变速器上盖钻孔工序夹具及组合机床多轴箱部分结构设计
47页 23000字数+论文说明书+任务书+6张CAD图纸【详情如下】
任务书.doc
加工示意图.dwg
变速器上盖钻孔工序夹具及组合机床多轴箱部分结构设计说明书.doc
多轴箱总图.dwg
夹具装配图.dwg
工序图.dwg
机床联系尺寸图.dwg
汽车变速器上盖零件图.dwg
变速器上盖钻孔工序夹具及组合机床多轴箱部分结构设计
目 录
前 言 i
摘 要 iii
Abstract iv
第一章 概述 1
第一节 组合机床的组成 1
第二节 组合机床的类型 2
一、具有固定夹具的单工位组合机床 3
二、具有移动夹具的多工位组合机床 3
三、转塔式组合机床 4
第二章 组合机床设计概述 5
第一节 组合机床及其特点 5
第二节 组合机床工艺范围及加工精度 6
一、组合机床的工艺范围 6
二、组合机床的加工精度 6
第二节 采用组合机床的经济分析 8
第三节 组合机床的发展趋势 8
一、提高通用部件的水平 8
二、发展适应中、小批生产的组合机床 8
三、采用新刀具 9
四、发展自动监测技术 9
五、扩大工艺范围 9
第三章 组合机床通用部件及其选用 10
第一节 通用部件的类型 10
一、通用部件的分类 10
二、通用部件的型号、规格及配套关系 10
第二节 常用通用部件 11
第三节 通用部件的选用 12
第四章 组合机床总体设计 13
第一节 组合机床方案设计 13
一、拟定方案阶段、 13
二、技术设计阶段 13
三、工作设计阶段 13
第二节 零件分析 13
一、气缸体的功用和结构特点 13
二、基准的选择 14
三、加工阶段的划分 14
第五章 绘制“三图一卡” 16
第一节 加工工序图 16
一、被加工零件工序图的作用和要求 16
二、被加工零件工序图的内容 16
三、编制被加工零件工序图的注意事项 16
第二节 加工示意图 17
一、被加工零件示意图的作用： 17
二、被加工零件示意图的内容： 17
三、选择刀具、导向及有关计算 17
四、加工示意图简图 21
第三节 机床联系尺寸图 21
一、被加工零件联系尺寸图的作用: 21
二、被加工零件联系尺寸图的内容： 21
三、动力部件的选择 21
四、组合机床其它尺寸的确定 22
五、机床联系尺寸图简图: 24
第六章 多轴箱——右主轴箱设计 25
第一节 多轴箱的基本结构 25
第一节 通用多轴箱设计 25
一、绘制多轴箱设计原始依据图 26
二、主轴、齿轮的确定及动力运算 28
三、多轴箱传动设计 30
四、多轴箱坐标计算、绘制坐标检查图 33
第三节 多轴箱的传动设计方案 36
一、传动设计方案分析 36
二、传动系统的设计计算 36
第四节 绘制多轴箱总图及零件图 40
致 谢 57
参考文献: 58
摘 要
组合机床使用系列化、标准化的通用部件和少量的专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高校专用机床，其生产率比通用机床高几倍至几十倍，可进行钻、镗、铰、攻丝、车削、铣削等切削加工。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,可以进行成批生产.其余20-30%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。
在批量生产中这了提高生产率，必须要缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个装夹多外工件同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合机床及自动线。
关键词：组合机床，主轴箱，切削
Abstract
Aggregate machine-tool use seriation , the standardized general part and the few special-purpose parts compose the university special purpose machine which multiple spindle, the multi-knives, the multi-working procedures, the multi-surface or the multi-locations simult
aneously process, its productivity compared to general engine bed high several times to several dozens times, may carry on drills, the boring, the articulation, attacks machinings and so on the silk, turning, milling. The aggregate machine-tool general part and the standard letter approximately compose 70-80%, these parts are the seriation , may carry on the mass productions. Other 20-30% special-purpose part is by is processed the components the shape, the overall size, the craft and the working procedure decided.
