钻孔组合机床毕业设计

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。

关键词：组合机床；设计；过程；功能AbstractThis thesis mainly elucidates the basic process and requirements that design of the combination machine. Combination machine is designed according the fundamental , which highly centralized ,or , more correctly it can process one working procedure or more different working procedures at one time . Combination machine was developed in the end of industrial production compared with traditional machine; combination machine has many advantages , such as high efficiency , high accuracy and low cost . It is composed of some general parts , such as bed ,column ,work able ,power unit ,and some special parts designed according to different work piece machining need.The preface of a lot of works can be completed on the combination machine, but in regard to the majority current usage of combination machine, then and primarily used for the flat surface to process and the bore to process two big work preface. The main part including :(1) Formulating technological plan We,ve learned the characteristic of the partdesigned ,accuracy and specification ,locating and fixing ,productivity and machining structure by the practice .Then the technological operation and work order can be determined which can be finished in combination machine.(2) Combination machine frame design determines the interrelation of the different part in the machining tool ,select general parts and tool oriented .Then compute cut feed and productivity finally draw a sketch map of the machine .(3) Combination machine parts design including headstock、proper transmission layout 、shaft and gear move freely without interference which ensure the stability and accuracy during transmission ,then design dedicated select bearings and engine etc.(4) It adopts many hydraulic control valves ,which ensure the stability ,circulation and accuracy .Keywords: combination machine ;design ;process ;function1绪论1.1 机床概述现代社会中，人们为了高效、经济地生产各种高质量产品，日益广泛的使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。

毕业设计是同们对所学的理论与实际的完美结合。

我的毕业设计题目是：“汽车变速器上盖钻孔组合机床设计”。

组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先的工序进行加工的机床。

它能对工件进行多刀，多轴，多面，多工位同时加工。

因此节省了大量的劳动力减轻了工人的劳动强度。

组合机床在现代化实际生产中得到广泛应用。

本设计为汽车变速器上盖钻孔专用组合钻床的设计，进行加工2-φ8.5H10和4-φ8.5的孔。

设计中采用“一面一孔”的定位方式。

在夹具方面，选用机械夹紧。

主轴箱内的设计中，采用一根传动轴带动四根主轴的方式，本设计中组合机床所选用的通用部件是按标准化、系列化、通用化原则选用的具有特定功能的基础部件。

每种通用部件有合理的规格尺寸系列，有适用的技术参数和完善的配套关系。

关键词：组合机床钻孔多轴箱一绪论 (1)二组合机床总设计 (2)（一）组合机床设计步骤 (2)（二）组合机床方案的制定 (3)（三）确定切削用量及选择刀具 (6)三三图一卡的设计 (10)(一)被加工零件工序图 (10)（二）加工示意图 (12)（三）机床尺寸联系图 (15)（四）机床生产率计算卡 (21)四多轴箱的设计 (23)（一）概述 (23)（二）多轴箱的设计步骤和内容 (24)（三）多轴箱总图设计 (27)致谢 (29)参考文献 (30)一绪论（一）课题的来源在国内外组合机床已发展成为一个新兴的工业部门。

由于技术、经济、生产上的原因，早在50年代已经迅速发展并具有专门经营这项业务的企业。

在技术上，由于传统的普通机床精度低、并且不能同时加工同一零件，导致生产效率低。

而社会生产力的巨大发展要求制造技术向高精度与高效率方向前进。

而组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。

它能对工件进行多刀、多轴、多面、多工位、同时加工。

采用组合机床即能提高生产率又能提高加工精度。

机械机床毕业设计194卧式三面钻螺纹底孔组合机床摘要：本设计是针对机械制造中常见的螺纹底孔加工需求而设计的一种卧式三面钻螺纹底孔组合机床。

通过对多种加工工况的分析和研究，提出了一种机械传动结构和机械控制系统，使机床具有较高的加工精度和稳定性。

设计还考虑了操作人员的操作需求，力求提高工作效率和人机界面的友好性。

通过试验验证，机床满足了螺纹底孔加工的要求，并得到了广泛应用。

关键词：机械机床、螺纹底孔、组合机床、加工精度、稳定性、人机界面1.引言在机械制造过程中，螺纹底孔是非常常见的加工工艺之一，常用于制造汽车发动机缸体、油泵体等零部件。

