减速器底座卧式双面钻组合机床设计（含夹具）.doc

1、摘 要本次毕业设计的题目是“减速器底座卧式双面钻削组合机床”，针对变速箱壳体端面上1212孔钻削这一特定工序而设计的一台专用双面卧式组合钻床。随着自动化生产能力的提高，现代工厂中出现需要组合机床的场合越来越多，组合机床是以通用部件为基础，配以工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴，多刀，多工序，多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化合系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。本设计中，在充分分析有关数据

2、的基础上，依据被加工零件的结构特点，加工部位的尺寸精度，表面粗糙度要求，以及定位夹紧方式，工艺方法和加工过程中所采用的刀具，生产率，切削用量情况等而专门设计的六孔钻削多轴箱。关键词： 减速器，组合机床，多轴箱，钻削ivAbstractOf graduation project of this topic is reducer base horizontal double sided drilling combined machine tools, for transmission on the shell side face 12x PHI 12 hole drill designed for

3、 this specific operation a dedicated double-sided horizontal combination drilling machine.As the automation production capacity increases, appears in the modern factory requires a combination of machine tools more and more, combined machine tool is based on a generic part, together with the private

4、part of a specific shape and process design of workpiece and clamp, consisting of semi-automatic or automatic machine. It generally uses multiple axes, knives, multistep, faceted or multi-station simultaneous processing of production efficiency, higher than the General machine tool several times to

5、the dozens of times. Due to the generic part has standardized series, flexible configurations, as needed, to shorten the design and manufacturing cycle. Therefore, the advantages of modular machine tool both low cost and high efficiency, are widely used in mass production, and can be used to form th

6、e automatic production line.In this design, based on a full analysis of the relevant data, based on structure features of machine parts, machining parts size precision, surface roughness requirements and positioning clamp method, processing methods and processes used in the tool, productivity, cutti

7、ng, and specially designed six-hole drilling spindle box.Keywords: reducer, modular machine, multi-spindle box, drilling目 录摘 要IABSTRACTII前 言1第1章 绪 论31.1 组合机床概述31.2 该课题研究的目的和意义31.3 组合机床发展史31.4 国内外该研究技术现状41.5 发展趋势51.6 本课题研究的基本内容51.7 本课题主要研究解决的难点问题和采用的办法5第2章 多孔钻组合机床方案拟定72.1 零件分析72.1.1零件的技术要求72.1.2结构方案分

8、析和方案的选择72.1.3选择定位基准的原则及应注意的问题82.1.4确定夹压位置应注意的问题82.2工艺分析82.3确定机床的配置形式92.3.1不同配置形式组合机床的特点及适应性92.3.2不同配置形式组合机床的加工精度92.3.3选择机床配置形式应注意的问题102.4组合机床切削用量102.4.1组合机床切削用量的选择特点102.4.2确定切削用量应注意的问题112.5组合机床切削用量选择及计算11第3章 组合钻床总体设计143.1被加工零件工序图143.2 加工示意图153.2.1 加工示意图的画法及注意事项153.2.2选择刀具，工具，导向装置并标注其相关位置及尺寸163.2.3确定

9、动力部件的工作循环及工作行程183.2.4其它注意问题193.3 机床尺寸联系总图203.3.1动力部件的选择203.3.2 夹具轮廓尺寸的确定223.3.3 机床的装料高度223.3.4中间底座的轮廓尺寸233.3.5多轴箱轮廓尺寸233.3.6 机床分组24第4章 组合机床多轴箱设计254.1通用多轴箱的组成254.2多轴箱设计步骤和内容254.2.1多轴箱设计原始依据264.2.2主轴结构的选择及计算264.2.3主轴分布类型及传动系统设计274.2.4绘制多轴箱设计原始依据图274.3传动系统的设计计算284.3.1传动系统的设计计算294.3.2选取轴承314.3.3轴的强度校核31

