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畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 論 證 報 告 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生姓名 丁帥 班 級 B 機制 054 學(xué) 號 0510110403 指導(dǎo)教師 吳祥 完成日期 2009 年 3 月 31 日 1 課題名稱 雙缸柴油機汽缸體鉆削組合機床總體及夾具設(shè)計 一 課題來源 課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述 本課題由鹽城市江動集團(tuán)提供 主要是設(shè)計一臺適用于大批量生產(chǎn)用以加工雙杠 柴油機汽缸頂面和底面孔系的鉆削組合機床 并進(jìn)行具體的總體設(shè)計和夾具設(shè)計 該機床有特定的生產(chǎn)目標(biāo) 是專用鉆削組合機床 設(shè)計中主要針對這款組合機床 做一些設(shè)計規(guī)劃 其中包括結(jié)構(gòu)的設(shè)計 操作性的設(shè)計 制造可行性的設(shè)計等等 還 要對這款機床的環(huán)保 節(jié)能 壽命等作好規(guī)劃 產(chǎn)品的通用零部件的選擇以確保加工 質(zhì)量 目前組合機床是集機電一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備 傳統(tǒng)的這類機床主要用機 電 氣 液控制 加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中 型箱體類和軸類零件 它的分類繁多 有大型和小型組合機床 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)臺式等 隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步 一種 新型的組合機床 柔性組合機床越來越受到人們的青睞 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更換 配以可編程序控制器 PLC 數(shù)字控制器 NC 等 能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動系統(tǒng) 并能靈活適應(yīng)多品種加工的可變可 調(diào)的組合機床 另外 今年來組合機床加工中心 數(shù)控組合機床 機床輔機 清洗機 裝配機 綜合測量機 試驗機 輸送線 等在組合機床行業(yè)中所占份額也越來越大 二 本課題擬解決的問題 1 根據(jù)課題的內(nèi)容 需要考慮設(shè)計的鉆孔攻絲組合機床的工藝范圍 本組合機床 適用什么類型的工序加工 需要考慮組合機床的配置形式 組合機床的通用部件是大 型還是小型的 進(jìn)而需要考慮該機床的具體配置形式 如果是大型的組合機床 它的 配置形式分為單工位和多工位 而每類中又有很多配置形式 如果是小型組合機床 它的配置特點就是 常用兩個以上具有主運動和進(jìn)給運動的小型動力頭分散布置 組 合加工 對于該機床的設(shè)計 還需要結(jié)合課題自身的要求 進(jìn)行調(diào)查研究 2 在此之后 等確定了機床主要的技術(shù)參數(shù) 就要確定本組合機床通用部件的選 擇了 按其功能 通用部件分為動力部件 支承部件 輸送部件 控制部件和輔助部 件五大類 1 通用部件的選擇首先是動力滑臺的選擇 從液壓 機械和數(shù)控滑臺之 間選擇一款 2 其次選擇主軸部件 這是一個鉆孔攻絲機床 所以是選擇鉆削頭配 置上傳動裝置安裝在動力滑臺上 然后要選擇該機床的主動驅(qū)動裝置 3 再者就輪 2 到對機床的工作臺的選擇 按照其運動的方式 從液壓 機械和氣動傳動等多種型式 中選擇一款 4 接著選擇支承部件 這根據(jù)機床選擇的配置來選擇最好的支承部件 通用部件的選擇是組合機床設(shè)計的主要內(nèi)容之一 遵循其基本的方法 根據(jù)所需的功 率 進(jìn)給力 進(jìn)給速度等要求 選擇動力部件及其配套部件 3 選擇好通用部件之后 就要對此鉆削組合機床進(jìn)行總體設(shè)計 1 首先要對該 機床進(jìn)行必要的工藝方案擬定 要分析 研究本組合機床的加工要求和現(xiàn)場工藝以便 定出切合實際的合理工藝方案 確定選擇基準(zhǔn)和夾壓部位 確定影響工藝方案的主要 因素 就加工的工序內(nèi)容和加工精度 就被加工零件的特點 就零件的生產(chǎn)批量和使 用廠后方車間的制造能力進(jìn)行分析總結(jié) 確定工序間余量 確定刀具結(jié)構(gòu)的選擇 但 盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)和簡單刀具 要提高工序集中程度或保證加工精度 2 還要考慮組合 機床的配置類型及結(jié)構(gòu)方案對加工精度 