四工位孔加工專用機床設計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,四工位孔,加工,專用,機床,設計,cad,圖紙,說明書,仿單 畢業(yè)實習 手冊 畢業(yè)設計（論文） 題目名稱 四工位孔加工專用機床設計 學院 機電工程學院 系別 機械工程系 班級 機械144班 學生姓名 馬超 指導教師 岳曉峰 2018年3月 使 用 須 知 1. 本手冊是學生畢業(yè)實習和畢業(yè)設計（論文）的任務要求和工作記錄，須雙面打印裝訂成冊，在畢業(yè)設計（論文）期間由學生妥善保管，隨時接受查閱，不得損毀。 2. 手冊前半部分（P1-4）的畢業(yè)設計（論文）任務書和進度計劃表，由指導教師在在畢業(yè)設計（論文）開始前填寫，周次按照畢業(yè)設計（論文）周次安排（可不按校歷的教學周次）填寫，并經(jīng)系主任審核簽字后方可發(fā)給學生。 3. 手冊后半部分（P5-16）是學生畢業(yè)設計（論文）開題報告和工作記錄，學生在畢業(yè)設計（論文）過程中必須按進度認真填寫（手寫）。答辯前要及時送指導教師和評閱教師評閱簽字；簽字不全者不得參加答辯。 4. 畢業(yè)設計（論文）答辯時，學生須向答辯委員會（小組）提交本手冊，作為答辯評分的參考依據(jù)。 5. 如果手冊丟失要及時補上，沒有手冊不能參加答辯。 6. 整個畢業(yè)設計（論文）過程，指導教師要隨時對學生進行檢查，做好考勤記錄，并在手冊的指定位置簽字。 7. 本手冊最后裝入學生畢業(yè)設計（論文）資料袋中存檔。 畢業(yè)實習、畢業(yè)設計（論文）手冊 目 錄 目錄 一、畢業(yè)設計（論文）任務書 1 二、畢業(yè)設計（論文）進度情況 1 三、畢業(yè)設計（論文）開題報告 1 四、工作情況記錄 1 五、畢業(yè)設計（論文）工作記錄 1 六、檢查考核記錄 1 七、畢業(yè)設計（論文）工作條例（節(jié)選） 1  I 一、畢業(yè)設計（論文）任務書 畢業(yè)設計（論文）題目 四工位孔加工專用機床設計 題目類別 設計類■ 論文類□ 題目性質(zhì) 結合實際□ 虛擬題目■ 學生姓名 馬超 教務編號 專業(yè)班級 機械144班 學 院 機電工程學院 系 別 機械工程系 指導教師/職稱 岳曉峰/教授 指導教師/職稱 起止日期 2018年3月28日至2018年6月15日共11周（含畢業(yè)實習） 課題內(nèi)容概述： 1．總體方案設計：四工位孔加工專用機床的流程分析和傳動方案設計； 2．傳動系統(tǒng)技術設計：設計V帶及帶輪，齒輪等零件并繪制零件圖； 3．關鍵部位的校核和分析：校核各軸； 4．外文翻譯和撰寫設計說明書。 主要技術指標： 1.刀具頂端距離工作表面65mm,快速移動送進60mm后，再勻速送進60mm（包括5mm刀具切入量，45mm工件孔深，10mm刀具切出量).然后快速返回。回程和工作行程的平均速度比K=2； 2.刀具勻速進給速度為2mm/s；工件裝、卸時間不超過10s； 3.生產(chǎn)率為75件/h； 4.執(zhí)行機構能裝入機體內(nèi)。 工作量及要求 序號 項 目 規(guī)格要求 數(shù)量 1 裝配圖 折合成A0圖紙 1張 2 零件圖 折合成A0圖紙 2張 3 設計說明書 ≥1.5萬字 1份 4 外文翻譯譯文 ≥3000個中文字符 1份 指導教師簽字： 系主任審批簽字： 2018年 月 日 2018年 月 日 應收集的資料及主要參考文獻 1 龔溎義.機械設計課程設計圖冊.北京：高等教育出版社,2004. 2 王世剛，張秀親，苗淑杰.機械設計實踐.哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社,2003. 3 曲繼方，安子軍，曲志剛.機構創(chuàng)新原理.北京：科學出版社,2001. 4馮辛安，黃玉美，杜君文.機械制造裝備設計.北京：機械工業(yè)出版社,2001. 5王三民，諸文俊.機械原理與設計.北京：機械工業(yè)出版社,2001. 6成大先.機械設計圖冊.化學工業(yè)出版社,2001. 7王成燾，上海教育委員會組編.現(xiàn)代機械設計思想與方法.上海：上海科學技術文獻出版社,1999. 8 劉躍南.機械系統(tǒng)設計.北京：機械工業(yè)出版社，1999. 9 劉躍南.機械設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社,1999. 10 張鄂.現(xiàn)代設計方法.西安：西安交通大學出版社，1999. 畢業(yè)實習場地及目的要求： 場地：一汽解放公司 目的：現(xiàn)場收集有關四工位孔加工專用機床的資料。 要求：通過現(xiàn)場實習并結合參考資料，進一步掌握四工位孔加工專用機床的外觀及組成形式，熟悉機床的規(guī)格型號、性能特點、適用范圍及工作過程。 調(diào)研提綱： 1． 認真整理設計思路 2． 了解傳動系統(tǒng)設計方法 3． 了解進給系統(tǒng)主軸箱技術的設計方法 4． 掌握各個機械結構的設計方法 實驗（上機）場地及目的要求： 場地：CAD實驗室 目的：1. 用AutoCAD等軟件繪制四工位孔加工專用機床的裝配圖和零件圖 要求：1. 用AutoCAD等軟件繪制四工位孔加工專用機床的裝配圖和零件圖 — 23 — 二、畢業(yè)設計（論文）進度情況 周次 起止時間 任務及要求 （在開始前指導教師填寫） 工作進展情況檢查記錄 進展情況 完成時間 檢查人 1 3月 28 日 至 4月 16 日 熟悉任務，收集資料，繪制零件圖，同時查找譯文資料 提前 正常 滯后 2 4月 17 日 至 4月 21 日 英文文獻翻譯 提前 正常 滯后 3 4月 22 日 至 4月 25 日 制定機床總體的設計方案 提前 正常 滯后 4 4月 26 日 至 4月 30 日 傳動機構初步設計，繪制裝配圖 提前 正常 滯后 5 5月 1 日 至 5月 6 日 傳動機構裝配圖繪制 提前 正常 滯后 6 5月 7 日 至 5月 14 日 主軸箱裝配圖繪制 提前 正常 滯后 7 5月 15 日 至 5月 20 日 機床總裝配圖繪制 提前 正常 滯后 8 5月 21 日 至 6月 5 日 撰寫說明書 提前 正常 滯后 9 6月 7 日 至 6月 14 日 做好PPT準備答辯 提前 正常 滯后 10 提前 正常 滯后 11 提前 正常 滯后 12 提前 正常 滯后 13 提前 正常 滯后 14 提前 正常 滯后 15 提前 正常 滯后 16 提前 正常 滯后 注：指導教師在進展情況欄中相應位置畫“√”，在完成時間欄中記錄學生完成任務的實際時間，并在檢查人欄中簽名或蓋章。 三、畢業(yè)設計（論文）開題報告 選題依據(jù)、背景和意義： 一、 研究目的與意義 本次設計的四工位專用鉆孔機床是臥式鉆床，四工位專用機床是在四個工位上分別完成相應的裝卸工件、鉆孔、擴孔、鉸孔工作，如圖2.1所示。它的執(zhí)行機構有兩個：一是裝有四工位工件的回轉(zhuǎn)工作臺，二是裝有專用電動機的帶動的三把刀具的主軸箱。主軸箱每向左移動送進一次，在四 個工位上分別完成相應的裝卸工件、鉆孔、 擴孔、鉸孔工作。當主軸箱右移退回到刀 具離開工件后，工作臺回轉(zhuǎn)90度，然后主 軸箱再次左移。很明顯 ，對某一個工件來 圖2.1 四工位專用機床執(zhí)行動作圖 說，要在四次工作循環(huán)后完成裝 、鉆、擴、鉸、卸等工序。但對于專用機床來說，一個循環(huán)就有一個工件完成上述全部工序 四工位專用機床可以大批量加工零件，大大提高了工作效率和自動化程度。 主要研究內(nèi)容： （1）通過對機床整體設計流程分析，確定工作的重點主要體現(xiàn)，傳動機構零件的設計，各主要零件的計算與校核。 （2）設計時考慮整體機械結構的合理性，傳動系統(tǒng)各機構各零部件的選用應合理，已達到設計要求為目標。同時在設計的過程中還要考慮到所設計零件的經(jīng)濟性和可行性，要盡可能多的選用標準零件，達到規(guī)范化設計。 （3）針對此次機床設計工作量大，工作難度大的特點擬采用計算機輔助設計CATIA等專業(yè)軟件來完成模具設計，從而來節(jié)省時間和精力；收集相關文獻、期刊論文來加以輔助設計；針對自身理論方面的不足，將更多地向指導老師學習；當然，在具體的設計中也要不斷地去實踐設計的模具的實用性與經(jīng)濟性，使設計更趨于精確化，規(guī)范化，系統(tǒng)化。 一 本次畢業(yè)設計課題為《四工位孔加工專用機床的設計》，通過導師給的資料分析如下： 1.總體機構運動的分析：1)安置工件的工作臺要求進給間歇轉(zhuǎn)動的速度為n2（r/min）。 2)安裝刀具的主軸箱能實現(xiàn)靜止、快進、進給、快退的動作。 3)刀具以速度n1（r/min）轉(zhuǎn)動來切削工件。 2.總體設計方案的選定：選用兩個電動機，由三條傳動來實施運動轉(zhuǎn)換，以滿足三種工藝動作的需要。 3.確定機床的傳動機構為V帶-帶輪-齒輪-不完全齒輪機構 二 通過分析后具體設計步驟如下： 1.本次設計傳動系統(tǒng)共設計兩個方案：本次方案Ⅰ采用擺線針輪傳動系統(tǒng)直接和電動機1相連來實現(xiàn)減速，導致小帶輪轉(zhuǎn)速特別低，導致設計的帶輪無法滿足要求，擺線針輪減速比過大，使機床結構變大，又其電動機和V帶傳動都在機體內(nèi)部，使系統(tǒng)產(chǎn)生震動，使機器的精度降低。方案Ⅱ?qū)㈦妱訖C和V帶傳動設在機體外部，可減小機床的震動；使用減速帶輪和減速軸承結合的減速方式可使機床的結構變??；減速帶輪節(jié)約空間，減速軸承傳動效率高，節(jié)約能源；采用的不完全齒輪機構的結構簡單，工作可靠，制造容易，比槽輪機構等其他間歇運動機構應用廣泛。 2..確定電動機，各傳動機構的傳動比，計算各軸的轉(zhuǎn)速和功率. 3.V帶，齒輪，及各軸的參數(shù)計算及校核。 4.繪制各零件轉(zhuǎn)配圖，主軸箱裝配圖及機床總轉(zhuǎn)配圖。 參考文獻綜述： 1 龔溎義.機械設計課程設計圖冊.北京：高等教育出版社,2004. 2 王世剛，張秀親，苗淑杰.機械設計實踐.哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社,2003. 3 太原市金屬切削刀具協(xié)會.金屬切削實用刀具技術（第2版）.北京：機械工業(yè)社,2002. 4 曲繼方，安子軍，曲志剛.機構創(chuàng)新原理.北京：科學出版社,2001. 5 馮辛安，黃玉美，杜君文.機械制造裝備設計.北京：機械工業(yè)出版社,2001. 6 王三民，諸文俊.機械原理與設計.北京：機械工業(yè)出版社,2001. 7 成大先.機械設計圖冊.化學工業(yè)出版社,2001. 8 王成燾，上海教育委員會組編.現(xiàn)代機械設計思想與方法.上海：上海科學技術文獻出版社,1999. 9 劉躍南.機械系統(tǒng)設計.北京：機械工業(yè)出版社，1999. 10 劉躍南.機械設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社,1999. 11 張鄂.現(xiàn)代設計方法.西安：西安交通大學出版社，1999. 12 蔡春源.簡明機械零件手冊.北京：冶金工業(yè)出版社,1996. 13 賈亞洲.金屬切削機床概論.北京：機械工業(yè)出版社,1996. 14 劉鴻文.簡明材料力學.北京：高等教育出版社,1995 . 15 石永剛，徐振華.凸輪機構設計.上海：上?？茖W技術出版社，1995. 16 鄒慧君.機械運動方案設計手冊.上海：上海交通大學出版社，1994. 17 孟憲源.現(xiàn)代機構手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994. 18 劉政昆.間歇運動機構.大連:大連理工大學出版社，1991. 19 鄒慧君，董師予.凸輪機構的現(xiàn)代設計.上海：上海科學技術出版社，1991. 20 華大年,唐之偉.機構分析與設計.北京：紡織工業(yè)出版社，1985. 指導教師意見 指導教師簽字： 2018年 月 日 系復核意見 系主任簽字： 2018年 月 日 四、工作情況記錄 項 目 完成時間 指導教師簽字 開題報告 外文文獻及翻譯 設計圖紙 說明書 畢業(yè)設計說明書（論文）審閱情況： 評閱教師簽字： 2018年 月 日 指導教師簽字： 2018年 月 日 五、畢業(yè)設計（論文）工作記錄 工 作 記 錄 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 時間： 年 月 日 地點： 主要內(nèi)容： 六、檢查考核記錄 1. 畢業(yè)設計（論文）中期檢查 畢業(yè)設計（論文）中 期 檢 查 指導教師簽字： 2018年 月 日 系主任簽字： 2018年 月 日 2. 出勤情況考核記錄 考核次數(shù) 時 間 考核人簽字 考勤情況 第一次考核 2018年3月07日 第二次考核 2018年 3月14日 第三次考核 2018年3月21日 第四次考核 2018年3月28日 第五次考核 2018年4月 5 日 第六次考核 2018年4月11日 第七次考核 2018年4月18日 第八次考核 2018年4月25日 第九次考核 2018年5月 9 日 第十次考核 2018年5月16日 第十一次考核 2018年5月23日 第十二次考核 2018年6月 3 日 第十三次考核 2018年 月 日 第十四次考核 2018年 月 日 第十五次考核 2018年 月 日 第十六次考核 2018年 月 日 七、畢業(yè)設計（論文）工作條例（節(jié)選） 第三章 選題原則 第七條 選題必須符合本專業(yè)培養(yǎng)目標的要求，有利于鞏固、深化所學的理論知識，有利于培養(yǎng)學生的獨立工作能力，有利于對學生進行全面的訓練。 第八條 在保證教學基本要求的前提下，選題要切實做到與科學研究、技術開發(fā)、經(jīng)濟建設和社會發(fā)展緊密結合。工科類專業(yè)選題應結合工程、生產(chǎn)及實際應用；理科類專業(yè)選題要有一定的學術水平，并結合當前的科技、經(jīng)濟發(fā)展情況，要面向?qū)W科前沿；文科及經(jīng)管類的選題要突出現(xiàn)實性，著重分析解決當前經(jīng)濟建設、改革和社會現(xiàn)實生活中的實際問題、熱點問題。 第九條 選題要遵循一人一題的原則。若課題難度高、工作量大，確需多人共同承擔，應使學生研究的題目、方向有所區(qū)別，做到分工明確，保證每個學生從事的研究或設計內(nèi)容不同。 第十條 選題要從學生的實際水平出發(fā)，題目的大小和難易要適度，防止貪大求全或過小過窄過深，保證學生在規(guī)定的時間內(nèi)經(jīng)過努力可以完成任務。 第十一條 選題應遵循嚴格的審題程序。指導教師根據(jù)教學計劃要求初步提出畢業(yè)設計（論文）候選課題，并填寫《長春工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）題目申報表》，經(jīng)所在系就候選課題性質(zhì)、難易程度、工作量大小及所具備的條件等方面進行審查論證后定題，系主任簽字，報學院主管院長批準后由各學院備案。各學院應于第七學期末（經(jīng)管文法類專業(yè)可在第八學期開學第四周）將《長春工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）計劃表》送教務處實踐教學科備案。經(jīng)批準、備案的選題不得隨意改變，改變選題必須經(jīng)過重新審題。 第四章 指導教師職責 第十二條 畢業(yè)設計（論文）教學環(huán)節(jié)實行學院領導下的導師負責制，每位指導教師應對整個畢業(yè)設計（論文）環(huán)節(jié)的教學活動全面負責。 第十三條 指導教師的條件 1. 為確保畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量，各系應選派學術水平較高，有一定教學經(jīng)驗和指導能力，教風嚴謹?shù)闹v師以上職稱的教師作為畢業(yè)設計（論文）的指導教師。助教一般不宜單獨安排指導畢業(yè)設計（論文）工作，但可有計劃地安排他們在指導教師協(xié)助下進行工作。