大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业拖拉机变速箱体上四个定位平面的组合铣床及其专用夹具设计.docx

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1、铳东方红一75拖延机变速箱体上四个定位立体的组合铳床及其公用夹具设计专业：机械设计制造及自动化作者：指点教师：摘要：根据设计义务书的要求，本设计阐明书针对东方红一75拖延机变速箱体上四个定位立体公用夹具及组合机床进行设计阐明。次要内容包括组合机床的特点、发展现状及其方向，饶东方红一75拖延机变速箱体定位立体机床的机械结构、主轴箱及该组合机床总体方案设计，并对该机床公用夹具设计。关键字：组合机床；公用夹具：定位立体；设计；Onmi11ingTheRedEast-75tractorsgearboxesbodyfour1oca1izationsp1anescombinationmi11ingmach

2、ineanditsunitc1ampdesignSpecia1ized:MachinedesignmanufactureandAutomationAuthor:XiangweiHeTheinstructsteacher:JingchengYan(professor)Abstract:Accordingtotherequirementofthedesign,thisdesignaimsa1(hemachiningoffour1oca1izationsp1anesunitc1ampandthetransferandunitmachineexp1anationinviewoftheRedEast-7

3、5tractorsgearboxesbodyon.Maincontentinc1udingtransferandunitmachinecharacteristic,deve1opmentpresentsituationanditsdirection,mi11(heRedEast-75tractorsgearboxesbciy1oca1izationp1aneenginebedmechanism,headstockandthistransferandunitmachineovera11p1andesign,and(othisenginebedunitc1ampdesign.Keywords:Tr

4、ansferandunitmachine；Unitc1amp;1oca1izationp1ane;Design目录前言41 组合机床总体设计51.1 组合机床的概述51.2 组合机床的技术发展趋向61.3 拖延机变速箱体毛坯及工艺特点71.4 拖延机变速箱体的次要技术要求如下71.5 变速箱体的材料和毛坯81.6 组合机床的总体设计81.6.1 被加工零件工序图81.6.2 加工表示图91.7 机床联系尺寸图的绘制101.7.1 机床装料高度的确定101.7.2 夹具轮廓尺寸的确定101.7.3 动力滑台的选用111.7.4 电动机功率的确定111.7.5 主轴箱轮廓尺寸的确定131.7.6

5、传动安装的光滑131.7.7 机床的冷却132主轴箱体的设计142.1 铳削切削用量的选择142.2 主传动方案拟定142.3 变速箱体规划162.4 电动机的选用162.5 联轴器的选用172.6 齿轮模数的估算与验算172.6.1 第一对齿轮的计算172.6.2 第二对齿轮的计算202.6.3 第三对齿轮的计算212.6.4 第四对齿轮的计算222.7 轴的计算232.8 第四根轴的强度校核243机床夹具243.1 组合机床夹具的次要特点253.2 定位253.3 压紧力计算263.3.1 磨擦系数263.3.2 夹紧力计算公式273.4 该铳床夹具的工作原理阐明284设计的体会及总结29

6、5致谢306参考文献31-XX.-A刖百毕业设计是完成工程师基本训练的重要环节，亦是工科先生在校学习的最后一个重要的环节，其目的在于培育先生综合运用所学的专业知识和理论知识，独立处理本专业普通工程技术成绩的才能，树立良好的设计思想和工作作风。就个人而言，毕业设计不只是对我们所学知识的一次总结，而且是我们走向工作岗位之前一次重要预习。这就好比军队在训练过后进行的军事演习一样，来检验我们的知识掌握程度，提出成绩，分析成绩，处理成绩的才能，能否具有正确的设计思想和良好工作作风及工作协作，勾结精神，能否自创后人的经验及文献材料的查阅，自学才能等等，这也是我们大先生综合素质的具体表现和检阅。随着中国日趋

7、的发展，中国机械行业面临着日益严峻的应战。面对遭受国内外科技重围的境地。中国机械重振雄风，让我们的机械产品走向世界毫无疑问，这个重担即将由我们这些机械专业毕业生来挑。组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的公用部件和夹具，组成的半自动或自动公用机床。组合机床普通采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工的方式，消费效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件曾经标准化和系列化，可根据需求灵敏配置，能延长设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量消费中得到广泛运用，并可用以组成自动消费线。组合机床在汽车、摩托车和紧缩机等制造部门有广阔的发展前景。夹具

8、是组合机床的重要级成部件是保证加工精度的关键部件，其设计工作是整个组合机床设计的重要部分之一。本设计阐明书以大量图例来阐明组合铳床及夹具设计的思绪。设计中得到颜竟成教授的悉心指点，在此向他表示诚挚的感激。由于编者的程度和经验有限，加之设计工夫较短、材料搜集较困难，阐明书中难免有缺陷和错误，在此恳请读者谅解，并衷心希望广大读者提出批判意见，使本设计阐明书能有所改进编者2006年6月1组合机床总体设计1.1 组合机床的概述组合机床（transferandunitmachine）是以系列化和标准化的通用部件为基础，配以大批公用部件对一种或多种工件按预先确定的工序进行切削加工的机床。兼有万能机床和公用

