變速器上蓋鉆孔工序夾具及組合機(jī)床多軸箱部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
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任務(wù)書.doc
加工示意圖.dwg
變速器上蓋鉆孔工序夾具及組合機(jī)床多軸箱部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書.doc
多軸箱總圖.dwg
夾具裝配圖.dwg
工序圖.dwg
機(jī)床聯(lián)系尺寸圖.dwg
汽車變速器上蓋零件圖.dwg
變速器上蓋鉆孔工序夾具及組合機(jī)床多軸箱部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
目 錄
前 言 i
摘 要 iii
Abstract iv
第一章 概述 1
第一節(jié) 組合機(jī)床的組成 1
第二節(jié) 組合機(jī)床的類型 2
一、具有固定夾具的單工位組合機(jī)床 3
二、具有移動(dòng)夾具的多工位組合機(jī)床 3
三、轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床 4
第二章 組合機(jī)床設(shè)計(jì)概述 5
第一節(jié) 組合機(jī)床及其特點(diǎn) 5
第二節(jié) 組合機(jī)床工藝范圍及加工精度 6
一、組合機(jī)床的工藝范圍 6
二、組合機(jī)床的加工精度 6
第二節(jié) 采用組合機(jī)床的經(jīng)濟(jì)分析 8
第三節(jié) 組合機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) 8
一、提高通用部件的水平 8
二、發(fā)展適應(yīng)中、小批生產(chǎn)的組合機(jī)床 8
三、采用新刀具 9
四、發(fā)展自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù) 9
五、擴(kuò)大工藝范圍 9
第三章 組合機(jī)床通用部件及其選用 10
第一節(jié) 通用部件的類型 10
一、通用部件的分類 10
二、通用部件的型號(hào)、規(guī)格及配套關(guān)系 10
第二節(jié) 常用通用部件 11
第三節(jié) 通用部件的選用 12
第四章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 13
第一節(jié) 組合機(jī)床方案設(shè)計(jì) 13
一、擬定方案階段、 13
二、技術(shù)設(shè)計(jì)階段 13
三、工作設(shè)計(jì)階段 13
第二節(jié) 零件分析 13
一、氣缸體的功用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 13
二、基準(zhǔn)的選擇 14
三、加工階段的劃分 14
第五章 繪制“三圖一卡” 16
第一節(jié) 加工工序圖 16
一、被加工零件工序圖的作用和要求 16
二、被加工零件工序圖的內(nèi)容 16
三、編制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng) 16
第二節(jié) 加工示意圖 17
一、被加工零件示意圖的作用： 17
二、被加工零件示意圖的內(nèi)容： 17
三、選擇刀具、導(dǎo)向及有關(guān)計(jì)算 17
四、加工示意圖簡(jiǎn)圖 21
第三節(jié) 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 21
一、被加工零件聯(lián)系尺寸圖的作用: 21
二、被加工零件聯(lián)系尺寸圖的內(nèi)容： 21
三、動(dòng)力部件的選擇 21
四、組合機(jī)床其它尺寸的確定 22
五、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖簡(jiǎn)圖: 24
第六章 多軸箱——右主軸箱設(shè)計(jì) 25
第一節(jié) 多軸箱的基本結(jié)構(gòu) 25
第一節(jié) 通用多軸箱設(shè)計(jì) 25
一、繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 26
二、主軸、齒輪的確定及動(dòng)力運(yùn)算 28
三、多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) 30
四、多軸箱坐標(biāo)計(jì)算、繪制坐標(biāo)檢查圖 33
第三節(jié) 多軸箱的傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案 36
一、傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案分析 36
二、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 36
第四節(jié) 繪制多軸箱總圖及零件圖 40
致 謝 57
參考文獻(xiàn): 58
摘 要
