机械机床毕业设计188台式车床车头箱孔系加工镗模设计
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四川理工学院毕业设计(论文)第一章绪论机床夹具是在金属切削加工中,用以准确地确定工件位置,并将其牢固地夹紧,以接受加工的工艺装备。
它的主要作用是:可靠地保证工件的加工位置,提高加工效率,以减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的工艺性性。
因此,机床夹具在机械制造中占有重要的地位。
而专用夹具是指专为某一工件的某一道工序的加工而专门设计的夹具,具有结构紧凑,操作迅速、方便等优点。
专用夹具通常由使用厂根据要求自行设计和制造,适用于产品固定且批量大较的生产中。
专用夹具由定位装置、夹紧装置、对刀-引导装置、其他元件及装置、夹具体。
1.1定位装置这种装置包括定位元件及其组合,其作用是确定工件在夹具中的位置,即通过它使工件加工时相对于刀具及切削成形运动处于正确的位置,如支承钉、支承板、V形块、定位销等。
1.2夹紧装置它的作用是将工件压紧夹牢,保证工件在定位时所占据的位置在加工过程中不因受重力、惯性力以及切削力等外力作用而产生位移,同时防止或减小振动。
它通常是一种机构,包括夹紧元件(如夹爪、压板等),增力及传动装置(如杠杆、螺纹传动副、斜楔,凸轮等)以及动力装置(如气缸、油缸)等。
1.3对刀-引导装置它的作用是确定夹具相对于刀具的位置,或引导刀具进行加工,如对刀块、钻套、镗套等。
1.4其他元件及装置如定位件、操作件以及根据夹具特殊功用需要设置的一些装置,如分度装置、工件顶出装置、上下料装置等。
1.5夹具体用于连接夹具各元件及装置,使其成为一个整体的基础件,并与机床有关部位连接,以确定夹具相对于机床的装置。
就我而言,我希望能通过这次做毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力。
由于能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
第二章零件的分析第二章零件的分析2.1零件的作用题目所给定的车床小刀架是车床的组成部件,它位于中拖板之上,主要作用是安装方刀架,并带动刀架作手动进给运动,转动小刀架还可以用来车削圆锥,倒角等,所以小刀架对于实现车床的功能,保证工件加工质量都是非常重要的。
XXXX学院毕业论文(设计)题目组合镗床设计系(分院)专业班级指导教师姓名职称日期年月日XXXX学院毕业论文(设计)任务书专业班级学生姓名题目组合镗床设计上交论文(报告)日期:年月日答辩日期:年月日指导日期:年月日本人声明我声明,本论文及其设计工作是由本人在指导教师的指导下独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出.毕业生签名:年月日目录摘要 .................................................... 错误!未定义书签。
1工艺方案设计 (1)1.1工艺分析 (1)1。
2定位分析、基准选取 (1)1。
3制定工艺路线 (2)1。
4组合镗床切削用量的选择 (3)1.4.1镗Φ76轴承孔 (3)1。
4.2镗Φ64轴承孔 (3)1.5组合机床配置型式的选择 (3)2组合机床总体设计 (4)2。
1绘制被加工零件工序图 (4)2。
1.1 被加工零件工序图的作用与内容 (4)2。
1.2 绘制被加工零件图的规定及注意事项 (5)2.2加工示意图 (5)2。
2。
1 加工示意图的作用和内容 (5)2。
2.2选择刀具、导向及有关计算 (6)2。
3机床联系尺寸图 (8)2。
3。
1 机床联系尺寸图作用和内容 (8)2。
3.2 绘制机床尺寸联系总图之前应确定的内容 (8)2。