传统的螺纹底孔加工一般需要多次换刀和调整工艺参数，效率低下且加工精度难以保证。

因此，设计一种卧式三面钻螺纹底孔组合机床成为了非常有意义的研究课题。

2.设计原理本设计基于卧式钻床和钻攻复合机床的组合设计思路，采用了机械传动方式，并配备了适当的控制系统。

机床结构主要由机身、工作台、主轴、刀架等部分组成。

机身采用高强度铸铁材料，具有较好的稳定性和刚性。

工作台采用液压系统控制升降和夹紧，以适应不同工件的加工需求。

主轴采用变频调速和自动换刀技术，提高了加工的灵活性。

刀架上设有多个钻头和攻丝刀，根据工件要求进行选配，以实现螺纹底孔加工。

3.机床控制系统机床控制系统采用了PLC控制技术，通过编程实现工作台的自动升降和夹紧、主轴的变频调速、钻头的自动换刀等功能。

在人机界面上，设计了触摸屏控制面板，操作简便直观。

通过输入设计要求和加工参数，机床能够自动完成加工过程，并根据实际情况进行调整。

控制系统还具备故障自诊断和报警功能，提高了机床的可靠性和安全性。

4.试验和结果分析通过对不同工件的加工试验，验证了机床设计的可行性和有效性。

试验结果表明，机床能够满足螺纹底孔加工的要求，加工精度和稳定性较高。

同时，操作人员对机床的使用感受也较好，工作效率大大提高。

5.结论本设计成功地开发了一种卧式三面钻螺纹底孔组合机床，并在实际生产中得到了广泛应用。

编号: 毕业论文(设计)题目钻孔组合机床设计专业机械设计制造及其自动化教学单位机电工程系（盖章）毕业论文（设计）开题报告书2011年12月20日院（系）机电工程系专业机械设计制造及其自动化姓名学号论文（设计）题目钻孔组合机床设计一、选题目的和意义机床设计毕业设计，其目的在于通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计，使我们在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案的分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养基本的设计方法，并培养了自己具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。

组合机床是一种典型的加工类机械，它和其它机床一样是用于加工其它各类零件的母机。

组合机床能够适应集体化，大规模生产。

二、本选题在国内外的研究现状和发展趋势世界上第一台组合机床于1908年在美国问世，30年代后组合机床在世界各国得到迅速发展。

至今，它已成为现代制造工程（尤其是箱体零件加工）的关键设备之一。

我国的机床工业是在1949年新中国成立后才开始建立起来的。

解放前，由于长期的封锁统治和19世纪中叶以后帝国主义的侵略和掠夺，我国的工农业生产非常落后，既没有独立的机械制造业，更谈不上机床制造业。

解放后，党和人民政府十分重视机床工业的发展。

在解放初期的三年经济恢复时期，就把一些原来的机械修配厂改建为专业厂；在随后开始的几个五年计划期间，又陆续扩建、新建了一系列机床厂。

经过50多年的建设，我国机床工业从无到有，从小到大，现在已经成门类比较齐全，具有一定实力的机床工业体系，能生产5000多种机床通用品种，数控机床1500多种，不仅装备了国内的工业，而且每年还有一定数量的机床出口。

三、课题设计方案[主要说明：研究（设计）的基本内容、观点及拟采取的研究途径和方法。

]研究（设计）的基本内容：1、组合机床的发展现状及其未来走向；2、组合机床的总体设计；3、夹具设计；研究（设计）的基本途径：（1）通过在学校图书馆搜集资料与查阅相关的参考文献，进行多方面了解，构建组合机床的整体结构；（2）针对此组合机床的特点与功能进行学习研究，将组合机床与所学知识联系起来，从而完成设计。