10、4.3.4齿轮的验算及校核324.3.5 油泵轴及手柄轴的布置344.4绘制多轴箱总图35结 论38参考文献39致 谢40前 言随着现代化工业技术的快速发展，特别是随着它在自动化领域内的快速发展，在现代工业运用中，大多数机器的设计和制造都是用机床大批量完成的。现代大型工业技术的飞速发展，降低了组合机床的实现成本，软件支持机制也使得实现变得更为简单，因此，研究组合机床的设计具有十分重要的理论意义和现实意义。在各种机械设计和制造业中，组合机床的应用越来越广泛，越来越转化为生产力，对组合机床的研究具有重要的现实意义。组合机床是根据工件加工需要，以通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床

11、。组合机床是按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，从而缩短了设计和制造的周期，因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批量生产中得到了广泛的应用，并可用以组成自动生产线。总体方案的拟定是设计组合机床最关键的一步。方案制定得正确与否，将直接影响机床能否达到合同要求，保证加工精度和生产率，并且结构简单、成本较低和使用方便。对于同一加工内容，有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采用哪种方案时，必须对各种可行的方案作全面分析比较，根据工件的加工要求和特点，按一定的原则、结合组合机床常

12、用工艺方法、充分考虑各种影响因素，并经技术经济分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。在组合机床诸多零件中，多轴箱和夹具与组合机床密切相关，是组合机床的重要组成部件。就多轴箱设计来说，工作量主要集中在传动系统的设计上，轴的设计必须保证各轴的转速、旋向、强度和刚度，而且应当考虑有无让刀，有无调位机构等。本课题基于使设计出的机床结构简单、使用方便、效率高、质量好提出的要求，着重选择最佳的工艺方案，合适地确定机床工序集中程度，合理地选择组合机床的通用部件，恰当的组合机床的配置型式，合理地选择切削用量，以及设计高效率的主轴箱就是本次设计主要内容。具体的工作就是要制定工艺方案，进行机床结构方案的分

13、析和确定，进行组合机床总体设计，组合机床的部件设计和施工设计，使其具有工程意义，实现其在实际应用中的价值。本次设计工作将设计一台双面卧式钻孔组合机床（减速器箱座端面孔）。因此，目的是使设计出的机床结构简单、使用方便、效率高、质量好。从而选择最佳的工艺方案，合适地确定机床工序集中程度，合理地选择组合机床的通用部件，恰当的组合机床的配置型式，合理地选择切削用量，以及设计高效率的夹具、工具、刀具及主轴箱就是本次设计主要内容。具体的工作就是要制定工艺方案，进行机床结构方案的分析和确定，进行组合机床总体设计，组合机床的部件设计。摘要部分，指出了本课题的研究概况及方法；第1章主要介绍了本课题的研究对象；第

14、2、3章是本论文的主体部分，主要给出了本次课题研究的双面卧式钻孔组合机床的总体设计；第4章是多轴箱设计。接下的几个部分分别给出了通过本课题的研究之后得出的结论，表达了对学院老师特别是导师的感谢，给出完成本论文所需要的参考文献。40第1章 绪 论1.1 组合机床概述组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础，再配以少量专用部件而组成的专用机床，具有一般专用机床结构简单，生产率及自动化程度高，易保证加工精度的特点，又能适应工件的变化，具有一定的重新调整、重新组合的能力。组合机床可以对工件采用多刀、多面及多方位加工，特别适于在大批、大量生产中对一种或几种类似零件的一道或几道工序进行加工。组合机床可完

15、成钻、扩、铰、镗孔、攻螺纹、车、铣、磨削以及滚压等工序。1.2 该课题研究的目的和意义传统机床只能对一种零件进行单刀，单工位，单轴，单面加工，成产效率低且加工精度不稳定，组合机床能够对一种（或几种）零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削磨削等工序，生产效率高，加工精度稳定。本课题针对变速箱壳体设计专用多孔钻机，有利于提高大批量生产的变速箱的生产效率，提高加工精度稳定性，节约社会资源。1.3 组合机床发展史专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。在专用机床中某些部件因重复使用，逐步发展成为通用部件，因而产生了组合机床。最早的组合机床是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。二十世纪70年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展，组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面的平面度可达0.05毫米1000毫米，表面粗糙度可低达2.