气缸体钻削加工组合机床总体及多轴箱设计.doc

气缸体钻削加工组合机床总体
及多轴箱设计
目录
1 概述 1
组合机床的特点 1
组合机床的分类和组成 1
组合机床的发展史 2
组合机床的CAD发展概况 2
2 组合机床总体设计 4
制定组合机床工艺方案 4
选择刀具及切削用量 4
切削力、切削功率的确定 5
组合机床的总体分析——三图一卡 6
被加工零件工序图 6
加工示意图 6
组合机床联系尺寸图 10
生产率计算卡 14
3 组合机床多轴箱设计 16
主轴箱设计的原始依据 16
主轴结构型式的选择 17
多轴箱传动设计 17
对多轴箱传动系统的一般要求 17
传动系统拟定 18
多轴箱坐标计算、绘制坐标检查图 21
绘制多轴箱总图 23
结论 24
参考文献 25
1 概述
组合机床的特点
组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种(或几种)零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等工序,生产效率比通用机床高几倍至几十倍,且加工精度十分稳定。
组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。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。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。
组合机床与通用机床、其他专用机床比较,具有以下特点:
1)组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70~80%,因此设计和制造的周期短,投资少,高效率,经济效果好。
2)由于组合机床采用多刀加工,并且自动化程度高,因此比通用机床生产效率高,产品质量稳定,劳动强度低。
3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的,又有厂成批制造,因此结构稳定、工作可靠,使用和维修方便。
4)在组合机床上加工零件时,由于采用专用夹具、刀具和导向装置等,加工质量靠工艺装备保证,对操作工人水平要求不高。
5)当被加工产品更新时,采用其他类型的专用机床时,其大部分件要报废。用组合机床时,其通用部件和标准零件可以重复利用,不必另行设计和制造。
6)组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模的生产需要。组合机床常用的通用部件有:机身、底座、立柱、动力箱、动力滑台,各种工艺切削头等。对于一些按循序加工的多工位组合机床,还具有移动工作台或回转工作台。动力箱、各种工艺切削头和动力滑台是组合机床完成切削主运动或进给运动的动力部件。其中还有能同时完成切削主运动和进给运动的动力头。机身、立柱、中间底座等是组合机床的支承部件,起着机床的基础骨架作用。组合机床的刚度和部件之间的精度保持性,主要是由这些部件保证。
组合机床的分类和组成
组合机床的通用部件分大型和小型两大类。-30千瓦的动力部件及其配套部件。这类动力部件多为箱体移动的结构形式。-。这类动力部件多为套筒移动的结构形式。用大型通用部件组成的机床称为大型组合机床。用小型通用部件组成的机床称为小型组合机床。按设计的要求本次设计的机床为大型通用机床。组合机床除分为大型和小型外,按配置形式又分为单工为和多工位机床两大类。单工位机床又有单面、双面、三面和四面几种,多工位机床则有移动工作台式、回转工作台式、中央立柱式和回转鼓轮式等配置形式。本次设计的机床为单工位双面钻床。
组合机床部件分类
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。
组合机床的发展史
组合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