This enhanced the productivity in the volume production, must have to reduce the process period and the non-cutting time, moreover causes the non-cutting time and the process period superposition as far as possible, causes each attire to clamp many outside work pieces simultaneously to carry on the multi-knife processing, implements the working procedure high degree of concentration, thus widely uses the aggregate machine-tool and from generatrix .
Key word: Aggregate machine-tool, headstock, cutting
第一章 概述
在大批量生产中为了提高生产率，必须注意缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个工位安装多个工件的同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合机床。
组合机床是用已经系列化、标准化的通用部件和少量专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高效专用机床，生产率比通用机床高几倍至几十倍，可以进行钻、镗、铰、攻丝、车削、铣削、车孔端面等工序，随着组合机床的发展，其工艺范围日益扩大，如：焊接、热处理、自动测量和自动装配、清洗等非切削工序。
1911年，美国为加工汽车零部件研制了组合机床。在发展初期，各机床制造厂都执行自己的通用部件标准。为方便用户使用和维修，提高互换性，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，确定机床通用部件标准化的原则，并规定了部件间联系尺寸。1973年ISO公布了第一批组合机床通用部件标准，它包括了汽车、农业、纺机和仪表工业。1978年、1983年又第二次作了增补。目前，我国组合机床的通用部件约占70%～90%。
组合机床广泛应用于大批量生产的行业，如：汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门缝纫机等制造业。主要加工箱体零件，如汽缸体、变速箱体、汽缸盖、阀体等，一些重要零件的关键加工工序，虽然生产批量不大，但也采用组合机床来保证其加工质量。目前，组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化的柔性方向发展。
第一节 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一种高效专机。
如图1-1所示为典型的双面复合式单工位组合机床。其组成是：侧底座1、滑台2、镗削头3、夹具4、多轴箱5、动力箱6、立柱7、垫铁8、立柱底座9、中间底座10、液压装置11、电气控制设备12、刀工具13等。通过控制系统，在两次装卸工件间隔时间内完成一个自动工作循环。图中各个部件都是具有一定独立功能的部件，并且大都是已经系列化、标准化和通用化的通用部件。通常夹具4、中间底座10、和多轴箱5是根据工件的尺寸形状和工艺要求设计的专用部件，但其中的绝大多数零件如定位夹紧元件、传动件等也都是标准件和通用件。
1、 多轴箱总图设计
通用多轴箱总图设计包括绘制主视图、展开图，编制装配表，制定技术条件等四部分。
（1）主视图 主要表明多轴箱主轴位置及齿轮传动系统，齿轮齿数、模数及所在排数，润滑系统等。因此，绘制主视图就是在设计的传动系统图上标出各轴编号，画出润滑系统，标注主轴、油泵轴、驱动轴的转向及坐标尺寸、最低主轴高度尺寸及箱体轮廓尺寸等。并标注部分件号。
（2）展开图 其特点是轴的结构图形多。各主轴和传动轴上的零件大多是通用化的，且是有规则排列的。一般采用简化的展开图并以装配表相配合，表明多轴箱各轴组件装配结构。绘制的具体要求如下：
