组合机床毕业设计说明书.docx

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组合机床毕业设计说明书

摘要：

组合机床的特点是，设计制造周期短，加工效率高，本钱低，加工质量好，自动化程度高，在大量大量生产中普遍运用。

本课题先对零件进行工艺分析，确信其工艺线路，然后针对变速箱壳体端面上2×Φ80孔镗削这一特定工序而设计的一台专用双面镗卧式组合机床。

设计中，在充分数据计算出切削用量的基础上对标准通用部件做了认真选择，设计出组合机床的整体结构，并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，选择适合的定位夹紧方式，设计了结构合理的夹具。

关键词：

组合机床,箱体零件，镗削头,夹具

Abstract：

Machinetoolischaracterizedbydesignandmanufacturingcycleisshort,processingefficiency,lowcost,goodprocessingquality,highdegreeofautomationinalargenumberofwidelyusedinmassproduction.

Firstonthepartsoftheprojectprocessanalysistodeterminetheirprocessroute,andthenforthegearboxhousingendsurface2×Φ80holeboringprocessdesignedthisparticularspecialtwo-sidedahorizontalboringmachinetool.Design,calculatedinthefulldataonthebasisofcuttingpartsmadeofstandarduniversalcarefullyselectedtodesigntheoverallstructureofmachinetool,andbasedonstructuralfeaturesoftheparttobemachined,machiningpartsofthedimensionalaccuracy,surfaceroughness,Selecttheappropriatepositioningclampmethodwasdesignedstructuredfixture.

Keyword:

Machinetool,boxparts,boringhead,fixture

1引言

组合机床概述

组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状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。

组合机床是当前机械制造业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速进展必不可少的设备之一。

加工对象主若是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件。

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和系列化，可依照需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。

因此，组合机床兼有低本钱和高效率的优势，在大量、大量生产中取得普遍应用，并可用以组成自动生产线。

1.2组合机床进展

组合机床自1911年在美国研制成功后便普遍的应用于大量量生产的汽车工业中，而且随着汽车工业的进展而慢慢完善。

组合机床是依照被加工件的工艺要求，依照工序高度集中的原那么而设计的，并以系列化，标准化得通用部件为基础，配以少量专用部件而组成的专用设备，并配以专用夹具，采纳多把刀具同时进行加工。

组合机床的辅助工作实现了自动化，具有专用，高效，自动化和易于保证加工精度。

当被加工的零件尺寸结构有所改良时，组合机床的通用零部件还能够从头被利用组成新的组合机床，且具有必然的柔性度。

在数控设备尚未普及和推行的几十年里，它关于提高加工效率，降低对操作者得技术要求起到了专门大的作用，尤其是组合铣床和专用钻床。

近几年来，由于国家加大基础设施的投入，工程机械需求呈现了强劲的增加势头，部份生产厂家呈现一年翻一番的进展形势，尽管国家因显现局部经济过热而采取对钢材，建材，电解铝等行业进行调控，但很多重点工程都陆续动工上马，工程机械虽可不能显现过热现象，但尔后几年仍然会维持较大程度的增加态势。

国内工程机械同入口产品相较，其特点是价位低，产品稳固性差，靠得住性差，零件加工手腕掉队。

随着国家对世贸许诺的慢慢实现，价钱的竞争优势也慢慢减少。

随着技术的不断进步，一种新型的组合机床——柔性组合机床愈来愈受人们的亲睐，它应用多为主轴箱，可换主轴箱，编码随行夹具和刀具的自动改换，配以可编程序操纵器（plc），数字操纵（NC）等，能任意改变工作循环操纵和驱动系统，并能灵活适应多种加工的可调可变的组合机床。

另外，今年来组合机床加工中心，数控组合机床，机床辅机等在组合机床中所占份额也愈来愈大。

从80年代来，国外组合机床在知足精度和效率要求的基础上，正朝着综合成套和具有柔性的方向进展，组合机床的加工精度，多品种加工的柔性和机床配置的灵活多样方面均有新的冲破性进展，实现了机床工作程序软件化，工序高度集中，高效接配和过功能明白监控。

机床设计的目的、内容、要求

设计的目的

本毕业设计，其目的在于通过设计双面镗组合机床及夹具，使咱们在本次设计进程中，取得设计构思、方案的分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，把握大体的设计方式，培育大体的设计方式，并培育了自己具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。

设计内容与要求

一、翻译外文文献资料，译出汉字很多于5千；

二、完成零件图的二维绘制；

3、完成零件的工艺分析和工艺综合卡绘制；

4、完成组合机床整体结构设计（工序图、加工示用意、尺寸联系图）；

五、完成夹具的二维三维设计；

六、编写设计说明书，字数很多于万。

2组合机床的整体设计

整个零件的工艺分析

工艺分析是设计组合机床最重要的一步，必需认真分析被加工零件的工艺进程。

深切现场全面了解被加工零件的结构特点，加工部位，夹紧方式，工艺方式和加工进程所用的刀具，切削用量及生产率等。

零件工艺分析如下：

1）该零件为减速器箱体，材料要求为铸铁，即HT200的灰铸铁，应选用铸造件为毛坯件。

依照加工工艺手册铸铁件机械加工余量要求，在各项加工尺寸的情形下考虑到各加工表面和孔的的加工余量，可确信铸造件的各项尺寸为，前后面距离264mm，左右面距离237mm,上下面距离289mm，台阶高度,mm的底孔为φ67，mm的底孔为φ77mm，φ94mm及φ84mm的底孔为φ81mm。