各學院指導教師由學院自行安排，經(jīng)主管院長審查后，送教務處實踐教學科備案。 2. 在外單位結合科研和生產(chǎn)進行畢業(yè)設計（論文）的，可聘請相當于講師以上職稱的科研人員、工程技術人員擔任指導教師，但學院必須指定講師以上職稱的教師負責聯(lián)系，明確教學要求和進度，協(xié)調(diào)有關問題。校內(nèi)聯(lián)系教師對學生的畢業(yè)設計（論文）工作負責，并計算一定的工作量。 第十四條 指導教師的職責 1. 指導教師要努力做到教書育人，在業(yè)務指導過程中要對學生進行愛國主義和社會主義精神文明教育。同時要教育學生勤奮學習，一絲不茍，養(yǎng)成誠實嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L和治學態(tài)度。 2. 指導教師要注意培養(yǎng)學生的獨立工作能力和創(chuàng)新精神，善于啟發(fā)學生運用所學理論知識和技能，分析和解決實際問題，同時還要具體指導學生做好調(diào)查研究、查閱文獻、閱讀中外文資料、使用工具書、繪圖、計算、整理資料、編寫說明書或論文等工作。 第十五條 指導教師在畢業(yè)設計（論文）開始之前，應做好各個方面的準備工作，并制訂出嚴格的、切實可行的總體方案和工作計劃。 第十六條 為確保畢業(yè)設計（論文）的質(zhì)量，每個指導教師所指導的學生人數(shù)原則上不超過8人。 第十七條 指導教師要有足夠的在崗時間，至少保證每周兩次到學生中答疑、指導、檢查工作情況，要檢查學生畢業(yè)設計（論文）進度、質(zhì)量，并及時解決學生在畢業(yè)設計（論文）中出現(xiàn)的問題。每次檢查情況應記錄在畢業(yè)設計（論文）手冊上，并按要求簽字。 第五章 學生基本要求 第十八條 畢業(yè)設計（論文）是學生在教師指導下進行的一項獨立工作。學生本人應充分認識畢業(yè)設計（論文）對自己全面素質(zhì)培養(yǎng)的重要性，要以認真的態(tài)度、高度的責任感和自覺性進行工作。 第十九條 學生要嚴格按照《畢業(yè)設計（論文）規(guī)范化要求》和《畢業(yè)設計（論文）工作程序》的要求，認真、按時完成畢業(yè)設計（論文）工作。 第二十條 學生要尊敬指導教師，虛心向指導教師請教。 第二十一條 在校外結合實際進行畢業(yè)設計（論文）的學生，由本人提出申請，提出可行性操作方案，所在系安排好校內(nèi)聯(lián)系教師，經(jīng)學院批準，送交教務處實踐教學科備案后方可進行。要尊重所在單位的安排，并虛心向所在單位人員學習。 第二十二條 畢業(yè)設計（論文）手冊，要認真填寫，字跡清晰，書寫工整。 第二十三條 學生在畢業(yè)設計（論文）中，要嚴格遵守紀律，服從領導，愛護公物，愛護儀器設備，遵守操作規(guī)程和各項規(guī)章制度。 第二十四條 學生要獨立完成畢業(yè)設計（論文）任務，嚴禁抄襲、套用他人成果，凡發(fā)現(xiàn)抄襲他人成果者，按作弊論處，成績以不及格計。 第二十五條 對于不服從指導者，指導教師有權停止其畢業(yè)設計（論文）的進行，其成績按不及格處理。 第二十六條 學生在畢業(yè)設計（論文）期間，應實行考勤制度，請病假要有醫(yī)院證明，請事假要經(jīng)指導教師同意，并按學校學生管理相關規(guī)定辦理請假手續(xù)。凡隨機抽查兩次不到者，畢業(yè)設計（論文）最終成績按降低一級計。學生缺勤（包括病、事假）累計超過畢業(yè)設計（論文）時間1/3以上者，取消答辯資格，成績以不及格計。 第六章 管理及監(jiān)控 第二十七條 全校的畢業(yè)設計（論文）工作在主管校長的統(tǒng)一領導下進行，實行校、院、系、指導教師層層負責、分級管理，嚴格執(zhí)行《畢業(yè)設計（論文）各級崗位職責》。 第二十八條 學校與各學院均要按照《畢業(yè)設計（論文）工作程序》要求，做好各環(huán)節(jié)的檢查監(jiān)控。要根據(jù)不同專業(yè)學科特點和條件，研究建立學院內(nèi)部的有效的畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量管理模式和監(jiān)控制度。檢查以學院為主，學校進行重點檢查和隨機抽查，保證畢業(yè)設計（論文）的質(zhì)量。 第二十九條 各學院及系進行日常性檢查工作，及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。學院檢查要至少每月一次，各系自檢至少要每月兩次。 第三十條 學校在畢業(yè)設計（論文）的前、中、后期進行階段性檢查。按照《畢業(yè)設計（論文）質(zhì)量評價標準》的要求，檢查各學院畢業(yè)設計（論文）工作情況。 第七章 答 辯 第三十一條 采用校、院兩級答辯制。成立校、院兩級答辯委員會，且按《畢業(yè)設計（論文）答辯工作細則》要求，由答辯委員會組織進行。 第三十二條 在答辯前，各學院根據(jù)畢業(yè)設計（論文）答辯資格審查的要求，進行學生的畢業(yè)設計（論文）的答辯資格審查工作。 第三十三條 答辯內(nèi)容以畢業(yè)設計（論文）內(nèi)容為主，也可涉及與畢業(yè)設計（論文）內(nèi)容有關的其它學過的知識。 第三十四條 在校外進行畢業(yè)設計（論文）的學生必須回校參加答辯。 第三十五條 凡進行畢業(yè)設計（論文）的學生都必須進行答辯。不答辯者其設計（論文）成績按不及格計。 第三十六條 各學院根據(jù)畢業(yè)設計（論文）成績評定結果排序，抽取后5%的學生；同時由各學院推薦或?qū)W生本人提出申請爭優(yōu)的學生（不超過學生總?cè)藬?shù)的5%）可參加校級二次答辯。 第八章 成績評定 第三十七條 畢業(yè)設計（論文）成績的評定，必須嚴格要求，嚴格掌握評分標準，實事求是，力求反映學生的真實水平。 第三十八條 評定成績的主要依據(jù)是： 1. 學生分析問題、解決問題的能力； 2. 學生畢業(yè)設計（論文）的實際成果； 3. 論文或設計說明書（圖紙）的質(zhì)量； 4. 答辯中回答問題的情況； 5. 畢業(yè)設計（論文）期間的表現(xiàn)（包括認真努力程度、學風等）。 第三十九條 畢業(yè)設計（論文）的成績采用五級制，即優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格。 第四十條 評定畢業(yè)設計（論文）的成績，可采用答辯小組、指導教師、評閱人三方面分數(shù)按比例加權的辦法。其中指導教師評分所占的比例一般為20％、評閱人評分所占的比例為5％為宜。 第四十一條 評閱人原則上由講師以上職稱的教師擔任，且由系主任選定。評閱人閱后應寫出評語、評定成績，并簽名。 第四十二條 畢業(yè)設計（論文）的成績，由學院答辯委員會確定，要嚴格把好質(zhì)量關，一般每個班優(yōu)秀率應占15—20％，良好率占30—40％。對于沒有達到畢業(yè)設計（論文）要求或在畢業(yè)設計（論文）中不認真、弄虛作假、抄襲者，成績按不及格處理。 第四十三條 各系應認真做好本專業(yè)學生的畢業(yè)設計（論文）成績分析報告，針對工作中出現(xiàn)的問題，提出整改意見。 第十章 成果及評優(yōu) 第四十六條 成果管理 1. 長春工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文）研究成果，包括論文公開發(fā)表（學生第一作者；或指導教師第一作者，學生第二作者）、專利（以畢業(yè)設計（論文）研究為基礎申請的）、獲獎、模型、軟件、樣品、裝置、設計圖紙、成果應用與轉(zhuǎn)化等項目研究成果所有權歸屬長春工業(yè)大學，學校享有持有權、使用權、轉(zhuǎn)讓權或其它處置權。（發(fā)表或申請以上成果時，應注明“XXXX年長春工業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文）”字樣。） 2. 有關成果學生不得擅自寄出發(fā)表，如需發(fā)表，必須經(jīng)指導教師推薦，報學院審批。需要保密的畢業(yè)設計（論文），須由指導教師提出申請，經(jīng)學院審核后報教務處備案，由學院按學校有關保密規(guī)定處理。 