臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱設計

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1、 科學技術學院 畢業(yè)設計（論文）開題報告 題 目：臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱設計 學 科 部： 理工學科部 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班 級： 102班 學 號： 7011210079

2、 姓 名： 程亮 指導教師： 馮永平 填表日期： 2013 年 12 月 日 ： 一、選題的依據(jù)及意義： 組合機床是以通用部件為基礎，配以按工件特定形狀和加工工藝設計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機床。 組合機床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時，工件一般不旋轉，由刀具的旋轉運動和刀具與工件的相對進給運動，來實現(xiàn)鉆孔、擴孔、锪孔、

3、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機床采用車削頭夾持工件使之旋轉，由刀具作進給運動，也可實現(xiàn)某些回轉體類零件（如飛輪、汽車后橋半軸等）的外圓和端面加工。 組合機床具有如下的特點： (1)主要用于棱體其零件和雜件的孔面加工。 (2)生產(chǎn)率高。因為工序集中，可多面、多工位、多軸、多刀同時自動加工。 (3)加工精度穩(wěn)定。因為工序固定，可選用成孰的通用部件、精密夾具和自動工作循環(huán)來保證加工精度的一至性。 (4)研制周期短，便于設計、制造和使用維護，成本低。因為通用化、系列化、標準化程度高，通用零部件占70％～90%，通用件可組織批量生產(chǎn)進行預制或外購。 (5)自動

4、化程度高，勞動強度低。 (6)配置靈活。因結構是橫塊化、組合化。可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量專用部件靈活組成各種類型的組合機床及自動線；機床易于改裝：產(chǎn)品或工藝變化時，通用部件一般還可以重復利用。 1.2 國內外研究狀況 組合機床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標準化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設計和制造周期。因此，組合機床兼有低成本和高效率的優(yōu)點，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應用，并可用以組成自動生產(chǎn)線。 二、國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）： 二十世紀70年代以來，隨著可轉位刀具、

5、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動檢測和刀具自動補償技術的發(fā)展，組合機床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達0.05毫米／1000毫米，表面粗糙度可低達2.5～0.63微米；鏜孔精度可達IT7～6級，孔距精度可達0.03～0.02微米。 專用機床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來的。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。 最早的組合機床是1911年在美國制成的，用于加工汽車零件。初期，各機床制造廠都有各自的通用部件標準。為了提高不同制造廠的通用部件的互換性，便于用戶使用和維修，1953年美國福特汽車公司和通用汽車公司與美國機床制造廠協(xié)商，確定了組合機床通用部件標準

6、化的原則，即嚴格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對部件結構未作規(guī)定。 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、帶有進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。 為了使組合機

7、床能在中小批量生產(chǎn)中得到應用，往往需要應用成組技術，把結構和工藝相似的零件集中在一臺組合機床上加工，以提高機床的利用率。這類機床常見的有兩種，可換主軸箱式組合機床和轉塔式組合機床。 組合機床未來的發(fā)展將更多的采用調速電動機和滾珠絲杠等傳動，以簡化結構、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動更換系統(tǒng)，以提高工藝可調性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。 1.3 論文構成及研究內容 目前，組合機床主要用于平面加工和孔加工兩類工序。其中孔加工包括鉆、擴、鉸、鏜孔以及倒角、切槽、攻螺紋等。隨著綜合自動化的發(fā)展，其工藝范圍正在擴大到車外圓、行星銑削、拉削等工序。此外還可以完成焊接、熱處理、自動裝配和

8、檢索、清洗等非切削工作。組合機床在汽車、拖拉機、柴油機、電機、儀器儀表、軍工等行業(yè)大批大量生產(chǎn)中以獲得廣泛的應用；在一些中小批量生產(chǎn)的企業(yè)，如機床、機車、工程機械等制造業(yè)中也已推廣應用。組合機床最適宜于加工各種大中型箱體類零件，如汽缸蓋、汽缸體、變速箱體、電機座等。我國組合機床技術的發(fā)展起步比較晚，但通過不斷引進大量先進的技術和設備，經(jīng)過科技人員的積極消化和吸收，與時俱進，努力奮斗，使我國的組合機床技術有了迅速發(fā)展。 本次畢業(yè)設計題目為臥式雙面6軸組合鉆床右主軸箱設計，主要有以下幾部分組成：另外論文還包括總體結構圖和主要零件的結構圖。 本次設計研究的主要是臥式雙面6軸組合鉆床右主軸箱設計，

9、本次設計重點放在多軸箱的結構設計上，同時介紹齒輪位置的設計和齒輪軸以及其它部件的選用。 一、 本課題研究內容 1、分析汽車變速箱箱體零件圖，用三維CAD軟件建立三維模型，確定加工方案； 2、確定加工基準，粗。精加工的先后順序，加工余量，切削速度等參數(shù)，制定工藝； 3、鉆鉸定位孔工序的專用夾具設計； 4、繪制所需的圖紙，編寫論文。 二、 本課題研究方案 1、對被加工零件進行分析，畫零件圖。 2、左主軸箱的設計 1）、繪制多軸箱設計原始依據(jù)圖。 2）、確定主軸結構，齒輪模數(shù)。 3

10、)、擬定傳動路線。 4）、計算主軸，傳動軸坐標。 5）、繪制左主軸箱總圖，零件圖及編制組件明細表。 三、 研究目標、主要特色及工作進度： 本次設計依據(jù)所給參數(shù)本著適用性的原則通過嚴格計算確定了傳動系的總體方案，不僅大大減少了操作人員的工作強度，而且使整機性能有了很大提高。 第1~2周：調研，查閱文獻，考察現(xiàn)場； 第3周：確定的臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱設計方案； 第4~7周：設計臥式雙面12軸組合鉆床總體及左主軸箱并驗算設計參數(shù)。校核軸承壽命； 第8~9周：繪制完整的臥式雙面12軸組合鉆床總體設計及左主軸箱圖紙，包括裝配圖、零件和部件圖； 第

11、10~11周：撰寫畢業(yè)設計說明書； 第12周：準備畢業(yè)答辯； 第13~14周：答辯。 六、參考文獻： [1].孟少農.機械加工工藝設計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,1987-12.?? [2].謝家瀛.組合機床設計簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,2002-08.? ?[3].王紹俊.機械制造工藝手冊[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社,1992.? [4].大連組合機床研究所.組合機床圖冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,1980. ?[5].金振華.組合機床及其調整與使用[M].北京：機械工業(yè)出版社,1990-4.? [6].大連組合機床研究所.組合機床與自動

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