机械类毕业设计-组合铣床的总体设计和主轴箱设计、组合专机说明书(钻8个10孔).docx

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1、目录第一章零件的分析21.1 零件的结构工艺性分析21.1.1 零件的形状分析 21.1.2 零件的形位公差分析 21.1.3 L3零件的加工表面分析 21.2 零件的材料分析3第二章毛坯的设计42.1确定零件的生产类型和生产纲领42. 2.1毛坯的种类 43. 2.2毛坯种类的选择 44. 2. 3毛坯的形状与尺寸的选择 4第三章零件工艺规程的设计 64.1 定位基准的的选择 65. 1. 1精基准的选择 66. 1.2粗基准的选择 63.2 零件表面加工方法的选择 73.3 加工顺序的安排 73. 3. 1加工阶段的划分74. 3.2工序的合理组合 75. 3.3加工顺序的安排 83.4工

2、艺的制定 91. 4.1工序基准的制定92. 4.2确定工序尺寸的方法 93. 4.3加工余量的确定 104. 4.4机床的选择 115. 4.5工艺装备的选择 116. 4.6切削用量的选择 11第四章刀具交换装置的设计207. 1确定换刀机械手形式204. 2换刀机械手的工作原理224. 3机械手的自动换刀过程的动作顺序224. 4机械手回转轴4上的齿轮齿条设计236. 5自动换刀装置的相关技术要求244. 5.1主轴准停装置244. 5. 2换刀机械手的安装与调试244.6自动换刀程序的编制26第5章自动换刀装置的控制原理265.1自动换刀装置的液压系统原理图265. 2自动换刀装置换刀

3、动作的顺序控制过程26致谢词27参考文献28第一章零件的分析21.1 零件的结构工艺性分析21.1.1 零件的形状分析 21.1.2 零件的形位公差分析 21.1.3 L3零件的加工表面分析 21.2 零件的材料分析3第二章毛坯的设计42.1确定零件的生产类型和生产纲领42. 2.1毛坯的种类 43. 2.2毛坯种类的选择 44. 2. 3毛坯的形状与尺寸的选择 4第三章零件工艺规程的设计 64.1 定位基准的的选择 65. 1. 1精基准的选择 66. 1.2粗基准的选择 63.2 零件表面加工方法的选择 73.3 加工顺序的安排 73. 3. 1加工阶段的划分74. 3.2工序的合理组合

4、75. 3.3加工顺序的安排 83.4工艺的制定 91. 4.1工序基准的制定92. 4.2确定工序尺寸的方法 93. 4.3加工余量的确定 104. 4.4机床的选择 115. 4.5工艺装备的选择 116. 4.6切削用量的选择 11第四章刀具交换装置的设计207. 1确定换刀机械手形式204. 2换刀机械手的工作原理224. 3机械手的自动换刀过程的动作顺序224. 4机械手回转轴4上的齿轮齿条设计236. 5自动换刀装置的相关技术要求244. 5.1主轴准停装置244. 5. 2换刀机械手的安装与调试244.6自动换刀程序的编制26第5章自动换刀装置的控制原理265.1自动换刀装置的液

5、压系统原理图265. 2自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程26致谢词27参考文献28第一章零件的分析21.1 零件的结构工艺性分析21.1.1 零件的形状分析 21.1.2 零件的形位公差分析 21.1.3 L3零件的加工表面分析 21.2 零件的材料分析3第二章毛坯的设计42.1确定零件的生产类型和生产纲领42. 2.1毛坯的种类 43. 2.2毛坯种类的选择 44. 2. 3毛坯的形状与尺寸的选择 4第三章零件工艺规程的设计 63.1定位基准的的选择 63. 1. 1精基准的选择 65. 1.2粗基准的选择 65.2 零件表面加工方法的选择 75.3 加工顺序的安排 73. 3. 1加工阶

6、段的划分74. 3.2工序的合理组合 75. 3.3加工顺序的安排 83.4工艺的制定 91. 4.1工序基准的制定92. 4.2确定工序尺寸的方法 93. 4.3加工余量的确定 104. 4.4机床的选择 115. 4.5工艺装备的选择 116. 4.6切削用量的选择 11第四章刀具交换装置的设计207. 1确定换刀机械手形式204. 2换刀机械手的工作原理224. 3机械手的自动换刀过程的动作顺序224. 4机械手回转轴4上的齿轮齿条设计234. 5自动换刀装置的相关技术要求244. 5.1主轴准停装置246. 5. 2换刀机械手的安装与调试244.6自动换刀程序的编制26第5章自动换刀装

7、置的控制原理265.1自动换刀装置的液压系统原理图267. 2自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程26致谢词27参考文献281.631的槽：它的表面粗糙度是Rai. 6,而且其轴心线是设计基准。2 .M30XL5 6H的螺纹：此螺纹是一个标准螺纹，虽然没有特殊要求，但它在配合时起传递扭矩的作用，故其配合精度要求高。3 .椭圆:表面粗糙度Ra3.2,轴心线是设计基准。4 .球面:尺寸以确定,表面粗糙度Rai. 6,圆心是设计基准.通过以上的分析可知，零件的结构较为简单，易于加工，具有一定的可行性。1.2零件的材料分析零件材料的选用是非常重要的，选材不当制成的零件不能满足使用要求，过早损伤和破坏产生