排屑通暢使用條件等等諸多因素的考慮 3 課題需要設(shè)計的鉆削組合機床的設(shè)計方案它的分析比較的主要指標(biāo)很重要 要知 道機床的加工精度和生產(chǎn)率 要考慮到機床的使用方便性和自動化程度 還要衡量它 的經(jīng)濟(jì)性和可靠性 4 切削用量的確定也是很重要的 要選擇合理的切削量 它對 加工精度 生產(chǎn)率 刀具耐用度 結(jié)構(gòu)型式及可靠性影響很大 4 對機床的總體設(shè)計 需要繪制 三圖一卡 即被加工零件工序圖 加工示意 圖 機床聯(lián)系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計算卡 這是針對具體零件 在選定的工藝和結(jié) 構(gòu)方案的基礎(chǔ)上 進(jìn)行組合機床總體方案圖樣文件設(shè)計 三 解決方案及預(yù)期效果 該鉆削組合機床根據(jù)工件加工需要 應(yīng)是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床 1 機床是對工件的上下兩面進(jìn)行鉆削加工 借鑒典型的其他類型的機床 它應(yīng)該 是夾具 中間底座和多軸箱要根據(jù)工件的具體尺寸和工藝要求來設(shè)計的專用部件 而 其他的大部分零部件都可以是標(biāo)準(zhǔn)件和通用件 2 該機床用于孔加工這道工序 設(shè)計該機床為單工位組合機床 刀具對工件的加 工順序為平行加工 采用雙面的配置形式 這種機床應(yīng)帶有一套固定式夾具 根據(jù)所 需加工的兩個面 上下兩對立面 布置動力部件 工件安裝在機床的固定夾具里 夾 具和工件固定不動 3 對于本組合機床的通用部件的選用 可以借鑒其他典型鉆孔攻絲組合機床的設(shè) 計選擇 可以深入到組合機床的使用和生產(chǎn)制造單位 全面了解使用車間的面積 機 床的布置 毛坯和制品流向 工人的技術(shù)水品 刀具的制造能力 設(shè)備維修能力 動 力和起重設(shè)備等等條件因素綜合起來借鑒 可以確定該組合機床最優(yōu)的通用部件選擇 同時這個調(diào)研也可以積累大量必要的數(shù)據(jù) 資料 作好充分的 全面的技術(shù)準(zhǔn)備 通 用部件的選用中 動力部件主要是確定動力部件的品種和規(guī)格 根據(jù)運動形式和驅(qū)動 方式等要求 確定輸送部件的品種 根據(jù)所需工作臺臺面的大小 工位數(shù)及行程等要 3 求 確定輸送部件的規(guī)格 還要根據(jù)加工精度要求 制造成本等確定通用部件的精度 等級 4 本鉆孔攻絲組合機床 需要鉆孔時 要集中一般的鉆鉸工序 有相對位置精度 要求的工序要集中加工 所設(shè)計的組合機床它的工藝方案的確定按照一般原則來擬定 受到孔間中心距和工件結(jié)構(gòu)工藝性不好的兩個限制 它的擬定首先要做分析 研究加 工要求和現(xiàn)場工藝 再者就是定位基準(zhǔn)和夾壓部位的選擇 確定切削用量還注意應(yīng)盡 量做到合理使用所有的刀具 充分發(fā)揮其使用性能 還要注意保證生產(chǎn)批量要求 以 保證刀具一定的耐用度 最后還得考慮滑臺的性能 5 三圖一卡 的繪制 就要由課題所提供的機床加工零件汽缸體 確定了機床 工藝和結(jié)構(gòu)方案后 對所設(shè)計的鉆孔攻絲組合機床進(jìn)行總體方案圖樣文件設(shè)計 這里 面就包括很多機床設(shè)計所需計算出來和選擇的參數(shù) 尺寸 規(guī)格 比如機床有關(guān)部位 的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸 刀具 導(dǎo)向及其有關(guān)計算 生產(chǎn)效率的理想和實際值等等 最終 設(shè)計出來的機床 可以完成課題中所提出的目標(biāo) 符合廠家的要求 四 課題進(jìn)度安排 3 月 1 日 3 月 14 日 畢業(yè)實習(xí)階段 畢業(yè)實習(xí) 查閱資料 到多個公司實踐 撰寫實習(xí)報告 3 月 15 日 3 月 31 日 開題階段 提出總體設(shè)計方案及草圖 填寫開題報告 4 月 1 日 5 月 14 日 設(shè)計初稿階段 完成總體設(shè)計圖 部件圖 零件圖 5 月 15 日 5 月 31 日 中期工作階段 完善設(shè)計圖紙 編寫畢業(yè)設(shè)計說明書 中期檢查 6 月 1 日 6 月 2 日 畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯 6 月 3 日 6 月 9 日 畢業(yè)設(shè)計整改 圖紙修改 設(shè)計說明書修改 定稿 材料復(fù)查 6 月 10 日 6 月 11 日 畢業(yè)設(shè)計材料評閱 6 月 12 日 6 月 13 日 畢業(yè)答辯 6 月 14 日 6 月 15 日 材料整理裝袋 五 指導(dǎo)教師意見 簽名 年 月 日 4 六 專業(yè)系意見 簽名 年 月 日 七 學(xué)院意見 簽名 年 月 日