缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)【銑兩側(cè)面】【說(shuō)明書(shū)+CAD+3D】
缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)【銑兩側(cè)面】【說(shuō)明書(shū)+CAD+3D】,銑兩側(cè)面,說(shuō)明書(shū)+CAD+3D,缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)【銑兩側(cè)面】【說(shuō)明書(shū)+CAD+3D】,缸體,精銑兩,側(cè)面,機(jī)床,總體,設(shè)計(jì),夾具,說(shuō)明書(shū),CAD
畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
課題： 缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 龔仁華
班 級(jí) B機(jī)制077
學(xué) 號(hào) 0710101713
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
專 業(yè) 系 主 任 王 福 元
發(fā) 放 日 期 2011年2月20日
一、設(shè)計(jì)內(nèi)容
根據(jù)零件加工要求，設(shè)計(jì)一臺(tái)缸體精銑兩側(cè)面銑機(jī)床，具體進(jìn)行缸體精銑兩側(cè)面
銑機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容有：
1．總體設(shè)計(jì)
1）制定工藝方案，確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案。
2）三圖一卡設(shè)計(jì)，包括：
(a) 被加工零件工序圖；(b) 加工示意圖；(c) 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，
(d) 生產(chǎn)率計(jì)算卡；(e) 有關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算、校核。
2．夾具設(shè)計(jì)
(a) 夾具總裝圖；(b)零件圖；(c) 有關(guān)計(jì)算、校核等。
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
1．課題來(lái)源：鹽城市高精裝備機(jī)電有限公司；
2．產(chǎn)品名稱：缸體精銑兩側(cè)面銑床；
3．被加工零件：缸體（附零件圖）；
4．工件材料：HT150；
5．加工內(nèi)容：按圖紙要求加工內(nèi)容為上下兩個(gè)面；
6. 生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批大量；
三、設(shè)計(jì)要求
1．機(jī)床應(yīng)能滿足加工要求，保證加工精度；
2．機(jī)床應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整；
3．機(jī)床盡量能用通用件（中間底座可自行設(shè)計(jì)）以便降低制造成本；
4．機(jī)床各動(dòng)力部件用電氣控制；
5．設(shè)計(jì)圖樣總量：折合成A0幅面在3張以上；工具要求：二維圖用AutoCAD軟件繪
制，三維造型軟件任選；過(guò)程要求：裝配圖需提供手工草圖；
6．畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)按照學(xué)校規(guī)定的格式規(guī)范統(tǒng)一編排、打印，字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字；
7．查閱文獻(xiàn)資料10篇以上，并有不少于3000漢字的外文資料翻譯；
8．到相關(guān)單位進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，撰寫(xiě)不少于3000字實(shí)習(xí)報(bào)告；
9．撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。
四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求
1、設(shè)計(jì)成果要求：
1）畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份
2）被加工零件工序圖 1 張
3）加工示意圖 1 張
4）機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 1 張
5）生產(chǎn)率計(jì)算卡 1 張
6）夾具總裝配圖 1 張
7）夾具體零件圖 1 張
8）其它零件圖 不少于7張
9）零件三維造型圖 1 張
2、外文資料翻譯（英譯中）要求
1）外文翻譯材料中文字不少于3000字；
2）內(nèi)容必須與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān)；
3）所選外文資料應(yīng)是近10年的文章，并標(biāo)明文章出處。
五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度計(jì)劃
起訖日期
工作內(nèi)容
備 注
2月20日～2月21日
布置任務(wù)
2月21日～3月19日
調(diào)查研究，畢業(yè)實(shí)習(xí)，方案論證，總體設(shè)計(jì)
3月20日～4月7日
技術(shù)設(shè)計(jì)（部件設(shè)計(jì)）
4月7日～5月7日
工作設(shè)計(jì)（零件設(shè)計(jì)）
5月8日～5月25日
撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
5月26日～5月27日
畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯
5月28日～6月6日
修改資料
6月7日～6月8日
評(píng)閱材料
6月9日～6月10日
畢業(yè)答辯
6月11日～6月15日
材料整理裝袋
六、 主要參考文獻(xiàn)：
1謝家瀛．組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002．
2 劉守勇． 機(jī)床制造工藝與機(jī)床夾具[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005．
3 秦國(guó)華, 張衛(wèi)紅．機(jī)床夾具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法[M]．北京：航空工業(yè)出版社, 2006．
4 姜永武，劉薇娜．組合機(jī)床設(shè)計(jì)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2004．
5 孫麗媛．機(jī)械制造工藝與專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]．北京：冶金工業(yè)出版社, 2002．
6 張接信．組合機(jī)床及其自動(dòng)化[M]．北京：人民交通出版社, 2009．
7 薛源順．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2001．
8 吳拓．簡(jiǎn)明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社, 2010．
9李旦，邵車向，王杰．機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)機(jī)床專用夾具圖冊(cè)[M]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 2005．
10張接信．自動(dòng)化加工設(shè)備 組合機(jī)床[M]．陜西：陜西科學(xué)技術(shù)出版社,2006．
七、其他
八、專業(yè)系審查意見(jiàn)
系主任：
年 月 日
九、機(jī)械工程學(xué)院意見(jiàn)
院長(zhǎng)：
年 月 日
5
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 龔仁華
班 級(jí) B 機(jī) 制 077
學(xué) 號(hào) 0710101713
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
日 期 2011年3月19日
實(shí)習(xí)報(bào)告
一、概述
作為一個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生，我選擇的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床的設(shè)計(jì)。這個(gè)課題結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際選擇的，設(shè)計(jì)內(nèi)容符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，有利于鞏固、深化和拓展學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)和技能。能夠達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合工程實(shí)踐能力的訓(xùn)練，符合畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)要求。為了更好的完成該設(shè)計(jì)，對(duì)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)先有一定的認(rèn)識(shí)，學(xué)校組織了我們進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)。
實(shí)習(xí)是大學(xué)教育最后一個(gè)極為重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)習(xí)，使我們?cè)谏鐣?huì)實(shí)踐中接觸與本專業(yè)相關(guān)的實(shí)際工作，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)和鍛煉我們綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識(shí)，去獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，把理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，提高實(shí)踐動(dòng)手能力，為我們畢業(yè)后走上工作崗位打下一定的基礎(chǔ)。
二、實(shí)習(xí)過(guò)程
首先，我們實(shí)習(xí)的地點(diǎn)是江蘇長(zhǎng)虹涂裝機(jī)械有限公司，這是涂裝機(jī)械工程設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、售后服務(wù)為一體的國(guó)家汽車行業(yè)協(xié)會(huì)、涂裝行業(yè)協(xié)會(huì)定點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)。主要的生產(chǎn)線有：涂裝線;汽車涂裝線;前處理生產(chǎn)線;陰、陽(yáng)極電泳涂裝線;中涂線;PVC線;面漆線;修飾線;純水機(jī)組;廢水處理站;輕、重型懸掛輸送機(jī)二維、三維升降機(jī);空中積放輸送機(jī);垂直地面輸送機(jī);滑橇輸送機(jī)系統(tǒng);升降機(jī)。
然后我們?nèi)チ私K江動(dòng)集團(tuán)有限公司實(shí)習(xí)，這是國(guó)家專業(yè)生產(chǎn)中、小功率柴油機(jī)的重點(diǎn)企業(yè)。江動(dòng)牌柴油機(jī)質(zhì)量?jī)?yōu)良、服務(wù)好，在眾多小柴產(chǎn)品中獨(dú)樹(shù)一幟，遐邇聞名，成為全國(guó)知名品牌。從一個(gè)名不見(jiàn)經(jīng)傳的地方小廠，發(fā)展成為江蘇省機(jī)械工業(yè)骨干企業(yè)、全國(guó)500家最大工業(yè)企業(yè)和全國(guó)100家最大機(jī)械工業(yè)企業(yè)之一。
