畢業(yè)設(shè)計----汽車變速箱上端面鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 適應(yīng)中、小批生產(chǎn)的快調(diào)、速換動力部件和支承部件。機(jī)械驅(qū)動的動力部件具有性能穩(wěn)定，工作可靠等優(yōu)點。目前，機(jī)械驅(qū)動的動力部件應(yīng)用了交流變頻調(diào)速電機(jī)和直流伺服電機(jī)等，使機(jī)械驅(qū)動的動力部件增添了新的競爭能力。動力部件采用鑲鋼導(dǎo)軌、滾珠絲杠、靜壓導(dǎo)軌、靜壓軸承、齒形皮帶等新結(jié)構(gòu)，支承部件采用焊接結(jié)構(gòu)等。由于提高了部件的精度和動、靜態(tài)性能，因而使被加工的工件精度明顯提高，表面粗糙度減小。提高生產(chǎn)率 目前組合機(jī)床及其自動線的生產(chǎn)率不斷提高，循環(huán)時間一般是1~2分鐘，有的只用10~30秒。提高生產(chǎn)率的主要方法是改善機(jī)床布局，增加同時加工的刀具，減少加工余量，提高切削用量，提高工作可靠性以及縮短輔助時間等。為了減少自動線的停車損失，提高自動線的柔性，采用電子計算機(jī)進(jìn)行自動線的管理。擴(kuò)大工藝范圍 現(xiàn)在組合機(jī)床及其自動線一般已不是完成一個工件的某幾道工序，而常常是用于完成工件的全部加工工序。除過去完成平面銑削、鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、攻絲、粗鏜孔外，現(xiàn)在已擴(kuò)大到能完成車削、磨削、拉削、精鏜以及非切削加工（如檢查、自動裝配、清洗、試驗以及打印分類等）工序。提高加工精度 現(xiàn)在在組合機(jī)床及其自動線上又納入了很多精加工工序，如進(jìn)行1級精鏜。為了使自動線能穩(wěn)定地保證加工精度，已廣泛采用自動測量和刀具自動補(bǔ)償技術(shù)，保證調(diào)刀不停車。提高自動化程度 目前組合機(jī)床及其自動線發(fā)展十分迅速，越來越多的組合機(jī)床用于組成自動線，組合機(jī)床本身則是全自動方向發(fā)展的。為此，重點是解決工件夾壓自動化和裝卸自動化。提高組合機(jī)床及其自動線的可調(diào)性 為了提高中小批生產(chǎn)的一些箱體件的生產(chǎn)率，近幾年來發(fā)展了可調(diào)的多工序多刀具的組合機(jī)床及其自動線，它們大多采用數(shù)字程序控制。除早期發(fā)展的多品種、成組加工的組合機(jī)床及其自動線外，還創(chuàng)造了自動換刀和自動更換多軸箱的組合機(jī)床，還有用于加工中小批生產(chǎn)箱體零件的可自動更換對多軸箱的組合機(jī)床。用一臺這樣的機(jī)床就能完成一種工件的全部工序加工，能起到一條流水線的作用。特別是數(shù)字程序控制的發(fā)展，為發(fā)展這種機(jī)床創(chuàng)造了更有利的條件。創(chuàng)制超小型組合機(jī)床 為了適應(yīng)儀器儀表工業(yè)小箱體加工需要，創(chuàng)制超小型組合機(jī)床是必需的。這種機(jī)床多由超小型氣動液壓頭配置而成，體積小，效率高，并能達(dá)到高的加工精度。發(fā)展專用組合機(jī)床及其自動線 隨著組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，過去一直被認(rèn)為需按具體加工對象專門設(shè)計，而是可以作為通用品種進(jìn)行成批生產(chǎn)的，用戶根據(jù)自己加工產(chǎn)品的需要，配上刀具及工藝裝備，即可組成加工一定對象的高效機(jī)床。第一章、 組合機(jī)床總體設(shè)計11 、組合機(jī)床工藝方案的制定組合機(jī)床用于鉆削變速箱上端面的8個孔，并且要達(dá)到其加工精度。為了滿足其加工精度的要求，我們首先要對加工的零件做工藝方案的分析，制定組合機(jī)床工藝方案是設(shè)計組合機(jī)床最重要的步驟之一。工藝方案制定的正確與否，將決定機(jī)床能否達(dá)到“重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、效率高、質(zhì)量好”的要求。(1)加工工序和加工精度被加工零件需要在組合機(jī)床上完成的工序及加工精度，是制定機(jī)床工藝方案的主要依據(jù)。本組合機(jī)床為鉆孔：8個孔孔的精度：Φ10H6（ ）(2)被加工零件特點工件硬度：HB 170~220材料：HT 150鑄件(3)工件生產(chǎn)方式被加工零件的生產(chǎn)批量的大小，對機(jī)床工藝方案制定也有影響。變速箱的粗加工、半精加工、精加工分別在不同的機(jī)床上進(jìn)行。這樣，機(jī)床雖然多一些，但由于生產(chǎn)批量很大，從提高生產(chǎn)率、穩(wěn)定保證加工精度的角度來講仍然是合理的。工藝基面的分析(1)采用“一面二孔”定位方法，選擇底面C為工藝基面。(2)夾緊面為頂面非加工側(cè)的邊緣部分。加工工藝的分析加工精度：6級加工余量：擴(kuò)孔：刀具選擇：標(biāo)準(zhǔn)鉆頭切削用量的選擇鉆孔加工直徑為：Φ10切削用量的選取可采用查表法，從附錄一的切削用量表（1）可知：工件材料為HT150，HB為170~220，其切削速度為16~24米/分，~。