钻孔组合机床设计毕业论文目录摘要ⅠAbstractⅡ1 绪论 111 机床在国民经济的地位及其发展简史 112 组合机床的国内外现状 3121 国内组合机床现状 3122 国外组合机床现状 413 机床设计的目的内容要求 6131设计的目的 6132 设计内容6133 设计要求614 机床的设计步骤7141调查研究7142 拟定方案7143 工作图设计72 零件分析821 零件的结构特点及其技术要求 8211 零件结构特点 8212 技术要求822 零件的生产批量及其机床的使用9221 零件的生产批量9222 机床的使用条件923 零件工艺方案9131 生产工艺方案 93 组合机床的总体设计1131 组合机床方案的制定11311制定工艺方案11312 确定组合机床的配置形式和结构方案 11 32 确定切削用量及选择刀具13321 确定工序间余量13322 选择切削用量13323 确定切削力切削扭矩切削功率14 324 选择刀具结构1533钻孔组合机床总设计三图一卡的编制15 331 被加工零件工序图15332 加工示意图17333 机床联系尺寸图21334 生产率计算卡2334 多轴箱的设计 25341 绘制多轴箱设计原始依据图25342 齿轮模数选择27343 多轴箱的传动设计27 344 绘制传动系统图29345 传动零件的校核3025 确定机械重块平衡机构34 4 夹具设计3631 机床夹具的概述36311机床夹具的组成36312机床夹具的类型3632夹紧方案和夹紧元件的设计 37 33夹具的性能及优点3734夹具体的设计3735夹具精度分析计算3836 夹具操作的简要说明395 结论40参考文献41致谢421 绪论11 机床在国民经济的地位及其发展简史现代社会中人们为了高效经济地生产各种高质量产品日益广泛的使用各种机器仪器和工具等技术设备与装备为制造这些技术设备与装备又必须具备各种加工金属零件的设备诸如铸造锻造焊接冲压和切削加工设备等由于机械零件的形状精度尺寸精度和表面粗糙度目前主要靠切削加工的方法来达到特别是形状复杂精度要求高和表面粗糙度要求小的零件往往需要在机床上经过几道甚至几十道切削加工工艺才能完成因此机床是现代机械制造业中最重要的加工设备在一般机械制造厂中机床所担负的加工工作量约占机械制造总工作量的40～60机床的技术性能直接影响机械产品的质量及其制造的经济性进而决定着国民经济的发展水平可以这样说如果没有机床的发展如果不具备今天这样品种繁多结构完善和性能精良的各种机床现代社会目前所达到的高度物质文明将是不可想象的一个国家要繁荣富强必须实现工业农业国防和科学技术的现代化这就需要一个强大的机械制造业为国民经济各部门提供现代化的先进技术设备与装备即各种机器仪器和工具等然而一个现代化的机械制造业必须要有一个现代化的机床制造业做后盾机床工业是机械制造业的装备部总工艺师对国民经济发展起着重大作用因此许多国家都十分重视本国机床工业的发展和机床技术水平的提高使本国国民经济的发展建立在坚实可靠的基础上机床是人类在长期生产实践中不断改进生产工具的基础上生产的并随着社会生产的发展和科学技术的进步而渐趋完善最原始的机床是木制的所有运动都是由人力或畜力驱动主要用于加工木料石料和陶瓷制品的泥坯它们实际上并不是一种完整的机器现代意义上的用于加工金属机械零件的机床是在18世纪中叶才开始发展起来的当时欧美一些工业最发达的国家开始了从工场手工业向资本主义机器大工业生产方式的过度需要越来越多的各种机器这就推动了机床的迅速发展为使蒸汽机的发明付诸实用1770年前后创制了镗削蒸汽机汽缸内孔用的镗床1797年发明了带有机动刀架的车床开创了用机械代替人手控制刀具运动的先声不仅解放了人的双手并使机床的加工精度和工效起了一个飞跃初步形成了现代机床的雏型续车床之后随着机械制造业的发展其他各种机床也陆续被创制出来至19世纪末车床钻床镗床刨床拉床铣床磨床齿轮加工机床等基本类型的机床已先后形成上世纪初以来由于高速钢和硬质合金等新型刀具材料相继出现刀具切削性能不断提高促使机床沿着提高主轴转速加大驱动功率和增强结构刚度的方向发展与此同时由于电动机齿轮轴承电气和液压等技术有了很大的发展使机床的转动结构和控制等方面也得到相应的改进加工精度和生产率显著提高此外为了满足机械制造业日益广阔的各种使用要求机床品种的发展也与日俱增例如各种高效率自动化机床重型机床精密机床以及适应加工特殊形状和特殊材料需要的特种加工机床相继问世50年代在综合应用电子技术检测技术计算技术自动控制和机床设计等各个领域最新成就的基础上发展起来的数控机床使机床自动化进入了一个崭新的阶段与早期发展的仅适用于大批大量生产的纯机械控制和继电器接触器控制的自动化相比它具有很高柔性即使在单件和小批生产中也能得到经济的使用综观机床的发展史它总是随着机械工业的扩大和科学技术的进步而发展并始终围绕着不断提高生产效率加工精度自动化程度和扩大产品品种而进行的现代机床总的趋势仍然是继续沿着这一方向发展我国的机床工业是在1949年新中国成立后才开始建立起来的解放前由于长期的封锁统治和19世纪中叶以后帝国主义的侵略和掠夺我国的工农业生产非常落后既没有独立的机械制造业更谈不上机床制造业至解放前夕全国只有少数城市的一些规模很小的机械厂制造少量简单的皮带车间牛头刨床和砂轮等1949年全国机床产量仅1000多台品种不到10个解放后党和人民政府十分重视机床工业的发展在解放初期的三年经济恢复时期就把一些原来的机械修配厂改建为专业厂在随后开始的几个五年计划期间又陆续扩建新建了一系列机床厂经过50多年的建设我国机床工业从无到有从小到大现在已经成门类比较齐全具有一定实力的机床工业体系能生产5000多种机床通用品种数控机床1500多种不仅装备了国内的工业而且每年还有一定数量的机床出口我国机床行业的发展是迅速的成就是巨大的但由于起步晚底子薄与世界先进水平相比还有较大差距为了适应我国工业农业国防和科学技术现代化的需要为了提高机床产品在国际市场上的竞争能力必须深入开展机床基础理论研究加强工艺试验研究大力开发精密重型和数控机床使我国的机床工业尽早跻身于世界先进行列12 组合机床的国内外现状世界上第一台组合机床于1908年在美国问世30年代后组合机床在世界各国得到迅速发展至今它已成为现代制造工程尤其是箱体零件加工的关键设备之一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而组合机床也在不断吸取新技术成果而完善和发展121 