组合机床10轴开题报告
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一、选题的依据及意义：
目前，我国中、小型企业的产品质量和生产效率都需要有一个新的提高。
但是加工手段却远远不能满足需要。
有原件的企业家根据国情、厂情，都认为只有走技术改造的道路，按照实际情况对现有设备的技术状态进行改造，通过强化自身，以求自我发展，才是一条捷径。
许多中小型企业都结合自己的实际，设计、改装适合自身特点的机床，以提高工作效率，降低设备占用率和人力占用率，降低工人劳动强度。
衡量对机床进行技术改造是否合理，唯一的标准是看能否满足企业的实际需要。
满足企业的实际需要，也包含着技术上的先进性与企业投入的可能性相一致。
一般来说，企业加工能力的提高有三条途径。
其一是增加企业设备的拥有量；其二是对来设备进行更新；其三是进行技术改造。
其中，技术改造具有投资最少、见效最快、容易实现等特点。
汽车后桥上需要加工的孔数量最多，间距小。
采用普通方法排箱无法完成对后桥琵琶孔上的10个螺纹底孔同时加工。
采用变为齿轮和滚珠轴承等创新性的结构设计，把常规状况下不能完成的排箱成为可能，使需要在多工序完成的钻削加工在同一工步完成。
每辆汽车上使用后桥一件，目前随着经济的发展，汽车的销量大大提高了，应用这台三面组合钻床不仅能提高生产效率和加工精度，降低设备占用率，减轻工人劳动强度，而且还会为厂家带来可观的经济效益。
采用普通方法排箱无法完成对后桥琵琶孔上的10个螺纹底孔同时加工。
采用变为齿轮和滚珠轴承等创新性的结构设计，把常规状况下不能完成的排箱成为可能，使需要在多工序完成的钻削加工在同一工步完成。
每辆汽车上使用后桥一件，目前随着经济的发展，汽车的销量大大提高了，应用这台三面组合钻床不仅能提高生产效率和加工精度，降低设备占用率，减轻工人劳动强度，而且还会为厂家带来可观的经济效益。
二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）：
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大批量比较大的大中型箱体类和轴类零件（今年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额），完成钻、扩、铰孔，加工各种螺纹、锉孔、车端面和凸台，也在内锉各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。
组合机床的分类繁多，有大型的组合机床和小型的组合机床，有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式，还有多工位回转台式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、综合测量数控组合机床、试验机、输送线）等在组合机床行业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，国内所需的一些gap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，有过去的“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。
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。
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，机床装备的告诉
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。
多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。
另外，产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种产品的加工需求。
然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用，信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高，操作者可以通过网络或手机对机床的程度进行维修和检查、提高售后服务等。
在这些方面我国组合机床装备还有相当大的差距，因此我国组合机床技术装备的高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。
三、本课题研究内容
课题要求：立式单面10轴组合钻床主轴箱的设计
1、用途和使用范围：
在大批量的零件生产时，通用机床效率低，为了提高生产效率、扩大生产，零件中相对集中的工序都采用专用机床生产。
这种专用机床为零件的大批量生产提供了高效率的生产方式。
2、设计参数：
1）被加工零件名称及材料：减速箱机座 HT200
2）加工部位：主视图10-ø15连接孔
3、设计内容：
1）国内外组合机床及组合钻床技术现状和发展趋势分析
2）被加工零件分析
3）组合钻床系统总体方案设计
4）绘制加工零件工序图
5）绘制加工示意图
6）绘制机床尺寸联系总图
7）主轴箱分析计算，结构设计，绘制装配图
四、本课题研究方案
制定组合钻床工艺方案是设计组合钻床最重要的内容之一。
工艺方案制定的正确与否，将决定机床能否达到“重量轻、体积小、结构简单、使用方便、效率高、质量好”的要求。
为了该机床方案制定的合理、先进，在方案设计时，密切联系实际，总结时间经验，全面了解被加工零件的加工情况和影响方案制定的各种因素。
主要考虑以下因素：
（1）工艺过程和加工精度的要求10个孔集中在一个工位上可确保相互之间的位置精度，对大量生产及顺利装配创造了条件。
组合钻床上钻孔工序大多是扩孔工序前加工底孔及加工螺纹孔，在铸件上钻孔精度一般可达6级，表面粗糙度为6.3.钻孔位置精度达±0.20m。
而被加工零件的表面粗糙度和位置精度要求在此范围内。
故选用组合钻床满足被加工零件的要求。
（2）被加工件装配结合面为设计平面，选用设计基准为主定位基准，这样减少了累积误差，使加工精度得到有利保证，用它定位能使切削力均落在定位平面之内。
（3）在确定组合机床完成工艺时，由于主轴箱的主轴结构和设置导向的需要，以及保证必须的加工精度和工作可靠性的要求，组合机床钻孔时，对于通用的主轴箱，其主轴最小中心距为24mm,这时主轴能钻直径为10mm以下的孔。
（4）由于被加工件属于中小批量生产，将加工10孔工序集中于一台钻床，可提高组合机
床的利用率。
五、研究目标、主要特色及工作进度：
1 所绘制的机械装配图要求正确合理，图面整洁，符合标准，毕业论文应简明扼要，计算准确，条例清楚，图文并茂并全部用计算机打印后装订成测
2 主要特色：
（1）主要用于一般零件的孔面加工。
（2）生产效率高，因为工序集中，可多面、多工位、多刀同时自动加工。
（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保证加工精度的一致性。
（4）研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本低。
因为通用化、系列化、标准化程度高，通用零部件70%~90%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。
（5）自动化程度高，劳动强度低。
（6）配置灵活。
因为结构模块化、组合化。
可按工件或工序要求，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及自动线；机床易于改装；产品或工艺变化时，通用部件一般还可以重复利用。
为此我们提出立式单面10轴组合钻床主轴箱设计的课题。
设计宗旨是在确保质量的前提下，改善加工条件，提高工作效率。
3工作进度
六、参考文献：
[1] 谢家瀛主编.组合机床设计简明手册.北京：机械工业出版社，1996
[2] 沈阳工学院等编.组合机床设计.2:上海科技出版社,1985
[3] 大连组合机床研究所.组合机床设计参考图册.北京：机械工业出版社,1975
[4] 大连组合机床研究所.组合机床设计(第一册).北京：机械工业出版社,1975
[5] 李铁尧主编.金属切削机床.北京.机械工业出版社,1990
[6] 黄少昌等编.计算机辅助机械设计技术基础.北京：清华大学出版社，1988
[7] 范国清等编. 组合机床通用部件专辑.大连：大连组合机床研究所，1996
[8] 洪家娣、李明、黄兴元.机械设计指导.南昌：江西高校出版社，2001
[9] 濮良贵、纪名刚.机械设计（第八版）.北京：高等教育出版社，2001
[10] 金振华主编.组合机床及其调整羽使用.北京：机械工业出版社，1990。