3.3机床分组 (11)2.4组合机床生产率计算卡 (12)2.4。
1理想生产率Q (12)2.4.2实际生产率1Q (13) (14)2。
4。
3机床负荷率负3。
1机床夹具的作用 (16)3.2定位夹紧方案的确定 (17)3.3刀具及切削用量的选取 (17)3。
3。
1刀具选择 (17)3.3.2切削用量的选取 (17)3。
4夹具的性能及优点 (17)4组合机床多轴箱设计 (18)4。
1绘制多轴箱的设计原始依据图 (19)4。
2主轴结构形式的选择和动力计算 (20)4.2。
1 主轴结构形式的选择 (20)4。
1前言课题来源于盐城市某机床有限公司,设计的目的是CW A车床床头箱镗孔专机的总体设计及左分配箱的设计,主要完成左分配箱装配图和零件图设计任务,所设计的机床主要用于CW A系列卧式车床床头箱两侧多面孔的加工。
要达到的设计要求是:1.机床能满足加工要求,保证加工精度;2.机床应运转平稳,工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整;3.机床尽量能用通用件,以便降低制造成本;4.机床各动力部件用电气控制。
在此次设计中我的任务主要是专用镗床的总体设计及进行左分配箱的设计,零件材料为HT250,设计要求精镗Φ60H7、Φ130H6、Φ95H6、Φ110H6、Φ100H6 、Φ90H9、Φ55H7、Φ240H5、Φ228H10、Φ260H5、Φ264H10、Φ290H5、Φ85H7、Φ80H7、Φ120H9、Φ105H7的孔。
设计组合机床为双面卧式结构,夹具装在中心底坐上,要求进行大规模生产。
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。
由于组合机床是一种技术综合性很高的高技术专用产品,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。
在国外,制造业为了具有更快的市场反应速度,组合机床正在向模块化方向发展,在制造不同的产品时只要更换不同的部件,就能适应不同的生产需要。
这样能够使生产的反应速度更快,制造成本更低,更能适应市场的需求。
组合机床的设计,目前基本上有两种方式:其一,是根据具体加工对象的特征进行专门设计,这是当前最普遍的做法。
其二,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,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专能组合机床”。
毕业设计(论文)任务书姓名:任务下达日期:年月日设计(论文)开始日期:年月日设计(论文)完成日期:年月日一、设计(论文)题目:T611镗床主轴箱传动设计及尾柱设计二、设计的目的和意义:镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。
通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔,特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔,如各种箱体、汽车发动机缸体等零件上的孔。
所以对其进行合理设计,其意义十分重大。
当今世界,工业发达国家对机床工业高度重视,竞相发展机电一体化、高精、高效、高自动化先进机床,以加速工业和国民经济的发展。
中国加入WTO后,正式参与世界市场激烈竞争,今後如何加强机床工业实力、加速数控机床产业发展,实是紧迫而又艰巨的任务。
三、设计(论文)主要内容:(1)受力分析(2)结构设计。
四、设计目标:完成对T611型镗床主轴箱体传动设计以及尾柱设计。