最后一段時(shí)間我們來(lái)到東風(fēng)悅達(dá)起亞汽車有限公司。這是由東風(fēng)汽車公司、江蘇悅達(dá)投資股份有限公司、韓國(guó)起亞自動(dòng)車株式會(huì)社共同組建的中外合資轎車制造企業(yè)。主產(chǎn)品SOUL、Forte福瑞迪、賽拉圖/賽拉圖歐風(fēng)、RIO銳歐、獅跑、嘉華、遠(yuǎn)艦系列車型均引自韓國(guó)起亞，以先進(jìn)技術(shù)精心打造，競(jìng)爭(zhēng)力極強(qiáng)。因?yàn)闀r(shí)間比較緊迫,所以這次在東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠之行應(yīng)該以參觀為主,在東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠的參觀,多少令我們了解了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向,我想,這也是本次東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠之行最大的收獲。就目前來(lái)言,汽車等一系列高新技術(shù)的運(yùn)用開(kāi)看,如何將電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)更好的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化,將是日后一端時(shí)間機(jī)械發(fā)展的重中之重。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容
畢業(yè)實(shí)習(xí)主要的目的就是提高我們應(yīng)屆畢業(yè)生社會(huì)工作的能力,如何學(xué)以至用,給我們一次將自己在大學(xué)期間所學(xué)習(xí)的各種書(shū)面以及實(shí)際的知識(shí),實(shí)際操作、演練的機(jī)會(huì)。
長(zhǎng)虹涂裝有限公司以追求完美、創(chuàng)造卓越、豪氣貫長(zhǎng)虹為企業(yè)理念。不斷研發(fā)高科技、高附加值、節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)品。已與清華大學(xué)、西安交大、鹽城工學(xué)院、一汽技術(shù)中心合作。
在車間的實(shí)習(xí),了解了目前制造業(yè)的基本情況,只是由于機(jī)械行業(yè)特有的技術(shù)操作熟練性和其具有的較大風(fēng)險(xiǎn)性,很遺憾地,不能多做一些具體實(shí)踐的操作,但是觀察了一臺(tái)機(jī)床的各個(gè)零件的生產(chǎn)加工過(guò)程及其裝配過(guò)程,使許多自己從書(shū)本上學(xué)的知識(shí)鮮活了起來(lái),明白了本專業(yè)在一些技術(shù)制造上的具體應(yīng)用。
江動(dòng)集團(tuán)的車間與車間之間都是生產(chǎn)線相連，工人們無(wú)須搬運(yùn)工件，都是由機(jī)器將工件搬運(yùn)到工人手里，節(jié)省了時(shí)間。我們實(shí)習(xí)時(shí)，正是工人上班時(shí)間，除了機(jī)床附近的加工碎屑外，其它地方都很干凈，對(duì)設(shè)備的維護(hù)做得也很好，相信集團(tuán)在管理方面做得非常好。
實(shí)習(xí)過(guò)程中我們主要是觀察了組合機(jī)床加工的主要車間，在老師的講解和與工人師傅們的交流中我們加深了對(duì)組合機(jī)床的了解，師傅們給而我們介紹了各式各樣的組合機(jī)床，以及它們的作用，
作為目前國(guó)內(nèi)第一流的現(xiàn)代化汽車工廠，東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠的生產(chǎn)線采用當(dāng)今世界上最先進(jìn)柔性生產(chǎn)方式，在一條生產(chǎn)線上可以混合生產(chǎn)多種車型。同時(shí)，第二工廠各個(gè)車間的自動(dòng)化率非常高，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將得到廣泛應(yīng)用，除個(gè)別工種必須由人工負(fù)責(zé)完成外，其它基本采用自動(dòng)化操作。另外，第二工廠生產(chǎn)線設(shè)備全部是通過(guò)國(guó)際化招標(biāo)進(jìn)行采購(gòu)，這在考慮成本控制因素的同時(shí)更有力保證了生產(chǎn)技術(shù)的先進(jìn)性。車間之間以及每個(gè)車間內(nèi)設(shè)施的合理布局也使得第二工廠將成為一個(gè)環(huán)境和諧、更具人性化的工廠。整個(gè)工廠配備了沖壓、焊裝、涂裝、總裝和發(fā)動(dòng)機(jī)車間等完整的整車生產(chǎn)配套設(shè)施。
四、分析
長(zhǎng)虹執(zhí)行的是高效、現(xiàn)代的企業(yè)制度，職權(quán)明晰、分工明確，各職能部門(mén)精英薈萃、人才濟(jì)濟(jì)。慎重對(duì)待每一位客戶，力爭(zhēng)提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
車間的布局按照生產(chǎn)的流程來(lái)設(shè)計(jì)的，這樣有利于節(jié)省工作時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
在江動(dòng)集團(tuán)我們可以了解到組合機(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)，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。
當(dāng)然了，參觀實(shí)習(xí)的同時(shí)我對(duì)該企業(yè)的人才資源管理也有了一定的了解：1.構(gòu)建公司人才工程，加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)：實(shí)施職位分析，建立素質(zhì)模型，規(guī)范職位管理；建立“225人才工程”。建立精英人才20人，中堅(jiān)人才隊(duì)伍200人，技術(shù)、管理、業(yè)務(wù)、生產(chǎn)業(yè)務(wù)等基層骨干500人的人才工程；實(shí)施“322人才梯隊(duì)計(jì)劃”。1個(gè)總經(jīng)理崗位后備梯隊(duì)3人，1個(gè)副總經(jīng)理崗位梯隊(duì)后備2人，1個(gè)部門(mén)經(jīng)理崗位后備梯隊(duì)2人；實(shí)施職業(yè)生涯規(guī)范，建立人才培養(yǎng)通道；多渠道、多形式拓展員工培訓(xùn)。2.拓寬渠道，吸引優(yōu)秀人才：與高校合作，吸收應(yīng)屆畢業(yè)生；建立內(nèi)部人才網(wǎng)絡(luò)，吸引管理、技術(shù)、營(yíng)銷人才；借用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，廣羅社會(huì)人才；利用獵頭渠道，選拔優(yōu)秀人才。3.采用集團(tuán)化人力資源管理模式，建立兩級(jí)人力資源管理體系：在股份公司層面上構(gòu)建人力資源管理平臺(tái)，為事業(yè)部、子公司提供人力資源技術(shù)支持、指導(dǎo)和服務(wù)，并實(shí)施監(jiān)督；統(tǒng)一人力資源管理政策、制度，子公司結(jié)合本事業(yè)部建立細(xì)則；規(guī)范人事管理權(quán)限，規(guī)范兩級(jí)管理運(yùn)作；建立與上級(jí)有關(guān)政府部門(mén)良好的聯(lián)系，共同協(xié)調(diào)解決外部事件。4.導(dǎo)入現(xiàn)代人力資源管理技術(shù)，提升人力資源管理能力：運(yùn)用工作分析技術(shù)，建立職位體系，為招聘、人力資源配置、培訓(xùn)、薪酬、績(jī)效奠定基礎(chǔ)；應(yīng)用人力測(cè)評(píng)體系，提高選人的信度和效度；建立市場(chǎng)領(lǐng)先、體現(xiàn)公平、一致的戰(zhàn)略薪酬體系；運(yùn)用平衡計(jì)分卡，建立有效的戰(zhàn)略績(jī)效管理體系。
東風(fēng)悅達(dá)起亞汽車有限公司系由東風(fēng)汽車公司、江蘇悅達(dá)投資股份有限公司、韓國(guó)起亞自動(dòng)車株式會(huì)社共同組建的中外合資轎車制造企業(yè)。主產(chǎn)品SOUL、Forte福瑞迪、賽拉圖/賽拉圖歐風(fēng)、RIO銳歐、獅跑、嘉華、遠(yuǎn)艦系列車型均引自韓國(guó)起亞，以先進(jìn)技術(shù)精心打造，競(jìng)爭(zhēng)力極強(qiáng)。
秉承“挑戰(zhàn)、精誠(chéng)、和合、超越”的企業(yè)理念，東風(fēng)悅達(dá)起亞全體員工以顧客至上為宗旨，不斷挖掘企業(yè)蓬勃的創(chuàng)造力，在“激情超越夢(mèng)想”的品牌精神鼓舞下，向中國(guó)消費(fèi)者奉獻(xiàn)安全環(huán)保、超越期望的汽車產(chǎn)品以及完善的售后服務(wù)，為消費(fèi)者創(chuàng)造更美好、更便捷的汽車生活。
五、實(shí)習(xí)感想
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是我們機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，并作為一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目列入畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)劃中的。其目的在于通過(guò)實(shí)習(xí)使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，擴(kuò)大知識(shí)面；同時(shí)專業(yè)實(shí)習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生具有吃苦耐勞的精神，也是學(xué)生接觸社會(huì)、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國(guó)情的一個(gè)重要途徑，逐步實(shí)現(xiàn)由學(xué)生到社會(huì)的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能；體驗(yàn)企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實(shí)際知識(shí)，對(duì)我們學(xué)習(xí)后面的課程乃至以后的工作，都是十分必要的基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)收獲，主要有四個(gè)方面：一是通過(guò)直接參與企業(yè)的運(yùn)作過(guò)程，學(xué)到了實(shí)踐知識(shí)，同時(shí)進(jìn)一步加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，使理論與實(shí)踐知識(shí)都有所提高，圓滿地完成了本科教學(xué)的實(shí)踐任務(wù)。二是提高了實(shí)際工作能力，為就業(yè)和將來(lái)的工作取得了一些寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。三是一些學(xué)生在實(shí)習(xí)單位受到認(rèn)可并促成就業(yè)。四是為畢業(yè)后的正式工作作好了準(zhǔn)備。四是實(shí)習(xí)后的轉(zhuǎn)變總結(jié)創(chuàng)新。
4
外文翻譯
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 龔仁華
班 級(jí) B機(jī)制077
學(xué) 號(hào) 0710101713
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
外文資料名稱：QUASI-OPTICAL MIRRORSMADE BY A
CONVENTIONAL MILLING MACHINE
外文資料出處： International Journal of Infrared and Millimeter Waves ，Vol. 13, No. 9.
