變速箱體10孔組合鉆床及夾具設(shè)計(jì)

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A0加工示意圖.dwg

任務(wù)書(shū).doc

加工示意圖.dwg

變速箱體10孔組合鉆床及夾具設(shè)計(jì)論文.doc

多軸箱原始依據(jù)圖.dwg

多軸箱裝配圖.dwg

多軸箱裝配圖2.dwg

夾具.dwg

夾具圖.dwg

機(jī)床總裝配圖.dwg

被加工零件工序圖.dwg

變速箱體10孔組合鉆床及夾具設(shè)計(jì)   

目   錄

摘要……………………………………………………………………………………………  Ⅰ

Abstract……………………………………………………………………………………… Ⅱ

1 緒論…………………………………………………………………………………………… 1

1.1 機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡(jiǎn)史…………………………………………………1

1.2組合機(jī)床的國(guó)內(nèi)、外現(xiàn)狀 ………………………………………………………………2

1.2.1 國(guó)內(nèi)組合機(jī)床現(xiàn)狀……………………………………………………………………3

1.2.2 國(guó)外組合機(jī)床現(xiàn)狀……………………………………………………………………4

1.4機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟…………………………………………………………………………6

1.4.1調(diào)查研究……………………………………………………………………………6

1.4.2擬定方案……………………………………………………………………………6

1.4.3工作圖設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………6

2 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 8

2.1 組合機(jī)床方案的制定………………………………………………………………………8

2.1.1 制定工藝方案………………………………………………………………………8

2.1.2 確定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案……………………………………………8

2.2 確定切削用量及選擇刀具……………………………………………………………10

2.2.1 確定工序間余量……………………………………………………………………10

2.2.2 選擇切削用量………………………………………………………………………10

2.2.3 確定切削刀、切削扭矩、切削功率………………………………………………11

2.2.4 選擇刀具結(jié)構(gòu)………………………………………………………………………11

  2.3 “三圖一卡”的編制……………………………………………………………………12

2.3.1 被加工零件工序圖………………………………………………………………… 12

2.3.2 加工示意圖…………………………………………………………………………13

2.3.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖……………………………………………………………………17

2.3.4 生產(chǎn)率計(jì)算卡………………………………………………………………………20

2.4 多軸箱的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………22

2.4.1 繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖……………………………………………………22

2.4.2 主軸、齒輪模數(shù)的選擇…………………………………………………………23

2.4.3 多軸箱的傳動(dòng)設(shè)計(jì)………………………………………………………………23

2.4.4 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖…………………………………………………………………25

2.4.5 傳動(dòng)零件的校核…………………………………………………………………26

2.5 確定機(jī)械重塊平衡機(jī)構(gòu)……………………………………………………………30

2.6 液壓系統(tǒng)……………………………………………………………………………32

2.6.1 Z軸液壓泵的確定…………………………………………………………………32

2.6.2 Ｙ軸液壓動(dòng)力的確定………………………………………………………………33

2.6.3 擬定液壓系統(tǒng)圖……………………………………………………………………34

3 夾具設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………………36

3.1機(jī)床夾具的概述…………………………………………………………………………36

  3.1.1機(jī)床夾具的組成……………………………………………………………………36

3.1.2機(jī)床夾具的類型…………………………………………………………………… 36

3.2 工件機(jī)構(gòu)特………………………………………………………………………………37

3.3 工件定位方案和定位元件的設(shè)計(jì)………………………………………………………37

3.4 夾緊方案和夾緊元件的設(shè)計(jì)………………………………………………………… 37

3.5 夾具的性能及優(yōu)點(diǎn)……………………………………………………………………… 37

3.6 夾具體的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………… 38

3.7 誤差分析與計(jì)算………………………………………………………………………… 38

3.8 夾具精度分析計(jì)算……………………………………………………………………… 39

3.9 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明………………………………………………………… 40

4 結(jié)論……………………………………………………………………………………………41

參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………42

致謝………………………………………………………………………………………43

摘  要

制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，其發(fā)展水平標(biāo)志著該國(guó)家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技水平、生活水準(zhǔn)和國(guó)防實(shí)力。而制造業(yè)的生產(chǎn)能力主要取決于制造裝備——機(jī)床的先進(jìn)程度。