五、进度计划:2007年03月13日查阅相关资料、准备实习2007年03月20日毕业实习2007年03月27日确定英文翻译,确定专题2007年04月03日写实习总结及开题报告2007年04月10日翻译英文,书写专题2007年04月17日学习CAD,开始制图2007年04月24日得到设计参数,开始写说明书2007年05月01日结构设计、开始说明书草稿,绘制草图2007年05月15日结构设计、书写说明书,作CAD图并在老师的指导下作修改2007年06月20日检查资料、准备答辩六、参考文献资料:李洪,机械制造工艺金属切削机床设计指导,东北工学院出版社,1989;李洪,实用机床设计手册,辽宁科学技术出版社,1999;王旭、王积森,机械设计课程设计,机械工业出版社,2003;濮良贵、纪名刚,机械设计,高等教育出版社,2001。
指导教师:院(系)主管领导:年月日摘要T611镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。
通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔,特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔,如各种箱体、汽车发动机缸体等零件上的孔。
这份机械毕业设计是我自己在我们学校收集来的,想让大家做机械设计好有个参考和借鉴。
本人去年也是从机械院校本科毕业的,深知做机械毕设的痛苦,所以特收集这么多文档想奉献给广大正在机械毕设战线上挣扎的莘莘学子!这份毕设绝对原创,都是自己做的。
联系扣扣:001、基于Web的《机械系统的微机控制》CAI课件开发002、拖拉机变速箱体三面攻螺纹组合机床总体及夹具设计003、水泥生产模拟系统设计及控制(熟料磨系统)004、机构创新实验台的设计005、实验室立磨及数据采集控制系统设计006、BL台车齿轮参数化设计的研究与开发007、静电喷粉室设计008、塑料模具设计与实例加工分析009、机械工程实践教学体系管理系统软件010、内循环式烘干机总体及卸料装置设计011、基于UG的涡流选粉机机体部件的设计012、数控车床纵向进给及导轨润滑机构设计013、Ф2.4*13m水泥磨机支承装置设计(出料端)014、柴油机数字化快速设计系统中实例库的建立015、手机后盖注塑模设计016、数控铣床编程实例分析017、设计(论文)题目笔记本电脑主板装配线(输送带)及主要夹具设计018、数控车床横向进给机构的设计019、ZH1105柴油机气缸体三面攻螺纹组合机床(左主轴箱)设计020、台式车床车头箱孔系加工镗模设计021、台式车床车头箱孔系加工分配箱机构设计022、回转式垃圾反应釜及控制系统设计023、PF455S插秧机及其侧离合器手柄的探讨和改善设计024、电机驱动端盖多孔钻025、盖套类零件知识库及工艺模板的研究026、丝杠车床改光杠键槽铣专机进给系统设计027、Φ2.4×13M水泥磨支承装置(进料端)028、Φ2.4×13M水泥磨回转部分设计(筒体、端盖等)029、内循环式烘干机回转部分设计(筒体及筒体间支承型式设计)030、彩瓦成型机的PLC设计031、S195柴油机三面精镗组合机床总体设计及后主轴箱设计032、HL6000C型联合收割机割台驱动系统的改进033、Ф2.4*13m水泥磨选粉系统改造034、丝杠车床改铣床035、S195柴油机三面精镗组合机床总体设计及后主轴箱设计036、箱体类零件知识库及工艺模板的研究037、柴油机数字化快速设计系统中实例库的建立038、自行车变速系统的设计039、(电机炭刷架)冷冲压模具设计040、UG应用模块课件的设计与制作041、S195柴油机机体三面精镗组合机床总体设计及夹具设计042、童心吸水杯注塑模具设计043、BL系列台车床身和尾架的设计044、机械类课程多媒体课件通用框架的研制045、ZH1105柴油机气缸体工艺及工装设计046、钻Ф17发动机支架孔专机总体及夹具设计047、JM304B变速箱箱体钻孔组合机床总体及夹具设计048、马铃薯播种机