0028-車床主軸箱箱體左側(cè)8-M8螺紋攻絲機設計

0028-車床主軸箱箱體左側(cè)8-M8螺紋攻絲機設計,車床,主軸,箱體,左側(cè),左邊,m8,螺紋,羅紋,攻絲機,設計 車床主軸箱箱體左側(cè)8-M8螺紋攻絲機設計 一． 課題名稱 車床主軸箱箱體左側(cè)8-M8螺紋攻絲機設計 二． 課題來源及研究意義 1． 課題來源 南京林業(yè)大學機械電子工程學院基于畢業(yè)設計的需求，由指導老師根據(jù)生產(chǎn)實踐而研究出來的課題。 2． 研究的目的及意義 研究的目的是：加工車床主軸箱箱體左側(cè)8-M8螺紋 隨著經(jīng)濟的快速增長和科學技術(shù)的不斷提高，機床制造也得到了快速的發(fā)展。然而，機床機械設備的生產(chǎn)能力和水平與發(fā)達國家相比還比較落后。由于機床制造業(yè)在我國占有相當重要的地位，對經(jīng)濟的發(fā)展起著重要的作用。因此，我國的機械加工行業(yè)也必須成為國際領(lǐng)先的機械制造業(yè)。 研究車床主軸箱箱體螺紋加工的攻絲車床不僅可以提高車床主軸箱箱體螺紋加工的精度和生產(chǎn)效率，降低工人的勞動強度，減少對操作者的人身傷害，避免不必要的事故發(fā)生，而且會大大促進我國螺紋加工制造的數(shù)控化普及，對實現(xiàn)木工機械高精度、高質(zhì)量、高集成化和高自動化的目標具有深遠意義。 三． 國內(nèi)外研究狀況 1． 國外研究狀況 1952年美國生產(chǎn)出了第一臺數(shù)控機床，此后，日本、德國、意大利等國家的一些木工機床的制造廠家應用機電一體化技術(shù)，相繼推出了各種先進的機床。目前，螺紋加工機床已經(jīng)與液壓系統(tǒng)，氣壓系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)結(jié)合生產(chǎn)出了很多先進的攻絲機，例如：西班牙的才CMA攻絲機系列，等等。 目前，機床加工正在向復合化，高速化，精密化，高效能化，智能化，環(huán)?；较虬l(fā)展而螺紋加工正在向高效率，高自有度，高生產(chǎn)率，高自動化，高定位速度和高切削速度，低成本方向發(fā)展。 2． 國內(nèi)研究狀況 我國自改革開放以來，雖然機床加工機械的技術(shù)水平及產(chǎn)品質(zhì)量有著顯著的提高，但與先進的發(fā)達國家相比差距較大，主要存在的問題有：水平低、仿制多、品種少、自動化程度不高，外觀質(zhì)量不高，機床機械合格率低，遠低于同類機械產(chǎn)品的平均合格率。螺紋加工機床和其他機床一樣發(fā)展緩慢。 國內(nèi)生產(chǎn)的中檔普及型數(shù)控機床的功能、性能和可靠性方面已具有較強的市 場競爭力。但在中、高檔數(shù)控機床方面，與國外一些先進產(chǎn)品相比，仍存在較大 差距。螺紋加工的數(shù)控化程度也很低。雖然我國現(xiàn)在的水平很低不過我們有很好的發(fā)展前景：首先，我國的政策調(diào)整有利于車床行業(yè)的發(fā)展；第二，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移給車床行業(yè)的發(fā)展帶來了機遇；第三，下游行業(yè)成長較快；第四，數(shù)控車床消費增長較快。而螺紋加工的攻絲機只是車床中的一個部分，當然也具有很好的發(fā)展前景。 四． 課題研究的內(nèi)容 設計一臺攻絲機 加 工： 8- M8螺紋 機床類型： 立式單面或臥式單面 驅(qū) 動： 液壓 生產(chǎn)綱領(lǐng)： 年產(chǎn)量3-6萬件 生產(chǎn)節(jié)拍： 自定 加工工序圖 加工示意圖 組合機床聯(lián)系尺寸圖 組合機床多軸箱圖 組合機床夾具總圖 液壓系統(tǒng)原理圖 控制系統(tǒng)原理圖 五． 課題研究過程中可能遇到的問題及解決方案 在研究過程中可能會出現(xiàn)對組合機床的不了解和夾具設計不清楚等問題。解決方案就是找資料和向指導老師請教。 六． 課題研究的創(chuàng)新 1. 將數(shù)控技術(shù)、液壓系統(tǒng)技術(shù)，螺紋加工技術(shù)等技術(shù)有機結(jié)合，開發(fā)出來的螺紋攻絲機。 2. 它是為車床主軸箱箱體左側(cè)螺紋加工而設計的專用的攻絲機所以加工方便快捷。 3. 設計高適應性的位置伺服接口，可以由用戶根據(jù)具體的伺服系統(tǒng)改變開環(huán)增益的大小。 七． 參考文獻 1、戴曙 金屬切削機床 機械工業(yè)出版社 2、林文煥 機床夾具設計 國防工業(yè)出版社 3、袁哲俊 刀具設計手冊 機械工業(yè)出版社 4、陳遠齡 機床電氣自動控制 重慶大學出版社 2004 5、許小楊 專用機床設備設計 重慶大學出版社 6、吳圣莊 金屬切削機床概論 吉林工業(yè)大學出版社 7、徐鴻本 機床夾具設計手冊 遼寧科學技術(shù)出版社 8、謝家瀛 組合機床設計簡明手冊 機械工業(yè)出版社 1994 9、成大先 機床設計手冊（第3版 第3、5冊） 化學工業(yè)出版社 10、鄭忠 新編工廠電氣設備手冊（上、下冊） 兵器工業(yè)出版社 1998 11、鐘肇新 可編程控制器原理及應用（第二版） 華南理工大學出版社 1999 12、馮辛安 機械制造裝備設計．北京：機械工業(yè)出版社, 1999 13、唐一平 《Advance Manufacturing Technology》 科學出版社 2000 14、Warren S.seamws:Computer numerical control .Delmar Publishing inc, 1988 15、Hideo MATSUKA.Japanese open control system for Manufacturing Equipment .Int Japan Socprec Eng 1996. 16、Rajashera K,et.al.Sensorless control of AC Motor Drives. New York IEEE PRESS. 1995 17、E.Budak.Y.Altintas Prediction of Milling force coefficients from ortbogonal cutting Data.Trans ASME Journal of Manufacturing science and Enginnering , 1996 3 畢業(yè)設計論文 設計總說明書 目前，組合機床的需求量很大，國家鼓勵其出口。而國內(nèi)汽車工業(yè)的迅速發(fā)展也勢必導致各類零部件加工量的增大。因此，組合機床可多刀、多軸、多面、多工位加工的優(yōu)點就顯得尤為突出。本設計就是在攻絲組合機床的設計基礎(chǔ)上（比如攻絲加工設計、組合機床總體設計、夾具設計等），將PLC控制技術(shù)應用到其中，通過事先編制好的程序來實現(xiàn)攻絲加工要求，以便快速、簡便地獲得所要加工的零件。這種設計方案的優(yōu)點在于所有被加工孔可一次加工完成，可大批大量生產(chǎn)，且生產(chǎn)時可實現(xiàn)無人加工或少部分人看管，也可進一步提高組合機床的自動化程度。 