（完稿）缸头两面钻孔专机设计（CAD全套）

控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站电气柜和操纵台等。

辅助部件有润滑装置冷却装置和排屑装置等。

组合机床的特点组合机床对于普通机床的优点在于更适合棱体类零件和杂件的孔面加工。

生产率高。

因为工序集中，可多面多工位多轴多刀同时自动加工。

加工精度稳定。

因为工序固定，可选用成熟的通用零件精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的致性。

研制周期短，便于设计制造和使用维护，成本低。

因为通用化系列化标准化程度高，通用零件占，通用件可组织批量生产进行预制或外购。

自动化程度高，劳动强度低。

配置灵活。

因为结构模块化组合化。

可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床或生产线机床易于改装产品或工艺变化时，通用部件般还可以重复利用。

组合机床的工艺范围组合机床加工时，工件般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动进行平面加工和孔加工两大类工序。

平面加工包括铣平面锪刮平面车端面等孔加工包括钻扩铰镗孔以及倒角切槽攻螺纹锪沉孔滚压孔等。

随着综合自动化的发展，其工艺范围正扩大到车外圆行星铣削拉削推削磨削珩磨及抛光冲压等工序。

此外，还可以完成焊接热处理自动装配和检测清洗和零件分类及打印等非切削工艺。

组合机床配置型式组合机床的通用件部件分大型和小型两大类。

所以大型组合机床和小型组合机床在结构和配置型式有较大的差别。

大型组合机床的配置型式多种多样，根据配置型式，组合机床可分为单工位和多工位两大类。

其中单工位组合机床按被加工面的数量又有单面双面三面和四面种，通常只能对各个加工部位同时进行次加工多工位组合机床则有回转工作台式往复工作台式中长立柱式和回转鼓轮式种，能对加工部位进行多次加工。

小型组合机床的配置型式可分为单工位和多工位两大类等。

本次设计的是单工位单面卧式的大型组合机床。

组合机床的设计步骤组合机床般都是根据和用户签定的设计制造合同进行设计的。

我所做的课题就是这样的。

.国内外的发展概况随着工业生产社会化专业化集中化高度机械化乃至自动化的步伐的加快，在进行工件加工时，为了降低成本和提高生产率，要求考虑使用专用机床和夹具。

组合机床发展前景美国机床市场中组合机床所占的份额将会有所下降，其他些工业发达国家也大体是如此。

从柔件方面看，组合机床与柔性制造系统的目标是致的，但在柔性化程度上毕竟组合机床还是受到定的制约，两者相互靠拢，也有可能融合成为种新的加工设备。

在我国由于汽车工业还会有较大的发展，而在资金上，不可能大量采用柔性制造设备，所以组合机床市场还会行进步的增张。

但目前汽车都是些引进外外的产品，技术要求较高，国内组合机床短时期内尚不能满足这些高技术要求。

因此中国组合机床生产厂面临国外工厂的竞争，需要进步提高质量和精度，否则在竞争中将会有挤垮的危险。

组合机床行业虽然取得了较大的进步与发展，但是，在制造技术高速发展的今天，由于基础薄弱，从整体上看，与国外先进水平还存在着定的差距。

国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上，正朝着综合成套和具备柔性的方向发展，实现了机床工作程序软件化，工序高度集中，高效短节拍和多种功能的自动监控。

.本课题应达到的要求此项设计是专机的设计但是在保证使用条件下仍才采用了很多通用部件，这样可以降低成本，所以这次设计的任务主要是设计专用夹具和多轴箱，专机的些部件等等。

熟悉组合机床通用部件和专用部件的选用完成绘制组合机床的尺寸联系图多轴箱图和夹具设计图及零件图编制说明书份熟练运用等制图软件。

设计方案的确定根据工件的结构特点，是个回转体，考虑定位基准和设计基准的重合的原则，选择面和两个的孔作为定位基准，定位基准定了，组合机床的总体布置大体上也就定了。

但是在确定机床总体布置时，还要考虑其他的些因素的影响。

.工件的大小形状和加工部分的特点对于面同时加工的工件，宜采用双工位的机床，以此来提高加工效率对于小直径深孔的工件，通常采用专门的深孔加工的机床对于被加工孔的中心线与定位基准平行，或需从几个面同时加工的工件，般采用卧式机床对于被加工孔的中心线与定位基准垂直的工件，般采用立式机床，但是在采用这些原则时也要根据机床的使用条件来综合考虑。