中播种与机架设计049、基于PRO/E的五通接头模具设计及型腔仿真加工050、基于PRO/E的装饰灯灯罩模具设计及型腔仿真加工051、肥皂切块机切断机构设计052、ZH1100柴油机气缸体钻削组合机床总体及后主轴箱设计053、拖拉机变速箱体三面攻螺纹组合机床总体及夹具设计054、连杆体螺栓孔钻削专机总体及夹具设计055、柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计056、R180柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计057、柴油机曲轴螺纹孔加工组合机床总体及主轴箱设计058、拖拉机变速箱体三面攻螺纹组合机床总体及左主轴箱设计059、连杆螺栓孔铰削专机总体及主轴箱设计060、双缸柴油机气缸体钻削组合机床总体及夹具设计061、TY295柴油机机体三面钻孔组合机床总体及夹具设计062、TY295柴油机机体三面钻孔组合机床总体及后主轴箱设计063、矩形罩注塑模具设计064、7000t全回转浮吊总体及臂架搁架设计065、带完整内螺纹瓶盖注塑模具设计066、订书机上盖注塑模具设计及其型腔的仿真加工067、基于PRO/E的赛拉图汽车后视镜盖模具设计及型腔仿真加工068、XE230C挖掘机的总体及液压系统设计069、XE230C挖掘机的总体及行走机构设计070、XE230C挖掘机的总体及工作机构设计071、ZH1100柴油机气缸体钻削组合机床总体及夹具设计072、基于PRO/E的小天鹅洗衣机翻盖模具设计及型腔仿真加工073、酒瓶顶盖模具设计及型腔仿真加工074、电动液压千斤顶的设计075、“Y”形支架双面钻机床总体设计及前主轴箱设计076、风扇后盖注塑模具设计077、ZH1105W柴油机气缸体钻削组合机床总体及左主轴箱设计078、柴油机气缸体三面粗镗组合机床总体及镗模设计079、连杆盖螺栓孔钻削专机总体及夹具设计080、柴油机机体三面精镗组合机床总体及后主轴箱设计081、S195柴油机气缸体精镗组合机床总体及右主轴箱设计082、TY495柴油机机体缸孔精镗组合机床总体及夹具设计083、TY295柴油机机体三面钻孔组合机床总体及右主轴箱设计084、TY295柴油机机体三面钻孔组合机床总体及左主轴箱设计085、拖拉机变速箱体三面攻螺纹组合机床总体及右主轴箱设计086、柴油机曲轴螺纹孔加工组合机床总体及夹具设计087、隐形眼镜盒盖注塑模具设计及型腔加工仿真088、电话听筒下壳注塑模具设计及型腔加工仿真089、桥式抓斗起重机的设计及机构运动仿真090、经济型数控车床纵向进给运动设计及润滑机构设计091、链条连接板冲压工艺及模具设计092、空调外侧板冲压模具设计及仿真加工093、盖板复合模具设计094、基于三维的拷边机机体钻组合机床右主轴箱设计095、托架弯曲模具设计096、普通水杯注塑模设计097、钻支架孔专机总体及主轴箱设计098、R180柴油机气缸体三面钻镗孔组合机床总体及左主轴箱设计099、opple镇流器外壳冲压模具设计及仿真加工100、拖拉机油箱支板冲压模具设计及仿真加工101、ZH1105柴油机气缸体工艺及工装设计102、钻Ф17发动机支架孔专机总体及夹具设计103、JM304B变速箱箱体钻孔组合机床总体及夹具设计104、拖拉机档位板冲压模具设计及仿真加工105、JM304B变速箱箱体钻孔组合机床总体及右主轴箱设计106、拖拉机架框冲压模具设计及仿真加工107、JM304B变速箱体钻孔组合机床总体及左主轴箱设计108、TY495柴油机气缸体工艺及工装设计109、摩托车气缸体压铸模具设计110、基于Pro/E的拖把洗涤甩干机设计及加工工艺设计111、链轨节孔加工组合机床设计及主轴箱设计112、TY295柴油机机体三面钻孔组合机床总体及夹具设计113、TGD钢丝胶带斗式提升机驱动部分及牵引构件设计114、减振器接头压铸模设计115