国内组合机床现状我国加入WTO以后制造业所面临的机遇与挑战并存组合机床行业企业适时调整战略采取了积极的应对策略出现了产销两旺的良好势头截至2005年4月份组合机床行业企业仅组合机床一项据不完全统计产量已达1000余台产值达39个亿以上较2004年同比增长了10以上另外组合机床行业增加值产品销售率全员工资总额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年均有大幅度提高可见行业企业运营状况良好1行业企业产品结构的变化组合机床行业企业主要针对汽车摩托车内燃机农机工程机械化工机械军工能源轻工及家电行业提供专用设备随着我国加入WTO后与世界机床进一步接轨组合机床行业企业产品开始向数控化柔性化转变从近两年是企业生产情况来看数控机床与加工中心的市场需求量在上升而传统的钻镗铣组合机床则有下降趋势中国机床工具工业学会的《机床工具行业企业主要经济指标报表》是统计数据显示仅从几个全国大型重点企业生产情况看2003年生产数控机床890台产值16187万元生产加工中心148台产值5770万元2004年生产数控机床985台产值25838万元生产加工中心159台产值7099万元而2005年截至4月份数控机床加工中心产值已接近2003年全年水平故市场在向数控高精制造技术和成套工艺装备方面发展2行业企业的快速转变九五后期在组合机床行业企业的50多家组合机床分会会员中仅有两家企业实行了股份改造一家企业退出国有转为民营其余的都是国有企业而从2001至2002年不到两年的时间就先后有十几家企业实行股份制改造一些小厂几乎全部退出国有转为民营现在一些国家重点国有企业也在酝酿股份制改造转制已势不可档民营经济在经历了从被歧视被藐视到不可小视和现在高度重视4个阶段后焕发勃勃生机组合机床行业企业正在以股份制民营化等多种形式快速发展3组合机床技术装备现状与发展趋势组合机床及其自动线是集机电于一体是综合自动化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与工程机械交通能源军工轻工家电行业我国的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的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型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立式倾斜式复合式还有多工位回转台组合机床等随着技术的不断是进步一种新型的组合机床柔性组合机床越来越受人们是亲昧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其组合机床自动线总体技术水平比发达国家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要真正成为刚柔兼备的自动化装备122 国外组合机床现状80年代以来国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上正朝着综合成套和具备柔性的方向发展组合机床的加工精度多品种加工的柔性以及机床配置的灵活多样方面均有新的突破性进展实现了机床工作程序软件化工序高度集中高效短节拍和多功能知道监控组合机床技术的发展趋势是1广泛应用数控技术国外主要的组合机床生产厂家都有自己的系列化完整的数控组合机床通用部件在组合机床上不仅一般动力部件应用数控技术而且夹具的转位或转角换箱装置的自动分度与定位也都应用数控技术从而进一步提高了组合机床的工作可靠性和加工精度广州标致汽车公司由法国雷诺公司购置的缸盖加工生产线就是由三台自动换箱组合机床组成的其全部动作均为数控包括自动上下料的交换工作台环形主轴箱库动力部件和夹具的运动其节拍时间为58秒2 发展柔性技术80年代以来国外对中大批量生产多品种加工装备采取了一系列的可调可变可换措施使加工装备具有了一定的柔性如先后发展了转塔动力头可换主轴箱等组成的组合机床同时根据加工中心的发展开发了二坐标三坐标模块化的加工单元并以此为基础组成了柔性加工自动线 FTL 这种结构的变化既可以实现多品种加工要求的调整变化快速灵敏又可以使机床配置更加灵活多样3 发展综合自动化技术汽车工业的大发展对自动化制造技术提出了许多新的需求大批量生产的高效率要求制造系统不仅能完成一般的机械加工工序而且能完成零件从毛坯进线到成品下线的全部工序以及下线后的自动码垛装箱等德国大众汽车公司KASSEL 变速箱厂1987年投入使用的造价9000万马克的齿轮箱和离合器壳生产线就是这种综合自动化制造系统的典范该系统由两条相似对称布置的自动线组成三班制工作每条线日产2000件节拍时间为40秒全线由12台双面组合机床18台三坐标加工单元空架机器人线两端的毛坯库和三坐标测量机组成可实现3种零件的加工空架机器人完成工件下线的码垛装箱工作随着综合自动化技术的发展出现了一批专门从事装配试验检测清洗等装备的专业生产厂家进一步提高了制造系统的配套水平4 进一步提高工序集中程度国外为了减少机床数量节省占地面积对组合机床这种工序集中程度高的产品继续采取各种措施进一步提高工序集中程度如采用十字滑台多坐标通用部件移动主轴箱双头镗孔车端面头等组成机床或在夹具部位设置刀库通过换刀加工实现工序集中从而可最大限度地发挥设备的效能获取更好的经济效益13 机床设计的目的内容要求131设计的目的机床设计毕业设计其目的在于通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计使我们在拟定传动和变速的结构方案过程中得到设计构思方案的分析结构工艺性机械制图零件计算编写技术文件和查阅资料等方面的综合训练树立正确的设计思想掌握基本的设计方法培养基本的设计方法并培养了自己具有初步的结构分析结构设计和计算能力132 设计内容1 运动设计根据给定的被加工零件确定机床的切削用量通过分析比较拟定传动方案和传动系统图确定传动副的传动比及齿轮的齿数并计算主轴的实际转速与标准的相对误差2 动力设计根据给定的工件初算传动轴的直径齿轮的模数确定动力箱计算多轴箱尺寸及设计传动路线完成装配草图后要验算传动轴的直径齿轮模数否在允许范围内还要验算主轴主件的静刚度3 结构设计进行主运动传动轴系变速机构主轴主件箱体润滑与密封等的布置和机构设计即绘制装配图和零件工作图4 编写设计说明书133 设计要求评价机床性能的优劣主要是根据技术经济指标来判定的技术先进合理亦即质优价廉才会受到用户的欢迎在国内和国际市场上才有竞争力机床设计的技术经济指标可以从满足性能要求经济效益和人机关系等方面进行分析14 