對各主軸轉(zhuǎn)速的選取，8根主軸的轉(zhuǎn)速均為：。對走刀量的選取，考慮到工件系灰鑄鐵件，材質(zhì)較差，可選用較低的數(shù)值。對切削深度的選取，因在實體上鉆孔，故其數(shù)值均為加工孔徑的一半。1組合機(jī)床切削用量的選擇組合機(jī)床的正常工作與合理地選用切削用量，即確定合理的切削速度、工作進(jìn)給量和切削深度，有很大關(guān)系。切削用量選擇適當(dāng)，能使組合機(jī)床以最少的停車損失，最高的生產(chǎn)效率，最長的刀具壽命和最好的加工質(zhì)量，也就是多快多省地進(jìn)行生產(chǎn)。組合機(jī)床鉆孔時的切削用量的選擇與加工精度及刀具的材料有很大關(guān)系。在確定切削用量時應(yīng)注意的問題如下：(1)盡量做到合理利用所有刀具，充分發(fā)揮其性能；(2)復(fù)合刀具切削用量選擇，應(yīng)考慮刀具的使用壽命；(3)選擇切削用量時，應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響；(4)切削用量選擇應(yīng)有利于多軸箱設(shè)計；(5)選擇切削用量時，還必須考慮所選動力滑臺的性能。1組合機(jī)床配置型式的選擇我們在選擇機(jī)床配置方案時，反對貪大求全，應(yīng)正確處理先進(jìn)性和可靠性的關(guān)系，選擇符合多快好省的機(jī)床方案?，F(xiàn)有立式和臥式兩種方案，比較如下：主要比較指標(biāo)：(1)加工精度：立式加工精度較臥式高；(2)排除鐵屑的方便性：臥式較好；(3)夾具形式的影響：考慮到加工工藝要求，應(yīng)選用立式；(4)占地面積：立式較好。其余指標(biāo)，如：機(jī)床生產(chǎn)率，機(jī)床使用方便性和自動化程度，機(jī)床結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和通用化程度等，兩種方案之間相差不大。 綜合考慮，應(yīng)選用立式單工位組合機(jī)床。1組合機(jī)床的總體方案設(shè)計組合機(jī)床的總體設(shè)計，就是針對具體的被加工零件，在選定的工藝和結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行方案圖紙設(shè)計。這些圖紙包括：被加工零件工序圖，加工示意圖，生產(chǎn)率計算卡片，機(jī)床聯(lián)系尺寸圖。被加工零件工序圖被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示在一臺機(jī)床上或一條自動線上完成的工藝內(nèi)容，加工部分的尺寸及精度，技術(shù)要求，加工定位基準(zhǔn)，夾壓部位，以及被加工零件的材料，硬度和在本機(jī)床加工前毛坯情況的圖紙。它是組合機(jī)床設(shè)計的主要依據(jù)，也是制造使用時，調(diào)整機(jī)床，檢查精度的重要技術(shù)文件。被加工零件工序圖應(yīng)包括下列內(nèi)容：(1)被加工零件的形狀和輪廓尺寸及與本機(jī)床設(shè)計有關(guān)的部位的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸。(2)加工用定位基準(zhǔn)，夾壓部位及夾壓方向。以便依此進(jìn)行夾具的定位支承（包括輔助定位支承），限位夾緊，導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計。(3)本道工序加工部位的尺寸，精度、表面粗糙度、形狀位置尺寸精度及技術(shù)要求，還包括本道工序?qū)η暗拦ば蛱岢龅囊螅ㄖ饕付ㄎ换鶞?zhǔn)）。(4)必要的文字說明。如被加工零件編號、名稱、材料、硬度、重量及加工部位的余量等。加工示意圖零件加工的工藝方案要通過加工示意圖反映出來。加工示意圖表示被加零件在機(jī)床上的加工過程，刀具、輔具的布置狀況以及工件、夾具、刀具等機(jī)床各部件間的相對位置關(guān)系，機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)余等。因此，加工示意圖是組合機(jī)床設(shè)計的主要圖紙之一，在總體設(shè)計中占據(jù)重要地位。它是刀具、輔具、夾具、多軸箱、液壓電氣裝置設(shè)計及通用部件選擇的主要原始資料，也是整臺組合機(jī)床布局和性能的原始要求，同時還是調(diào)整機(jī)床、刀具及試車的依據(jù)。(1)刀具的選擇(如下圖)標(biāo)準(zhǔn)鉆頭Φ10mm(2)工序間余量的確定。(3)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇（如下圖）采用固定式導(dǎo)向，在每一個主軸上布置一個，位置應(yīng)在靠近工件上端面，距離為15mm。 (4)動力箱工作循環(huán)及其行程的確定根據(jù)加工尺寸要求，確定工作進(jìn)給長度為20mm，快速進(jìn)給可定為200mm?？紤]到加工多層壁上的孔，工作循環(huán)應(yīng)如下：快進(jìn)200工進(jìn)30 組合機(jī)床生產(chǎn)率的計算根據(jù)選定的機(jī)床工作循環(huán)所要求的工作行程長度、切削用量、動力部件的快速及工進(jìn)速度等，就可以計算機(jī)床的生產(chǎn)率并編制生產(chǎn)率計算卡