毕业论文：机床设计论文矿车轮钻孔组合机床设计 ㊣ 精品文档 值得下载

为通过式，且配置不能超过三面，同时，装卸工件只能推进拉出，机床通常不能安装中间导向，如果车间面积有限，则要限制机床轮廓尺寸，此外，生产线的工艺流程方向，机床在车间的安装位置等对机床配置方案也有定的影响。

工艺间的联系工件到组合机床加工前，毛坯或半成品必须达到定的要求，否则，会造成工件在机床上夹紧定位不可靠，甚至造成刀具损坏，或者不能保证要求的加工精度，如果在组合机床上加工以后，还要转到其他机床上加工，而工件没有预先加工出保证精度的有关定位基面，那么组合机床应该考虑为下道工序加工出定位面。

使用厂的技术能力和自然条件如果使用厂没有相当能力的工具车间，制造，刃磨复杂的整体复合刀具有困难，则制定方案时应避免采用此类刀具，必要时可增加机床工位，以便采用般刀具分散加工。

三确定组合机床的配置形式和结构方案零件加工工艺方案将决定组合机床的加工质量生产率总体布局和夹具结构等。

考虑到被加工的零件是钻三个螺孔，而且这三个螺孔是沿圆周方向性三等分平均分布，并针对零件的形状大小材料硬度刚性加工部位的结构特点加工精度表面粗糙度以及定位夹紧方法工艺过程所采用的刀具及切削用量现场的环境和条件生产率要求等。

划分工序可以有两种趋向工序集中和工序分散。

工序的集中分散各有其长处，般说来，在大批量生产中以提高生产率为主，需广泛采用多刀单轴与多轴自动或半自动机床，多轴龙门铣床组合机床等，故采取工序集中可以获得突出的效果。