附 件： 1.外文資料翻譯譯文
2.外文原文
指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：
簽名：
年 月 日
2
畢業(yè)設(shè)計(jì)
開(kāi)題論證報(bào)告
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)生姓名 龔仁華
班 級(jí) B機(jī)制077
學(xué) 號(hào) 0710101713
指導(dǎo)教師 袁 健
完成日期 2011年3月19日
課題名稱：
一、課題來(lái)源、課題研究的主要內(nèi)容及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀綜述
1.課題來(lái)源：鹽城市高精裝備機(jī)電有限公司
2課題研究的主要內(nèi)容：根據(jù)零件加工要求，設(shè)計(jì)一臺(tái)缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床，具體
進(jìn)行缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容有：
(1)．本機(jī)床設(shè)計(jì)成臥式結(jié)構(gòu)形式，按圖紙要求加工兩個(gè)側(cè)面；
(2)．根據(jù)被加工零件技術(shù)要求進(jìn)行機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)；
(3)．進(jìn)行三圖一卡設(shè)計(jì)，繪制機(jī)床總體設(shè)計(jì)圖，夾具裝配圖及部分零件圖，在設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)中要對(duì)零件的加工工藝進(jìn)行分析、機(jī)床設(shè)計(jì)技術(shù)分析，進(jìn)行定位方案和夾緊方案的設(shè)計(jì)，計(jì)算定位誤差等，并寫(xiě)出相關(guān)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
3.國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀綜述：組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特點(diǎn)是高效，高質(zhì)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械，交通，能源，軍工，輕工，家電等行業(yè)。我國(guó)傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)，電，氣，液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件（近年研制的組合機(jī)床加工連桿，板件等也占一定份額），完成鉆孔，擴(kuò)孔，鉸孔，加工各種螺紋，鏜孔，車端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。組合機(jī)床的分類繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床，有單面，雙面，三面，臥式，立式，傾斜式，復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)式組合機(jī)床等；隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床——柔性組合機(jī)床越來(lái)越受到人們的青睞，它應(yīng)用多位主軸箱，可換主軸箱，編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC），數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。另外，近年來(lái)組合機(jī)床加工中心，數(shù)控組合機(jī)床，機(jī)床輔機(jī)（清洗機(jī)，裝配機(jī)，綜合測(cè)量機(jī)，試驗(yàn)機(jī)，輸送線）等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來(lái)越大。
由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝，刀具，測(cè)量，控制，診斷監(jiān)控，清洗，裝配和試漏等技術(shù)。我國(guó)組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá)國(guó)家要相對(duì)落后，國(guó)內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動(dòng)線幾乎都從國(guó)外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢(shì)必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴(kuò)大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提過(guò)。因此，市場(chǎng)要求我們不斷開(kāi)發(fā)新技術(shù)，新工藝，研制新產(chǎn)品，由過(guò)去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需求，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。
隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇和對(duì)產(chǎn)品需求的提高，高精度，高生產(chǎn)率，柔性化，多品種，短周期，數(shù)控組合機(jī)床及其自動(dòng)線正在沖擊著傳統(tǒng)的組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)，因此組合機(jī)床裝備的發(fā)展思路必須是以提高組合機(jī)床加工精度，組合機(jī)床柔性，組合機(jī)床工作可靠性和組合機(jī)床技術(shù)的成套性為主攻方向。一方面，加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，提高組合機(jī)床數(shù)控化率；另一方面，進(jìn)一步發(fā)展新型部件，尤其是多坐標(biāo)部件，使其模塊化，柔性化，適應(yīng)可調(diào)可變，多品種加工的市場(chǎng)需求。從2002年年底第21屆日本國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)上獲悉，在來(lái)自世界10多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的500多家機(jī)床制造商和團(tuán)體展示的最先進(jìn)機(jī)床設(shè)備中，超高速和超高精度加工技術(shù)裝備與復(fù)合，多功能，多軸化控制設(shè)備等深受歡迎。另外，產(chǎn)品周期的縮短也要求加工機(jī)床能夠隨時(shí)調(diào)整和適應(yīng)新的變化，滿足各種各樣產(chǎn)品的加工需求。然而更關(guān)鍵的是現(xiàn)代通信技術(shù)在機(jī)床裝備中的應(yīng)用，信息通信技術(shù)的引進(jìn)使得現(xiàn)代機(jī)床的自動(dòng)化程度進(jìn)一步提高，操作者可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者手機(jī)對(duì)機(jī)床的程序進(jìn)行遠(yuǎn)程修改，對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行監(jiān)控并積累有關(guān)數(shù)據(jù)；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)遠(yuǎn)程的設(shè)備進(jìn)行維修和檢查，提過(guò)售后服務(wù)等。在這些方面我國(guó)組合機(jī)床裝備還有相當(dāng)大的差距，因此我國(guó)組合機(jī)床技術(shù)裝備高速度高精度，柔性化，模塊化，可調(diào)可變，任意加工性及通信技術(shù)的應(yīng)用將是今后的發(fā)展方向。
二、本課題擬解決的問(wèn)題
根據(jù)零件加工要求，設(shè)計(jì)一臺(tái)缸體精銑兩側(cè)面銑機(jī)床，具體進(jìn)行缸體精銑兩側(cè)面銑機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容有：1．機(jī)床的總體設(shè)計(jì) 包括：(1）制定工藝方案，確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案。(2）三圖一卡設(shè)計(jì)，包括：(a) 被加工零件工序圖；(b) 加工示意圖；(c) 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，(d) 生產(chǎn)率計(jì)算卡；(e) 有關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算、校核。2．夾具的設(shè)計(jì) 包括：(a) 夾具總裝圖；(b)零件圖；(c) 有關(guān)計(jì)算、校核等。
三、解決方案及預(yù)期效果
解決方案：（1）組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)：1方案的論證，2確定切削用量及選擇刀具，3設(shè)計(jì)三圖一卡，4計(jì)算機(jī)床生產(chǎn)率。（2）夾具的設(shè)計(jì)：1分析零件，對(duì)任務(wù)書(shū)所提出的要求進(jìn)行可行性研究，2設(shè)計(jì)方案，3檢查夾具的各項(xiàng)功能是否符合設(shè)計(jì)要求4對(duì)夾具進(jìn)行總體設(shè)計(jì)5夾具零件設(shè)計(jì)6夾具的裝配、調(diào)試和驗(yàn)證
預(yù)期效果：
1.機(jī)床應(yīng)能滿足加工要求，保證加工精度。
2.機(jī)床應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整。
3.機(jī)床盡量能用通用件（中間底座可自行設(shè)計(jì)）以便降低制造成本。
4.機(jī)床各動(dòng)力部件用電氣控制。
四、課題進(jìn)度安排
2月21日～3月19日．畢業(yè)設(shè)計(jì)前期階段。
畢業(yè)實(shí)習(xí)，查閱資料，市場(chǎng)調(diào)查，到多個(gè)公司實(shí)踐，撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告。
論文總體構(gòu)思方案，填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。
3月20日～5月7日． 設(shè)計(jì)初稿階段。
完成總體設(shè)計(jì)圖、部件圖、零件圖。
5月8日～5月25日． 中期工作階段。
完善設(shè)計(jì)圖紙，編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，中期檢查。
5月26日～5月27日．畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯。
5月28日～6月6日．畢業(yè)設(shè)計(jì)整改。
圖紙修改、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)修改、定稿，材料復(fù)查。
6月7日～6月8日．畢業(yè)設(shè)計(jì)材料評(píng)閱。
6月9日～6月10日．畢業(yè)答辯。
6月11日～6月15日．材料整理裝袋。
五、指導(dǎo)教師意見(jiàn)
簽名
年 月 日
六、專業(yè)系意見(jiàn)
簽名
年 月 日
七、學(xué)院意見(jiàn)
簽名
年 月 日
5
鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011
缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)
摘 要：本設(shè)計(jì)所加工的缸體為大批大量生產(chǎn)，為了提高加工精度和生產(chǎn)效率，需要設(shè)計(jì)一臺(tái)組合機(jī)床來(lái)改善缸體的加工情況。本課題設(shè)計(jì)的是精銑缸體兩側(cè)面組合機(jī)床。主要完成對(duì)缸體前后兩個(gè)面的銑削加工及其專用夾具的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的組合機(jī)床為臥式銑床，先對(duì)被加工零件特點(diǎn)進(jìn)行分析，選擇采用刀具固定工件安裝在滑臺(tái)上的方法，一次走刀加工兩個(gè)平面。在確定了機(jī)床配置型式的基礎(chǔ)上，根據(jù)本道工序需要加工的內(nèi)容，完成三圖一卡的設(shè)計(jì)。夾具部分的設(shè)計(jì)主要是定位和夾緊方式的選擇，以零件加工工序圖為基礎(chǔ)，該組合機(jī)床以“一面兩孔”的方式定位，由于工件體積質(zhì)量都較大，所以使用伸縮式定位銷的結(jié)構(gòu)。夾緊方式是用單螺栓夾緊方式由上平面相對(duì)于定位基面夾緊。按高度集中工序原則，以大量通用部件為基礎(chǔ),配以少量專用部件設(shè)計(jì)的組合機(jī)床，有利于提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；精銑；三圖一卡；一面兩孔
The overall design of the Modular Machine for fine milling two sides of Cylinder and design the fixture
Abstract: The design of the cylinder is a product which needs mass production. In order to prove the disposition and the production efficiency, I need to design a modular machine to improve the the situation of machining. The task is the overall design of the modular machine for fine milling two sides of cylinder. The main design is about completion of milling the two sides of the cylinder and design the special jig. This design is horizontal milling machine. First, processing components characteristics should be ananlysed,next choose fixed tools, workpiece stage in the method of sliding. A tool path processes two planes. Based on determining the type of machine configurations,the three diagram and a card are supposed to be completed according to the needs of this procedure. Fixture part of the design is mainly the choice of location and clamping. Based on machining process drawing, The locating of the workpiece on this modular machine is "one side and two holes", As the quality and the workpiece size is larger, so we make use of the retractable pins structure 。and based on positioning plane clamped by means of singlebolt-clamping. by the principle of high concentration,it consists of a large number of common components together with a few specially-designed macthine tools,which will contribute to increasing manufacturing efficiency and reducing production costs.
Key word: modular machine; fine milling; Three diagram and a card ;one side and two holes .
鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011目目 錄錄1 緒論 .12 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) .32.1 總體方案論證 .32.1.1 工藝方案的擬定 .32.1.2 機(jī)床配置形式的選擇 .32.1.3 定位基準(zhǔn)的選擇 .42.1.4 滑臺(tái)型式的選擇 .42.2 確定切削用量 .42.2.1 選擇切削用量 .42.2.2 計(jì)算切削力、切削扭矩及切削功率.52.3 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)三圖一卡 .62.3.1 被加工零件工序圖 .62.3.2 加工示意圖 .62.3.3 機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖 .72.3.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 .83 夾具設(shè)計(jì) .113.1 夾具設(shè)計(jì)的基本要求 .113.2 夾具設(shè)計(jì)的方法與步驟 .113.2.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備 .113.2.2 擬定夾具結(jié)構(gòu)方案 繪制草圖 .113.2.3 定位誤差分析. 133.2.4 夾緊力的計(jì)算. 143.3 繪制夾具總圖 .153.4 繪制夾具零件圖 .164 結(jié)論 .17參考文獻(xiàn) .18致 謝. 19附 錄. 20鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 11 緒論組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要,以大量通用部件為基礎(chǔ),配以少量專用部件組成的一種高效的專用機(jī)床1。組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的方法，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，并可用來(lái)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式的零件。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、銑削端面、切削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工圓和端面等。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。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 1908 年在美國(guó)制成的，用于加工汽車零件。組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，目前基本上有兩種方式：其一，是根據(jù)具體加工對(duì)象的特征進(jìn)行專門(mén)設(shè)計(jì)，這是當(dāng)前最普遍的做法。其二，隨著組合機(jī)床在我國(guó)機(jī)械行業(yè)的廣泛使用，廣大工人和技術(shù)人員總結(jié)出生產(chǎn)和使用組合機(jī)床的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)組合機(jī)床不僅在其組成部件方面有共性，可設(shè)計(jì)成通用部件，而且一些行業(yè)在完成一定工藝范圍內(nèi)的組合機(jī)床是極其相似的，有可能設(shè)計(jì)為通用機(jī)床，這種機(jī)床稱為“專能組合機(jī)床” 。這種組合機(jī)床不需要每次按具體加工對(duì)象進(jìn)行專門(mén)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，而是設(shè)計(jì)成通用品種，組織成批生產(chǎn)，然后按被加工零件的具體需要，配以簡(jiǎn)單的夾具及刀具，即可組成加工一定對(duì)象的高效率設(shè)備。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。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。我畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是缸體精銑兩側(cè)面組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具的設(shè)計(jì)。該課題來(lái)源于鹽城市高精裝備機(jī)電有限公司，主要對(duì)缸體的前后兩個(gè)面進(jìn)行銑削的機(jī)床設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的思路是先進(jìn)行總體方案的論證，對(duì)所選的方案進(jìn)行計(jì)算，然后再完成“三圖一卡”和各個(gè)零件圖的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)后的組合機(jī)床能較好的保證面的銑削及位缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 2置精度，改變了以往煩瑣的加工工藝過(guò)程，大大的節(jié)約了加工時(shí)間，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 夾具部分的設(shè)計(jì)，是在完成對(duì)組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)并繪制出“三圖一卡”的基礎(chǔ)上再設(shè)計(jì)的，并繪制出夾具設(shè)計(jì)的裝配圖。夾具設(shè)計(jì)是組合機(jī)床設(shè)計(jì)中的重要部分，夾具設(shè)計(jì)的合理與否，直接影響到被加工零件的加工精度等參數(shù)。設(shè)計(jì)首先要確定工件的定位方式，然后進(jìn)行誤差分析，確定夾緊方式，進(jìn)行夾緊力的計(jì)算，并對(duì)夾具的主要零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前我們要做好以下幾方面的工作：首先，要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。整個(gè)設(shè)計(jì)，僅靠一些參考資料是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的組合機(jī)床只是結(jié)構(gòu)完美，外形美觀，但實(shí)用性差，因此，在設(shè)計(jì)工作開(kāi)始前，指導(dǎo)老師特地帶我們到江淮動(dòng)力集團(tuán)、鹽城長(zhǎng)虹涂裝有限公司、東風(fēng)悅達(dá)二廠等企業(yè)進(jìn)行了實(shí)地參觀考察，與企業(yè)工程技術(shù)人員共同討論，積累了一些寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 其次，運(yùn)用四年來(lái)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，針對(duì)現(xiàn)實(shí)中遇到的實(shí)際情況，做到舉一反三。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程不僅涉及到以前所學(xué)的知識(shí)，還涉及到一些新的概念，這就要求我們一邊溫習(xí)以前的知識(shí)，一邊還要學(xué)習(xí)新的知識(shí)，可以說(shuō)，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程就是我們不斷復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)的過(guò)程。第三，通過(guò)自身的努力，理論聯(lián)系實(shí)際，從合理性、經(jīng)濟(jì)性、工藝性、實(shí)用性及對(duì)被加工零件的具體要求對(duì)現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行研究和分析，找出可以進(jìn)行改進(jìn)的地方，通過(guò)反復(fù)推敲對(duì)比，擬訂較為合理的銑削組合機(jī)床的總體方案。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于組合機(jī)床大部分是由標(biāo)準(zhǔn)零件構(gòu)成，另外一些非標(biāo)準(zhǔn)件盡量適應(yīng)工廠的生產(chǎn)條件，使加工和維修方便，大大減少了設(shè)計(jì)工作量。限于本人知識(shí)水平有限，又缺乏相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)中定存在不到之處，敬請(qǐng)老師批評(píng)指正，提出寶貴意見(jiàn)，以便及時(shí)糾正。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 32 2 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)2.1 總體方案論證組合機(jī)床是按高度集中工序原則，針對(duì)被加工零件的特點(diǎn)及工藝要求設(shè)計(jì)的一種高效率專用機(jī)床1。加工對(duì)象為缸體，材料是 HT150,硬度 170241HBS。2.1.12.1.1 工藝方案的擬定工藝方案的擬定A.本機(jī)床加工零件特點(diǎn)加工對(duì)象為缸體，材料是 HT150,硬度 170241HBS。在本工序之前各主要表面、主要孔已加工完畢。為正確擬定組合機(jī)床的工藝方案，除了對(duì)加工零件工序內(nèi)容及特點(diǎn)進(jìn)行分析，我們還參觀了江淮動(dòng)力集團(tuán)，鹽城市長(zhǎng)虹涂裝有限公司，東風(fēng)悅達(dá)二廠，具體了解了各廠產(chǎn)品的加工情況，各加工工序的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)等。為我全面了解該缸體加工的具體情況，擬定組合機(jī)床工藝方案且對(duì)被加工工件基準(zhǔn)，加工藝進(jìn)行分析，打下了牢固的基礎(chǔ)。B.被加工的零件的加工工序及加工精度被加工零件在本組合機(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)，不同的加工方法及不同的加工精度直接影響著工藝方法的選擇和工步數(shù)及工藝路線的確定。此被加工的零件的工序內(nèi)容：1 鑄造2 時(shí)效處理3 粗銑上、下面4 粗銑左、右面5 粗銑前、后面6 粗銑中間橫向平面7 粗銑中間縱向平面8 精銑上、下面9 去毛刺10 粗鏜孔11 半精鏜孔12 精鏜孔13 精銑左、右面14 去毛刺15 精銑前、后面16 去毛刺17 精銑中間橫向平面18 精銑中間縱向平面19 終檢。為了保證其精度要求，將有精度要求的精銑前后兩側(cè)面工序安排在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行加工。具體加工內(nèi)容和精度要求容如下： 精銑缸體兩側(cè)平面，主要是完成第 15 步缸體前后兩個(gè)平面的銑削，兩平面的距離為 320mm，平面相對(duì)于定位基面的垂直度誤差不超過(guò) 0.01m，表面粗糙度要求 R0.8。 C.