根据上述原则和缸体的特点，故采用卧式组合机床。

.生产率的影响零件的生产批量的大小是决定采用单工位多工位或者自动线，还是按中小批量生产特点来设计组合机床的重要因素。

有时从工件的外行及轮廓尺寸上看，可采用单工位固定夹具的机床布置形式，但是由于生产率要求很高，就不得不采用多工位的机床布置方案，以便使装卸工件时间和机动时间重合。

对于这个缸体的生产纲领万年单班制。

是小批量的生产采用了单工位固定夹具的组合机床。

机床使用方便性和自动化程度分析比较时定要与生产率相适应，不应过分追求机床的自动化程度。

生产率高节拍短，则要求自动化程度高刀具耐磨且更换调整方便，这样使用才有方便性。

.经济性与可靠性在满足加工要求的前提下，机床避免使用复杂刀具，力求简单和较高的通用化程度。

这样可以降低机床成本，提高工作可靠性。

有两点要注意应根据加工精度的需要选择相应精度等级的通用部件。

应根据生产率要求合理安排工艺流程，均衡负荷，使机床数量少，机床利用率高机床利用率不应低于，以取得好的经济效果。

把组合机床的总体设计定下来后，再设计其中的零部件时根据机床的特点进行选择。

专用夹具的设计.夹具的功用与组成夹具是在机床上加工零件时使用的种工艺装备，其主要功用时实现工件的定位和夹紧，使得工件加工时相对机床刀具有正确地位置，以保证工件的加工质量和生产率的要求。

夹具通常由定位元件或装置夹紧元件或装置夹具体对刀和导引元件分度元件或装置动力元件或装置以及其他元件或装置如定位键及有关零部件等组成。

夹具设计时常用的零部件已有国家标准或部颁标准。

.夹具的设计调研分析工件生产纲领生产类型分析工件加工工艺方案分析，工件结构精度特点分析机床设计情况分析夹具操作要求分析工件尺寸如图.。

图.工件尺寸图确定工件定位方式由图上可知，定位基准是面和个的孔。

所以，定位方式选用面两销式。

两销为圆柱式定位销和菱形式定位销。

确定工件加紧方式面两销确定了个方向的自由度，用压板压紧工件，用螺栓把钻模板与夹具体连接。

必要的加工精度计算及分析保证工件的加工精度是能够得到合格工件的前提条件，而影响工件加工精度的因素很多，般影响加工精度是因为各种误差的存在，主要有定位误差夹紧误差夹具的安装误差导向对刀误差工艺系统误差等。

其中夹具采用合理的定位夹紧方案，选择合适的定位夹紧元件，确定合适的尺寸形位公差，保证工件的加工精度要求。

定位误差是由于工件在夹具中定位不准确引起的加工误差。

引起定位误差的原因，是由定位基准和工序基准不重合，叫基准不重合误差另种是由于定位基准在夹具中定位不致，叫定位基准位移误差。

本夹具的定位基准与设计基准致，基准不重合误差为零。

基准位移误差为.。

所以其定位误差为.。

夹具制造与安装误差该项误差包括钻套与衬套的配合间隙，由配合尺寸可确定其最大间隙为.。

钻套孔与外圆的同轴度误差此处取为.。

刀具引偏量采用钻套引导刀具时，刀具引偏量公式.式中刀具引偏量钻套高度排削间隙钻孔深度刀具与钻套之间的最大间隙本夹具钻套与钻头的配合取，可确定，将.，代入上式.该值略大于零件相应公差的三分之二，夹具可以使用。

