文档介绍:目录
1前言 1
2 总体设计 3
总体方案论证 3
加工对象工艺性的分析 3
机床配置型式的选择 3
定位基准的选择 3
确定切削用量及选择刀具 4
选择切削用量 4
计算切削力、切削扭矩及切削功率 5
选择刀具结构 5
组合机床总体设计—“三图一卡” 6
被加工零件工序图 6
加工示意图 6
机床联系尺寸图 7
机床生产率计算卡 10
夹具轮廓尺寸的确定 14
3 组合机床左主轴箱设计 15
绘制左主轴箱设计原始依据图 15
主轴结构型式的选择及动力计算 17
主轴结构型式的选择 17
主轴直径和齿轮模数的初步确定 17
主轴箱动力计算 18
主轴箱传动系统的设计与计算 18
计算驱动轴、主轴的坐标尺寸 18
拟订主轴箱传动路线 18
传动轴的位置和转速及齿轮齿数 19
主轴箱中传动轴坐标的计算及传动轴直径的确定 22
传动轴坐标的计算 22
传动轴轴径的确定 25
轴的强度校核 26
齿轮校核计算 28
31
4 结论 32
参考文献 33
致谢 34
附录 35
1前言
本次设计的课题是气缸体双工位专用钻床总体及左主箱设计,用于一侧钻削12×φ30深110的挺柱孔;另一侧扩12×φ41、锪挺柱孔φ41端面,并钻削顶面12×φ8和7×φ6的水孔。该课题来源于恒力机床厂。本设计主要针对原有的机体左、右两个面上43个孔多工序加工、生产率低、位置精度误差大的问题而设计的,从而保证孔的位置精度、提高生产效率,降低工人劳动强度。本人的设计分工是总体设计和左主轴箱的设计,右主轴箱和夹具部分的设计由同组其他同学担任。在设计组合机床过程中,组合机床左主轴箱的设计是整个组合机床设计工作的重要部分之一。虽然主轴箱零件的标准化程度高,使设计工作量有所减少,设计周期大为缩短,但在主轴箱设计过程中,在保证加工精度的前提下,如何综合考虑生产率、经济性和劳动条件等因素,还有一定的难度。
组合机床是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效的专用机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已标准化和系列化,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,并可用来组成自动生产线。正如文献[1]中所说,组合机床对多孔钻削加工具有较大的优势,它按孔的坐标分布位置实行一次加工,保证了孔的坐标位置尺寸精度。这也是本次设计的目的所在,设计这台组合机床,就是为了在保证加工精度的基础上,提高生产效率。
组合机床的设计,目前基本上有两种方式:其一,是根据具体加工对象的特征进行专门设计,这是当前最普遍的做法。其二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人和技术人员总结出生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业在完成一定工艺范围内的组合机床是极其相似的,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专用组合机床”。这种组合机床不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产,而是设计成通用品种,组织成批生产,然后按被加工零件的具体需要,配以简单的夹具及刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。
总之,组合机床一般用于加工箱体类或特殊形式的零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削端面、切削平面、切削内外螺纹以及加工圆和端面等。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。
本说明书以设计卧式双面钻孔组合机床为主线,阐述了总体设计和左主轴箱设计的过程。在第2章中着重介绍了组合机床的总体设计。在总体设计中,首先是被加工零件的工艺分析,然后是总体方案的论证,在比较了许多方案之后,结合本道工序加工的特点最终选择卧式双面的机床配置型式。再结合本道工序的特点选择刀具。根据选择的切削用量,计算刀具的切削力、切削扭矩、切削功率等,再确定刀具的大小和型式。在确定这些设计计算后,然后是绘制组合机床的
“三图一卡”—被加工零件工序图、加工示意图、机床总图和生产率计算卡。在第3章中,主要介绍了左主轴箱的设计。左主轴箱的设计是组合机床设计中