本次設(shè)計(jì)技術(shù)要求:a.機(jī)床應(yīng)能滿足加工要求，保證加工精度；b.機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整；c.機(jī)床盡可能用通用件（中間底座可自行設(shè)計(jì)）以便降低制造成本；d.機(jī)床各動(dòng)力部件用電氣控制。缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 42.1.22.1.2 機(jī)床配置型式的選擇機(jī)床配置型式的選擇機(jī)床的配置型式主要有臥式和立式兩種。臥式組合機(jī)床床身由滑臺(tái)、側(cè)底座組合而成。其優(yōu)點(diǎn)是加工和裝配工藝性好，無(wú)漏油現(xiàn)象；同時(shí)，安裝、調(diào)試與運(yùn)輸也都比較方便；而且，機(jī)床重心較低，有利于減小振動(dòng)。其缺點(diǎn)是削弱了床身的剛性，占地面積大。立式組合機(jī)床床身由滑座、立柱及立柱底座組成。其優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，自由度大，操作方便。其缺點(diǎn)是機(jī)床重心高，振動(dòng)大。此外，我要加工的零件為長(zhǎng)方體，從裝夾的角度來(lái)看，臥式平放比較方便，也減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。通過(guò)以上的比較，考慮到臥式床身振動(dòng)小，裝夾方便等優(yōu)點(diǎn)，選用臥式組合機(jī)床。因?yàn)樾枰庸さ拿媸乔昂髢蓚€(gè)側(cè)面，銑削的中心線相對(duì)于工件垂直，所以設(shè)計(jì)成刀具固定，工件安裝在滑臺(tái)上的配置型式。2.1.32.1.3 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇組合機(jī)床是針對(duì)某種零件或零件某道工序設(shè)計(jì)的。正確選擇定位基準(zhǔn)，是確保加工精度的重要條件，同時(shí)也有利于實(shí)現(xiàn)最大限度的集中工序。從而獲到減少機(jī)床臺(tái)數(shù)的效果。A.定位基準(zhǔn)的選擇本機(jī)床加工為單工位加工，也就是一次安裝下進(jìn)行兩個(gè)平面的同時(shí)銑削，其定位基準(zhǔn)選擇：缸體的底面為定位基面限制 3 個(gè)自由度，缸體的第一個(gè)孔限制 2 個(gè)自由度，第二個(gè)孔限制 1 個(gè)自由度，這種定位的特點(diǎn)是：a.可以簡(jiǎn)便地消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得可靠的定位；b.能同時(shí)加工工件的前后兩個(gè)面，即能高度集中工序，又有利于提高被加工面的位置精度；c.本定位基準(zhǔn)有利于保證缸體的加工精度，使機(jī)床的許多部件實(shí)現(xiàn)通用化，有利于縮短設(shè)計(jì)制造周期、降低成本。B.確定夾緊位置在選擇定位基準(zhǔn)的同時(shí)，要相應(yīng)的決定夾壓位置，本設(shè)計(jì)采用螺紋夾緊，夾緊部位為缸體的上表面，目的為了減少機(jī)體夾緊變形誤差，提高加工精度，應(yīng)注意的問(wèn)題：a.保證零件夾壓后的穩(wěn)定；b.盡量減少和避免零件夾壓后變形。2.1.42.1.4 滑臺(tái)型式的選擇滑臺(tái)型式的選擇本組合機(jī)床采用的是機(jī)械滑臺(tái)。機(jī)械滑臺(tái)具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.進(jìn)給量穩(wěn)定，慢速無(wú)爬行，高速無(wú)振動(dòng)，可以降低加工工件的表面粗糙度。2.具有較好的抗沖擊能力，斷續(xù)切削、鉆頭鉆通孔將要出口時(shí)，不會(huì)因沖擊而損壞刀具。3.運(yùn)行安全可靠，易發(fā)現(xiàn)故障，調(diào)整維修方便。4.沒(méi)有液壓驅(qū)動(dòng)管路泄露、噪聲和液壓占地的問(wèn)題。2.2 確定切削用量鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 5在組合機(jī)床工藝方案確定過(guò)程中，工藝方法和關(guān)鍵工序的切削用量選擇十分重要。切削用量選擇是否合理，對(duì)組合機(jī)床的加工精度生產(chǎn)率刀具耐用度機(jī)床的結(jié)構(gòu)型式及工作可靠性均有較大的影響1。2.2.12.2.1 選擇切削用量選擇切削用量A.為了使加工過(guò)程順利進(jìn)行并穩(wěn)定保證加工精度要求，必須合理地確定工序間的加工余量，生產(chǎn)中常用的組合機(jī)床銑削用量參考文獻(xiàn)1 P133 表 6-16 中銑削用量：表 2-1 用硬質(zhì)合金端銑刀的銑削用量加工材料工序銑削深度（mm）銑削速度v(mmin)1每齒走刀量f (mm/z)z粗2-550-800.2-0.4鑄鐵精0.5-180-1300.05-0.2根據(jù)上表選擇銑削用量為：銑削深度 0.5mm銑削速度 100mmin1每齒走刀量 0.1 mm/z我們選擇這組工序加工余量，雖然與推進(jìn)的常用值有一定的距離，但從整體考慮，諸如：每分鐘的進(jìn)給量、加工精度等，組合刀具的特性，機(jī)床加工方式的需要再調(diào)整銑削刀具的幾何參數(shù)等，還是合理而可行的。2.2.22.2.2 計(jì)算切削力、切削扭矩及切削功率計(jì)算切削力、切削扭矩及切削功率根據(jù)選定的切削用量(主要指切削速度 v 及進(jìn)給量 f),確定切削力，作為選擇動(dòng)力部件（滑臺(tái)）及夾具設(shè)計(jì)的依據(jù)；確定切削扭矩，用以確定主軸及其他傳動(dòng)件（齒輪，傳動(dòng)軸等）的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動(dòng)電機(jī)（一般指動(dòng)力箱電機(jī)）功率；確定刀具耐用度，用以驗(yàn)證所選刀具是否合理1。人們根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐及試驗(yàn)研究成果，已經(jīng)整理出不同材料刀具對(duì)不同材料工件的進(jìn)行計(jì)算的方法，參考文獻(xiàn)1 P134 表 6-20 中公式：表 2-2 銑削功率公式刀具材料工件材料銑削功率 P（kw）硬質(zhì)合金端銑刀灰鑄鐵P=61200000ApvfA=a apwv =a Znffp=313. 01300a缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 6n=Dv1000式中，a兩個(gè)方向平均切削厚度（mm） ；p單位面積切削力（Nmm） ；n轉(zhuǎn)速2（rmin） ；A切削面積（mm ） ；v切削速度（m/min） ；f進(jìn)給量（mm/r） ；v2每分鐘進(jìn)給量（mmmin） ；a 每齒進(jìn)給量(mm/z)；ap切削深度（mm） ；Df1f加工（或鉆頭）直徑（mm） ；Z刀具齒數(shù)；a 切削寬度（mm） 。w其中 a=(0.5+0.5)/2=0.5(mm) ； P=1300/0.5=1615(Nmm) 313. 02已知：a=0.5mm；v=100mmin；a =0.1。因?yàn)樾枰赖毒咧睆?D，所以這1f里先選擇刀具：刀具直徑 D=（1.1-1.6）a；其中 a 為被加工面的寬度。根據(jù)零件圖可知：a =125mm；a =435mm12硬質(zhì)合金端銑刀直徑 D 按公比 1.25 的標(biāo)準(zhǔn)系列選取，有：100,125,160,200,250，320,400,500。這里選擇 D =160mm；D =500mm。12硬質(zhì)合金端銑刀齒數(shù)通常按照銑刀直徑選?。篫=（0.08-0.16）D。這里選擇 Z=12；Z =40。12對(duì)兩個(gè)平面分別計(jì)算，由以上公式可得：n =(1000*100)/3.14*160=199(rmin)；這里取 200(rmin)1n =(1000*100)/3.14*500=63.7(rmin)；這里取 60(rmin)2v=0.1*12*200=240 （mmmin）f 11v=0.1*40*60=240 （mmmin）f21由于設(shè)計(jì)的該機(jī)床是兩個(gè)面同時(shí)加工，進(jìn)給速度相同，所以上述選取值合理。A =0.5*125=62.5 mm12A =0.5*435=217.5 mm22可以算出：P =1615*240*62.5/61200000= 0.396（kw）1P =1615*240*217.5/61200000= 1.3775(kw) 22.3 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)三圖一卡2.3.12.3.1 被加工零件工序圖被加工零件工序圖被加工零件工序圖是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床（或自動(dòng)線）上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機(jī)床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣。除了設(shè)計(jì)研制合同外，它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的具體依據(jù)，也是制造、使用、調(diào)整和檢驗(yàn)機(jī)床精度的重要文件1。2.3.22.3.2 加工示意圖加工示意圖零件加工的工藝方案要通過(guò)加工示意圖反映出來(lái)。加工示意圖表示被加工零件在機(jī)床上的加工過(guò)程，刀具、輔具的布置狀況以及工件、夾具、刀具等機(jī)床各部件鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 7間的相對(duì)位置關(guān)系，機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)等。A. 刀具的選擇一臺(tái)機(jī)床刀具選擇是否合理，直接影響機(jī)床的加工精度、生產(chǎn)率及工作情況。根據(jù)缸體被加工兩平面尺寸精度、加工尺寸、表面粗糙度，切屑的方式及生產(chǎn)率要求等因素，精加工缸體兩個(gè)平面所選擇的刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。由前面的選擇可知刀具直徑為 160mm，500mm。根據(jù)已選擇的刀具直徑及刀具安裝在銑削頭上所需要的配合尺寸，可以選擇對(duì)應(yīng)的銑削頭：1TX25；1TX50。B. 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定a.工作進(jìn)給長(zhǎng)度的確定工L工作進(jìn)給長(zhǎng)度，應(yīng)等于加工部位長(zhǎng)度 L（多軸加工時(shí)按最長(zhǎng)孔計(jì)算）與刀具工L切入長(zhǎng)度和切出長(zhǎng)度之和。切入長(zhǎng)度一般為 510，根據(jù)工件端面的誤差情1L2L況確定?？紤]到滑臺(tái)工作總行程最大為 1000mm，實(shí)際加工的時(shí)候只要工件超過(guò)刀具垂直中心線即可，所以選擇切入長(zhǎng)度=切出長(zhǎng)度=5mm。1L2L所以=+L+=1110mm。工L1L2Lb.快速進(jìn)給長(zhǎng)度的確定快速進(jìn)給是指動(dòng)力部件把刀具送到工作進(jìn)給位置。其長(zhǎng)度根據(jù)具體情況確定，因?yàn)楣ぜ容^長(zhǎng)，所以不能選擇太大，這里初步選擇為 10mm。c.