本文對(duì)變速箱體的加工工藝進(jìn)行了詳細(xì)的分析，就其孔的加工提出了“一次裝夾，多工位加工，達(dá)到產(chǎn)品圖樣的精度要求”的思路。根據(jù)這一思路設(shè)計(jì)了鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì)。

該組合機(jī)床由立柱、立柱底座、中間底座、液壓滑臺(tái)、動(dòng)力箱、多軸箱等組成。本文對(duì)各部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和論證。

關(guān)鍵詞：組合機(jī)床,離合器壓盤,主軸箱,夾具

Abstract

The Manufacture is an important support of economic development in a country or area. Its level of development stands for the economic power, technical and scientific level, living standard and national defensive power of the country or area. While the capability of production in trade of manufacture mostly depends on the advanced producing equipment－machine tool .

This paper has carried out detailed analysis for the case cover processing technology of gear reducer that joins hole, the processing for its hole have put forward the train of thought of " once pack folder, work position is processed , reach the precision requirement of product pattern ".According to this train of thought , have designed the four-axle first work drilling machine of bit alignment.

This paper presents the design and calculating of each part of this machine tool.

Keyword: Modular machine tool, Clutch plate

1  緒論

1.1 機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡(jiǎn)史

現(xiàn)代社會(huì)中，人們?yōu)榱烁咝?、?jīng)濟(jì)地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛的使用各種機(jī)器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工設(shè)備等。由于機(jī)械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法來(lái)達(dá)到，特別是形狀復(fù)雜、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在機(jī)床上經(jīng)過(guò)幾道甚至幾十道切削加工工藝才能完成。因此，機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中最重要的加工設(shè)備。在一般機(jī)械制造廠中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量，約占機(jī)械制造總工作量的40%～60%，機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而決定著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。可以這樣說(shuō)，如果沒(méi)有機(jī)床的發(fā)展，如果不具備今天這樣品種繁多、結(jié)構(gòu)完善和性能精良的各種機(jī)床，現(xiàn)代社會(huì)目前所達(dá)到的高度物質(zhì)文明將是不可想象的。

一個(gè)國(guó)家要繁榮富強(qiáng)，必須實(shí)現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，這就需要一個(gè)強(qiáng)大的機(jī)械制造業(yè)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門提供現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備與裝備，即各種機(jī)器、儀器和工具等。然而，一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)必須要有一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)床制造業(yè)做后盾。機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝師”，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重大作用。因此，許多國(guó)家都十分重視本國(guó)機(jī)床工業(yè)的發(fā)展和機(jī)床技術(shù)水平的提高，使本國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建立在堅(jiān)實(shí)可靠的基礎(chǔ)上。

4 結(jié)論

本課題開(kāi)發(fā)研制的鉆孔組合機(jī)床，用于加工離合器壓盤的四個(gè)孔。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，針對(duì)加工過(guò)程中存在的難點(diǎn)進(jìn)行了攻關(guān)。在鉆床的設(shè)計(jì)上采取了一系列的措施，保證了被加工孔的加工精度。主要完成了以下工作：

1、對(duì)離合器壓盤的四個(gè)孔的加工工藝進(jìn)行了分析研究，明確了四個(gè)孔加工的技術(shù)要求和工藝要點(diǎn)。

2、恰當(dāng)?shù)剡x擇了機(jī)床的切削參數(shù)，動(dòng)力頭及液壓滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。

3、采用Z軸液壓滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭和多軸箱實(shí)現(xiàn)進(jìn)給，Y軸驅(qū)動(dòng)工件實(shí)現(xiàn)兩工位運(yùn)動(dòng)。制定了Y、Z軸液壓滑臺(tái)的進(jìn)給工作循環(huán)。經(jīng)分析證明可以滿足工藝要求。

4、設(shè)計(jì)了穩(wěn)定可靠的多軸箱和鉆模板，從而保證了被加工孔的精度要求。

5、根據(jù)通用、經(jīng)濟(jì)的原則，選擇了刀具，滿足了工藝的需要。

設(shè)計(jì)的鉆孔組合機(jī)床，保證了加工孔的生產(chǎn)質(zhì)量，提高工效3倍以上，加工成本大幅下降。

本項(xiàng)工作還有許多值得完善的地方，例如：裝夾、定位由人工完成，效率較低；自動(dòng)化程度有待提高等問(wèn)題。這些問(wèn)題通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)、完善工藝、現(xiàn)場(chǎng)的不斷實(shí)踐、總結(jié)，必將會(huì)得到進(jìn)步的提高。