組合機(jī)床使用系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件和少量的專用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的高校專用機(jī)床，其生產(chǎn)率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍，可進(jìn)行鉆、鏜、鉸、攻絲、車削、銑削等切削加工。組合機(jī)床的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)件約占70-80%,這些部件是系列化的,可以進(jìn)行成批生產(chǎn).其余20-30%的專用部件是由被加工零件的形狀,輪廓尺寸,工藝和工序來(lái)決定。
在批量生產(chǎn)中這了提高生產(chǎn)率，必須要縮短加工時(shí)間和輔助時(shí)間，而且盡可能使輔助時(shí)間和加工時(shí)間重合，使每個(gè)裝夾多外工件同時(shí)進(jìn)行多刀加工，實(shí)行工序高度集中，因而廣泛采用組合機(jī)床及自動(dòng)線。
關(guān)鍵詞：組合機(jī)床，主軸箱，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
在大批量生產(chǎn)中為了提高生產(chǎn)率，必須注意縮短加工時(shí)間和輔助時(shí)間，而且盡可能使輔助時(shí)間和加工時(shí)間重合，使每個(gè)工位安裝多個(gè)工件的同時(shí)進(jìn)行多刀加工，實(shí)行工序高度集中，因而廣泛采用組合機(jī)床。
組合機(jī)床是用已經(jīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件和少量專用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的高效專用機(jī)床，生產(chǎn)率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍，可以進(jìn)行鉆、鏜、鉸、攻絲、車削、銑削、車孔端面等工序，隨著組合機(jī)床的發(fā)展，其工藝范圍日益擴(kuò)大，如：焊接、熱處理、自動(dòng)測(cè)量和自動(dòng)裝配、清洗等非切削工序。
1911年，美國(guó)為加工汽車零部件研制了組合機(jī)床。在發(fā)展初期，各機(jī)床制造廠都執(zhí)行自己的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為方便用戶使用和維修，提高互換性，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，確定機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，并規(guī)定了部件間聯(lián)系尺寸。1973年ISO公布了第一批組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)，它包括了汽車、農(nóng)業(yè)、紡機(jī)和儀表工業(yè)。1978年、1983年又第二次作了增補(bǔ)。目前，我國(guó)組合機(jī)床的通用部件約占70%～90%。
組合機(jī)床廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的行業(yè)，如：汽車、拖拉機(jī)、電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、閥門縫紉機(jī)等制造業(yè)。主要加工箱體零件，如汽缸體、變速箱體、汽缸蓋、閥體等，一些重要零件的關(guān)鍵加工工序，雖然生產(chǎn)批量不大，但也采用組合機(jī)床來(lái)保證其加工質(zhì)量。目前，組合機(jī)床的研制正向高效、高精度、高自動(dòng)化的柔性方向發(fā)展。
第一節(jié) 組合機(jī)床的組成
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專機(jī)。
如圖1-1所示為典型的雙面復(fù)合式單工位組合機(jī)床。其組成是：側(cè)底座1、滑臺(tái)2、鏜削頭3、夾具4、多軸箱5、動(dòng)力箱6、立柱7、墊鐵8、立柱底座9、中間底座10、液壓裝置11、電氣控制設(shè)備12、刀工具13等。通過(guò)控制系統(tǒng)，在兩次裝卸工件間隔時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)自動(dòng)工作循環(huán)。圖中各個(gè)部件都是具有一定獨(dú)立功能的部件，并且大都是已經(jīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的通用部件。通常夾具4、中間底座10、和多軸箱5是根據(jù)工件的尺寸形狀和工藝要求設(shè)計(jì)的專用部件，但其中的絕大多數(shù)零件如定位夾緊元件、傳動(dòng)件等也都是標(biāo)準(zhǔn)件和通用件。
1、 多軸箱總圖設(shè)計(jì)
通用多軸箱總圖設(shè)計(jì)包括繪制主視圖、展開圖，編制裝配表，制定技術(shù)條件等四部分。
（1）主視圖 主要表明多軸箱主軸位置及齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，齒輪齒數(shù)、模數(shù)及所在排數(shù)，潤(rùn)滑系統(tǒng)等。因此，繪制主視圖就是在設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)圖上標(biāo)出各軸編號(hào)，畫出潤(rùn)滑系統(tǒng)，標(biāo)注主軸、油泵軸、驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)向及坐標(biāo)尺寸、最低主軸高度尺寸及箱體輪廓尺寸等。并標(biāo)注部分件號(hào)。