机床的设计步骤141调查研究研究市场和用户对设计机床的要求然后检索有关资料其中包括情报预测实验研究成果发展趋势新技术应用以及相应的图纸资料等甚至还可以通过网络检索技术查阅先进国家的有关资料和专利等通过对上述资料的分析研究拟订适当的方案以保证机床的质量和提高生产率使用户有较好的经济效益142 拟定方案通常可以拟定出几个方案进行分析比较每个方案包括的内容有工艺分析主要技术参数总布局传动系统液压系统控制操作系统电系统主要部件的结构草图实验结果及技术经济分析等在制定方案时应注意以下几个方面1 当使用和制造出现矛盾时应先满足使用要求其次才是尽可能便于制造要尽量用先进的工艺和创新的结构2 设计必须以生产实践和科学实验为依据凡是未经实践考验的方案必须经过实验证明可靠后才能用于设计3 继承与创造相结合尽量采用先进工艺迅速提高生产力为实现四个现代化服务注意吸取前人和国外的先进经验并在此基础上有所创造和发展143 工作图设计首先在选定工艺方案并确定机床配置形式结构方案基础上进行方案图纸的设计这些图子包括被加工零件工序图加工示意图机床联系尺寸图和生产率计算卡统称三图一卡设计并初定出主轴箱轮廓尺寸才能确定机床各部件间的相互关系其次绘制机床的总装图部分部件装配图液压系统图PLC接线图和梯形图然后整理机床有关部件与主要零件的设计计算书编制各类零件明细表编写机床说明书等技术文件最后对有关图纸进行工艺审查和标准化审查2 零件分析21 零件的结构特点及其技术要求211 零件结构特点箱体是各类机器的基础零件它将机器和部件的轴套齿轮等有关零件联接成一个整体并使之保持正确的位置以传递转矩或改变转速来完成规定的运动因此箱体的加工质量直接影响机器的性能精度和寿命箱体零件的结构一般比较复杂壁薄且壁厚不均匀加工部位多既有一个或多个基准面及一些支承面又有一对或数对加工难度大的轴承支撑孔212 技术要求本次加工的零件为圆锥齿轮减速器机座箱体根据其零件图技术要求有以下几点1 机座铸成后应清理并进行时效处理2 机盖和机箱合箱后边缘应平齐互相错位每边不大于2mm3 应检查与机盖结合面的密封性用005mm塞尺塞入深度不得大于结合面宽度的三分之一用涂色法检验接触面积达每平方厘米一个斑点4 与机盖联接后打上定位销进行镗孔镗孔时结合面处禁放任何衬垫5 机械加工未标注偏差尺寸处精度为IT126 铸造尺寸精度IT187 未注明的倒角为2x45度粗糙度为Ra1258 未注明的铸造圆角半径为35mm9 机座不得漏油22 零件的生产批量及其机床的使用221 零件的生产批量本次课题要求零件的生产批量以年产10万件而计222 机床的使用条件本次课题要求生产纲领为年产10万件而机床的使用设备为大部分工艺采用通用机床部分采用专用机床机床按流水线生产布置也可以广泛使用专用夹具采用部分专用刀具部分采用专用量具23 零件工艺方案231 生产工艺方案序号工序内容定位基准 1 铸造毛坯 2 时效处理3 按毛坯尺寸检查4 粗铣顶面5 粗半精铣底面6 半精铣磨顶面达到尺寸250顶面7 铣两端面顶面8 钻扩铰2x 锥销孔Ф10 顶面9 钻扩8xФ17 一面两空10 粗精镗两主轴孔Ф140 一面两空11 粗精铣左端面Ф140主轴孔一面两空12钻扩铰Ф13油标尺孔钻扩铰攻丝M16-7H放油孔一面两空13 钻扩铰4xФ22锪平Ф50 一面两空14 清洗去毛刺倒角15 检验16 入库3 组合机床的总体设计31 组合机床方案的制定311制定工艺方案零件加工工艺将决定组合机床的加工质量生产率总体布局和夹具结构等所以在制定工艺方案时必须计算分析被加工零件图并深入现场了解零件的形状大小材料硬度刚度加工部位的结构特点加工精度表面粗糙度以及定位夹紧方法工艺过程所采用的刀具及切削用量生产率要求现场所采用的环境和条件等等并收集国内外有关技术资料制定出合理的工艺方案改变根据被加工被零件减速器箱体的零件图图2-1加工八个顶面Ф17通孔的工艺过程1 加工孔的主要技术要求加工8个Ф17孔工件材料为HT21-40HB170～241要求生产纲领为考虑废品及备品率年产量10万件单班制生产2 工艺分析加工该孔时孔的表面粗糙度为Ra50根据组合机床用的工艺方法及能达到的经济精度可采用如下的加工方案一次性加工孔孔径为Φ173 定位基准及夹紧点的选择加工此圆锥齿轮离合器箱体的孔以顶面的两个定位销孔一面两空限制六个自由度在保证加工精度的情况下提高生产效率减轻工人劳动量而工件也是大批量生产由于夹具在本设计中没有考虑因此在设计时就认为是人工夹紧312 确定组合机床的配置形式和结构方案1 被加工零件的加工精度被加工零件需要在组合机床上完成的加工工序及应保证的加工精度是制造机床方案的主要依据减速器箱体的加工孔的精度要求不高可采用钻孔组合机床工件各孔间的位置精度为01mm它的位置精度要求不是很高安排加工时可以在下一个安装工位上对所有孔进行最终精加工为了加工出表面粗糙度为图2－1 被加工零件图Ra50um的孔采取提高机床原始制造精度和工件定位基准精度并减少夹压变形等措施就可以了为此机床通常采用尾置式齿轮动力装置进给采用液压系统人工夹紧被加工零件图如图2-1所示2 被加工零件的特点这主要指零件的材料硬度加工部位的结构形状工件刚度定位基准面的特点它们对机床工艺方案制度有着重要的影响此减速器箱体的材料是HT21-40硬度HB170-241孔在顶面呈矩形分布孔的直径为Φ17mm采用多孔同步加工零件的刚度足够工件受力不大振动及发热变形对工件影响可以不计一般来说孔中心线与定位基准面平行且需由一面或几面加工的箱体宜用卧式机床立式机床适宜加工定基准面是水平的且被加工孔与基准面垂直的工件而不适宜加工安装不方便或高度较大的细长工件对大型箱体件采用单工位机床加工较适宜而中小型零件则多采用多工位机床加工此零件的加工特点是中心线与定位基准平面是垂直的并且定位基准面是水平的孔的分布范围是直线形状工件比较长一次钻完多轴箱体积较大采用两工位以减小多轴箱的体积使整个钻床瘦身因而适合选择立式多工位钻床3 零件的生产批量零件的生产批量是决定采用单工位多工位自动线或按中小批量生产特点设计组合机床的重要因素按设计要求生产纲领为年生产量为10万件从工件外形及轮廓尺寸为了减少加工时间采用多轴头为了减少机床台数此工序尽量在一台机床上完成以提高利用率4 机床使用条件使用组合机床对对车间布置情况工序间的联系使用厂的技术能力和自然条件等一定的要求在根据使用户实际情况来选择什么样的组合机床综合以上所述通过对箱盖零件的结构特点加工部位尺寸精度表面粗糙度和。