此次设计的矿车轮端面钻孔组合机床很大程度上使各工序尽量集中，发挥组合机床的优点，同时使各种误差减小到最低限度。

由于此设计中所加工的零件个孔中部分孔距离适中，所以完全可用个工位完成。

遵循以下几点基本原则选择合适可靠的工艺方法精粗加工合理安排工序集中原则定位基准及夹紧点选择原则。

制定工艺方案装卸夹紧钻个孔攻丝。

组合机床的组成台组合机床主要由滑台钻削头夹具多轴箱动力箱立柱立柱底座中间底座侧底座以及控制部件和辅助部件等组成。

其中夹具和多轴箱是按加工对象设计的专用部件，其余均为通用部件，且专用部件中的绝大多数零件约也是通用零件。

加工时，刀具由电动机通过动力箱多轴箱驱动做旋转主体运动并通过各自的滑台带动做直线进给运动。

组合机床类型根据所选用的通用部件的规格大小以及结构和配置形式等方面的差异，将组合机床分为大型组合机床和小型组合机床两大类。

习惯上滑台台面宽度大于的为大型组合机床，滑台台面宽度小于的为小型组合机床。

根据组合机床的配置形式，可将其分为具有固定夹具的单工位组合机床具有移动夹具的多工位组合机床和转塔式组合机床三类。

具有固定夹具的单工位组合机床单工位组合机床特别适用于加工大中型箱体类零件。

在整个加工循环中，家具和工件固定不动，通过动力部件使刀具从单面双面或多面对工件进行加工。

这类机床加工精度较高，但生产率较低。

按照组成部件的配置形式及动力部件的进给方向，单工位组合机床又分为卧式立式倾斜式和复合式四种类型。

卧式组合机床卧式组合机床的刀具主轴水平布置，动力部件沿水平方向进给，按加工要求的不同，可配置成单面双面或多面的形式。

本题目选用单面即可。

立式组合机床立式组合机床的道具主轴垂直布置，动力部件沿垂直方向进给。

般只有单面配置种形式。

倾斜式组合机床倾斜式组合机床的动力部件倾斜布置，沿倾斜方向进给。

可配置成单面双面或多面的形式，以加工工件上的倾斜表面。

复合式组合机床复合式组合机床是卧式立式倾斜式两种或三种形式的组合。

具有移动夹具的多工位组合机床多工位组合机床的夹具和工件可按预定的工作循环，作间歇的移动或转动，以便依次在不同工位上对工件进行不同的工位加工。

这类机床生产率高，但加工精度不如单工位组合机床，多用于大批量生产中对中小型零件的加工。

按照夹具和工件的输送方式不同，可分为移动工作台式回转工作台式中央立柱式和鼓轮式四种类型。

移动工作台组合机床移动工作台组合机床可以先后在两个工位上从两面对工件进行加工，夹具和工件可随工作台直线移动来实现工件的变换。

回转工作台组合机床回转工作台组合机床在每个工位上可以同时加工个活几个工件，其上的夹具和工件安装在绕垂直轴线回转的回转工作台上，并随其作周期转动来实现工件的换位。

由于这种机床适宜于对中小型工件进行多面多工序加工，具有专门的装卸工位，使装卸工件的辅助时间和机动时间重合，所以不能获得较高的生产率。

中央立柱式组合机床中央立柱式组合机床上的夹具和工件安装在绕垂直轴线回转的环形回转工作台上，并随其做周期转动以实现工位的变换。

在环形回转工作台周围以及中央立柱上均可布置动力部件，在各个工位上，对工件进行多工序加工。

鼓轮式组合机床鼓轮式组合机床上的夹具和工件安装在绕水平轴线回转的鼓轮上，并作周期转动以实现工位的变换。

在鼓轮的两端布置动力部然传动轴直径都选取，这样为了减少传动轴种类和设计题目需要由于传动轴转速是，则驱动轴至传动轴的传动比为驱动轴的直径为，由机械零件设计手册查得知，当时，驱动轴上的齿数为去驱动齿轮齿数。

通用的齿轮有三种，即传动齿轮动力箱齿轮和电机齿轮。

材料均为钢，热处理为齿部高频淬火。

本机床齿轮的选用按照下表选用齿轮种类宽度齿数模数孔径驱动轴齿轮连续传动轴齿轮型输出轴齿轮计算各主轴转速使各主轴转速的相对转速损失在以内。

创绘制传动系统图传动系统图是表示传动关系的示意图，即用已确定的传动件将驱动轴和各主轴连接起来，绘制在多轴箱轮廓内的转动示意图。

为使传动系统图传动路线清晰可辨，图中标出了传动齿轮在多轴箱体内的轴箱位置。

般情况下，多轴箱箱体内腔可排放两排宽或三排宽的齿轮，第排距箱体前壁第排或宽齿轮第排距箱体后壁，第或第排宽齿轮皆相距。

绘制多轴箱总图通用多轴箱的的总图由主视图展开图装配表和技术要求等四部分组成。

主视图主要表明多轴箱的主轴传动轴位置及齿轮传动系统。

因此，绘制主视图就是和在设计的传动系统图上，画出润滑系统，标出主轴液压泵轴的转向，最低主轴的高度及径向轴轴承的外径，以检查相邻孔的最小壁厚。

主轴箱多数为标准件，如定位销及销孔结构尺寸，联接螺栓直径及数量，放油塞，注油杯等，在主视图中可示意画出或省略。

展开图主要表示主轴传动轴上个零件的装配关系。

图中各零件应按比例画出。

对结构相同的同类型主轴和传动轴，可只画根，但在轴端部须注明各结构相同的同类型主轴和传动轴号对轴径相同，轴向结构基本相同，只是齿轮齿数及轴向位置不同的两根或两组轴，可和画在起，即轴心线两边各表示根或组轴。