、基于Pro/E的拖把洗涤甩干机设计及加工工艺设计116、ZH1105柴油机连杆攻丝专机总体及夹具设计117、方罩壳注塑模设计及成型零件仿真加工118、柴油机机体三面精镗组合机床总体及后主轴箱设计119、ZH1105W柴油机气缸体钻削组合机床总体及左主轴箱设计120、连杆盖螺栓孔钻削专机总体及夹具设计121、S195柴油机气缸体精镗组合机床总体及右主轴箱设计122、连杆体螺栓孔钻削专机总体及夹具设计123、柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计124、连杆螺栓孔铰削专机总体及主轴箱设计125、双缸柴油机气缸体钻削组合机床总体及夹具设计。
0 引言随着现代化机器向高速、高效和高精度发展,对机械零件的精度要求越来越高,其结构日趋复杂,特别是多孔系的箱体和复杂零件的出现,为机械加工开创了新的研究课题。
车床车头箱箱体是结构比较复杂的一种箱体。
它的箱壁厚薄不均,要求加工表面较多,精度要求较高。
箱体的加工表面主要是一些孔和平面。
精度要求较高的支承孔以及孔与孔间、孔与平面间的相互位置精度较难保证,成为生产中的关键。
在箱体加工工艺中, 其工艺流程为先加工作为精基准的平面,然后以加工好的平面定位加工孔。
其次,由于箱体上的孔是分布在外壁和中间隔壁的平面上的,采用先加工平面,可切去铸件表面的凹凸不平及夹砂等缺陷,这样不仅有利于以后工序的孔加工(例如,钻孔时可减少钻头引偏),也有利于保护刀具、对刀和调整等。
在现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备,广泛地应用于机械加工、检测和装配等整个工艺过程中。
机床夹具直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等,故机床夹具设计在产品设计和制造以及生产技术准备中占有及其重要的地位。
镗床夹具又称镗模,其功用是保证箱体类工件的孔及孔系的加工精度。
镗模是依靠专门的导引元件——镗套来导引镗杆,从而保证所镗的孔具有很高的位置精度。
因此,采用镗模后,镗孔的精度便可不受机床精度的影响。
镗模广泛应用于高效率的专用组合镗床和一般普通镗床。
即使缺乏上述专门的镗孔设备的工厂,也可以利用镗模来加工箱体孔系。
目前广泛应用的镗模,一般由以下元件组成:定位元件(如支承板等)、夹紧元件(如螺钉、压板等)、引导元件(如镗套等)、夹具体(如镗模支架、底座)。
镗模设计中,除合理解决工件的定位和夹紧外,还要着重考虑镗套、镗模支架、镗模底座和镗杆的设计问题。
工件的定位按照定位基准的选择原则,结合工件的结构特点和加工时应限制的自由度,选择定位元件及其组合。
首先要保证满足工件的加工精度,尽量减少定位误差。
毕业(设计)论文题目专用镗床的主轴箱设计系别机电工程系专业机械设计制造及其自动化毕业设计论文任务书一、题目:专用镗床主轴箱设计二、指导思想和目的要求:毕业设计是学生在校期间进行最后一次理论结合实际的较全面和基本的训练,是对几年来所学知识的系统运用和检验,也是走向工作岗位之前的最后一次的过渡性练兵。
通过这次毕业设计要求达到以下基本目的:1)巩固、加强、扩大和提高以往所学的有关基础理论和专业知识。
2)培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力,并初步掌握机械装备或部件设计的思想、设计程序、设计原则、步骤和方法。
3)培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图和编写设计说明书等项能力的基本技能训练。
对本次毕业设计的基本要求是:1)设计者应在规定时间内圆满完成要求的设计内容。
设计成果包括:设计说明书一份(按规范格式,不少于1.5万字),设计图纸一套(文本版+电子版,不少于2张A0,鼓励用三维软件建模和装配并生成二维图纸);另外还应翻译与课题有关的外文资料,译文字数不少于5000字。
