机械毕业设计-组合机床设计.rar

1 绪论
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。组合机床的通用部件和标准件约占70-80%,这些部件是系列化的,-30%的专用部件是由被加工零件的形状,轮廓尺寸,工艺和工序来决定,如夹具,主轴箱,刀具和工具等. ,工人只要将工件装夹好,按一下按钮,机床即可自动进行加工,,工人只要将工件放到料斗或上料架上,,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。
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。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。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。,~;镗孔精度可达IT7~6级,~。
专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。在专用机床中某些部件因重复使用,逐步发展成为通用部件,因而产生了组合机床。最早的组合机床是1911年在美国制成的,用于加工汽车零件。初期,各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性,便于用户使用和维修,1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商,确定了组合机床通用部件标准化的原则,即严格规定各部件间的联系尺寸,但对部件结构未作规定。
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。
30多年来,我国组合机床通用部件经历了一个从无到有、从点到面、从低到高的逐步发展的历史时期。进入90年代,组合机床行业加快发展,行业的整体实力和新产品的质量及水平有了显著的提高。目前的现状的是:。、计算机管理与监控方向发展。,转向计算机辅助设计。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、与国内用户的要求还存在着一定的差距,主要表现在:产品可靠性较差;可调可变性差;缺少必要的适应多品种加工的新品种;系列化、通用化、模块化程度低,致使制造周期过长,满足不了用户要求。80年代以来,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。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机床配置的灵活多样方面均有新的突破性发展,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。组合机床技术的发展趋势是:①广泛应用数控技术;②发展柔性技术;③发展综合自动化技术;④进一步提高工序集中程度。设计师们在开展任何一种产品的设计时,都要运用自己的思维,力求创新,使产品具有较高的竞争性。
组合机床的设计思想是:①以组合机床的特点和特性为设计思想;②以用户为目标的设计思想;③满足产品批量大、高效自动化要求的设计思想;④组合机床应重视和加强技术配套工作;⑤重视提高机床的刚性,确保机床的工作稳定可靠;⑥从新型刀具、新材料的应用出发,提高切削用量,提高机床工作效率;⑦不断提高组合机床的精度;⑧缩短机床的制造周期。组合机床的设计分为四个阶段:①工艺方案的分析制订;②机床配置型式和结构方案的分析确定;③组合机床总体设计;④组合机床的部件设计。
组合机床的设计,目前基本上