3. 如學生屬在校期間獲以上成果，可按規(guī)定獲得相應創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)（實踐）學分。 第四十七條 優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）及優(yōu)秀指導教師的評選辦法詳見《長春工業(yè)大學優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）及優(yōu)秀指導教師評選辦法（試行）》。 第十一章 總結與資料歸檔 第四十八條 畢業(yè)設計（論文）工作完畢后，各學院應對畢業(yè)設計（論文）工作進行認真總結，并于畢業(yè)設計（論文）結束半月內(nèi)將總結材料交教務處。 第四十九條 畢業(yè)設計（論文）結束后，學生應將畢業(yè)設計（論文）相關資料整理，交指導教師統(tǒng)一送系或?qū)W院資料室保管，保存期不低于四年。 第五十條 各學院或系要做好畢業(yè)設計（論文）的管理工作，每屆學生的畢業(yè)設計（論文）都要在答辯結束一周內(nèi)收齊，登記造冊，編號歸檔。 第五十一條 各專業(yè)要選擇有代表性的優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）一至兩份，于答辯結束一周內(nèi)由各學院統(tǒng)一送交學校檔案室歸檔；其它優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）送交圖書館信息咨詢部進行長期保存、統(tǒng)一管理。 第五十二條 各學院要留存有關畢業(yè)論文各類材料的電子文檔，建立畢業(yè)設計（論文）文檔數(shù)據(jù)庫。 第五十三條 凡屬公款購買及復印的畢業(yè)設計（論文）所使用的資料，用完后一律交學院登記造冊歸資料室保管。 I 摘 要 金屬切削機床是人類在改造自然的長期生產(chǎn)時間中，不斷改進生產(chǎn)工具的基礎 上產(chǎn)生和發(fā)展起來的。最原始的機床是依靠雙手的往復運動，在工件上鉆孔。隨著 加工對象材料的變化和社會的進步，機床的種類也隨著增加，功能也越來越多。近 年來，由于新技術的發(fā)展并在機床領域得到應用，使機床的發(fā)展更加迅猛。多樣化、 精密化、高效化、自動化是這一時代機床發(fā)展的基本特征。也就是說，機床的發(fā)展 緊密迎合社會生產(chǎn)的多種多樣和越來越高的要求。 本文介紹了機床在國內(nèi)外的應用情況和發(fā)展現(xiàn)狀，在此基礎上，結合畢業(yè)設計 的課題要求，研究設計了一種四工位孔加工專用機床。其研究主要包括以下幾個方 面： 1.論述了機床的概念以及各種類型機床在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀和應用情況； 2.研究四工位孔加工專用機床的工作原理并進行相關傳動機構設計，其主要傳 動機構設計包括：四工位孔加工專用機床工作原理分析與計算、四工位孔加工機床 總體方案設計、傳動機構設計； 3.研究四工位孔加工專用機床關鍵零部件的校核分析，主要研究內(nèi)容包括：各 傳動軸、鍵的強度校核； 關鍵詞：四工位；專用機床；傳動機構；原理分析 四工位孔加工專用機床設計 II THE FOUR LOCATION SPECIAL MACHINE TOOL Abstract Metal cutting machine tools is generated and developed on the basis of human nature in the transformation of long-term production time, continue to improve production tools on. The machine is to rely on the most primitive reciprocation hands, drill a hole in the workpiece. With the progress of social change and the material to be processed, the type of machine also increases, more and more functions. In recent years, due to the development of new technologies and applied in the field of machine tools, machine tools to make development more rapidly.In other words, the development of social production machine closely meet the diverse and growing demands. This article describes the development of the machine in case of application status at home and abroad and, on this basis, combined with the design requirements of the subject graduate study designed a four-position hole machining special machine. The research includes the following aspects: 1. discusses the concept of machine tools and various types of machine tools in the domestic and international development status and application; 2. Study Four-hole machining special machine works and associated transmission design, the main transmission mechanism design include: Four-hole machining machine tools for analysis and calculation works, Four-hole processing machine overall design, transmission design; 3.research Four-Hole Alignment of machine tools for key parts, the main contents include: each shaft, the key strength check; Keywords: four-station; special machine; transmission mechanism; principle analysis; 四工位孔加工專用機床設計 I 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................................................I ABSTRACT .......................................................................................................................................................II 1 緒論 ..................................................................................................................................................................1 