2)设计者必须充分重视和熟悉原始资料,明确设计任务,在学习和参考他人经验的基础上,发挥独立思考能力,创造性地完成设计任务;合理利用标准零件和标准部件,非标准件应满足工艺性好、操作方便、使用安全等要求,降低成本提高效益;绘制图纸应符合国家标准,各项技术要求和尺寸标注应符合规范,说明书论述要充分,层次清楚,文字简洁,计算步骤正确。
三、主要技术指标设计一专用镗床的主传动装置及箱体。
机床的工艺要求为:1)工件材料为铸铁,零件孔直径为50-150mm,尺寸精度最高为7级,可加工通孔、沉孔、倒角。
表面粗糙度数值最小为Ra1.6(加工零件图略)。
要求主轴能正反转。
2)机床技术参数:主轴具备5级转速:100、160、220、300、360r/m。
四、进度和要求:1. 熟悉题目背景、查阅相关资料、复习有关知识;查找与课题相关的英文资料并翻译成中文;完成开题报告。
0 引言随着现代化机器向高速、高效和高精度发展,对机械零件的精度要求越来越高,其结构日趋复杂,特别是多孔系的箱体和复杂零件的出现,为机械加工开创了新的研究课题。
车床车头箱箱体是结构比较复杂的一种箱体。
它的箱壁厚薄不均,要求加工表面较多,精度要求较高。
箱体的加工表面主要是一些孔和平面。
精度要求较高的支承孔以及孔与孔间、孔与平面间的相互位置精度较难保证,成为生产中的关键。
在箱体加工工艺中, 其工艺流程为先加工作为精基准的平面,然后以加工好的平面定位加工孔。
其次,由于箱体上的孔是分布在外壁和中间隔壁的平面上的,采用先加工平面,可切去铸件表面的凹凸不平及夹砂等缺陷,这样不仅有利于以后工序的孔加工(例如,钻孔时可减少钻头引偏),也有利于保护刀具、对刀和调整等。
在现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备,广泛地应用于机械加工、检测和装配等整个工艺过程中。
机床夹具直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等,故机床夹具设计在产品设计和制造以及生产技术准备中占有及其重要的地位。
镗床夹具又称镗模,其功用是保证箱体类工件的孔及孔系的加工精度。
镗模是依靠专门的导引元件——镗套来导引镗杆,从而保证所镗的孔具有很高的位置精度。
因此,采用镗模后,镗孔的精度便可不受机床精度的影响。
镗模广泛应用于高效率的专用组合镗床和一般普通镗床。
即使缺乏上述专门的镗孔设备的工厂,也可以利用镗模来加工箱体孔系。
目前广泛应用的镗模,一般由以下元件组成:定位元件(如支承板等)、夹紧元件(如螺钉、压板等)、引导元件(如镗套等)、夹具体(如镗模支架、底座)。
镗模设计中,除合理解决工件的定位和夹紧外,还要着重考虑镗套、镗模支架、镗模底座和镗杆的设计问题。
工件的定位按照定位基准的选择原则,结合工件的结构特点和加工时应限制的自由度,选择定位元件及其组合。
首先要保证满足工件的加工精度,尽量减少定位误差。
同时,要使定位稳定可靠。
定位元件要具有精度高、耐磨性好以及有足够的强度和刚度。
根据工件结构特点和定位方案,确定工件的夹紧方式。
夹紧力的作用点,一般在工艺文件中已有规定,故尽可能遵循原夹紧点的位置,以保证工件定位稳定和防止工件在切削力、重力和惯性力作用下发生位置移动。
镗套的型式有固定式镗套和回转式镗套。
固定式镗套工作时不能随镗杆转动,而与镗杆之间有相对运动,适用于低速场合。
回转式镗套随镗杆一起转动,镗杆只在镗套内轴向移动,适用于高速镗孔。
但也必须有充分的润滑,支架上有油孔,将润滑油送到回转部分的支承面间。
镗套的尺寸主要考虑内径尺寸和长度尺寸。
镗套内径由镗杆引导部分的直径来决定。
镗套长度与镗套的布置型式有关。
镗模支架的布置型式决定着镗杆的引导方法。
其布置型式主要有单支承前镗套、单支承后镗套、双支承双镗套、前后支承单镗套。