關(guān)鍵詞：組合機床、攻絲、PLC控制技術(shù)、自動化 Abstract At present, the demand for the aggregate machine-tool is very big, the country encourages its exportation. But the rapid development of the domestic auto industry certainly will cause all kinds of spare parts to process the increase of quantity. Therefore, the aggregate machine-tool may the multi-knives, multiple spindle, the multi-surface, the multi-locations processing merit appear for is still prominent. This design is in attacks the silk aggregate machine-tool in the design foundation (for instance to attack silk processing design, aggregate machine-tool system design, jig design and so on), applies the PLC control technology to among, through the procedure which beforehand establishes realizes attacks the silk processing request, by fast, simple the components which obtains must process. This kind of design proposal merit lies in possesses is processed the hole to be possible a processing to complete, when large quantities of mass productions, also production may realize nobody processing or little the partial people safeguard, also may further enhance the aggregate machine-tool the automation. Key words: The aggregate machine-tool, attacks the silk, the PLC control technology, the automation 目 錄 1．前言 ................................................................... 1 1.1．課題名稱及具體要求 ................................................. 1 1.1.1．課題名稱 ....................................................... 1 1.1.2．題目內(nèi)容及要求 ................................................. 1 1.1.3．實驗、數(shù)據(jù)及圖紙要求 ........................................... 1 1.2．研究目的及意義 ..................................................... 1 1.3．國內(nèi)外同類研究概況 ................................................. 1 2．組合機床概述 ........................................................... 3 2.1．組合機床及其特點 ................................................... 3 2.2．攻絲組合機床的結(jié)構(gòu)方案 ............................................. 4 2.3．組合機床發(fā)展趨勢 ................................................... 5 3．組合機床總體設計 ....................................................... 6 3.1．組合機床方案確定 ................................................... 6 3.1.1．被加工零件特點 ................................................. 6 3.1.2．機床布局確定 ................................................... 6 3.1.3．工件定位基準的確定 ............................................. 6 3.1.4．夾壓表面及夾緊方式 ............................................. 6 3.2．確定切削用量 ....................................................... 7 3.2.1．選擇切削用量 ................................................... 7 3.2.2．確定F.P.T ...................................................... 7 3.3．組合機床總體設計——三圖一卡 ....................................... 8 3.3.1．被加工零件工序圖 ............................................... 9 3.3.2．加工示意圖 ..................................................... 9 3.3.3．機床聯(lián)系尺寸圖 .................................................14 3.3.4．機床生產(chǎn)率計算卡 ...............................................18 4．組合機床夾具設計 .......................................................21 4.1．機床夾具的用途及使用優(yōu)點 ...........................................21 4.2．定位支承系統(tǒng)設計 ...................................................21 4.2.1．定位六法及定位面 ...............................................21 4.2.2．定位支承元件及布置 .............................................21 4.2.3．夾緊機構(gòu)設計 ...................................................21 4.3．