双面钻孔组合机床液压系统设计毕业设计1 绪论1.1 组合机床的发展现状及前景组合机床（transfer and unit machine）是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的一种高效的半自动或自动专用机床[5]。

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。

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[8]。

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[5]。

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。

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。

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[16]。

编号本科生毕业设计架体（4⨯Φ15）钻孔组合机床设计Frame body (415) Drilling Machine Tool Design学生姓名专业机械制造及其自动化学号指导教师分院机电工程分院年月摘要本机床设计是架体（4⨯Φ15）钻孔组合机床，组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。

它能够对工件进行多刀、多轴、多面、多工位的同时加工，机床自动化程度高。

并根据零件加工工艺方法，使设计的机床能达到其要求的加工精度、表面粗糙度及技术要求。

机床包括主轴箱、动力箱、滑台、床身、中间底座；而我主要是设计主轴箱，根据动力箱输出轴的转速520r/min，通过一系列的齿轮传动，达到我所设计的主轴转速633r/min。

传动比为1/1.2也达到了为使结构紧凑的目的。

在传动比方面采用的是在最后一级使传动比升速是为了使主轴上的齿轮不过大，也到达了传动系统的要求。

遵循主轴部件结构的主要特征，前端轴承我采用了推力球轴承和向心球轴承的组合。

因为主轴是进行钻削加工，轴向切削力较大，所以选用了推力球轴承，而用向心球轴承承受径向力。

在传动系统方面我采用的是一根输出轴带动两根对称的中间轴，两根中间轴各带动两根主轴，符合传动系统的一般要求，做到了主要传动件规格少，数量少，体积小；这些便是我设计组合机床方案制定的主要内容。

关键词：切削用量主轴主轴箱动力箱齿轮ABSTRACTThis engine bed is according to is the braking was mad the pump body drill hole designs the aggregate machine-tool, the aggregate machine-tool is take the general part as a foundation, matches by the few special-purpose parts, according to the working procedure which determined in advance carries on the processing to one kind of or certain kind of work pieces the engine bed. It can carry on the multi- knives to the work piece, multiple spindle，the multi- surface, the multi- locations simultaneously the processing.Engine bed including headstock, power box, Skids platform ，lathe bed, middle foundation; But I mainly design the headstock, according to power box output shaft rotational speed 520r/min，Through a series of gear drive, achieved I design main axle rotational speed 567r/min。