底座是镗模的基础元件。
主要承受定位元件、夹紧元件、支架、镗套、镗杆以及工件的全部重量和加工过程中的切削力,为此,底座要有一定的厚度,并在它的内腔中设置加强筋,以保证其有足够的刚度和减小变形。
镗杆是镗模的主要辅具。
镗模设计时应先决定镗杆与镗刀的结构,然后再根据镗杆直径设计镗套。
在箱体类零件加工中,保证孔系的加工精度是箱体加工的关键之一。
在成批生产中广泛使用镗模加工孔系。
利用镗模加工孔系,孔距精度主要取决于镗模的精度和安装质量。
采用镗模加工孔系不仅可以提高生产率,而且可以利用精度不高的机床加工出精度较高的零件。
所以,在成批生产中得到了广泛的应用。
本设计在现有镗模设计的基础上,对镗孔系统图中刀具的设计和选用进行了改进设计。
刀具的设计和选用是否合理将直接影响到生产效率和孔加工精度,这里所作的改进也主要是针对这一部分而言的。
由于实践经验的欠缺和知识的局限性,该设备的实际工作情况及可用性还有待于实践的检验。
1箱体孔系加工工艺箱体上一系列有相互位置精度要求的轴承孔的总合,称为“孔系”。
保证孔系的加工精度是箱体加工的关键之一。
根据生产规模和孔系的精度要求可采用不同的加工方法。
1.1平行孔系的加工平行孔系的主要技术要求为各平行孔中心线之间以及孔中心线与基面之间的尺寸精度和相互位置精度。
在成批生产中广泛使用镗模加工孔系。
镗模上有一块或几块模板,将工件各面上需加工的孔的位置按图纸要求精确复制在模板上,将这几块模板通过底版、支架等组成夹具,并装在镗床工作台上。
工件安装于夹具内,并通过定位与夹紧使工件上待加工的孔与模板上的孔同轴。
镗杆则支承于模板及支承上的导向套里,增加了刚性。
这样,镗刀便通过模板上的孔将工件上相应的孔加工出来。
当用两个或两个以上的支承来引导镗杆时,镗杆与机床主轴应浮动连接。
这时,机床误差对工件精度的影响就大为减少,影响孔系精度的主要因素仅限于镗模本身。
采用镗模可以大大提高机床—夹具—工件—刀具之间的工艺系统刚度和抗振性。
所以,可应用带有几把镗刀的长镗杆同时加工箱体上的几个孔。
此外,可节省调整、找正的辅助时间,并可采用高效率的定位、夹紧装置。
生产率较高。
用镗模精加工孔系能保证2级精度。
孔与孔之间的同轴度和平行度,当从一端加工(镗杆两端均有导向支承时),可达0.02~0.03毫米;当从两端加工时,达0.04~0.05毫米。
孔距精度为±0.05毫米。
镗模加工的特点:利用镗模加工孔系,孔距精度主要取决于镗模的精度和安装质量。
采用镗模加工孔系不仅可以提高生产率,而且可以利用精度不高的机床加工出精度较高的零件。
所以,在成批生产中得到了广泛的应用。
1.2同轴孔系的加工同轴孔系的主要技术条件为控制各孔的不同轴度。
成批生产中,箱体的同轴孔系几乎都采用镗模加工。
(1)从箱体一端进行镗孔为控制各孔间的不同轴度可用导向套加工同轴孔。
箱体外壁上的孔径加工后,装上一导向套,以支承和引导镗杆,继续加工下一个同轴的孔。
此法对于加工箱壁较近的同轴孔比较适用,但需配置一些专用的导向套。
(2)从箱体两端进行镗孔当两同轴孔相距太远时,有时用“调头镗”或二次安装的办法,从箱体两头进行镗孔。
采用“调头镗”进行镗孔,工件在一次安装下,镗好一端的孔后,将镗床工作台回转180°,镗另一端的孔。
在普通镗床上进行“调头镗”的具体的办法是,在加工好一端的孔后,将工件退离主轴,将工作台回转180°,再将工件移向镗床主轴。
在镗床主轴上装一个百分表,百分表指向已加工孔壁,调整工作台位置,使已加工孔与镗床主轴同轴,经过这样的调整,然后再加工孔。
但是此法的加工精度是不高的。
2箱体的定位方案为了达到箱体孔系加工的技术要求,必须保证箱体在加工过程中的正确位置。
镗模保证加工精度的原理是加工需要满足三个条件:(1)箱体在镗模中占有正确的位置;(2)镗模在机床上的正确位置;(3)刀具相对镗模的正确位置。