1.1 特種機床的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ..................................................................................................................1 1.2 本設計主要研究內(nèi)容 ..............................................................................................................................4 1.3 本章小結 ..................................................................................................................................................4 2 四工位孔加工專用機床總體方案設計 .........................................................................................................5 2.1 四工位專用機床的流程分析 .................................................................................................................5 2.2 四工位專用機床的傳動方案設計 .........................................................................................................5 3 傳動系統(tǒng)技術設計 .........................................................................................................................................9 3.1 電動機 1 的選擇 .....................................................................................................................................9 3.2 V 帶及帶輪的設計 ................................................................................................................................10 3.3 減速帶輪 ...............................................................................................................................................12 3.4 變速傳動軸承 .......................................................................................................................................12 3.5 齒輪 6、7 的設計 .................................................................................................................................14 3.6 齒輪的 8、9 的結構設計 .....................................................................................................................19 3.7 不完全齒輪機構結構設計 ...................................................................................................................23 3.8 移動推桿圓柱凸輪機構設計 ...............................................................................................................27 3.9 軸的結構設計 ........................................................................................................................................28 3.9.1 軸的結構設計 ...........................................................................................................................28 3.9.2 軸的結構設計 .........................................................................................................................29 3.9.3 V 軸的結構設計 ............................................................................................................................29 3.9.4 VI 軸的結構設計 .........................................................................................................................30 3.10 本章小結 ..............................................................................................................................................30 4 四工位孔加工專用機床關鍵零部件校核與分析 ........................................................................................31 4.1 III 軸及軸承、鍵校核 ........................................................................................................................31 4.2 V 軸及軸承、鍵的校核 ........................................................................................................................33 4.3 本章小結 ................................................................................................................................................36 