优秀论文审核通过未经允许切勿外传中文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一种高效专用机床。

它能从多面、多工位、多轴对一个或几个工件同时进行加工，和一般的万能机床相比，具有设计周期短、成本低、自动化程度高、加工质量稳定、减轻工人劳动强度等优点。

设计的内容包括：绘制多轴箱设计原始依据图；确定主轴箱结构；计算主轴、传动轴坐标；绘制多轴箱总图，、零件图、加工示意图。

组合机床的设计是根据市场的需求，在现有的制造条件和新工艺的发展，运用科学技术发展而发展的。

因此，组合机床设计的发展也在先进的机械制造技术和机械制造工业中发挥着举足轻重的作用。

[关键字]:组合机床主轴箱齿轮模数AbstractCombination Machine Tool is required under the workpiece to alarge number of common components, based on a few specific components together with an efficient machine tools.It from the multi-faceted, multi-site, multi-axis workpiece on one or several simultaneous processing. Compared with the general multi-function machines, with shorter design cycles, low cost, , process quality, reduce labor intensity and so on.Design include: multi-axle design drawing; to determine the structure of the spindle box; calculate the spindle, drive shaft coordinates; draw more axle box of the map part of the diagram, schematic processing.According to market demand, the existing manufacturing conditions and on the development of new technology, the use of science and technology to development.Therefore, the development of Combination Machine Tool design are advanced machinery manufacturing technology and machinery manufacturing industry played a pivotal role.[Key words]:Combination machine tools; Spindle box ;Gear module目录中文摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................ I I 第1章绪论 (1)1.1 毕业设计的目的 (1)1.2 组合机床的特点 (1)1.3 组合机床的发展前景 (2)1.3.1 组合机床产品结构的变化 (2)1.3.2 组合机床的快速转变 (2)1.3.3 组合机床技术装备现状与发展趋势 (4)1.3.4 组合机床行业的发展思考 (5)第2章拟定方案 (7)2.1 制定工艺方案要求 (7)2.2 确定机床配置形式及结构方案 (7)2.3 总体设计－三图一卡 (7)2.4 主要技术参数及要求 (7)第3章确定切削用量及选用刀具 (9)3.1 选择切削用量 (9)3.1.1 床切削用量选择的特点 (9)3.1.2 用量应注意的问题 (9)3.2 确定切削力，切削扭矩，切削功率 (9)第4章组合机床总体设计－三图一卡 (11)4.1 被加工零件工序图 (11)4.1.1 被加工零件工序图的作用及内容 (11)4.1.2 注意事项 (11)4.2 加工示意图 (11)4.2.1 加工示意图的作用及内容 (11)4.2.2 注意事项 (12)4.2.3 选择刀具结构 (12)4.2.4 初定主轴类型，尺寸 (13)4.2.5 加工示意图上的重要尺寸 (14)4.2.6 确定动力部件的工作循环及工作行程 (14)4.2.7.其它应注意的问题 (14)4.3 机床联系尺寸图 (14)4.3.1 联系尺寸图的作用及内容 (14)4.3.2 选择动力部件 (15)4.3.3 联系尺寸图应考虑的主要问题 (16)4.3.4 联系尺寸图的画法与步骤 (16)4.4 机床生产率计算卡 (17)4.4.1.理想生产率Q (17)4.4.2 实际生产率Q1 (17)4.4.3 机床生产率计算卡的一般格式 (18)第5章组合机床主轴箱设计 (20)5.1 概述 (20)5.2 通用钻孔主轴箱的组成 (20)5.3 主轴箱的设计步骤与内容 (20)5.4 主轴结构形式的选择及动力计算 (21)5.4.1 主轴结构形式的选择 (21)5.4.2 主轴直径和齿轮模数的初步确定 (21)5.4.3 主轴箱的动力计算 (22)5.5 传动系统的设计与计算 (23)5.5.1 对传动系统的一般要求 (23)5.5.2 拟定主轴箱传动系统的基本方法 (23)5.5.3 传动系统设计的一般要求 (23)5.6 传动系统的设计 (24)5.6.1 多轴箱传动路线拟定 (24)5.6.2 确定传动轴位置及齿轮齿数 (25)5.6.3 主轴箱传动轴坐标计算，绘制坐标检查图 (26)5.7 主轴的润滑、变速 (29)5.8 主轴箱总图设计 (29)5.8.1 主视图 (29)5.8.2 展开图 (30)5.8.3 主轴和传动轴装配图 (30)5.8.4 主轴箱技术条件 (30)总结 (31)参考文献 (32)致谢 (33)第1章绪论毕业设计是学生毕业前完成学习任务所必须的重要环节，它是我们机械制造及其自动化专业四年所学专业课的综合应用，更是培养我们独立思考和动手能力的重要过程。

毕业设计泵盖钻孔组合机床设计摘要我的毕业设计题目是：泵盖钻孔组合机床设计组合机床是以通用部件为基础，配以少量的专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。