（2）展開圖 其特點(diǎn)是軸的結(jié)構(gòu)圖形多。各主軸和傳動(dòng)軸上的零件大多是通用化的，且是有規(guī)則排列的。一般采用簡(jiǎn)化的展開圖并以裝配表相配合，表明多軸箱各軸組件裝配結(jié)構(gòu)。繪制的具體要求如下：
1）展開圖主要表示各軸及軸上零件的裝配關(guān)系。包括主軸、傳動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)軸、受柄軸、油泵軸及其上相應(yīng)的齒輪、隔套、防油套、軸承或油泵等機(jī)件形狀和安裝的相對(duì)位置。圖中各零件的軸向尺寸和徑向尺寸（齒輪除外）要按比例畫出，軸向距離和展開順序可以不按傳動(dòng)關(guān)系繪制，但必須注明齒輪排數(shù)、軸的編號(hào)及直徑規(guī)格。對(duì)近距離軸往往要求按實(shí)際間距繪制相關(guān)軸的成套組合件，以便能直觀地檢查有否碰撞現(xiàn)象。
2）對(duì)結(jié)構(gòu)相同的同類型主軸、傳動(dòng)軸可只畫一根，在軸端注明相同軸的軸號(hào)即可。對(duì)于軸向裝配結(jié)構(gòu)基本相同，只是齒輪大小及排列位置不同的兩根或兩組軸，可以合畫在一起，即軸心線兩邊各表示一根或一組軸。
3）展開圖上應(yīng)完整標(biāo)注多軸箱的三大箱體厚度尺寸及箱壁和內(nèi)腔有關(guān)聯(lián)系尺寸、主軸外伸長(zhǎng)度等。
總圖上還應(yīng)有局部剖視表明動(dòng)力箱與后蓋及前后蓋與箱體間的定位結(jié)構(gòu)。
（3）主軸和傳動(dòng)軸裝配表把多軸箱中每根軸（主軸、傳動(dòng)軸、油泵軸）上齒輪套等基本零件的型號(hào)規(guī)格、尺寸參數(shù)和數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)件、外購(gòu)件等，按軸號(hào)配套，用裝配表表示。這樣使圖表對(duì)照清晰易看，節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，方便裝配。
（4）多軸箱技術(shù)條件 多軸箱總圖上應(yīng)注明多軸箱部裝要求。即：
1）多軸箱制造和驗(yàn)收技術(shù)條件：多軸箱按ZBJ58011-89《組合機(jī)床多軸箱制造技術(shù)條件》進(jìn)行制造，按ZBJ58012-89《組合機(jī)床多軸箱驗(yàn)收技術(shù)條件》進(jìn)行驗(yàn)收。
2）主軸精度：按JB3043-82《組合機(jī)床多軸箱精度》標(biāo)準(zhǔn)（詳見《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》P148表7-12）進(jìn)行驗(yàn)收。
2、多軸箱零件設(shè)計(jì)
多軸箱總圖設(shè)計(jì)中，大多數(shù)零件是選用通用件、標(biāo)準(zhǔn)件和外購(gòu)件；對(duì)于變位齒輪、專用軸等零件，則應(yīng)設(shè)計(jì)零件圖；對(duì)于多軸箱體類通用件，必須繪制補(bǔ)充加工圖。
（1）專用零件工作圖 如變位齒輪、專用軸和套等零件，可按一般零件工作圖規(guī)定。參照同類通用零件圖，結(jié)合專用要求設(shè)計(jì)繪圖。
（2）補(bǔ)充加工圖 多軸箱體、前蓋、后蓋等通用零件，應(yīng)根據(jù)多軸箱總圖要求，繪制出需補(bǔ)充加工的部位，（如多軸箱體主軸承孔、傳動(dòng)軸承孔、油泵及其軸孔，定位銷孔、后蓋窗口擴(kuò)大部位結(jié)構(gòu)等），通常習(xí)慣用粗實(shí)線畫出補(bǔ)充加工部位的結(jié)構(gòu)，其尺寸、形位公差、表面粗糙度等均按機(jī)械制圖國(guó)際規(guī)定格式標(biāo)記；通用鑄件的原有部分的輪廓等一律用細(xì)實(shí)線表示。
致 謝
本文是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的。在學(xué)習(xí)期間，老師給予了親切關(guān)懷、熱忱鼓勵(lì)和精心指導(dǎo)。老師在繁重的教學(xué)工作之余，為學(xué)生創(chuàng)造了良好的學(xué)習(xí)條件和研究環(huán)境，并提供了豐富的研究資料；老師承擔(dān)了大部分具體的指導(dǎo)工作，以其深厚的專業(yè)知識(shí)和豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，為論文的選題和具體的研究?jī)?nèi)容花費(fèi)了許多時(shí)間和精力。由于老師的關(guān)心和精心指導(dǎo)，本文才得以順利完成，借此機(jī)會(huì)，學(xué)生向老師表示最誠(chéng)摯的謝意；同時(shí)感謝張銀喜老師、徐立華老師和張立仁老師的精心指導(dǎo)，在此衷心的表示感謝。
感謝機(jī)電系老師和其他所有給予過(guò)幫助和支持的老師和同學(xué)。
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