夹紧力计算分析由于夹紧力与轴向力的方向相反，所以夹紧力至少要大于轴向力，轴向力的公式式中各主轴所需的轴向切削力，单位为。

计算得.所以夹紧力为.确定对刀或导引方式在钻床上的主要引导装置为钻套，其借助引导装置提高被加工零件的几何精度尺寸精度以及孔系的位置精度。

由于工件是中小批量生产，且选用可换钻套将引起钻套间的相碰，所以我选择固定式钻套。

钻套与钻模板之间配合为。

确定夹具总体结构，协调各装置如图.。

图.夹具装配图组合机床总体设计.组合机床的组成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种高效专用机床。

组合机床通用部件按功能可分为动力部件支承部件输送部件控制部件和辅助部件五类。

动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。

主要有动力箱切削头和动力滑台。

支承部件是用以安装动力滑台带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座中间底座支架可调支架立柱和立柱底座等。

输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主要有分度回转工作台环形分度回转工作台分度鼓轮和往复移动工作台等。

控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站电气柜和操纵台等。

辅助部件有润滑装置冷却装置和排屑装置等。

组合机床的特点组合机床对于普通机床的优点在于更适合棱体类零件和杂件的孔面加工。

生产率高。

因为工序集中，可多面多工位多轴多刀同时自动加工。

加工精度稳定。

因为工序固定，可选用成熟的通用零件精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的致性。

研制周期短，便于设计制造和使用维护，成本低。

因为通用化系列化标准化程度高，通用零件占，通用件可组织批量生产进行预制或外购。

自动化程度高，劳动强度低。

配置灵活。

因为结构模块化组合化。

可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床或生产线机床易于改装产品或工艺变化时，通用部件般还可以重复利用。

组合机床的工艺范围组合机床加工时，工件般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动进行平面加工和孔加工两大类工序。

平面加工包括铣平面锪刮平面车端面等孔加工包括钻扩铰镗孔以及倒角切槽攻螺纹锪沉孔滚压孔等。

随着综合自动化的发展，其工艺范围正扩大到车外圆行星铣削拉削推削磨削珩磨及抛光冲压等工序。

此外，还可以完成焊接热处理自动装配和检测清洗和零件分类及打印等非切削工艺。

组合机床配置型式组合机床的通用件部件分大型和小型两大类。

所以大型组合机床和小型组合机床在结构和配置型式有较大的差别。

大型组合机床的配置型式多种多样，根据配置型式，组合机床可分为单工位和多工位两大类。

其中单工位组合机床按被加工面的数量又有单面双面三面和四面种，通常只能对各个加工部位同时进行次加工多工位组合机床则有回转工作台式往复工作台式中长立柱式和回转鼓轮式种，能对加工部位进行多次加工。

小型组合机床的配置型式可分为单工位和多工位两大类等。

本次设计的是单工位单面卧式的大型组合机床。

组合机床的设计步骤组合机床般都是根据和用户签定的设计制造合同进行设计的。

我所做的课题就是这样的。

调查研究主要是对加工图样研究和工厂实际情况的调查研究总体方案设计，就是编制“三图卡”技术设计就是设计机床各专用部件正式总图，如设计夹具，多轴箱等工作设计即绘制各个专用部件的施工图样编制各部件零件明细表。

工艺方案的拟定是组合机床设计的关键步。

因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。

因此，应根据工件的加工要求和特点，按定的原则，结合组合机床常用工艺方法，充分考虑各种影响因素，并经技术经济分析后拟定出先进合理经济可靠的工艺方案。

.组合机床工艺方案的确定组合机床工艺方案的基本原则粗细加工分开原则粗加工时的切削负荷较大，切削产生的热变形。

较大夹紧压力引起的工件变形以及切削振动等，对精加工工序十分不利，影响加工尺寸精度和表面粗糙度。

因此，在拟定工件个连续的多工序工艺过程时，应选择粗精加工工序分开的原则。

工序集中原则工序集中时近代机械加工主要发展方向之。

组合机床正是基于这原则发展而来的，即运用多刀相同或不同刀具集中在台机床上完成个或几个共建的不同表面的复杂工艺过程，从而有效地提高生产率。

因此，拟定工艺方案时，在保证工件质量和操作维修方面的前