減速器箱體組合鉆床設(shè)計(jì)

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1、減速器箱體組合鉆床設(shè)計(jì) 摘 要 由于組合機(jī)床快捷高效，生產(chǎn)效率高，應(yīng)用組合機(jī)床加工大批量零件，是機(jī)械加工的發(fā)展方向。本次設(shè)計(jì)任務(wù)是制定減速器箱體的加工工藝、組合鉆孔工序的工裝設(shè)計(jì)、液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、組合機(jī)床設(shè)計(jì)。 在工藝制定過(guò)程中，通過(guò)生產(chǎn)批量的分析確定減速器箱體的加工方案，并尋求最佳的工藝方案，借此說(shuō)明了工藝在生產(chǎn)過(guò)程中的重要性；在組合鉆孔工序的工裝設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合實(shí)例，介紹了夾具設(shè)計(jì)方法，特別是對(duì)孔的加工精度進(jìn)行了探討；在液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，以鉆孔組合機(jī)床為對(duì)象，依據(jù)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原理，擬出合理的液壓系統(tǒng)圖。通過(guò)系統(tǒng)主要參數(shù)的計(jì)算確定了液壓元件的規(guī)格；在組合機(jī)床

2、設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合具體實(shí)例和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn), 闡述了通用件(如液壓滑臺(tái)，動(dòng)力箱等)的選取及專用部件（如主軸箱）的設(shè)計(jì)計(jì)算。 關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；多軸箱；工藝；鉆夾具；液壓傳動(dòng) Gear box combination drilling machine design ABSTRACT Because the combination machine is of high efficiency，it is the direction of maniufacting numbers units with the combination machine.This paper intr

3、oduces the design of the box of decelerator. This design includes four parts: working out processing technology of decelerator, design and assemble of drilling jig, and the main spindle box, design hydraulic control parts, design combination machine tool. During process planning, define the produ

4、ctive process of decelerator and find out the best process plan by analyzing production lot, which show process planning is very important in product process; this paper introduces experiences of attachment design by using a practical example．It focuses on discussing how to improve the precision of

5、hole position; using two sides bore modular machine tool as an object, according to the basic principle of the hydraulic system design, formulates the reasonable schematic diagram, the hydraulic pressure part specification through computation of the system main parameters is determined; Some designi

6、ng examples are analyzed in this paper, and the considerations are discussed for designing composite tools for machining holes during designing combination machine tool, such as general parts’ (hydraulic slippery platform, driving force box,etc) selection and special use components’ (main spindle bo

7、x) design. KEY WORDS: combination machine；axle boxes； handicraft；drills clamp；hydraulic transmission； 4 / 8文檔可自由編輯打印 目　錄 前　言 1 第1章 工藝方案的擬定 4 1.1 減速器箱體零件的工藝技術(shù)分析 4 1.1.1 主要技術(shù)參數(shù)如下： 4 1.2 定位分析、基準(zhǔn)選取及制定工藝路線 5 1.2.1定位基準(zhǔn)的選擇 5 1.2.2 粗基準(zhǔn)的選擇 7 1.2.3 選擇精基準(zhǔn) 7 1.2.4 重要工序分析： 8 1.2.5 工藝路線： 8

8、第2章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 10 2.1 被加工零件工序圖 10 2.1.1 被加工零件工序圖的作用與內(nèi)容 10 2.1.2 繪制被加工零件圖的規(guī)定及注意事項(xiàng)： 10 2.2 加工示意圖 11 2.2.1 加工示意圖的作用和內(nèi)容： 11 2.2.2選擇刀具、導(dǎo)向及有關(guān)計(jì)算 11 2.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 12 2.3.1 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖作用和內(nèi)容： 12 2.3.2 繪制機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖之前應(yīng)確定的內(nèi)容： 13 2.4 機(jī)床分組 14 第三章 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 3.1液壓壓緊系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 3.1.1 作F-t與V-t圖 16 3.1.2 確定液壓系統(tǒng)參數(shù) 17

9、 3.1.3 擬定液壓系統(tǒng)圖 18 3.2 鉆削進(jìn)給液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 3.2.1 作F-t與V-t圖 18 3.2.2 確定液壓系統(tǒng)參數(shù) 20 3.2.3 擬定液壓系統(tǒng)圖 20 3.2.4 選擇液壓元件 21 第4章 多軸箱的設(shè)計(jì) 23 4.1 繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 23 4.2 齒輪模數(shù)選擇 24 4.3 多軸箱的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 25 4．4 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖 28 4.5 傳動(dòng)零件的校核 29 4.5.1 驗(yàn)算傳動(dòng)軸的直徑 29 4.5.2 齒輪模數(shù)的驗(yàn)算 30 結(jié)　論 34 謝 辭 35 參考文獻(xiàn) 36 前　言 組合機(jī)床是以通

10、用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計(jì)的專用部件和夾具，組成的半自動(dòng)或自動(dòng)專用機(jī)床。 組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多序、多面或多工位同時(shí)加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此，組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。 組合機(jī)床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時(shí)，工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具與工件的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機(jī)床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn)

11、，由刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，也可實(shí)現(xiàn)某些回轉(zhuǎn)體類零件(如飛輪、汽車后橋半軸等)的外圓和端面加工。 二十世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著可轉(zhuǎn)位刀具、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動(dòng)檢測(cè)和刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展，組合機(jī)床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達(dá)0.05毫米／1000毫米，表面粗糙度可低達(dá)2.5～0.63微米；鏜孔精度可達(dá)IT7～6級(jí)，孔距精度可達(dá)0.03～0.02微米。 專用機(jī)床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來(lái)的。在專用機(jī)床中某些部件因重復(fù)使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了組合機(jī)床。 最早的組合機(jī)床是1911年在美國(guó)制成的，用于加工汽車零件。初期，各機(jī)床制造廠都有各自的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為了提高不