組合機床夾具設計 ...................................................22 4.3.1．夾具體設計 .....................................................22 4.3.2．角鐵的選擇 .....................................................23 4.4．夾具總裝配圖技術(shù)要求制定 ...........................................23 4.4.1．精度等級 .......................................................23 4.4.2．定位精度要求 ...................................................23 4.4.3．總裝配圖繪制要求 ...............................................23 5．多軸箱的設計 ........................................................... 24 5.1 繪制多軸箱設計原始依據(jù)圖 ........................................... 24 5.2 主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇 .................................................. 24 5.3 傳動系統(tǒng)的設計與計算 ................................................ 25 6．PLC控制系統(tǒng)的設計 ......................................................27 6.1．可編程控制器概述 ................................................... 27 6.1.1．可編程控制器的定義和特點 .......................................27 6.1.2．基本結(jié)構(gòu) .......................................................27 6.1.3．PLC的工作方式 ..................................................28 6.1.4．PLC的發(fā)展 ......................................................28 6.2．動作循環(huán)圖 .........................................................29 6.3．端子分配圖 .........................................................29 6.3.1．PLC的選型 ......................................................29 6.3.2．端子分配圖 .....................................................30 6.4．梯形圖設計 .........................................................31 6.4.1．梯形圖設計規(guī)則 .................................................31 6.4.2．梯形圖設計 .....................................................31 6.5．程序設計 ...........................................................33 6.5.1．PLC的指令系統(tǒng) ..................................................33 6.5.2．指令表 .........................................................33 7．組合機床電氣控制電路設計 ...............................................34 7.1．機床電氣設計的基本原則 .............................................34 7.1.1．機床電氣設計的基本要求 .........................................34 7.1.2．機床電氣設計的內(nèi)容及設計步驟 ...................................34 7.1.3．電氣設計的技術(shù)條件 .............................................34 7.2．機床傳動的總體方案 .................................................35 7.3．主電路設計 .........................................................35 7.4．控制電路設計 .......................................................35 7.5．控制電源的確定及總體電路的審核完善 .................................35 7.6．電器元件的選擇 .....................................................36 7.6.1．電器元件的可靠性 ...............................................36 7.6.2．電器元件選擇的基本原則 .........................................36 7.7．電氣位置圖的繪制 ................................................... 37 7.7.1．電器布置原則 ...................................................37 7.7.2．常用配線方式 ...................................................38 7.7.3．電氣元件位置圖的繪制 ...........................................38 畢業(yè)設計總結(jié) ............................................................. 40 致謝 ..................................................................... 41 參考資料 ................................................................. 42 附錄一：PLC控制指令表 .....................................................43