9、机床的优点。通用零部件通常占整个机床零部件的70%90%,只需求根据被加工零件的外形及工艺改变极大批的公用部件就可以部分或全部进行改装，从而组成顺应新的加工要求的设备。由于在组合机床上可以同时从儿上方向采用多把刀具对一个或数个工件进行加工，所以可减少物料的搬运和占地面积，完成工序集中，改善劳动条件，进步消费效率和降低成本。将多台组合机床联在一同，就成为自动消费线。组合机床广泛运用于需大批量消费的零部件，如汽车等行业中的箱体等。另内在中小批量消费中也可运用成组技术将结构和工艺类似的零件归并在一同，以便集中在组合机床上进行加工。组合机床普通可完成的工艺范围有：铳立体、刮立体、车端面、车锥面、钻孔、

10、扩孔、钱孔、镇孔、倒角、切槽、以及加工螺纹、滚压、拉削、磨削、抛光工序。组合机床普通采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工的方式，消费效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件曾经标准化和系列化，可根据需求灵敏配置，能延长设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量消费中得到广泛运用，并可用以组成自动消费线。组合机床普通用于加工箱体类或特殊外形的零件。加工时，工件普通不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的绝对进给运动，来完成钻孔、扩孔、钩孔、较孔、馍孔、铳削立体、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。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，也可完成某些

11、回转体类零件（如飞轮、汽车后桥半轴等）的外圆和端面加工。组合机床的通用部件按功能分为动力部件、支承部件、保送部件、控制部件和辅助部件5类。动力部件为机床提供主运动和进给运动，次要有动力箱（将电动机的旋转运动传递给主轴箱）、切削头（装在各个主轴上，用于各单一工序的加工）、动力滑台（用于安装动力箱或切削头，以完成进给运动）；支承部件用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座、两头底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等；输运部件用以保送工件或主轴箱至加工工位的部件，次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；控制部件用以控制机床的自动工作循环的部件，有液

12、压站、电气柜和操纵台等；辅助部件包括光滑、冷却和排屑安装等。根据配置型式，组合机床可分为单工位和多工位两大类。其中单工位组合机床按被加工面的数量又有单面、双面、三面和四面4种，通常只能对各个加工部位同时进行一次加工；多工位组合机床则有回转工作台式、往复工作台式、中长立柱式和回转鼓轮式4种，能对加工部位进行多次加工。通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、保送部件、控制部件和辅助部件五类。1.2 组合机床的技术发展趋向最早的组合机床于1911年在美国制成，用于加工汽车零件。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，确定了组合机床通用部件标准化的准绳。1973年，国际标准化组

13、织（ISO）公布了第一批组合机床通用部件标准。1975年，中国第一机械工业部颁布了中国的第一批组合机床通用部件标准。组合机床古代发展的方向次要有以下几个特点：a、组合机床种类的发展重点。在组合机床这类公用机床中，回转式多工位组合机床和自动线占有很重要的地位。由于这两类机床可以把工件的许多加工工序分配到多个加工工位上，并同时能从多个方向对工件的几个面进行加工，此外，还可以经过转位夹具（在回转工作台机床上）或经过转位、翻转安装（在自动线上）完成工件的五面加工或全部加工，因此具有很高的自动化程度和消费效率，被汽车、摩托车和紧缩机等工业部门所采用。b、自动线节拍工夫进一步延长。目前，以大批量消费为特征

14、的轿车和轻型载货车，其发动机的年产量通常为60万台左右，完成这样大的批量消费，回转式多工位组合机床和自动线在三班运转的状况下，其节拍工夫普通为2030秒，当零件消费批量更大时，机床的节拍工夫还要更短些。自动线的短节拍，次要是经过延长基本工夫和辅助工夫来完成的。延长基本工夫的次要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具，以经过进步切削速度和进给速度来延长基本工夫。延长辅助工夫次要是延长包括工件保送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的工夫。为延长这部分空行程工夫，普遍采用进步工件（工件直接保送）或随行夹具的保送速度和加工模块的快速移动速度。目前，随行夹具的保送速度可达60m

15、min或更高些，加工模块快速移动速度达40mmin0c、组合机床柔性化进展迅速。十多年来，作为组合机床重要用户的汽车工业，为迎合人们个性化需求，汽车变型种类日益增多，以多种类展开竞争已成为汽车市场竞争的特点之一，这使组合机床制造业面临着变型多种类消费的应战。为顺应多种类消费，传统以加工单,种类的刚性组合机床和自动线必须进步其柔性。组合机床的柔性化次要是经过采用数控技术来完成的。开发柔性组合机床和柔性自动线的重要前提是开发数控加工模块，而有着较长发展历史的加工中心技术为开发数控加工模块提供了成熟的经验。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线，可经过运用和改变数控程序来完成自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工地位等，以顺应变型种类的加工。组合机床自动线柔性化的迅速发展和节拍工夫的日益延长，充分显示了CNC技术和刀具技术给组合机床自动线带来的巨大技术进步，使柔性自动线在多种类、大批量消费中成为重要的技术装备。但在这里必须指出，在组合机床和自动线完成柔性化发展的同时，加工中心高速化发展异常迅速。加工中心与组合机床的竞争日趋激烈。d、加工精度日益进步。特别自80年代中期以来，汽车制造业为加强其汽车的竞争力，不断地加严其发动机的关键件的制造公差，并经过计算机辅助测量和分析方法，以及经过设备才能检验来进步其产品的质量。这无疑是对组合机床和自动线提出了更