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[17]王明亮  中國(guó)學(xué)術(shù)期刊標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)工程的［EB/OL］

致  謝

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的全部?jī)?nèi)容是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下完成的。感謝老師給我提供了良好的課題條件，讓我從這次設(shè)計(jì)中得到了很好的鍛煉。同時(shí)也為我講解了不少難題，在此特別感謝。老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的作風(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我們受益非淺。從老師處我們學(xué)到了許多的專業(yè)知識(shí)和相關(guān)的設(shè)計(jì)方法。在此，謹(jǐn)向恩師表示最真誠(chéng)的感謝。感謝他在百忙中給予我們的指導(dǎo)。

在這次的設(shè)計(jì)過(guò)程中也得到了老師的指導(dǎo)。當(dāng)然還有本院其他老師的指導(dǎo)。在此我向各位給予我指導(dǎo)的老師表示忠心的感謝和致敬。

最后還要感謝的，也是最應(yīng)該感謝的是攀枝花學(xué)院，學(xué)院讓我們有這么好的學(xué)習(xí)條件。通過(guò)四年的學(xué)習(xí)，讓我們成為有用之才；也是學(xué)院給我們了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)，讓我們?cè)谧呱瞎ぷ鲘徫恢昂煤玫腻憻捯幌伦约骸?/p> 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 系 ： 機(jī)械工程系 專 業(yè) ： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào) ： 設(shè)計(jì) (論文 )題目 ： 變速箱體 10 孔組合鉆床及夾具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期 : 2011 年 2 月 21 日 ~ 6 月 5 日 設(shè)計(jì) (論文 )地點(diǎn) : 指 導(dǎo) 教 師 : 專業(yè) 負(fù)責(zé) 人 : 發(fā)任務(wù)書(shū)日期 : 2011 年 2 月 28 日 任務(wù)書(shū)填寫(xiě)要求 1．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況填寫(xiě)，經(jīng) 學(xué)生所在專業(yè) 的負(fù)責(zé)人 審查、 系領(lǐng)導(dǎo)簽字后生 效。此任務(wù)書(shū)應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學(xué)生； 2． 任務(wù)書(shū)內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書(shū)寫(xiě)或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，不得隨便涂改或潦草書(shū)寫(xiě)，禁止打印在其它紙上后剪貼； 3． 任務(wù)書(shū)內(nèi)填寫(xiě)的內(nèi)容，必須和學(xué)生畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）完成的情況相一致，若有變更，應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)所在專業(yè)及 系主管領(lǐng)導(dǎo)審批后方可重新填寫(xiě)； 4． 任務(wù)書(shū)內(nèi)有關(guān)“ 系”、“專業(yè)”等名稱的填寫(xiě)，應(yīng)寫(xiě)中文全稱，不能寫(xiě)數(shù)字代碼。學(xué)生的“學(xué)號(hào)”要寫(xiě)全號(hào) ； 5． 任務(wù)書(shū)內(nèi)“主要參考文獻(xiàn)”的填寫(xiě)，應(yīng)按照國(guó)標(biāo) 714— 2005《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》的要求書(shū)寫(xiě)，不能有隨意性； 6． 有關(guān)年月日等日期的填寫(xiě)，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo) 7408— 2005《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書(shū)寫(xiě)。如“ 2008 年 3 月 15 日”或“ 2008 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書(shū) 1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的： 通過(guò)了基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的教學(xué)過(guò)程后進(jìn)行一次大型的機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)訓(xùn)練，運(yùn)用所學(xué)的各種知識(shí)，查閱各種有關(guān)資料，進(jìn)行必要的調(diào)查研究和分析，從而獲得獨(dú)立自主解決 工程技術(shù)問(wèn)題的能力，在畢業(yè)后能盡快適應(yīng)所擔(dān)負(fù)的工程技術(shù)工作。 2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 本課題題目為：變速箱體 10 孔組合鉆床及夾具設(shè)計(jì)。