卧式双面12轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计开题报告

1、0科学技术学院毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告题 目：卧式双面 12 轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计 学 科 部： 理工学科部 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 102 班 学 号： 姓 名： 程亮 指导教师： 冯永平 填表日期： 2013 年 12 月 日1：一、选题的依据及意义：组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、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，也可实现某些回转体类零件（如飞轮、汽车后桥半轴等）的外圆和端面加工。 组合机床具有如下的特点： (1)主要用于棱体其零件和杂件的孔面加工。 (2)生产率高。因为工序集中，可多面、多工位、多轴、多刀同时自动加工。 (3)加工精度稳定。因为工序固定，可选用成孰的通用部件、精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的一至性。 (4)研制周期

2、短，便于设计、制造和使用维护，成本低。因为通用化、系列化、标准化程度高，通用零部件占 7090%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。 (5)自动化程度高，劳动强度低。 (6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床及自动线；机床易于改装：产品或工艺变化时，通用部件一般还可以重复利用。 1.2 国内外研究状况 组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。 二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）：二十世纪 70 年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展，组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面的平面度可达 0.05 毫米1000 毫米，表面粗糙度可低达 2.50.63 微米；镗孔精度可达 IT76 级，孔距精度可达 0.030.02 微米。 专用机床是随着汽车工业

3、的兴起而发展起来的。在专用机床中某些部件因重复使用，逐步发展成为通用部件，2因而产生了组合机床。 最早的组合机床是 1911 年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，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原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。 通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切削头和动力滑台。支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座、 中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。 输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主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。 控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站、电气柜和操纵台等。辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。 为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工

4、艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。这类机床常见的有两种，可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。 组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。 1.3 论文构成及研究内容 目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。其中孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹等。随着综合自动化的发展，其工艺范围正在扩大到车外圆、行星铣削、拉削等工序。此外还可以完成焊接、热处理、自动装配和检索、清洗等非切削工作。组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工等行业大批大量生产中以获得广泛的应用；在一些中小批量生产的企业，如机床、机车、工程机械等制造业中也已推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、汽缸体、变速箱体、电机座等。我国组合机床技术的发展起步比较晚，但通过不断引进大量先进的技术和设备，经过科技人员的积极消化和吸收，与时俱进，努力奋斗，使我国的组合机床技术有了迅速发展。 本次毕业设计题目为卧式双面 6 轴组合钻床右

5、主轴箱设计，主要有以下几部分组成：另外论文还包括总体结构图和主要零件的结构图。 本次设计研究的主要是卧式双面 6 轴组合钻床右主轴箱设计，本次设计重点放3在多轴箱的结构设计上，同时介绍齿轮位置的设计和齿轮轴以及其它部件的选用。 一、本课题研究内容1、分析汽车变速箱箱体零件图，用三维 CAD 软件建立三维模型，确定加工方案；2、确定加工基准，粗。精加工的先后顺序，加工余量，切削速度等参数，制定工艺；3、钻铰定位孔工序的专用夹具设计；4、绘制所需的图纸，编写论文。二、本课题研究方案1、对被加工零件进行分析，画零件图。2、左主轴箱的设计1） 、绘制多轴箱设计原始依据图。2） 、确定主轴结构，齿轮模数。3)、拟定传动路线。4） 、计算主轴，传动轴坐标。5） 、绘制左主轴箱总图，零件图及编制组件明细表。三、研究目标、主要特色及工作进度：本次设计依据所给参数本着适用性的原则通过严格计算确定了传动系的总体方案，不仅大大减少了操作人员的工作强度，而且使整机性能有了很大提高。第 12 周：调研，查阅文献，考察现场；第 3 周：确定的卧式双面 12 轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计方案；第 47 周：设计

6、卧式双面 12 轴组合钻床总体及左主轴箱并验算设计参数。校核轴承寿命；第 89 周：绘制完整的卧式双面 12 轴组合钻床总体设计及左主轴箱图纸，包括装配图、4零件和部件图；第 1011 周：撰写毕业设计说明书；第 12 周：准备毕业答辩；第 1314 周：答辩。六、参考文献：1.孟少农.机械加工工艺设计手册M.北京：机械工业出版社,1987-12. 2.谢家瀛.组合机床设计简明手册M.北京：机械工业出版社,2002-08. 3.王绍俊.机械制造工艺手册M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,1992. 4.大连组合机床研究所.组合机床图册M.北京：机械工业出版社,1980.5.金振华.组合机床及其调整与使用M.北京：机械工业出版社,1990-4. 6.大连组合机床研究所.组合机床与自动化加工技术M.北京：机械工业出版设，1987 7.艾兴,肖诗纲.切削用量简明手册M.北京：机械工业出版社,1992. 8.沈延山,杨培德.生产实习与组合机床设计M.大连：大连理工大学出版社,1989-10. 9.徐英南.组合机床及其自动线的使用与调整M.劳动人民出版社,1987. 10.从风延，迟建山.组合机床设计M.上海：上海科学技术出版社,1993. 11.谢铁邦，李柱，席宏卓.互换性与技术测量M.武汉：华中科技大学出版社,1998-2.12.蔡春源.新编机械设计手册M.辽宁：辽宁科学技术出版社，1993

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