8、不良影响或经济效益差等。机械零件选材的一般原则是：首先满足使用性能的要求，同时兼顾工艺性、经济性和环保性。对于轴类零件的选材应具有以下几点要求:1 .优良的综合力学性能，即要求有高的强度和韧性，以防止由于过载和冲击而引起的变形和断裂。2 .高的疲劳极限，防止疲劳断裂。3 .良好的耐磨性。4 .在特殊条件工作时，还应有特殊要求。本零件的材料是45号钢，它属于低淬透性合金调质钢，其力学性能是：s. 1785 MPa, z, t 685 MPa,2=9%, = 45%, 4 =47 J。其化学成分是：碳含量 0. 37%0. 45%,铭含量0. 8%L 1%,镒含量0. 17%0. 37%,硫含量0

9、. 5%0. 8% ,其中碳含量过高、过低均不能满足经调质后获得良好综合力学性能的要求，主加元素为铭，在配以硫、镒等合金元素，其作用是提高淬透性，强化铁素体和细化晶粒，因此，此钢的热处理变形小，废品率低，因而降低了工艺成本。其热处理特点是：当原始组织为珠光体时,预先热处理可采用正火或退火处理;该类钢最终热处理均采用淬火后在500-650的高温回火工艺，即调质处理工艺，调质处理可使材料具有良好的综合力学性能。材料长度的选择：件一取50*100,件二取50*80的棒料第二章：毛坯的设计2.1确定零件的生产类型和生产纲领生产类型是指企业（或车间，工段，班组，工作地）生产专业化程度的分类，一般分为大量

10、生产，成批生产和单件生产三种类型。它可根据生产纲领和产品及零件的特征或工作地每月担负的工序数来具体划分。生产纲领是指在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。计划期常定为一年，所以生产纲领也称年产量。零件的生产纲领要计入备品和废品的数量，其计算式为：N=Qn（l+）（l+）N一零件的年产量（件/年）Q一产品的年产量（台/年）n每台产品中，该零件的数量（件/台） 一备品的白分率B一废品的百分率其中Q=500 n=l =5% B =2% 所以N=500 （1+5%） （1+2%） =535. 5 即536（件/年）由上所述，查机械制造工艺学中表1-3知该零件为中批生产。2.2确定零件毛坯的制造形式毛

11、坯是根据零件所要求的形状，工艺尺寸等方面而制成的供进一步加工使用的生产对象。毛坯种类的选择不仅影响着毛坯制造的工艺装备及制造费用，对零件的机械加工工艺装备及工具的消耗，工时定额计算有很大影响。2. 2.1毛坯的种类常用的毛坯种类有：铸件、锻件、型材、焊接件、冷压件等。1 .铸件:适用于形状复杂的毛坯。2 .锻件:适用与零件强度较高，形状较简单的零件。尺寸大的零件因受设备限制，故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻。3 .型材：热轧型材的尺寸较大、精度低，多用作一般零件的毛坯；冷轧型材尺寸较小、精度较高，多用于毛坯精度要求较高的中小零件，适用于自动机床加工。4,焊接

12、件:对于大件来说,焊接件简单方便，特别是单件小批生产可大大缩短生产周期,但焊接后变形大,需经时效处理。5 .冷压件：适用于形状复杂的板料零件，大多用于中小零件的大批量生产。2.2.2 毛坯种类的选择选择毛坯种类需考虑的因素有以下几点：1 .根据图纸规定的材料及机械性能选择毛坯。2 .根据零件的功能选择毛坯。3 .根据生产类型选择毛坯。4 .根据具体生产条件选择毛坯。2.2.3 毛坯的形状和尺寸的选择确定毛坯的形状与尺寸的步骤是：首先选取毛坯加工余量和毛坯公差，其次将毛坯加工余量叠加在零件的相应加工表面上，从而计算出毛坯尺寸，最后标注毛坯尺寸与公差。其总的要求是：减少“肥头大耳”，实现少屑或无屑

13、加工。因此，毛坯形状要力求接近成品形状，以减少机械加工的劳动量。本零件的大部分加工表面是回转体表面，根据本零件的生产纲领，年生产数量，经济价值及复杂程度，另外本零件为轴类零件，考虑其复杂程度，所以本零件毛坯为棒料。因为棒料的经济性好，加工余量小，而且成本较低。根据本零件的结构特征和尺寸要求及考虑到经济性，所以毛坯一件圆棒料的尺寸为50mmX 100mm,二件圆棒料的尺寸为 50mm 80mm.第三章：零件工艺规程的设计机械加工工艺规程是规定产品或零部件工艺过程和操作方法等的工艺文件,它是指导生产的主要技术文献，是组织和管理生产的基本依据，是新建和扩建工厂或车间的基本资料，是进行技术交流的重要手

14、段。3.1 定位基准的选择在制订零件的加工工艺规程时，正确地选择工件的基准有着很重要的意义。基准选择的好坏不仅影响零件的加工位置精度，而且对零件各表面的加工顺序也有很大的影响。基准有粗基准与精基准之分。选择定位基准时是从保证工件精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序就应从精基准到粗基准。3.1.1 精基准的选择1 .基准重合原则：就是尽可能选用设计基准作为定位基准，这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起定位误差。2 .基准统一原则:位置精度要求较高的某些表面加工时尽可能选用同一定位基准，这样有利于保证各加工表面的位置精度。3自为基准原则：当某些表面精加工要求加工余量小而均匀时，选择加工表面本身作为定位基准，用于提高加工面本身的精度。4互为基准原则：为了使加工面间有较高的位置精度，又为了使其加工余量小而均匀采取此原则。5.保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则。3.1.2粗基准的选择粗基准选择的要求应能保证加工面与非加工面之间的位置要求及合理分配加工表面的余量，同时，要为后续工序提供精基准。1 .为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应选非加工面作为粗基准。2 .合理分配各加工面的加工余量。3 .粗