设计过程包括被加工零件的工艺分析，机床配置形式的选择，切削用量的确定，刀具的选择，组合机床的总体设计，多轴箱齿轮的排布。

此外，我还绘制了4张图纸，分别为工序图，加工示意图，机床联系尺寸图，多轴箱图，还有一张生产率计算卡。

我本次设计的重点是多轴箱的设计，多轴箱是组合机床的重要组成部分，它是选用通用部件，按专业要求设计的，其用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加结构的，它通用按一定速度比排布传动齿轮，把动力以动力部件—动力头、动力箱、电动机等、传递给各个工作主轴，使其获得所要求的转速和转向等。

在总体的设计过程中，对机床的夹具方案也有所考虑，选择合理的定位方式，保证工件位置正确且装卸方便，且保证夹具结构简单成本低，从而体现组合机床自动化程度高，生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低，结构稳定，工作可靠，使用和维修方便等特点。

关键词：组合机床工艺方案生产率多轴箱Title: Borehole Pump Cover Combination Machine Bed DesignAbstractMy topic of design project for graduation is:Borehole Pump cover combination machine bed design.The aggregate machine-tool is take the general part as a found,mathches by the few special-purpose parts,according to the working-prcedure which determined in adcance carries on the processing to one kind of or certain kind of work pieces the engine bed. the design process including is processed the components the craft analysis,the engine bed configuration form choice,the cutting specifications deter min at on,the cutting tool choice,the aggregate machine-tool system design,the jig design,many gears distribution.In add it on,I have also drawn up 4 blue prints,respectively be drill hole working procedure chart,processing schematic drawing ,engine bed relation dimensional drawing,jig chart,many gears row of butut,but also some productivity computation card.My this design key point is the Multi-axle bination of multi-axle box is an important componet of the machine,it is the choice of generic components,according to special requirements of design,and its work for the machine tool spindle arrangement and transmission parts and the corresponding additional structure,which GM row faster than a certain cloth gear,the driving force to power parts-head,power boxes,motors and so on,all work delivered to the spindle so that it as required,such as speed and steering.In totally design process,have the consideration to the tongs project of the machine bed,choose the reasonable method of fixed position,guarantee the work by having a right position and pack to unload convenient and guarantee construction simple and cost low of the tongs,thus give expression to the high automation degree,the high of producing sfficiency ,the stable of product quantity,the low of labor strength,the stable of construction,work dependable,use and maintain convenience etc.Key word:Aggregate machine-tool; process program;productivity computation card; Multi-axle box目录1 组合机床总体设计方案 (1)1.1零件分析 (1)1.1.1被加工工件的技术要求 (1)1.1.2结构方案分析和定位方案的选择 (1)1.1.3选择定位基准的原则及应注意的事项 (1)1.1.4确定夹压位置应注意的问题 (1)1.2工艺分析 (2)1.2.1工艺分析 (2)1.3确定机床的配置形式 (3)1.3.1组合机床部件的选择 (3)1.3.2不同配置型式组合机床的特点及适应性 (3)1.4确定切削用量及刀具的选择 (4)1.4.1确定切削用量时应注意的问题 (5)1.4.2组合机床切削用量选择及计算 (5)2 组合机床的总体设计 (7)2.1被加工零件工序图的绘制 (7)2.1.1尾座体盖工序图 (7)2.2轴箱体的加工示意图绘制 (8)2.2.1绘制加工示意图的作用和内容 (8)2.2.2加工示意图的画法及注意事项 (9)2.2.3选择刀具、工具、导向装置并标注相关的位置及尺寸 (9)2.2.4确定动力部件的工作循环 (10)2.3机床总联系尺寸图的绘制 (11)2.3.1动力部件的选择 (11)2.3.2夹具轮廓尺寸的确定 (12)2.3.3机床的装料高度 (12)2.3.4中间底座轮廓尺寸 (13)2.3.5主轴箱轮廓尺寸的确定 (13)2.4编制生产率计算卡 (13) (15)2.4.1 机床负荷率负2.4.2编制生产率计算卡 (15)3 组合机床主轴箱设计 (17)3.1多轴箱设计的原始依据： (17)3.2选择主轴结构型式 (18)3.2.1 对传动系统的一般要求 (19)3.3传动系统的设计与计算 (20)3.3.1对传动系统的一般要求 (20)3.3.2传动系统的设计 (21)3.3润滑系统的设计 (22)4专用夹具 (23)4.1概述 (23)4.1.1机床夹具的作用 (23)4.1.2机床夹具的分类 (23)4.1.3专用机床夹具的组成 (24)4.2工件在夹具中的定位 (24)4.3工件在夹具中的夹紧 (25)4.3.1夹紧装置的组成和要求 (25)4.3.2夹紧力的确定 (25)4.3.3夹紧力的计算 (25)4.3.4切削力的计算 (27)4.4联动夹紧机构 (27)4.4.2联动夹紧机构的分类 (27)毕业设计心得体会 (29)参考文献 (30)1 组合机床总体设计方案1.1零件分析被加工工件：泵盖材料：HT200 硬度 HB190-241生产纲领：5.5万件/年（单班）1.1.1被加工工件的技术要求φ孔对基准中心的位置度。