5 進給系統(tǒng)主軸箱技術設計 ...........................................................................................................................37 5.1 電動機 2 的選擇 ...................................................................................................................................37 5.2 確定各傳動機構的傳動比 ...................................................................................................................37 5.3 計算各軸功率 .......................................................................................................................................37 5.4 齒輪 4、5 的結構設計 ..........................................................................................................................37 5.5 齒輪 1， 、2 ， 、 3 的結構設計 ................................................................................................................42 總 結 ...............................................................................................................................................................47 參考文獻 ...........................................................................................................................................................48 53 致 謝 ...........................................................................................................................................................49 52 1 緒論 1.1 特種機床的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1.機床的分類 機床是指制造機器的機器，亦稱工作母機或工具機，習慣上簡稱機床。一般分為 金屬切削機床、鍛壓機床和木工機床等?，F(xiàn)代機械制造中加工機械零件的方法很多： 除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面 粗糙度要求較細的零件，一般都需在機床上用切削的方法進行最終加工。機床在國民 經(jīng)濟現(xiàn)代化的建設中起著重大作用。狹義的機床僅指使用的最廣泛、數(shù)量最多的金屬 切削機床。機床是機械工業(yè)的基本生產(chǎn)設備，它的質(zhì)量，品種，以及加工效率直接影 響著其他機械產(chǎn)品的生產(chǎn)技術水平和經(jīng)濟效益。因此，機床工業(yè)的現(xiàn)代化水平和規(guī)模， 以及所擁有機床的數(shù)量和質(zhì)量是一個國家工業(yè)發(fā)達程度的重要標志之一。 車床是主要用車刀對旋轉(zhuǎn)的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鉆頭、擴 孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。車床主要用于加工軸、盤、 套和其他具有回轉(zhuǎn)表面的工件，是機械制造和修配工廠中使用最廣的一類機床。 按不同的分類方法，由莫茲利發(fā)明的車床金屬切削機床可劃分為多種類型。 按加工對象或加工方式可分為車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加 工機床、花鍵加工機床、銑床、刨床、插床、拉床、特種加工機床、鋸床和刻線機等。 每類中又按其結構或加工對象分為若干組，每組中又分為若干型。 按機床重量和工件大小可分為儀表機床、中小型機床、大型機床、重型機床 和超重型機床；按自動化程度可分為手動操作機床、半自動機床和自動機床；按加工 精度可分為普通精度機床、精密機床和高精度機床；按機床的自動控制方式，可分為 仿形機床、程序控制機床、數(shù)字控制機床、適應控制機床、加工中心和柔性制造系統(tǒng)； 按機床的適用范圍，又可分為通用、專門化和專用機床。 有一種以標準的通用部件為基礎的專用機床中，再配以少量按工件特定形狀或加 工工藝設計的專用部件組成的自動或半自動機床，稱為組合機床。 對一種或幾種零件的加工，按先后工序安排一系列機床，并配以機床與機床間的 工件自動傳遞裝置和自動上下料裝置，由以上的結構組成的一系列機床稱為切削加工 自動生產(chǎn)線。柔性制造系統(tǒng)是由一組數(shù)字控制機床和其他自動化工藝裝備組成的，用 電子計算機控制，可自動地加工有不同工序的工件，能適應多品種生產(chǎn)。 鉆床是孔加工機床，是用鉆頭在工件上加工孔的機床，在加工尺寸較小，精度要 求不高的孔的時候，常用這種機床進行加工。可以完成鉆孔、擴孔、鉸孔以及攻螺紋 53 等工序，鉆孔的時候，工件保持不動，固定在一個位置，刀具一直做旋轉(zhuǎn)主運動，同 時沿軸向作進給運動。 銑床是運用銑刀對工件表面，溝槽，多齒零件上的齒槽、螺旋形表面以及各種曲 面進行加工的機床。用途廣泛，生產(chǎn)效率高。 磨床是運用磨具、砂輪、砂袋等，對工件進行切削加工的機床，主要運用在零件 的精加工，淬硬零件、高硬度的特殊材料以及非金屬材料的加工。 隨著工業(yè)化的發(fā)展，機床的品種也越來越多，技術也越來越復雜，同時，機床技 術水平的高低、質(zhì)量的好壞，對機械產(chǎn)品的生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益都有影響，因此，機床 的合理操作和精密運用至關重要。 本次設計的四工位專用機床主要用于機械零件的鉆孔，是在四個工位上分別完成 相應的裝卸工件、鉆孔、擴孔、鉸孔工作。它的執(zhí)行機構有兩個：一是裝有四工位工 件的回轉(zhuǎn)工作臺，二是裝有專用電動機帶動的三把刀具的主軸箱。主軸箱每向左移動 送進一次，在四個工位上分別完成相應的裝卸工件、鉆孔、擴孔、鉸孔工作。當主軸 箱右移退回到刀具離開工件后，工作臺回轉(zhuǎn) 90 度，然后主軸箱再次左移。四次工作 循環(huán)后完成裝 、鉆、擴、鉸、卸等工序。一個循環(huán)就有一個工件完成上述全部工序。 2.機床的國內(nèi)外發(fā)展趨勢 機床工具工業(yè)是國際公認的基礎裝備制造業(yè)，是戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟的脊柱 產(chǎn)業(yè)。建國 60 年來，在黨和國家領導人的關懷下，中國機床工具行業(yè)通過幾代人的 拼搏，從小到大、從無到有，發(fā)生了天翻地覆的變化，如今發(fā)展成為產(chǎn)品布局合理、 門類齊全、具有較大經(jīng)濟規(guī)模和較強技術實力的產(chǎn)業(yè)。