1）展开图主要表示各轴及轴上零件的装配关系。包括主轴、传动轴、驱动轴、受柄轴、油泵轴及其上相应的齿轮、隔套、防油套、轴承或油泵等机件形状和安装的相对位置。图中各零件的轴向尺寸和径向尺寸（齿轮除外）要按比例画出，轴向距离和展开顺序可以不按传动关系绘制，但必须注明齿轮排数、轴的编号及直径规格。对近距离轴往往要求按实际间距绘制相关轴的成套组合件，以便能直观地检查有否碰撞现象。
2）对结构相同的同类型主轴、传动轴可只画一根，在轴端注明相同轴的轴号即可。对于轴向装配结构基本相同，只是齿轮大小及排列位置不同的两根或两组轴，可以合画在一起，即轴心线两边各表示一根或一组轴。
3）展开图上应完整标注多轴箱的三大箱体厚度尺寸及箱壁和内腔有关联系尺寸、主轴外伸长度等。
总图上还应有局部剖视表明动力箱与后盖及前后盖与箱体间的定位结构。
（3）主轴和传动轴装配表把多轴箱中每根轴（主轴、传动轴、油泵轴）上齿轮套等基本零件的型号规格、尺寸参数和数量及标准件、外购件等，按轴号配套，用装配表表示。这样使图表对照清晰易看，节省设计时间，方便装配。
（4）多轴箱技术条件 多轴箱总图上应注明多轴箱部装要求。即：
1）多轴箱制造和验收技术条件：多轴箱按ZBJ58011-89《组合机床多轴箱制造技术条件》进行制造，按ZBJ58012-89《组合机床多轴箱验收技术条件》进行验收。
2）主轴精度：按JB3043-82《组合机床多轴箱精度》标准（详见《组合机床设计简明手册》P148表7-12）进行验收。
2、多轴箱零件设计
多轴箱总图设计中，大多数零件是选用通用件、标准件和外购件；对于变位齿轮、专用轴等零件，则应设计零件图；对于多轴箱体类通用件，必须绘制补充加工图。
（1）专用零件工作图 如变位齿轮、专用轴和套等零件，可按一般零件工作图规定。参照同类通用零件图，结合专用要求设计绘图。
（2）补充加工图 多轴箱体、前盖、后盖等通用零件，应根据多轴箱总图要求，绘制出需补充加工的部位，（如多轴箱体主轴承孔、传动轴承孔、油泵及其轴孔，定位销孔、后盖窗口扩大部位结构等），通常习惯用粗实线画出补充加工部位的结构，其尺寸、形位公差、表面粗糙度等均按机械制图国际规定格式标记；通用铸件的原有部分的轮廓等一律用细实线表示。
致 谢
本文是在老师的悉心指导下完成的。在学习期间，老师给予了亲切关怀、热忱鼓励和精心指导。老师在繁重的教学工作之余，为学生创造了良好的学习条件和研究环境，并提供了丰富的研究资料；老师承担了大部分具体的指导工作，以其深厚的专业知识和丰富的实际经验，为论文的选题和具体的研究内容花费了许多时间和精力。由于老师的关心和精心指导，本文才得以顺利完成，借此机会，学生向老师表示最诚挚的谢意；同时感谢张银喜老师、徐立华老师和张立仁老师的精心指导，在此衷心的表示感谢。
感谢机电系老师和其他所有给予过帮助和支持的老师和同学。
参考文献:
1． 李益民 编《机械制造工艺设计简明手册》（第一版），机械工业出版社于1994年7月出版。
2. 熊万能编《机械加工余量手册》（第一版），国防工业出版社于1999年6月出版。
3. 电子版 《切削用量简明手册》
4. 曾志新、吕明 编《机械制造技术基础》，武汉理工大学出版社于2005年1月出版。
5. 姚云英 编《公差配合与技术测量》，机械工程出版社2005年6月出版。
6. 杨叔子 编《机械加工工艺师手册》，机械工程出版社2004年9月出版。
7.太原理工大学机制教研组 编《机械制造技术基础课程设计》。
8.谢家瀛 编《组合机床简明设计手册》，机械工程出版社1996年8月出版。
9. 大连组合机床研究所制. 组合机床设计参考图册. 北京：机械工业出版社, 1975，11
10. Bi-Chu Wu, Gin-Shu Young and Te-Yen Huang Application of a two-level optimization process to conceptual structural design of a machine tool. Int. J. of MTM, 2000, 40: 783～794
11. 丁国琴. 组合机床主轴箱的计算机辅助设计. 机械工程师, 2002.6: 45～46
12. 王辉. 汽车主减速器壳体精加工组合机床夹具的设计. 组合机床与自动化加工技术，2001, No.6: 55～56