2）由于铸铁并非能完全符合零件性能要求，故对铸造件进行热处置使其知足零件各项要求和加工性能。

3）在大量量生产中，铸造完的毛坯件并非能马上加工，因此要对其进行表面处置，涂防锈漆。

4）由于后续各项加工绝大部份以底面和底面上两销孔，既一面两销定位的，因此要先粗精铣底平面，以便为后续加工作为基准。

由于底面为定位基准面，需要较高的精度要求，因此要粗精铣，已达到定位基准的精度要求。

底面加工时，以顶面为粗基准进行加工。

依照加工工艺手册考虑到上表面的加工余量，依照推荐值，粗铣的切削深度为ap=3mm，一次走刀以提高生产率，进给量为f=r，刀具转速n=600r/min所选刀具为YG六、φ200mm端面铣刀,依照切削速度公式（1-1）可得：

（1-1）

。

精加工时依照手册推荐值，选取切削深度为，进给量为r，主轴转速n=750r/min，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

5）随后以底面与一侧面为基准加工定位锥销孔，第一用φ15mm的YG8麻花钻钻一底孔，机床主轴转速为n=750r/min,进给量为f=r，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

而锥孔的加工采纳手动加工铰锥孔。

6）上平面的表面粗糙度要求为，而加工余量为，故采纳与上表面相似的加工方式，以底平面为定位基准，粗铣的切削深度为ap=3mm，一次走刀以提高生产率，进给量为f=r，刀具转速n=600r/min，所选刀具为YG八、φ100mm端面铣刀,依照切削速度公式（1-1）可得：

。

精加工时依照手册推荐值，选取切削深度为ap=，进给量为f=r，主轴转速n=750r/min，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

7）侧面的表面粗糙度要求均为，且上面要进行螺纹孔的加工，因此要先粗铣，再精铣，左右边面的加工余量为，故粗铣时切削深度为ap=1mm，进给量为f=，主轴转速选为n=300r/min,选取刀具为YG六、φ160mm端面铣刀，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

8）前后侧面与左右边面加工方式与刀具、切削用量等完全相同，即故粗铣时切削深度为ap=1mm，进给量为f=，主轴转速选为n=300r/min,选取刀具为YG六、φ160mm端面铣刀，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

9）台阶面只有高度尺寸要求，无精度要求你，粗铣即可达到要求，台阶面加工余量为2mm，一次切削即可切削完成，即切削深度为ap=2mm，进给量为f=，主轴转速300r/min，选取刀具为YG六、φ100mm端面铣刀，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

10）镗mm的孔，该孔内表面粗糙度要求为，且该孔轴线与φ94mm的孔轴线有垂直度要求，因此该孔要粗镗、半精镗、精镗。

本工序只进行粗镗与半精镗的加工，该孔加工余量为，故粗镗时的切削深度为ap=1mm，进给量为f=，主轴转速n=200r/min，选取YG6硬质合金刀具，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

半精镗切削深度选为ap=，进给量为f=，主轴转速选为n=250r/min，选取YG6硬质合金刀具，依照切削速度公式（1-1）可得：

。

依照选定的切削用量（要紧指切削速度v及进给量f）确信切削力，作为选择动力部件（滑台）及夹具设计的依据；确信切削扭矩，用以确信主轴及其它传动件（齿轮，传动轴等）的尺寸；确信切削功率，用以选择主传动电动（一样指动力箱）功率，通过查表计算如下：

布氏硬度：

HB=HBmax－（HBmax－HBmin）（1-2）

=210－（210－160）

=193

圆周力：

（1-3）

=×1××

=921N

轴向切削力：

（1-4）

=×××

=1336N

切削扭矩：

（1-5）

=×69×1××

=切削功率：

（1-6）

=921×=

式中：

HB——布氏硬度

——轴向切削力（N）

——圆周力（N）

D——钻头直径（mm）

——每转进给量（mm/r）

T——切削扭矩（N·m）

V——切削速度（m/min）

P——切削功率（kw）

11）该工序是本设计所要加工的工序，故所有的计算在下文。

12）镗孔锪端面，即采纳组合刀具对孔与端面一次性加工完成，可在保证加工精度的前提下大大提高加工效率。

本工序内有垂直度要求的基准孔及端面圆跳动的基准面，精度要求较高，因此要进行粗加工，半精加工及精加工。

本次一样只进行粗及半精加工。

刀具选用硬质合金组合刀具，切削深度选为ap=1mm，进给量为f=1mm，主轴转速选为n=500r/min，依照切削速度公式（1-1）可得：

镗大孔：

；

镗小孔：

；

锪端面：

。

半精加工时切削深度选为ap=，进给量为f=，主轴转速选为n=600r/min，依照切削速度公式（1-1）可得：

镗大孔：

；

镗小孔：

。

13）由于侧面加工精度要求很高，且表面要进行孔的钻削加工，因此进行左右边面的精加工，切削深度选为ap=，进给量为f=，主轴转速选为n=750r/min，选取刀具为YG六、φ160mm端面铣刀