展开图上还应标出箱体厚度和内腔有联系的尺寸。

多轴箱零件设计多轴箱中多数零件是标准件通用件但对于变化尺寸等，须绘制零件图对于多轴箱箱体箱盖，须根据主轴传动轴的尺寸和位置，设计补充加工图。

攻螺纹在组合机床上加工螺孔的工艺方法是用丝锥攻制螺纹。

攻螺纹主轴双键驱动丝锥转动，产生主运动，而进给运动及其与主运动严格的传动比则由丝锥自身保证，即丝锥旋入螺孔扣后，丝锥便自行引入，并且丝锥旋转圈轴向移动个导程。

由于整个工序都是攻螺纹，工作进给可由丝锥实现，滑台仅提供快进和快退，为使丝锥接近并顺利切入工件，攻螺纹接杆上须设置螺杆螺母靠模机构。

工作循环是滑台带动动力箱攻螺纹多轴箱螺纹靠模装置快进终了，滑台停止螺纹卡头快进。

六夹具的设计机床夹具设计在组合机床设计中占有重要的地位。

它的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。

本夹具主要是用来钻沿圆周方向性三等分平均分三个螺孔，整个需要加工的螺孔的位置尺寸用机床和夹具就能直接保证。

因此，在本道工序加工时，主要应考虑如何保证垂直度要求的前题下，提高劳动生产率，降低劳动强度。

为了很好利用工厂实际设备和提高生产率，设计专用夹具进行加工。

机床夹具的概述机床夹具的组成定位元件和定位装置用于确定工件正确位置的元件或装置，如形块，定位销，凡是夹具都有定位元件，它是实现夹具基本功能的元件。

夹紧元件和夹紧装置用于固定工件以获得的正确位置的元件或装置。

工件在夹具定位之后引进加工之前必须将工件夹紧，使其在加工时在切削力的作用下不离开已获得的定位，有时同个元件既能定位，也具有夹紧的双重功效。

导向元件确定刀具的位置并引导刀具的元件，它也可以供钻镗类夹具在机床上安装时做基准找正用。

夹具体夹具体也称为夹具本体，用于将各种元件，装置连于体，并通过它将整个夹具安装在机床上，般采用铸铁制造，它是保证夹具的刚度和改善夹具动力学特性的重要部分。

如果夹具体的刚性不好，加工时将要引起较大的变形和震动，产生较大的加工误差。

机床夹具的类型机床夹具的种类很多，形状千差万别，为了设计和制造方便，般按属性进行分类，如按所使用的机床分车床夹具，铣床夹具，镗床夹具，磨床夹具和钻床夹具。

工件结构特点分析在对矿车轮的结构分析及所要求加工的个螺孔所处的特殊位置，要达到了要求的精度并不困难，可以采用支承板以底面为主定位面，保证两端面与底面之间的垂直度要求。

采用个胀套弹簧心轴直接夹紧，夹紧力由个液压装置提供。

工件定位方案和定位元件的设计工件在夹具中的定位就是要确定工件与夹具定位元件的相对位置，并通过到向元件或对刀装置来保证工件与刀具之间的相对位置，从而满足加工精度的要求，工件在夹具中的定位定要通过定位元件，并以六点定位原理分析所限制工件的自由度。

在加工端面时，以底面和侧面为定位，底面采用支承板定位，由于支承板最大尺寸对这个工件来说都偏小，在夹紧时，可能产生倾翻力矩，因此采用四个支承板来定位，这是明显的过定位，但是底面是已加工过的平面，所以这种定位是允许的，它将限制工件方向的移动方向上的旋转方向上的旋转三个自由度。

侧面采用两个支承钉来限制工件方向上的移动方向的旋转两个自由度。

夹紧方案和夹紧元件的设计工件在切削过程中会受到切削力惯性力等作用，因此必须夹紧以保证定位，典型的夹紧装置是由夹紧元件中间传力机构和动力源装置所组成。

夹紧元件是执行夹紧的最终元件，是直接与零件接触来完成夹紧的。

中间传力机构是传传递动力源装置的力到夹紧元件来完成夹紧，它可以改变夹紧力的大小方向和使夹紧具有自锁性能。

动力装置是产生夹紧力的动力源，所产生的力称为原始力。

夹紧装置在夹紧过程中有定的要求夹紧装置应保证工件定位，而不能破坏工件的定位。

夹紧力的大小应能保证工件在加工时的位置不变，同时又不能使工件产生变形。

夹紧力的方向应和切削力方向相应，使夹紧力减小。

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