12、同制造廠的通用部件的互換性，便于用戶使用和維修，1953年美國(guó)福特汽車公司和通用汽車公司與美國(guó)機(jī)床制造廠協(xié)商，確定了組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，即嚴(yán)格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對(duì)部件結(jié)構(gòu)未作規(guī)定。 通用部件按功能可分為動(dòng)力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。動(dòng)力部件是為組合機(jī)床提供主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件。主要有動(dòng)力箱、切削頭和動(dòng)力滑臺(tái)。 支承部件是用以安裝動(dòng)力滑臺(tái)、帶有進(jìn)給機(jī)構(gòu)的切削頭或夾具等的部件，有側(cè)底座、中間底座、支架、可調(diào)支架、立柱和立柱底座等。 輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件，主要有分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、環(huán)形分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、分度鼓輪和往復(fù)移動(dòng)工作

13、臺(tái)等。 控制部件是用以控制機(jī)床的自動(dòng)工作循環(huán)的部件，有液壓站、電氣柜和操縱臺(tái)等。輔助部件有潤(rùn)滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。 為了使組合機(jī)床能在中小批量生產(chǎn)中得到應(yīng)用，往往需要應(yīng)用成組技術(shù)，把結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件集中在一臺(tái)組合機(jī)床上加工，以提高機(jī)床的利用率。這類機(jī)床常見(jiàn)的有兩種，可換主軸箱式組合機(jī)床和轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床。 組合機(jī)床未來(lái)的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng)，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動(dòng)更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。 組合機(jī)床由通用部件和專用部件組成。像床身、立柱、工作臺(tái)等設(shè)計(jì)制造成通用的獨(dú)立部件，稱為通用部件。

14、再根據(jù)加工工件的要求，設(shè)計(jì)一些專用部件，如主軸箱、夾具、鉆模板等。當(dāng)工件變動(dòng)時(shí)，只需改進(jìn)專用部件即可。因此它既有專用機(jī)床效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，又有萬(wàn)能機(jī)床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)新加工的特點(diǎn)。但也不是說(shuō)組合機(jī)床盡善盡美，它也有一定的不足：可變性較萬(wàn)能機(jī)床低，重新改裝時(shí)有10%~20%的零件不能再利用，組合機(jī)床的通用部件具有較廣的適應(yīng)性，故結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜些?？偠灾?，它的優(yōu)點(diǎn)還是遠(yuǎn)大于它的缺點(diǎn)的，還是有發(fā)展前途的。 組合機(jī)床的通用部件分大型和小型的兩大類。大型通用部件是指電機(jī)功率為1.5~3.0kw的動(dòng)力部件及其配套部件；小型通用部件是指電機(jī)功率在0.1~2.2kw的動(dòng)力部件及其配套部件。因此，組合

15、機(jī)床也分大型和小型。 按配置形式又分為單工位和多工位兩大類。單工位有單面、雙面、三面和多面幾種，多工位機(jī)床則有移動(dòng)工作臺(tái)式、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式、中央立柱式和回轉(zhuǎn)鼓輪式等配置形式。 在組合機(jī)床上可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻絲、樘孔、車端面、車削、銑削等工序，還可以進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)及簡(jiǎn)單的裝配工序。往往一臺(tái)機(jī)床能同時(shí)完成上述工序，但大多數(shù)機(jī)床還是用來(lái)完成孔加工。 組合機(jī)床的發(fā)展方向是：提高生產(chǎn)率、擴(kuò)大工藝范圍，提高加工精度、提高自動(dòng)化程度、提高組合機(jī)床及其自動(dòng)線的可調(diào)性、創(chuàng)制超小型組合機(jī)床，發(fā)展專能組合機(jī)床及其自動(dòng)線。 組合機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟大致有以下的幾步： （1）制定工藝。 （2）機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的

16、分析和確定。 （3）組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)。 （4）組合機(jī)床的部件設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。 這僅僅是設(shè)計(jì)時(shí)的大致步驟，具體設(shè)計(jì)時(shí)還要根據(jù)具體情況具體分析，靈活運(yùn)用，不能死守條條框框。 第1章 工藝方案的擬定 1.1 減速器箱體零件的工藝技術(shù)分析 減速器箱體如圖1-1所示： 圖1-1 減速器 1.1.1 主要技術(shù)參數(shù)如下： 1 面： （1） 上下兩平面的粗糙度12.5。 （2） 兩側(cè)面、兩端面及結(jié)合面的粗糙度6.3。 2 孔： （1）粗糙度：軸向中心孔、橫向孔及其余6.3。 （2）平行度： （3）垂直度： 3孔：6-M10-6H 4 位置度：一般公差為即可。 5 技術(shù)要求：1）時(shí)效處理 2）涂防銹漆 通過(guò)對(duì)圖上眾多標(biāo)準(zhǔn)及要求分析，可找出此工件上重要的加工表面和孔：底面A、結(jié)合面B、端面C、連接孔φ10，這樣在分析選取時(shí)就以保證這些部位的技術(shù)要求為前提。 1.2 定位分析、基準(zhǔn)選取及制定工藝路線 詳細(xì)圖紙及論文，請(qǐng)聯(lián)系QQ1：740485057QQ2:1302990754 互相交流學(xué)習(xí)