毕业设计（论文）-加工摇臂轴后支架φ24孔组合机床液压系统设计（全套图纸）

毕业设计（论文）摘 要本文根据任务的需要，设计一台能高效、大批量加工摇臂轴后支架24F7大孔的专用组合机床 。由于本人主要做的是组合机床的液压系统设计部分，所以文章从工艺方案设计、总体设计和液压系统设计三部分进行设计。本设计中最显著的特点是：滑台的直线运动和工作台的回转运动都是由液压系统来提供动力，液压系统稳定，缓冲能力强，提高了滑台的缓冲能力和回转工作台的转位精度，进而提高了工件的加工精度。摇臂轴后支架大孔由普通机床加工时存在生产率低下、加工精度的稳定性低等问题。通过制定切实可行的、合理的工艺方案，设计出了四工位的扩、镗组合机床，加工质量和生产效率得到大幅度提高，经济和社会效益显著。关键词：组合机床；机床总体设计；液压滑台；液压回转工作台；液压系统设计。全套图纸，加153893706IIAbstractBased on the needs of the mission，it is to design a more efficient and mass processing arm shaft after stent 24F7 macroporous portfolio dedicated machine。Because what I mainly do is the hydraulics design of modular machine tool，the article makes up of the three-part design that is the program design process、design and hydraulic system design。Design of the most notable features：the linear motion of sliderand the rotating movement of workbench are provided power by the hydraulic system，the hydraulic system is stable，buffer capability and improved slider and the buffering capacity of the rotary table to accuracy，thereby improving the precision machining of workpieces。Rocker shaft after stent big hole is processed by the ordinary existence of machining，which is low productivity and the stability of precision machining program。Through the development of practical and reasonable process，I design of the modular machine that has four stations，which improves processing mass and productivity greatly，economic and social benefits is significantly。Keywords：Modular Machine；Machine Design；Hydraulic slide；Hydraulic rotary table；Hydraulic System Design。毕业设计（论文）目 录摘要Abstract第1章 概 述11.1 组合机床的组成11.2 组合机床的类型21.2.1具有固定夹具的单工位组合机床21.2.2 具有移动夹具的多工位组合机床31.2.3转塔式组合机床31.3 组合机床的通用部件41.3.1通用部件的分类41.3.2通用部件的型号、规格及配套关系4第2章 组合机床总体设计62.1 工艺方案的拟定62.1.1 制定工艺方案62.1.2 确定组合机床的工艺方案72.2 组合机床配置形式及结构方案的确定102.2.1 影响组合机床配置形式及结构方案的因素112.2.2 组合机床配置形式及结构方案的确定112.3 切削用量的确定122.3.1选择切削用量选择的特点132.3.2 确定切削力、切削转矩、切削转速及切削功率132.4 组合机床总体设计“三图一卡”162.4.1 被加工零件工序图172.4.2 加工示意图182.4.3 机床尺寸联系图202.4.4 机床生产率计算卡21第3章 机床液压系统的设计与计算233.1 液压系统的设计要求233.2 液压系统参数及液压缸工况的确定233.2.1 扩孔组合机床液压系统参数及工况的确定233.2.2 粗镗孔组合机床液压系统参数及工况的确定263.2.3 精镗孔组合机床液压系统参数及工况的确定293.2.4 回转工作台液压系统参数及工况的确定313.3 液压系统图的拟定393.3.1 选择液压回路393.3.2拟定液压系统图和工作循环表423.4 液压元件的计算和选择433.4.1确定液压泵规格和电动机功率433.4.2控制阀的选择443.4.3油箱容量的计算463.5 液压系统主要性能的估算473.5.1 液压系统稳态特性的校核473.5.2 液压系统发热与温升的验算52第4章 结 论54参考文献55附录A 机床生产率计算卡56附录B 扩孔组合机床液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的实际使用值57附录C 粗镗组合机床液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的实际使用值58附录D 精镗组合机床液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的实际使用值59附录E 总体液压系统图60致谢61第1章 概 述在批量生产中为了提高生产率，必须注意缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个工位安装多个工件的同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合机床。