义的。 关键词：液压传动、稳定性、液压系统
Horizontal drilling combination machine tools hydraulic system desig Abstract Hydraulic system is powered motor basis, the use of hydraulic pump will translate into pressure on the mechanical energy, promote the hydraulic oil. Through various control valves to change the flow of hydraulic oil, thus promoting the hydraulic cylinders made of different itinerary, the movements in different directions. All kinds of different equipment to complete the actions required. Hydraulic system has been in various industrial sectors and agriculture, forestry, animal husbandry and fisheries, and many other departments are more widely used, and more advanced equipment, its application on the part of the hydraulic system more. So students like us to study and personally designed a simple hydraulic system is very meaningful. Key words hydraulic transmission, control system, hydraulic system
工业大学课程设计任务书
目录 1设计题目卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 (3) 2 工况分析 (3) 2.1负载分析 (3) 3 液压系统方案设计 (4) 3.1液压缸参数计算 (4) 3.2拟定液压系统原理图 (6) 3.3液压元件的选择 (9) 3.3.2阀类元件及辅助元件的选择 (10) 3.3.3油管的选择 (11) 4 液压系统性能验算 (12) 4.1 验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (12) 4.2 油液温升计算 (14) 5 设计小结 (14) 6 参考文献 (15)
1．设计题目 卧式双面铣削组合机床的液压系统设计 试设计卧式双面铣削组合机床的液压系统。机床的加工对象为铸铁变速箱箱体，动作顺序为夹紧缸夹紧→工作台快速趋近工件→工作台进给→工作台快退→夹紧缸松开→原位停止。工作台移动部件的总重力为4000N ，加、减速时间为0.2s ，采用平导轨，静、动摩擦因数μs =0.2，μd =0.1。夹紧缸行程为30mm ，夹紧力为800N ，工作台快进行程为100mm ，快进速度为3.5m/min ，工进行程为200mm ，工进速度为80～300mm/min ，轴向工作负载为12000N ，快退速度为6m/min 。要求工作台运动平稳，夹紧力可调并保压。 2 工况分析 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
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：
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
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