快速退回長(zhǎng)度的確定快速退回長(zhǎng)度等于快速進(jìn)給和工作進(jìn)給長(zhǎng)度之和。由確定的快速進(jìn)給和工作進(jìn)給長(zhǎng)度可知，所以快速退回長(zhǎng)度為 1120mm。d.動(dòng)力部件總行程的確定動(dòng)力部件的總行程為快退行程與前后備量之和。前備量取 15，后備量取130mm ，總行程為 1000mm。2.3.32.3.3 機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖A.選擇動(dòng)力部件因?yàn)樾枰闹虚g滑臺(tái)的功率 P= P + P =1.7735(kw)，所以選擇機(jī)械滑臺(tái)工作12進(jìn)給電機(jī)的功率要大于 P，為 Y112M-6B 。因?yàn)楸患庸すぜ傞L(zhǎng)度為 850mm，滑臺(tái)5臺(tái)面長(zhǎng)度和總行程長(zhǎng)度都要很長(zhǎng)，所以這里選擇滑臺(tái)型號(hào)為 1HJ63型。臺(tái)面長(zhǎng)度為 1250mm，臺(tái)面寬度為 630mm，滑臺(tái)臺(tái)面高為 400mm；行程為 1000mm。B.配套通用部件的選擇中間滑臺(tái)側(cè)底座 1CC631，其高度 H=560，寬度 B=830，長(zhǎng)度： 型L=2400mm；初步確定安放銑削頭 1TX25 的側(cè)底座 1CC251，其高度 H=560，寬度 B=450，長(zhǎng)度：I 型 L=900mm；安放銑削頭 1TX50 的側(cè)底座 1CC401，其高度 H=560，寬度B=600，長(zhǎng)度：I 型 L=1350mm。C.確定機(jī)床裝料高度 H 與夾具輪廓尺寸缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 8 裝料高度是指機(jī)床上工件的定位基準(zhǔn)面到地面的垂直距離。本課題中，由于銑削頭的高度已經(jīng)確定，需要裝料高度使被加工兩側(cè)面在刀具的直接范圍內(nèi)。確定夾具輪廓尺寸，主要是確定夾具夾具底座的長(zhǎng)、寬、高尺寸。工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具底座輪廓尺寸的基本依據(jù)。具體要考慮布置工件的定位限位夾緊機(jī)構(gòu)刀具導(dǎo)向裝置以及夾具底座排屑和安裝等方面的空間和面積需要。 夾具底座的高度尺寸，一方面要保證其有足夠的剛度，同時(shí)要考慮機(jī)床的裝料高度、中間底座的剛度、排屑的方便性和便于設(shè)置定位夾緊機(jī)構(gòu)。 被加工工缸體為兩側(cè)面，刀具直徑要超過(guò)加工的表面，所以?shī)A具底座的寬度要小于缸體的寬度 320mm，初步選擇為 310mm。 兩銑削頭中心高度分別為：1245mm；1370mm。根據(jù)刀具的直徑，能加工的平面范圍分別為 1165-1325mm；1120-1620mm。 由上面得到得數(shù)據(jù)確定機(jī)床裝料高度為 1170mm?？芍獖A具體高度為 210mm；1TX25 系列銑削頭與被加工表面中心高度相差12.5mm，1TX50 銑削頭與被加工表面中心高度相差-17.5mm?？刂沏姷肚邢魉俣?v 的方向（切入工件處）與工件進(jìn)給速度 v 的方向，即可f控制其銑削方式，分為不對(duì)稱順銑和不對(duì)稱逆銑。2.3.42.3.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡A.理想生產(chǎn)率 Q（件/h）理想生產(chǎn)率是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)（包括備品及廢品率）所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。由文獻(xiàn)1P51 公式： （2-kAQt1）計(jì)算，式中， A年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） ，根據(jù)參考文獻(xiàn)8,本課題中 A 選擇 18000 件； 全年工時(shí)總數(shù)，本課題以單班制計(jì)，則。kthtk2350則根據(jù)公式(2-8)得: 件/h66. 7235018000ktAQB.實(shí)際生產(chǎn)率 Q1（件/h）實(shí)際生產(chǎn)率是指所設(shè)計(jì)的機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。 （2-單TQ6012）式中: 生產(chǎn)一個(gè)零件所需時(shí)間（min） ，可按下式計(jì)算：?jiǎn)蜹 （2-）（）（裝移快退快進(jìn)停輔切單ttvLLtvLvLttTfkff2211鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 93）式中: 分別為刀具第 I、第 II 工作進(jìn)給長(zhǎng)度，單位為 mm；21LL、分別為刀具第 I、第 II 工作進(jìn)給量，單位為 mm/min；21ffvv 、通常指刀具在加工終了時(shí)無(wú)進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn) 510 轉(zhuǎn)所需的時(shí)間，停t單位為 min； 分別為動(dòng)力部件快進(jìn)、快退行程長(zhǎng)度，單位為 mm；快退快進(jìn)、LL動(dòng)力部件快速行程速度。用機(jī)械動(dòng)力部件時(shí)取 56m/min；用液fkv壓動(dòng)力部件時(shí)取 310m/min；直線移動(dòng)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行一次工位轉(zhuǎn)換時(shí)間，一般取移t0.1min；工件裝、卸（包括定位或撤消定位、夾緊或松開(kāi)、清理基面或裝卸t切屑及吊運(yùn)工件等）時(shí)間。它取決于裝卸自動(dòng)化程度、工件重量大小、裝卸是否方便及工人的熟練程度。通常取0.51.5min1。如果計(jì)算出的機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)率不能滿足理想生產(chǎn)率要求，即，則必須重QQ 1新選擇切削用量或修改機(jī)床設(shè)計(jì)方案。根據(jù)本組合機(jī)床的年產(chǎn)量 18000 件，可選用下列數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，=5m/min，fkv=0，=1.5min。則實(shí)際生產(chǎn)率計(jì)算如下：移t裝卸t1Q/v=1110/240=4.625(min)1L1f=10/n=10/100=0.1(min)停t()/=(1110+10)/5000=0.224（min）快退快進(jìn)LLfkv由上面得到的結(jié)果可以算出：=4.625+0.1+0.224+0.1+1.5=6.675（min）單T則據(jù)公式(2-9)得: 單TQ601)/(99. 8675. 660h件可以看出，設(shè)計(jì)方案比較合理!QQC.機(jī)床負(fù)荷率負(fù)機(jī)床負(fù)荷率為理想生產(chǎn)率與實(shí)際生產(chǎn)率之比。查文獻(xiàn)1組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P52 （2-1QQ4）則據(jù)公式(2-11)得: 85. 099. 866. 71QQ負(fù)組合機(jī)床的負(fù)荷率一般為 0.75-0.90，所以選擇符合要求。缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 10表 2-4 生產(chǎn)率計(jì)算卡圖號(hào)15毛坯種類鑄件名稱缸體毛坯重量被加工零件材料HT150硬度170220HBS工序名稱精銑兩側(cè)面工序號(hào) 工時(shí)(min)序號(hào)工步名稱被加工零件數(shù)量加工直徑(mm)加工長(zhǎng)度(mm)工作行程(mm)切削速度(m/min)每分鐘轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給量(mm/r)進(jìn)給速度(mm/min)機(jī)加工時(shí)間輔助時(shí)間共計(jì)1裝卸工件11.51.52滑臺(tái)快進(jìn) 101050000.0020.0023工作進(jìn)給 11101110100602404.6254.6254快速退回 1120112050000.2240.2245死擋鐵停0.10.1總計(jì)6.675min單件工時(shí)6.675min機(jī)床生產(chǎn)率8.99 件/h備 注裝卸工件時(shí)間取決于操作者熟練程度,本機(jī)床計(jì)算時(shí)取 1.5min 機(jī)床負(fù)荷率85%鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 113 3 夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)3.1 夾具設(shè)計(jì)的基本要求 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是工藝準(zhǔn)備工作的重要內(nèi)容之一。夾具設(shè)計(jì)的質(zhì)量，對(duì)生產(chǎn)率，加工成本以及生產(chǎn)安全等有直接的影響，為此設(shè)計(jì)夾具時(shí)必須考慮以下幾個(gè)方面的基本原則和要求：1.保證工件的加工精度。保證工件的加工精度是夾具設(shè)計(jì)的最基本要求。其關(guān)鍵在于，正確地確定定位方案、夾緊方案和刀具導(dǎo)向方式，合理地設(shè)計(jì)夾具的尺寸、公差和技術(shù)要求，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行誤差的分析和計(jì)算。2.能提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)效率、降低工件的制造成本。夾具設(shè)計(jì)的總體方案應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。在大批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)盡量采用各種快速、高效的結(jié)構(gòu)、自動(dòng)裝置和先進(jìn)的控制方法，以縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率；在中心批量生產(chǎn)中，則要求在滿足夾具功能的前提下，盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，以降低夾具的制造成本。3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便、安全和省力。夾具的操作要盡量做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便、省力，盡可能采用氣動(dòng)、液壓及其他機(jī)械化夾緊裝置、以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。并可較好地控制夾緊力。夾具操作位置應(yīng)符合操作工人的習(xí)慣，必要時(shí)應(yīng)有安全保護(hù)裝置，以確保使用安全。4.便于排屑。夾具的排屑是一個(gè)容易忽視的問(wèn)題，如果排屑功能不好，切屑積集在夾具中，會(huì)破壞工件正確的定位；切屑帶來(lái)的大量熱量會(huì)引起夾具和工件的熱變形，影響加工質(zhì)量；切屑的的清掃又會(huì)增加輔助時(shí)間，降低生產(chǎn)率。