中國機床工具行業(yè)已開始走出 國門參與國際市場競爭，在國際上有了舉足輕重的話語權和產(chǎn)業(yè)地位，正在向世界機 床工具制造強國的目標邁進。中國機床工具行業(yè)用 60 年的時間追趕了世界工業(yè)發(fā)達 國家 200 余年發(fā)展的歷程，特別是改革開放后取得的舉世矚目的高速發(fā)展。從 1949 年全國生產(chǎn)皮帶簡易機床 1600 臺，發(fā)展到 2008 年金屬切削機床產(chǎn)量達到 61.7 萬臺， 其中數(shù)控機床 12.2 萬臺。2008 年中國成為世界第三機床生產(chǎn)大國，機床出口居世界 第六位。機床是一切機械工業(yè)的基礎裝備，被稱之為“工作母機”.在新中國的發(fā)展 進程中，中國機床工具工業(yè)一直得到黨和國家的巨大關懷和重視。 毛澤東同志對機床這一“母機”行業(yè)始終特別關心。曾多次參觀在中南海舉辦的 小型國產(chǎn)機床展示活動。第一個五年計劃時期，第一機械工業(yè)部按中央要求在中南海 內(nèi)舉辦了匯報性的機械展覽，毛澤東同志反復看了六次。劉少奇、鄧小平等中央領導 也觀看了展覽。1958 年 7 月 2 日，毛澤東在中南海瀛臺舉辦的小型機床工具展覽上， 詳細地觀看了機床操作演示，用哲學、政治經(jīng)濟學的觀點解釋說：原材料按照人們的 意愿，通過了機床與工具，改變成需要的機器零件，充分體現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)中人、機、 52 物三者的辯證關系。同年 9 月 5 日，毛澤東在最高國務會議中說：“機械里頭有個工 作母機，什么礦山，什么煉油，什么電子，什么化學，什么建筑，什么農(nóng)業(yè)，什么交 通運輸，這些機器都要有個工作母機，無非是車、銑、鏜、刨、鉆之類，這些東西是 根本的。 ”1959 年冬，按毛澤東的要求，在中南海瀛臺組織了機床工具展覽。1960 年 4 月 24 日，毛澤東又用三個小時觀看機床操作演示，了解各種機床性能。看到縱 切自動車床能按程序加工出零件，很滿意地說：“等于事先做好計劃了。 ”毛澤東同 志還多次到工廠視察，視察中做了“要自力更生，走自己工業(yè)發(fā)展道路”的指示。 和發(fā)達國家相比，我國數(shù)控機床行業(yè)在信息化技術應用上仍然存在很多不足。 一、信息化技術基礎薄弱，對國外技術依存度高。我國數(shù)控機床行業(yè)總體的技術 開發(fā)能力和技術基礎薄弱，信息化技術應用程度不高。行業(yè)現(xiàn)有的信息化技術來源主 要依靠引進國外技術，對國外技術的依存度較高，對引進技術的消化吸收仍停留在掌 握已有技術和提高國產(chǎn)化率上，沒有上升到形成產(chǎn)品自主開發(fā)能力和技術創(chuàng)新能力的 高度。具有高精、高速、高效、復合功能、多軸聯(lián)動等特點的高性能數(shù)控機床基本上 還得依賴進口。 二、產(chǎn)品成熟度較低，可靠性不高。國外數(shù)控系統(tǒng)平均無故障時間在 10000 小時 以上，國內(nèi)自主開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)僅 30005000 小時；整機平均無故障工作時間國外 達 800 小時以上，國內(nèi)最好只有 300 小時。 三、創(chuàng)新能力低，市場競爭力不強。我國生產(chǎn)數(shù)控機床的企業(yè)雖達百余家，但大 多數(shù)未能形成規(guī)模生產(chǎn)，信息化技術利用不足，創(chuàng)新能力低，制造成本高，產(chǎn)品市場 競爭能力不強 中國 21 世紀初期機械工業(yè)戰(zhàn)略定位為：從機械產(chǎn)品生產(chǎn)大國變成以市場競爭力 為標志的機械工業(yè)強國；從機械設備進口大國變成機械產(chǎn)品貿(mào)易大國；從側(cè)重于以出 口為導向生產(chǎn)轉(zhuǎn)為向生產(chǎn)和消費雙重領域拓展。在此定位下，到 2005 年，培育成 50 個具有國際競爭力的大型企業(yè)，爭取一至二個企業(yè)進入世界前 500 名，前 100 個企業(yè) 集中度達 30%以上。組織結構由“橄欖型”向“啞鈴形”轉(zhuǎn)變，建立以大帶小，以小 保大的組織體系。電力設備、nc 機床、機械基礎設備、轎車等重點領域的大型企業(yè) 具備自主開發(fā)能力，扭轉(zhuǎn)主力產(chǎn)品技術過分依賴國外的局面。 隨著柔性制造系統(tǒng)的迅速發(fā)展和計算機集成系統(tǒng)的不斷成熟。對數(shù)控加工技術提 出了更高的要求。當今數(shù)控機床信息化正朝著以下幾個方向發(fā)展。 高速度、高精度化。速度和精度是數(shù)控機床的兩個重要指標，它直接關系到加工 效率和產(chǎn)品質(zhì)量。目前，我國生產(chǎn)的第六代數(shù)控機床系統(tǒng)均采用位數(shù)、頻率更高的處 理器，以提高系統(tǒng)的基本運算速度，使得高速運算、模塊化及多軸成組控制系統(tǒng)成為 可能。同時，新一代數(shù)控機床將來用超大規(guī)模的集成電路和多微處理器結構，以提高 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。 53 智能化。現(xiàn)代數(shù)控機床的智能化發(fā)展將通過對影響加工精度和效率的物理量進行 檢、建模、提取特征、自動感知加工系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)及外部環(huán)境，快速作出實現(xiàn)最佳 目標的智能決策，對機床的工藝參數(shù)進行實時控制，使機床的加工過程處于最佳狀態(tài)。 1.2 本設計主要研究內(nèi)容 根據(jù)四工位孔加工專用機床的主要技術參數(shù)要求，完成四工位孔加工專用機床的 結構設計。其主要內(nèi)容如下： 1.完成四工位孔加工專用機床的工作原理分析與計算； 2.完成四工位孔加工專用機床的總體方案設計； 3.完成四工位孔加工專用機床的結構設計與計算； 4.完成四工位孔加工專用機床的關鍵零部件校核分析。 1.3 本章小結 本章簡要介紹了四工位孔加工機床的概念，并對當前機床的國內(nèi)外形勢進行了回 顧和分析。提出了本課題的研究背景和主要研究內(nèi)容。 52 工 作 臺 刀 具 主 軸 箱A1nn2134機 架2 四工位孔加工專用機床總體方案設計2.1 四工位專用機床的流程分析對于四工位專用機床設計區(qū)別于普通機床的最基本特點就是它是專為某一固定工序服務的。因此，專用機床又可廣義地稱為工藝裝備，它包括具有通用部件的組合機床。由于專用機床是服務于某一固定工序的，所以專用機床的先進程度，以及種類，型式和規(guī)格都取決于工藝需要。只有制定出先進的合理的工藝，才能設計出先進合理的專用機床。 本次設計的四工位專用鉆孔機床是臥式鉆床，四工位專用機床是在四個工位上分別完成相應的裝卸工件、鉆孔、擴孔、鉸孔工作，如圖 2.1 所示。它的執(zhí)行機構有兩個：一是裝有四工位工件的回轉(zhuǎn)工作臺，二是裝有專用電動機的帶動的三把刀具的主軸箱。主軸箱每向左移動送進一次，在四 個工位上分別完成相應的裝卸工件、鉆孔、 擴孔、鉸孔工作。當主軸箱右移退回到刀 具離開工件后，工作臺回轉(zhuǎn) 90 度，然后主 軸箱再次左移。很明顯 ，對某一個工件來 圖 2.1 四工位專用機床執(zhí)行動作圖 說，要在四次工作循環(huán)后完成裝 、鉆、擴、鉸、卸等工序。但對于專用機床來說， 一個循環(huán)就有一個工件完成上述全部工序。 四工位專用機床可以大批量加工零件，大大提高了工作效率和自動化程度。 1.設計要求 1）刀具頂端距離工作表面 65mm,快速移動送進 60mm 后，再勻速送進 60mm（包括 5mm 刀具切入量，45mm 工件孔深，10mm 刀具切出量).然后快速返回?；爻毯凸ぷ餍?程的平均速度比 K=2； 2）刀具勻速進給速度為 2mm/s；工件裝、卸時間不超過 10s； 3）生產(chǎn)率為 75 件/h； 4）執(zhí)行機構能裝入機體內(nèi)。 