文档介绍:第1章绪论
组合机床的发展与现状
全套图纸,加153893706
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。组合机床是由大量通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多序、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和系列化,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、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。
组合机床有大型组合机床和小型组合机床两大类,他们不仅在体积和功率上有大小之别,而且在结构和配置型式等方面也有很大的差异。大型组合机床按配置型式可分为:具有固定式夹具的单工位组合机床、具有移动式夹具的(多工位)组合机床、转塔主轴箱式组合机床。
目前,为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用,往往需要应用成组技术,把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工,以提高机床的利用率。这类机床常见的有两种,可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动,以简化结构、缩短生产节拍;采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统,以提高工艺可调性;以及纳入柔性制造系统等。
主轴箱是组合机床的主要部件之一,按专门要求进行设计,由通用零件组成。其主要作用是,根据被加工零件的加工要求,安排各主轴位置,并将动力和运动由电机或动力部件传给各工作主轴,使之得到要求的转速和转向。主轴箱按其结构大小,可分为大型主轴箱和小型主轴箱两大类。大型又可分为通用主轴箱和专用主轴箱两种。专用主轴箱根据加工零件特点,及其加工工艺要求进行设计,由大量的专用零件组成,采用刚性主轴来保证加工孔的精度。通用多轴箱按专用要求设计,由通用零件及少量专用零件组成,采用非刚性主轴,加工时,需由导向装置引导刀具来保证被加工孔的位置精度。
机床的作用与分类
钻床是孔加工用机床,主要用来加工外形较复杂,没有对称回转轴线的工件上的孔。在钻床上加工时,工件不动,刀具作回转主运动,同时沿轴向移动,完成进给运动。钻床可完成钻孔、扩孔、铰孔等工作。
钻床可分为:立式钻床、卧式钻床、台式钻床、摇臂钻床,深孔钻床及其它钻床等。
本次设计的四工位专用钻孔机床是卧式钻床,四工位专用机床是在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作,如图1-1所示。它的执行机构有两个:一是装有四工位工件的回转工作台,二是装有专用电动机的带动的三把刀具的主轴箱。主轴箱每向左移动送进一次,在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、
扩孔、铰孔工作。当主轴箱右移退回到刀具离开工件后,工作台回转90度,然后主轴箱再次左移。很明显,对某一个工件来说,要在四次工作循环后完成装、钻、扩、。
图1-1 四工位专用机床执行动作
铰、卸等工序但对于专用机床来说,一个循环就有一个工件完成上述全部工序。四工位专用机床可以大批量加工零件,大大提高了工作效率和自动化程度。
本课题的研究方向
现代社会是讲究效率的社会,机械工业作为国民经济的基础专业,直接影响着社会的发展,因此提高机床的加工效率,自动化程度以及进一步提高机床的加工精度是现代机械工业的发展趋势,在此背景下老师给我选择了四工位专用机床的设计做毕业设计的课题。
四工位专用机床是在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作,它的执行机构有两个:一是装有四工位工件的回转工作台,二是装有专用电动机来带动三把刀具的主轴箱。主轴箱每向左移动送进一次,在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作。当主轴箱右移退回到刀具离开工件后,工作台回转90度,然后主轴箱再次左移。很明显,对某一个工件来说,要在四次工作循环后完成装、钻、扩、铰、卸等工序。但对于专用机床来说,一个循环就有一个工件完成上述全部工序。
初步设想:
选用两个电动机,由三条传动来实施运动转换,以满足三种工艺动作的需要。
工作台间歇转动
电动机1,n电1
电动机2 ,n电2
工作台间歇转动
主轴箱往复移动s=s(t)
b
突破点:该机械一个循环就能完成一个工件装、钻、扩、铰、卸等加工孔的工序,不象普通钻床那样要经过好几个循环才能完成钻孔、扩孔、铰孔、装卸等工序,这样大大的提高了机床的工作效率。
本课题的任务和要求
通过与指导老师交流了解课题的详细内容和了解机床的性能、特点及如何解决一些设计难题;通过对该机床的功用及工作条件的了解,收集有关四工位专用机床相关资料和该设备的最新动态;通过网络查找最新信息及技术改进然后对设计提出改进方案;
从设计方法、结构原理及应用等方面分析四工位机床的加