切屑積集嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)損傷刀具以致造成設(shè)備事故或工傷事故。因此，排屑問(wèn)題在夾具設(shè)計(jì)時(shí)必須給予充分的注意，在設(shè)計(jì)高效組合機(jī)床夾具時(shí)尤為重要。5.有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、合理，便于加工、裝配、檢驗(yàn)和缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 12維修，應(yīng)盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)元件和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)3。3.23.2 夾具設(shè)計(jì)方法與步驟夾具設(shè)計(jì)方法與步驟3.2.13.2.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備1.分析零件工序圖、毛坯圖及裝配圖，分析零件的作用、形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料及毛坯制造精度及技術(shù)要求；2.分析零件的加工工藝規(guī)程，工藝裝備設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，對(duì)任務(wù)書(shū)所提出的要求進(jìn)行可行性研究；3.了解所用機(jī)床的規(guī)格、性能、精度以及與夾具連接部分結(jié)構(gòu)的聯(lián)系尺寸；4.了解所用刀具、量具結(jié)構(gòu)、規(guī)格以及測(cè)量及對(duì)刀調(diào)整方法；5.了解零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、投產(chǎn)批量及生產(chǎn)組織等有關(guān)問(wèn)題；收集有關(guān)設(shè)計(jì)資料3。3.2.23.2.2 擬定夾具結(jié)構(gòu)方案、繪制草圖擬定夾具結(jié)構(gòu)方案、繪制草圖在分析各種原始資料的基礎(chǔ)上，確定夾具的類型、定位設(shè)計(jì)、夾緊方式、導(dǎo)向方案 、連接方式、總體布局和夾具的結(jié)構(gòu)形式。繪制方案設(shè)計(jì)圖，進(jìn)行工序精度分析，對(duì)動(dòng)力夾緊裝置進(jìn)行夾緊力的計(jì)算。1確定定位方案被加工缸體材料為 HT150，其硬度為 HB170241HBS，在本工序之前該缸體的上下表面和 6 個(gè)孔已經(jīng)完成加工。本道工序主要精銑兩側(cè)面：兩平面的距離為320mm，平面相對(duì)于底面的垂直度誤差不超過(guò) 0.01m，表面粗糙度要求 R0.8。箱體零件的定位方案一般有兩種， “一面兩孔”和“三平面”定位方法。 A.“一面兩孔”的定位方法 它的特點(diǎn)是：a.可以簡(jiǎn)便地消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得穩(wěn)定可靠定位。b.有同時(shí)加工零件五個(gè)表面的可能，既能高度集中工序，又有利于提高各面上孔的位置精度。c.“一面兩孔”可作為零件從粗加工到精加工全部工序的定位基準(zhǔn)，使零件整個(gè)工藝過(guò)程基準(zhǔn)統(tǒng)一，從而減少由基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來(lái)的累積誤差，有利于保證零件的加工精度。同時(shí)，使機(jī)床各個(gè)工序（工位）的許多部件實(shí)現(xiàn)通用化，有利于縮短設(shè)計(jì)、制造周期，降低成本。d.易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化定位、夾緊，并有利于防止切削落于定位基面上。B.“三平面”定位方法 它的特點(diǎn)是：a.可以簡(jiǎn)便地消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得穩(wěn)定可靠定位。b.有同時(shí)加工零件兩個(gè)表面的可能，能高度集中工序。被加工零件缸體屬箱體類零件，本工序加工為兩側(cè)面同時(shí)加工，加工工序集中、精度要求高，由于兩側(cè)面需要被加工，所以選擇“一面兩孔”的定位方案。以缸體以?shī)A具體上表面作為定位基面，以左右兩邊的孔作為定位孔。工件以圓柱孔定位，與之相對(duì)應(yīng)的定位元件，常用定位銷和定位心軸及定心夾鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 13緊裝置等。由于孔高度很高所以這里選擇用定位銷定位。根據(jù)定位銷與定位孔配合的長(zhǎng)徑比和配合長(zhǎng)度與總體尺寸關(guān)系，用圓柱銷限制工件的兩個(gè)自由度，削邊銷限制工件的一個(gè)自由度。由 GB/T2204-91 可查到可換定位銷的具體尺寸。其工作部分的直徑 d 按加工要求和安裝方便性，可選 g5、g6、f6 和 f7 制造，頭部應(yīng)有 15的倒角，以便工件裝入。削邊銷寬度 D 在直徑大于 40 時(shí)候一般為 D -5=95mm。22考慮到被加工零件的體積、重量、批量較大，使用固定式定位銷有其不利的一面，首先是用手安放工件易引起疲勞，即使吊裝也難以對(duì)準(zhǔn)，故會(huì)導(dǎo)致輔助時(shí)間增加。其次是由于安裝時(shí)不便觀察，有可能將銷子撞彎或者折斷，故應(yīng)采用伸縮式定位銷。該方案定位原理：選底面為定位基準(zhǔn)面，最左邊的孔以圓柱定位銷定位，最右邊的孔以削邊銷定位，上面使用壓板夾緊。2對(duì)刀方式的選擇對(duì)刀裝置是由對(duì)刀塊和塞尺組成，借助對(duì)刀裝置可以迅速而準(zhǔn)確地確定夾具與刀具的相對(duì)位置。本設(shè)計(jì)為直線進(jìn)給銑床，需要對(duì)刀的為與銑刀表面平行的平面，所以選擇方形對(duì)刀塊。在對(duì)刀時(shí)，為防止刀具齒和對(duì)刀塊表面碰傷，銑刀齒應(yīng)不直接與對(duì)刀塊表面接觸，在中間須留有一定間隙。其間隙量得大小由塞尺來(lái)檢查。一般塞尺的結(jié)構(gòu)已標(biāo)準(zhǔn)化，查 GB/T2244-91 選擇塞尺為 2 GB/T2244。3.確定夾緊方案根據(jù)夾緊裝置設(shè)計(jì)的基本要求，夾緊力的方向應(yīng)垂直于主要定位平面。常用的夾緊裝置主要有：螺栓墊圈、鉤形壓板和鉸鏈壓板。由于工件尺寸較大，夾具體的尺寸也會(huì)較大，考慮到夾具在滑臺(tái)上的安裝尺寸，這里選擇比較簡(jiǎn)單的螺栓墊圈夾緊，其優(yōu)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，但效率低。為克服螺旋夾緊時(shí)動(dòng)作費(fèi)時(shí)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)壓板為 U 型壓板，螺母外徑小于工件孔徑，這樣松開(kāi)螺母取下 U 型壓板后，工件即可穿過(guò)螺母取出。4.設(shè)計(jì)夾具體，形成夾具結(jié)構(gòu)草圖夾具上的各種裝置通過(guò)夾具體連接成一個(gè)總體。因此，夾具體的形狀及尺寸取決于夾具上各種裝置及夾具與機(jī)床的連接。夾具體設(shè)計(jì)的基本要求： A.有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性。 B.有足夠的強(qiáng)度和剛度。 C.結(jié)構(gòu)工藝性好。 D.排屑方便。 E.在機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠。銑床夾具一般用夾具體底面在機(jī)床工作臺(tái)平面上定位。對(duì)于較大的夾具體，可采用周邊接觸、兩端接觸或四腳接觸等方式。為確定夾具在機(jī)床工作臺(tái)上的方向，在夾具底面設(shè)置定位鍵與 T 型槽配合。根據(jù)參考資料2機(jī)床夾具設(shè)計(jì) P183 表 7-8 夾具體結(jié)構(gòu)尺寸，本設(shè)計(jì)方案中的缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 14夾具體材料為 HT150，基本尺寸：995210310mm，主壁厚 18mm，加強(qiáng)筋厚度為14mm，凸臺(tái)高度 3-5mm，與 U 型耳座配合的 T 型槽寬度為 18mm，兩耳座距離為250mm。具體見(jiàn)夾具體圖。3.2.33.2.3 定位誤差分析定位誤差分析工件以一面兩孔定位時(shí)，其基準(zhǔn)不重合誤差應(yīng)分兩項(xiàng)分別計(jì)算：1縱向誤差 是指工件在兩孔連心線方向上工序基準(zhǔn)的極限位置誤差（） 。yJx*采用雙孔定位時(shí)，夾具上圓柱銷的幾何中心應(yīng)為元件基準(zhǔn)，工件上孔 1 的幾何中心為其工序基準(zhǔn)，由于配合間隙的存在，二者不相重合，故屬基準(zhǔn)不重合。因?yàn)楣ぜ且徽w件，工件在兩孔連心線方向上的基準(zhǔn)極限位置誤差，只受到孔 1 與銷 1 配合間隙的影響，故縱向誤差為：=D + （3-yJx*1131d11）式中：D 基準(zhǔn)孔 1 的公差1 圓柱銷 1 的最可幾誤差131d 最小安裝間隙12轉(zhuǎn)角誤差 雙孔定位時(shí)，除縱向誤差外，工件上兩孔中心連線還可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故使工序基準(zhǔn)與元件基準(zhǔn)不相重合，其轉(zhuǎn)角誤差為：sina= （3-LdDdD231312221112）式中：D 、D 定位孔 1、2 的公差12 、定位銷 1、2 的最可幾誤差131d231d 、 1、2 孔和銷的安裝間隙12 L1、2 孔的基本安裝尺寸2根據(jù)參考文獻(xiàn)1,可知精鏜孔精度為 IT7，查參考文獻(xiàn)12表 2-4 可以得到IT6=48um，IT7=75um。根據(jù)孔和軸的配合為 H7/g6 可以算出 100H7=100,075. 00100g6=100.012. 0060. 0可以算出縱向誤差=0.075+0.048+100-99.988=0.135mmyJx*當(dāng) L 最大時(shí)轉(zhuǎn)角誤差最小，所以定位孔選擇在兩個(gè)最邊上的孔，L=675mm可以算出轉(zhuǎn)角誤差 sina=0.0043.2.43.2.4 夾緊力的計(jì)算夾緊力的計(jì)算由定位與夾緊方式可知，工件是以平面定位，夾緊力的方向與切削力的方向垂鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 15直，如圖所示：W1fHFL工件受力分析圖根據(jù)參考文獻(xiàn)3可知所需的夾緊力計(jì)算公式為：W = （3-xLHfKFL13）其中 W -實(shí)際所需的夾緊力，取其中最大值，-摩擦系數(shù)，只在夾緊機(jī)構(gòu)有x1f足夠剛性時(shí)才考慮，K-安全系數(shù)，F(xiàn)-切削力。安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算：3 （3-6543210KKKKKKKK 4）式中：考慮工件材料及加工余量均勻性的基本安全系數(shù)，取；0K0K2 . 1：加工性質(zhì)：精加工，?。?K1K0 . 1：刀具鈍化程度，取=1.2；2K2K：切削特點(diǎn)：連續(xù)切削，??；3K3K0 . 1：夾緊力的穩(wěn)定性：手動(dòng)夾緊，取=1.3；4K4K：夾緊時(shí)的位置 ：操作方便，??