2.2 四工位專用機床的傳動方案設計 1. 工藝動作分解和機械運動循環(huán)圖 本機床主要有兩個執(zhí)行機構件回轉(zhuǎn)工作臺和主機箱。它可分解為下列幾個工藝 動作： 1)安置工件的工作臺要求進給間歇轉(zhuǎn)動的速度為 n2（r/min） 。 53 電動機 1，n 電 刀具轉(zhuǎn)動 2)安裝刀具的主軸箱能實現(xiàn)靜止、快進、進給、快退的動作。 3)刀具以速度 n1（r/min）轉(zhuǎn)動來切削工件。 根據(jù)上述要求可畫出樹狀功能圖，如圖 2.2 所示。 圖 2.2 四工位專用機床樹狀功能圖 由生產(chǎn)率可求出一個運動循環(huán)所需時間 T=3600/75 s = 48s,刀具勻速送進 60mm 所需時間 t 勻 =60/2 s=30 s，刀具其余移動（包括快速送進 60mm，快速返回 120mm） 共需 18s，回轉(zhuǎn)工作臺靜止時間為 36s，因此足夠工件的裝、卸所需時間。其機運動 循環(huán)情況如表 2.1 所示。 表 2.1 機械運動循環(huán)情況 執(zhí)行構件 運 動 情 況 工 作 行 程 空 回 行 程刀具（主軸箱） 刀具在工件外 刀具在工件內(nèi) 刀具在工件外 回轉(zhuǎn)工作臺 轉(zhuǎn) 位 靜 止 轉(zhuǎn) 位 2.四工位專用機床的總體設計方案選定 圖 2.3 為四工位專用機床的運動轉(zhuǎn)換功能圖。選用兩個電動機，由三條傳動來實 施運動轉(zhuǎn)換（其符號含義見表 2.2 及有關機械設計手冊） ，以滿足三種工藝動作的需 要。 四工位專用機床機床 工作臺間歇轉(zhuǎn)動的速度為 n2 主軸箱進、退刀運動 刀具轉(zhuǎn)動速度為 n1（r/min ） 靜止 快進 進給 快退 52 電 動 機 12345678910a) 工作臺間歇轉(zhuǎn)動主軸箱往復移動 s=s(t)b)圖 2.3 四工位專用機床運動轉(zhuǎn)換功能圖表 2.2 四工位專用機床形態(tài)學矩陣 分 功 能 解 （功能載體）分功能 1 2 3 4 5減速 A 帶傳動 鏈傳動 蝸桿傳動 齒輪傳動 擺線針輪傳動減速 B 帶傳動 鏈傳動 蝸桿傳動 齒輪傳動 行星傳動工作臺間歇轉(zhuǎn)動 C 圓柱凸輪間歇 機構 弧面間歇 機構 曲柄搖桿棘 輪機構 不完全齒輪 機構 槽輪機構工作臺間歇轉(zhuǎn)動 D 移動推桿圓柱 凸輪機構 擺動推桿盤形凸輪機構 擺動推桿盤形凸輪與滑 塊機構 曲柄滑塊 機構 六桿機構下面有兩種總統(tǒng)布局方案可供選擇： 圖 2.4 四工位專用機床總體布局方案 1電動機 2擺線針輪傳動機構 3小帶輪 4V 帶 5減速帶輪 6，7齒輪 8 電動機 2 ,n 電 2 53 911213電 動 機 1234678035槽輪機構 9回轉(zhuǎn)工作臺 10移動推桿圓柱凸輪機構 11刀具主軸箱 圖 2.5 四工位專用機床總體布局方案 1電動機 2小帶輪 3V 帶 4減速帶輪 5減速軸承 6，7齒輪 8，9齒輪 10不完全齒輪機構 11回轉(zhuǎn)工作臺 12主軸箱 13移動推桿圓柱凸輪機構 方案采用擺線針輪傳動系統(tǒng)直接和電動機 1 相連來實現(xiàn)減速，導致小帶輪轉(zhuǎn)速 特別低，導致設計的帶輪無法滿足要求，擺線針輪減速比過大，使機床結構變大，又 其電動機和 V 帶傳動都在機體內(nèi)部，使系統(tǒng)產(chǎn)生震動，使機器的精度降低。方案將 電動機和 V 帶傳動設在機體外部，可減小機床的震動；使用減速帶輪和減速軸承結合 的減速方式可使機床的結構變小；減速帶輪節(jié)約空間，減速軸承傳動效率高，節(jié)約能 源；采用的不完全齒輪機構的結構簡單，工作可靠，制造容易，比槽輪機構等其他間 歇運動機構應用廣泛。 綜上，選擇方案 2.3 本章小結 本章主要介紹了四工位孔加工機床的工作原理及總體方案設計，闡述了設計要求 及流程分析。并結合設計要求，確立本次設計的總體布局方案。 52 3 傳動系統(tǒng)技術設計 3.1 電動機 1 的選擇 1.電動機參數(shù)的確定 電動機的功率消耗主要有兩部分：一部分是工作臺的轉(zhuǎn)動，估計 P 轉(zhuǎn)盤 =0.15KW ；一部分是移動推桿圓柱凸輪機構帶動工作臺左右移動所消耗的功率約為 P 進 =0.30 KW。則總功率為 P 總 =P 轉(zhuǎn)盤 P 進 =0.15 KW 0.30 KW = 0.45 KW。估計傳動系統(tǒng) 總機械效率 總 為 0.85，則電動機的功率至少應為 P 電 = P 總 / 總 =0.45/0.85=0.53 KW.由此選擇 Y8014 型 Y 系列鼠籠三相異步電動機。P 額 =0.55 KW。其主要技術數(shù)據(jù)、 外形和安裝尺寸見表 3.1： 表 3.1 電動機主要技術數(shù)據(jù)、外形和安裝尺寸表 型號 額定功率/ KW 滿載轉(zhuǎn)速 r/min 最大轉(zhuǎn)矩（額定轉(zhuǎn)矩） Y8014 0.55 1390 2.3 外形尺寸/ mmmmmm L(AB/2+AD)+HD 中心高/mm H 安裝尺寸/mm AB 軸伸尺寸/ mmmmmm DE 295232.5175 80 125100 1940 2. 確定各傳動機構的傳動比 因 n 電 =1390r/min，n 工作機 =1.25 r/min 則外總傳動比為 i 總 =n 電 / n 工作機 =1390/1.25=1112 由帶傳動比不易太大,故取帶傳動比 i 帶 =4,減速帶輪傳動比 i 輪減 =12.636,減速軸承的傳動比 i 減軸承 =10,齒輪 6、7 的傳動比 i6，7 =2.2, 齒輪 8、9 的傳 動比 i8,9=1。 3. 計算各軸的轉(zhuǎn)速和功率 （1）各軸的轉(zhuǎn)速 n1= n 電 =1390 r/min n2 = min/750.2in/63.12490rri 帶 減帶 電 n3 = i/r.i/r57i2減 53 n4 = min/r25.1i/r.275i,63 （2）各軸的功率 查機械設計手冊，效率取 帶 =0.96， 齒 =0.98， 軸承 =0.99， 聯(lián)軸器 =0.992， 減軸承 =0.94， 帶減 =0.94。電動機的輸出功率估計為 0.54KW. I 軸 P 1=P0=0.54 KW. II 軸 P 2= P1 帶 帶減 =0.54 0.96 0.94=0.487KW III 軸 P 3= P2 減軸承 聯(lián)軸器 軸承 =0.4870.940.9920.99=0.454 KW IV 軸 P 4= P3 齒 軸承 =0.4540.980.99=0.440 KW V 軸 P 5=P4 齒 軸承 =0.4400.980.99=0.427 KW VI 軸 P 6= P5 齒 軸承 =0.4270.980.99=0.414 KW VII 軸 P 7= P4 聯(lián)軸器 軸承 =0.4400.9920.99=0.432 KW 3.2 V 帶及帶輪的設計 1.確定計算功率 Pca(KW) Pca=KAP （3-1） KA ---工況因數(shù) P---所需傳遞的功率 由此電機每天工作 16 個小時，載荷變動小。由參考文獻6查表選取 KA=1.2， 又 P=0.55KW,則 P ca=1.20.55KW=0.66 KW。 2.選擇帶型 根據(jù)計算的功率 Pca =0.66 KW 和小帶輪的轉(zhuǎn)速 n1=1390r/min,選用普通 V 帶 A 型。 3.確定帶輪的基準直徑 D1和 D2 （1）初選小帶輪的基準直徑 D1。根據(jù) V 帶截面型，參考文獻6查表選取。 D1D min ，D min=75mm,取 D1 =75mm。 （2）驗算帶的速度 v（m/s） 5.m/s0639706nv1 （3）計算大帶輪基本直徑 D2 D2= i 帶 D1=475=300mm 4. 確定中心距 a 和帶的基準長度 ld 由下式初選 a0 0.7（D 1D 2）

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