显然,箱体的定位是其中极为重要的一个环节。
1.箱体在镗模中定位的任务箱体在镗模中定位的任务是使同一批箱体在镗模中占据正确的位置。
箱体的定位是镗模设计中首先要解决的问题。
2.定位与夹紧的关系定位与夹紧是装夹箱体的两个有联系的过程。
在箱体定位以后,为了使箱体在切削力等作用下能保持既定的位置不变,通常还需再夹紧箱体,将箱体紧固,因此它们之间是不相同的。
3.定位基准定位基准是工件上与夹具定位元件工作表面相接触的表面。
定位基准的选择是定位设计的一个关键问题。
在成批生产车头箱箱体时,由于箱体底面、侧面是车头箱的装配基准,是主轴孔的设计基准,并与箱体的两端面以及各主要纵向轴承孔在相互位置上有直接联系,因此,本设计中选择箱体底面、两侧面作为定位基准,不仅可以消除主轴孔加工时的基准不重合误差,而且由于定位基准统一,在不同工序多次安装加工以上各表面时,镗模设计也可简化。
此外,箱体底面的面积大,定位稳定可靠,安装误差较小。
加工各孔时,由于箱口朝上,所以更换导向套、安装调整刀具、测量孔径尺寸、观察加工情况都很方便。
在加工箱体内中间隔壁上的孔时,以底面和侧面定位时,为了保证这些孔的相互位置精度,必须在箱体内部相应的地方安装刀杆的导向支承架来提高刀具系统的刚度。
由于箱口朝上,中间导向支承架悬挂在夹具上面。
在批量生产中,在保证加工质量的前提下,如何大大提高劳动生产率是极为重要的问题。
在车头箱加工工艺过程中,选用底面和侧面作为统一的精基准。
这种定位方式,以底面作主要的定位基准,采用的定位元件为支承板和定位销,用支承板限制箱体的三个自由度。
在镗孔时,使箱口朝上,定位可靠,夹具刚度高,有利于保证各支承孔相互位置精度,并且装卸方便,减少辅助时间,保证生产节拍。
但是,由于定位基准(顶面和两工艺孔)和设计基准(底面、侧面)不重合,带来了如下两个问题:第一,如果以底面为基准加工主轴孔Φ110K6(台阶Φ100)-Φ90K6(台阶Φ80H9),可以直接保证尺寸主轴孔中心高H=165毫米和主轴孔相对于底面的平行度要求。
但是,如以顶面为基准加工主轴孔,则尺寸H不能直接得到。
第二,同前理由,以底面定位时,主轴孔对底面的平行度是直接得到的。
这样易于保证技术条件。
而以顶面定位时,主轴孔对底面的平行度是间接得到的。
往往不易保证这项要求。
考虑到为了消除定位误差,又为了能采用朝上的支承架,本设计中采用以箱体底面和两个侧面定位,两个侧面的定位由三个定位销保证。
3箱体的夹紧方案箱体在进行机械加工时必须进行正确的安装。
安装工作是由箱体的定位和夹紧过程所组成。
箱体在机械加工中将受到切削力等外力的作用,为保证箱体在这些力的作用下不产生移动和不允许的振动,箱体在镗模中定位后,还必须被夹紧压牢,以确保加工要求,避免机床、刀具的损坏和产生人身事故。
夹紧装置的结构设计取决于箱体的结构、箱体在镗模中的定位方案、镗模的总体布局以及箱体的生产类型等诸多因素。
夹紧装置除要求能将箱体夹紧压牢之外,还对箱体的加工质量、生产率、生产成本等均有较大影响。
因此,在镗模设计中,要求所设计的夹紧装置应满足以下一系列的要求:(1)在夹紧箱体的过程中,应有利于箱体的定位而不能破坏箱体的既定位置为此,要求夹紧装置所产生的夹紧力应满足两方面的要求:①夹紧力应使箱体的定位基面紧贴镗模的定位支承,而不能使其离开定位支承。
②夹紧力不应使箱体在夹紧过程中使镗模中的非支承定位元件受力,即夹紧力不能依靠非支承的定位元件的反力来平衡。
(2)夹紧作用准确、安全、可靠(3)夹紧动作迅速,操作方便、安全、省力(4)结构简单,制造容易箱体的夹紧方法,主要根据其结构形状和重量大小来决定。
考虑到在夹紧中压板的搭置问题直接影响到夹紧的牢固性,而且要特别注意压板的后支承与箱体受力面是否等高,作用力接触处应是一个小平面,而不是一条线,否则会推动工件移动而影响箱体的正确定位。
若是一条线接触,会使箱体表面压痕太深而破坏零件表面的完整性。