；5K5K0 . 1：僅有力矩使工件回轉(zhuǎn)時(shí)工件與支承面的接觸情況：接觸點(diǎn)確定，取6K=1.0。6K6543210KKKKKKKK =1.21.01.21.01.31.01.0=1.872 查參考文獻(xiàn)10P1-61 表 1.6-10 可知 （3-wfqFuFeyFzxFpFndZafaCF05）其中：a -背吃刀量（mm） ；f-進(jìn)給量（mm/r） ；Z-齒數(shù)；n-銑削轉(zhuǎn)速(r/min)；pd -銑刀直徑13。0公式中的系數(shù)及指數(shù)：C =7900；x =1.0；y =0.75；u =1.1；w =0.2；q =1.3。FFFFFF缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 16端銑時(shí) a =（0.4-0.8）d a=64；a=200e01e2e已知：a =0.5mm;f=0.1 mm/r；Z =12；Z =40；d =160mm；d =500mm；n =200 p12121r/min；n =60 r/min。2可以得到： =386（N）2 . 03 . 11 . 175. 00 . 1120016012641 . 05 . 07900F =1305（N）2 . 03 . 11 . 175. 00 . 1260500402001 . 05 . 07900F根據(jù)上面的計(jì)算結(jié)果，由公式（3-3）計(jì)算夾緊力?？傻茫篧 =264（N）15 .6243525. 05 .62386872. 1 W =1629（N）25 .21743525. 05 .2171305872. 1實(shí)際所需的夾緊力為：W= W + W =264+1629=1893（N）123.33.3 繪制夾具總圖繪制夾具總圖在經(jīng)過(guò)分析、論證并確定夾具結(jié)構(gòu)之后，即可按草圖所形成的總圖正式繪制成夾具裝配圖。夾具裝配圖中除應(yīng)將結(jié)構(gòu)表示清楚外，還應(yīng)反應(yīng)以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1.標(biāo)注有關(guān)尺寸、公差及配合。2.制定夾具的技術(shù)條件。3.夾具零件的編號(hào)及編制零件明細(xì)表。3.43.4 繪制夾具零件圖繪制夾具零件圖在完成夾具總裝配圖設(shè)計(jì)之后，對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)零件應(yīng)分別繪制或設(shè)計(jì)零件圖。零件圖中的尺寸、公差及技術(shù)要求應(yīng)符合總裝配圖的要求，同時(shí)要考慮制造與裝配的工藝性以及夾具的使用方便、安全等問(wèn)題3。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 174 結(jié)論本次設(shè)計(jì)的缸體精銑兩側(cè)面組合機(jī)床，采用的是兩側(cè)面同時(shí)加工工作的方式，在同一道工序中完成，提高了加工精度及保證了相應(yīng)的位置精度，同時(shí)大大提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，從而降低了零件的生產(chǎn)成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。本次設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)：采用的是專用夾具，以“一面兩孔”的定位方式定位夾具的夾緊采用螺紋夾緊，適合大批量零件的生產(chǎn)，提高了加工精度和生產(chǎn)效率。在這次設(shè)計(jì)中，我設(shè)計(jì)的缸體精銑兩側(cè)面組合機(jī)床的總體及夾具的設(shè)計(jì)，涉及內(nèi)容較廣，所以需要參考的資料也非常的多，為了增加對(duì)組合機(jī)床的感性認(rèn)識(shí)，還要到一些公司進(jìn)行調(diào)研。通過(guò)努力，總體方案設(shè)計(jì)的還是比較合理的，加工示意圖中規(guī)定了刀具對(duì)于工件的尺寸，尺寸聯(lián)系圖總體尺寸也符合要求。該組合機(jī)床采用的機(jī)械滑臺(tái)，自動(dòng)化程度高，對(duì)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度有明顯的效果，且對(duì)工人的技術(shù)要求不高，整個(gè)銑床還具有調(diào)整、保養(yǎng)、維修方便的優(yōu)點(diǎn)，所選的通用零部件都符合規(guī)定的參數(shù)。缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 18參考文獻(xiàn)1 謝家贏組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.2 白成軒.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)新原理M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.3 徐發(fā)仁機(jī)床夾具設(shè)計(jì) M重慶：重慶大學(xué)出版社，1993.4 王旭 王積森機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.5 魯屏宇. 工程圖學(xué)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.6 徐錦康機(jī)械設(shè)計(jì)M北京：高等教育出版社，2004.7 黃鶴汀機(jī)械制造裝備M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.8 吉衛(wèi)喜機(jī)械制造技術(shù)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.9 朱龍英機(jī)械原理M西安電子科技大學(xué)出版社，2009.10 王先逵機(jī)械加工工藝手冊(cè)M浙江：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.11 范鑒青金屬切削原理與刀具M(jìn)同濟(jì)大學(xué)出版社，1990.12 王伯平. 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.13 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.化學(xué)工業(yè)出版社，2010.鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 19致 謝本次設(shè)計(jì)是缸體精銑兩側(cè)面組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具的設(shè)計(jì)。夾具的設(shè)計(jì)就是使加工工件的定位準(zhǔn)確、可靠、滿足工藝精度要求，提高工作效率。經(jīng)過(guò)三個(gè)月多月的努力，已經(jīng)較好的完成了這次畢業(yè)課程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)初，我們?cè)谥笇?dǎo)老師的帶領(lǐng)下，進(jìn)行為期四周畢業(yè)實(shí)習(xí)，收集相關(guān)的設(shè)計(jì)資料。完成實(shí)習(xí)后，對(duì)所收集的相關(guān)資料進(jìn)行加工整理，初步討論、理定設(shè)計(jì)方案。隨即將擬定的方案一步步的轉(zhuǎn)化為實(shí)際成果，即繪制好該方案的圖紙，并參考各方面的資料，不斷的修正完善該設(shè)計(jì)方案。最后，完成該方案的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已結(jié)束，回顧整個(gè)過(guò)程，我覺(jué)得受益匪淺。畢業(yè)設(shè)計(jì)是檢查學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)能力的一次考驗(yàn)，也是第一次較全面的實(shí)踐機(jī)會(huì)。這次設(shè)計(jì)使我的理論知識(shí)與實(shí)踐很好的結(jié)合在一起，也顯示出了我在設(shè)計(jì)中的一些經(jīng)驗(yàn)不足和知識(shí)欠缺之處，加深了我對(duì)理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了畢業(yè)設(shè)計(jì)中的感性認(rèn)識(shí)，提高了獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。深入了解機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程及新技術(shù)、新設(shè)備在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用，了解生產(chǎn)的組織管理、企業(yè)改革的情況。深入實(shí)踐，體會(huì)到理論聯(lián)系實(shí)際的必要性，認(rèn)識(shí)到學(xué)校學(xué)過(guò)的許多知識(shí)與解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題還有很大的差距，而縮短差距的方法只有到實(shí)踐中去。利用一切方法和手段了解本課題所涉及的研究、生產(chǎn)、銷售、使用等方面的實(shí)際情況以及有關(guān)的數(shù)據(jù)、圖表、文獻(xiàn)資料。向生產(chǎn)實(shí)踐學(xué)習(xí)，了解與課題有關(guān)的生產(chǎn)線、設(shè)備、缸體精銑兩側(cè)面機(jī)床總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 20工藝等實(shí)際知識(shí)?？偟恼f(shuō)來(lái)，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較好的鍛煉。同時(shí)提高了我創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，鍛煉了我認(rèn)真工作的作風(fēng)，為即將走上工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,得到了指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)、同組同學(xué)的幫助，在這里表示真誠(chéng)的感謝意！附錄序號(hào)圖名圖號(hào)圖幅鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2011 211.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.被加工零件工序圖 XC-00-01 A3加工示意圖 XC-00-02 A3機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖 XC-00-03 A0夾具裝配圖 XC-01-01 A0 夾具體 XC-01-02 A1法蘭盤(pán) 1 XC-01-03 A4 法蘭盤(pán) 2 XC-01-04 A4法蘭盤(pán) 3 XC-01-05 A4 圓柱銷 XC-01-06 A4 齒輪軸 1 XC-01-07 A3齒條軸 2 XC-01-08 A4 壓板 XC-01-09 A4對(duì)刀塊 XC-01-10 A4圓柱銷三維造型圖生產(chǎn)率計(jì)算卡
收藏