本機(jī)床要求在變速箱體上鉆10 個(gè)孔，完成年生產(chǎn)綱領(lǐng) 5 萬(wàn)臺(tái)以上。掌握夾具設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和要求，掌握定位和夾緊的知識(shí)，設(shè)計(jì)出鉆孔時(shí)所需的夾具。 本次設(shè)計(jì)為變速箱體 10 孔組合鉆床及夾具設(shè)計(jì)。組合機(jī)床的設(shè)計(jì)有機(jī)械、液壓、電氣三部分。由于時(shí)間有限我設(shè)計(jì)的是機(jī)械部分。設(shè)計(jì)的工作量主要有以下五部分： 1、制零件加工工序圖； 2、繪 制加工示意圖，估算生產(chǎn)率； 3、繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖； 4、繪制專用部件圖； 5、繪制重要零件工作圖。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書(shū) 3．對(duì)本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題成果的要求〔包括畢業(yè)設(shè)計(jì)論文、圖表、實(shí)物樣品等〕： 具體要求 : 1、 零件加工工序圖 1 張。 2、 加工示意圖（代刀具布置圖） 1 張。 3、 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 (代機(jī)床總圖 )1 張。 4、 主軸箱裝配圖 1 張。 5、 夾具裝配圖 1 張。 6、 主軸箱箱體補(bǔ)充加工圖 1 張。 7、 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)： 字。內(nèi)含生產(chǎn)率設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程，設(shè)計(jì)方案選擇過(guò)程等內(nèi)容。約 30 頁(yè)左右， ， 5 號(hào)宋體打印。要求計(jì)算正確，書(shū)寫(xiě)工整，字句通順，簡(jiǎn)圖清晰。 8、開(kāi)題報(bào)告，論文綜述。 9、外文文獻(xiàn)翻譯。 4．主要參考文獻(xiàn)： [1] 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) ,大連鐵道學(xué)院 ,吉林工業(yè)學(xué)院編 M]1985. [2] 謝家贏主編 M]2002. [3] 大連組合機(jī)床研究所 M]1975. [4] 吳宗澤主編 M] 2004. [5] 大連組合機(jī)床研究所 M]1975. [6] 謝錫增等 主編 J]7] 繆念釗編 M] [8] 朱世林譯 M]1952 [9] 大連組合機(jī)床研究所 主編 M]1975. [10] 李家寶編 M]1957. [11] 南京工學(xué)院 ,夾具設(shè)計(jì)參考資料 [C][12] 周鵬翔主編 ,機(jī)械制圖 [M][13] 第一機(jī)械工業(yè)部機(jī)床研究所、北京第一機(jī)床研究所等編 M]1973. [14] 錢可強(qiáng)等編 M]1997. [15] 上海柴油機(jī)廠研究所編 M]1984. [16] 機(jī)械設(shè)計(jì)編委會(huì) 編 M]2004. [17] 東北重型機(jī)械學(xué)院等主編 M]1979. [18] 1988 [19] 996. [20] ,C 1995 [21] 唐一平 ]2000. [22] ,C 1995 [23] 1996 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書(shū) 5．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題工作進(jìn)度計(jì)劃： 起 迄 日 期 工 作 內(nèi) 容 2011 年 1 月 10 日 ～ 1 月 15 日 2 月 21 日～ 3 月 13 日 3 月 14 日～ 3 月 20 日 3 月 27 日前 4 月 30 日前 5 月 25 日前 6 月 1 日 6 月 5 日 與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師見(jiàn)面，聯(lián)系畢業(yè)設(shè)計(jì)初期工作 完成開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯 畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師審閱開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯，并簽署意見(jiàn) 交任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯，并 上交專業(yè)負(fù)責(zé)人考核 (如不能及時(shí)交卷，則畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)最高為中 ) 中期檢查：檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度，指導(dǎo)老師簽署中期意見(jiàn)，并將中期檢查表交專業(yè)負(fù)責(zé)人審核 (如不能按時(shí)到校接受中期檢查，則取消畢業(yè)設(shè)計(jì)資格；若中期檢查不合格則畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)最高為及格。 ) 畢業(yè)論文交卷，申請(qǐng)優(yōu)秀畢業(yè)論文 (如不能按時(shí)交卷，則取消答辯資格 ) 優(yōu)秀論文答辯 全體論文答辯 所在專業(yè)審查意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 系意見(jiàn)： 系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日