组合机床是用已经系列化、标准化的通用部件和少量专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高效专用机床，生产率比比通用机床高几倍至几十倍，可以进行钻、镗、铰、攻丝、车削、铣削、车孔端面等工序，随着组合机床的发展，其工艺范围日益扩大，如：焊接、热处理、自动测量和自动装配、清洗等非切削工序。1911年，美国为加工汽车零部件研制了组合机床。在发展初期，各机床制造厂都执行自己的通用部件标准。为方便用户使用和维修，提高互换性，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，确定机床通用部件标准化的原则，并规定了部件间联系尺寸。1973年ISO公布了第一批组合机床通用部件标准，它包括了汽车、农业、纺机和仪表工业。1978年、1983年又第二次作了增补。目前，我国组合机床的通用部件约占70%90%。组合机床广泛应用于大批量生产的行业，如：汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门缝纫机等制造业。主要加工箱体零件，如汽缸体、变速箱体、汽缸盖、阀体等；一些重要零件的关键加工工序，虽然生产批量不大，但也采用组合机床来保证其加工质量。目前，组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化的柔性方向发展。1.1 组合机床的组成组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专机。如图1-1所示为典型的双面复合式单工位组合机床。其组成是：侧底座1、滑台2、镗削头3、夹具4、多轴箱5、动力箱6、立柱7、垫铁8、立柱底座9、中间底座10、液压装置11、电气控制设备12、刀工具13等。通过控制系统，在两次装卸工件间隔时间内完成一个自动工作循环。图中各个部件都是具有一定独立功能的部件，并且大都是已经系列化、标准化和通用化的通用部件。通常夹具4、中间底座10、和多轴箱5是根据工件的尺寸形状和工艺要求设计的专用部件，但其中的绝大多数零件如定位夹紧元件、传动等也都是标准件和通用件。图 1-1 双面试复合式组合机床通用部件是组成组合机床的基础。用来实现机床切削和进给运动的通用部件，如单轴工艺切削头（即镗削头、钻削头、铣削头等）、传动装置（驱动切削头）、动力箱（驱动多轴箱）、进给滑台（机械或液压滑台）等为动力部件。用以安装动力部件的通用部件如侧底座、立柱、立柱底座等称为支撑部件。1.2 组合机床的类型根据所选的通用部件的规格大小以及结构和配制形式等方面的差异，将组合机床分为大型组合机床和小型组合机床两大类。习惯上滑台台面宽度B250mm的为大型组合机床，滑台B250mm的为小型组合机床。根据大型组合机床的配制形式，可以将其分为具有固定夹具的单工位组合机床、具有移动夹具的多工位组合机床和转塔式组合机床三类。1.2.1具有固定夹具的单工位组合机床单工位组合机床特别适用于加工大、中型箱体类零件。在整个加工循环中，夹具和工件固定不动，通过动力部件使刀具从单面、双面或多面对工件进行加工。这类机床加工精度高，但生产率低。按照组成部件的配置形式及动力部件的进给方向，单工位组合机床又分为卧式、立式、倾斜式和复合式四种类型。1.卧式组合机床 卧式组合机床的刀具主轴水平布置，动力部件沿水平方向进给，按工要求的不同，可配置成单面、双面或多面的形式。2.立式组合机床 立式组合机床的刀具主轴水平布置，动力部件沿垂直方向进给。一般只有单面配置形式。3.倾斜式组合机床 倾斜式组合机床的动力部件倾斜布置，沿倾斜方向进给。可配置成单面、双面或多面的形式，以加工工件上的倾斜表面。4.复合式组合机床 复合式组合机床是上述两种或三种形式的组合。1.2.2 具有移动夹具的多工位组合机床多工位组合机床的夹具和工件可按预订的工作循环，作间歇的移动或转动，以便依次在不同工位上对工件进行不同工序的加工。这类机床生产率高，但加工精度不如单工位组合机床，多用于大批量生产中对中小型零件的加工。按照夹具和工件的输送方式不同，可分为移动式工作台式、回转工作台式、中央立柱式和鼓轮式四种类型。1.移动工作台组合机床 可移动工作台组合机床以先后在两个工位上从两面对工件进行加工，夹具和工件可随工作台直线移动来实现工位的变换。2.回转工作台组合机床 回转工作台组合机床在每一个工位上可以同时加工一个或几个工件，其上的夹具和工件安装在绕垂直轴线回转的工作台上，并随其作周期转动以实现工位的变换。由于这种机床适宜于对中小型工件进行多面、多工序加工，具有专门的装卸工位，使装卸工件的辅助时间和机动时间重合，所以能够获得较高的生产率。3.中央立柱式组合机床 中央立柱式组合机床上的夹具和工件安装在绕垂直轴线回转的工作台上，并随其作周期转动以实现工位的变换。在环形回转工作台上周围以及中央立柱上均可布置动力部件，在各个工位上，对工件进行多工序加工。4.鼓轮式组合机床 股轮式组合机床上的夹具和工件安装在绕垂直轴线回转的工作台上，并随其作周期转动以实现工位的变换。在鼓轮的两端布置动力部件，从两面对工件进行加工。1.2.3转塔式组合机床转塔式组合机床的特点是几个多轴箱安装在转塔式工作台上，各个多轴箱依次转到加工位置对工件进加工。按多轴箱是否做进给运动，可将这类机床分为：1.只实现主运动的转塔式多轴箱组合机床 多轴箱安装在回转工作台上，主轴由电动机通过多轴箱内的传动装置带动作旋转运动；工件安装在滑台的回转工作台上（如果不需工件转位时