氣缸體頂面鉆孔組合機床設計
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讀書報告
組合機床設計簡明手冊
主編:謝家瀛 機械工業(yè)出版社出版
本書主要闡述組合機床設計方法和常用配套資料,分兩篇共8章。第一篇設計方法指導,有組合機床特點及設計步驟,通用部件及選用,總體設計,多軸箱設計等4章;第二篇設計資料,有“1字頭”通用部件性能參數(shù)和配套件及聯(lián)系尺寸,常用工藝及切削用量,多軸箱設計指導資料,常用工輔具和通用件等4章。全書均采用了國家法定計量單位,國家標準,部頒標準。
組合機床是根據(jù)工件加工需要,以大量通用部件為基礎,配以少量專用部件組成的一種高效專用機床。
1.組合機床概述
專用機床是為一定的加工對象設計和制造的,用來專門完成一種工件的一道或幾道工序。這種機床通常是用很多刀具同時進行切削,且實現(xiàn)了輔助動作的自動化,故生產(chǎn)效率高,能穩(wěn)定地保證加工質量,同時還可減輕勞動強度。但專用機床是針對某種特定零件的特定工序設計的,當產(chǎn)品更新或加工對象稍有改變時,它很難重新改裝,往往需要另行設計制造。組合機床是專用機床的一種重要類型,是由通用部件及少量專用部件組合起來的高效率專用機床。
組合機床是一種自動化或半自動化的機床。無論是機械電氣或液壓電氣控制的都能實現(xiàn)自動循環(huán)。通用部件按功能可分為動力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。動力部件是為組合機床提供主運動和進給運動的部件。主要有動力箱、切削頭和動力滑臺。支承部件是用以安裝動力滑臺、帶有迸給機構的切削頭或夾具等的部件,有側底座、中間底座、支架、可調支架、立柱和立柱底座等。輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件,主要有分度回轉工作臺、環(huán)形分度回轉工作臺、分度鼓輪和往復移動工作臺等。控制部件是用以控制機床的自動工作循環(huán)的部件,有液壓站、電氣柜和操縱臺等。輔助部件有潤滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。組合機床克服了一般專用機床的缺點。它概括分析了各種專用機床的構造,將其劃為若干具有一定功能的獨立部件。一些獨立的部件在配置各種不同結構型式的專用機床時可以互相通用。
2.組合機床的發(fā)展概況
組合機床及其自動線是集機電于一體的綜合自動化程度較高的制造技術和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質、經(jīng)濟實用,因而被廣泛應用于工程機械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主要采用機、電、氣、液壓控制,它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件。近年研制的組合機床加工連桿、板件等也占一定份額1),完成鉆孔、擴孔、鉸孔,加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺,在孔內鏜各種形狀槽,以及銑削平面和成形面等。組合機床的分類繁多,有大型組合機床和小型組合機床,有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復合式,還有多工位回轉臺式組合機床等;隨著技術的不斷進步,一種新型的組合機床一一柔性組合機床越來越受到人們的青睞,它應用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動更換,配以可編程序控制器(PLC)、數(shù)字控制(NC)等,能任意改變工作循環(huán)控制和驅動系統(tǒng),并能靈活適應多品種加工的可調可變的組合機床。另外,近年來組合機床加工中心、數(shù)控組合機床、機床輔機(清洗機、裝配機、綜合測量機、試驗機、輸送線)等在組合機床行業(yè)中所占份額也越來越大。由于組合機床及其自動線是一種技術綜合性很高的高技術專用產(chǎn)品,是根據(jù)用戶特殊要求而設計的,它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術。由于專用機床是一種“量體裁衣”產(chǎn)品,具有高效自動化的優(yōu)點,是大批量生產(chǎn)企業(yè)的理想裝備。隨著制造技術的進步,數(shù)控技術的普及,專用機床的數(shù)控化發(fā)展也很快,專用機床在生產(chǎn)實踐中占有一定的比重。據(jù)有關資料介紹,日本2001年專用機床產(chǎn)值占機床產(chǎn)值的比達到8,896;我國臺灣省這一數(shù)字達到6.9%;而我國僅0.67%。所以,在當前產(chǎn)品結構調整中,發(fā)展專用機床是行業(yè)發(fā)展中的一個值得注意的問題。
3.組合機床特點
在專用機床中某些部件因重復使用,逐步發(fā)展成為通用部件,因而產(chǎn)生了組合機床。組合機床與一般專用機床相比較,具有如下優(yōu)點:(1)設計與制造周期短。這是因為組合機床的通用化程度高,通用部件、通用零件和標準件約占70.90%,其中許多是預先制造好的,在制造新機床時可以根據(jù)需要選用。需要設計、制造的只是少量專用零部件。(2)組合機床的通用零部件,是經(jīng)過生產(chǎn)實踐考驗多次反復修改定型的,因而結構的可靠性和工藝性較好,使用性能較穩(wěn)定,有利于穩(wěn)定地保證加工質量。(3)組合機床的通用零部件都己標準化、系列化,因而可以組織成批生產(chǎn),這樣不僅可提高制造精度,而且可以降低機床的成本,加快專用機床制造的速度。(4)組合機床自動化程度高,便于維修,通用的易耗易損件可以提前準備,必要時甚至可以改換整個通用部件。(5)便于產(chǎn)品更新。當改變加工對象時,通用部件可以重新利用,改裝成新的專用機床。但由于組合機床的通用部件不是為某一種機床設計的,具有較廣的適應性,而且規(guī)格也有限,這樣就使組合機床的結構較一般專用機床稍為復雜。組合機床改裝時,約有10%~2%的零件不能利用,改裝勞動量也較大。
4.組合機床的應用范圍
從生產(chǎn)規(guī)模方面考慮,由于組合機床是一種高效率自動化機床,并且能從多方面、多工位對一個或多個工件同時進行多刀加工,因而特別適用于成批、大量定型產(chǎn)品的加工。目前,我國組合機床已經(jīng)越來越廣泛地應用于汽車、拖拉機、內燃機、電機、閥門、自行車、縫紉機、儀器儀表、機床制造及國防工業(yè)等部門。從工藝內容考慮,組合機床的一個顯著特點是加工時零件大都固定不動,由刀具旋轉及進給來完成加工循環(huán)。因此目前主要用于孔加工和平面加工,如鉆孔、擴孔、鉸孔、溝槽及成型表面加工、銑端面、锪平面和螺紋加工。此外,還可進行短外圓車削、平面磨削、拉孔和銑槽等加工,也可完成一些非切削加工,如簡單的裝配工序、檢查等。組合機床最適于加工箱體類零件,如氣缸體、氣缸蓋、變速箱體、電機座及儀器儀表殼體等。對于輪盤類、軸類、叉架類和蓋板類零件也可以完成許多加工工序。
5.結語
通過對本書的閱讀學習,讓我認識到了組合機床在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位,正確的選用和設計機床對生產(chǎn)有著直接重要的影響,機床的設計是一個系統(tǒng)的工作,我們只有以積極的態(tài)度去對待,認真的去思考,才能設計出我們理想的,實際可行的組合機床。目前,我國的組合機床雖已經(jīng)廣泛應用,但仍需要做進一步的改進和優(yōu)化,在以后的學習中我們將不斷的去探索和發(fā)現(xiàn)。
6.參考文獻
[1]大連組合機床研究所編·組合機床設計第一冊.北京:機械工業(yè)出版社,1975
[2]金振華主編·組合機床及其調整與使用.北京:機械工業(yè)出版社,1990
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