ZS175柴油機(jī)機(jī)體三面鉆削組合機(jī)床總體及右主軸箱設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)[帶圖紙].doc

鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2009目錄1前言.02組合機(jī)床總體設(shè)計(jì).52.1總體方案論證.52.1.1加工對(duì)象工藝性的分析.52.1.2機(jī)床配置型式的選擇.52.1.3定位基準(zhǔn)的選擇.52.1.4滑臺(tái)型式的選擇.52.2切削用量的確定及刀具選擇.62.2.1切削用量選擇.62.2.2切削力、切削扭矩及切削功率的計(jì)算.62.3組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)三圖一卡.72.3.1被加工零件工序圖.72.3.2加工示意圖.82.3.3機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖.102.3.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡.理想生產(chǎn)率.實(shí)際生產(chǎn)率.機(jī)床負(fù)荷率.143組合機(jī)床主軸箱設(shè)計(jì).153.1主軸箱原始依據(jù)圖的繪制.153.2主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇和動(dòng)力計(jì)算.163.3主軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì).163.3.1主軸箱傳動(dòng)路線的擬訂.173.3.2根據(jù)原始依據(jù)圖對(duì)坐標(biāo)尺寸的計(jì)算.173.3.3傳動(dòng)軸位置及齒輪齒數(shù)的確定.173.3.4傳動(dòng)軸直徑的確定.193.4主軸箱坐標(biāo)計(jì)算、坐標(biāo)檢查圖的繪制.193.5軸、齒輪、軸承、鍵的校核.213.5.1軸的校核.223.5.2齒輪的校核.223.5.3軸承的壽命校核.243.5.4鍵的強(qiáng)度計(jì)算.253.6主軸箱前、后蓋及箱體設(shè)計(jì).253.7附件的選擇.254結(jié)論.27參考文獻(xiàn).28致謝.29附錄.30ZS175柴油機(jī)機(jī)體三面鉆削組合機(jī)床鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)20091總體及右主軸箱設(shè)計(jì)摘要：組合機(jī)床是用按系列化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設(shè)計(jì)的專(zhuān)用部件組成的專(zhuān)用機(jī)床。本課題設(shè)計(jì)了一臺(tái)用于ZS175柴油機(jī)機(jī)體三面鉆孔的組合機(jī)床。機(jī)床采用臥式三面加工的方案，加工和裝配的工藝性好，零件裝夾方便。設(shè)計(jì)內(nèi)容主要分為總體設(shè)計(jì)和右主軸箱設(shè)計(jì)兩部分。總體設(shè)計(jì)包括機(jī)床配置型式的確定、結(jié)構(gòu)方案的選擇以及“三圖一卡”的繪制。主軸箱是組合機(jī)床的重要部件之一，按專(zhuān)用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由通用零件組成，靠夾具的導(dǎo)向裝置來(lái)保證孔的加工位置精度。其主要作用是，根據(jù)被加工零件的加工要求，安排各主軸位置，并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)由電機(jī)或動(dòng)力部件傳給各主軸，使之得到要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。主軸箱設(shè)計(jì)包括主軸箱原始依據(jù)圖的繪制，主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇和動(dòng)力計(jì)算，主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算，主軸箱坐標(biāo)計(jì)算、坐標(biāo)檢查圖的繪制，軸、齒輪、軸承、鍵的校核，主軸箱前、后蓋及箱體設(shè)計(jì)。本組合機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，裝卸方便，提高了工作效率，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；鉆削；主軸DesignoftheGeneralandRightHeadstockofModularMachineToolfordrillingHolesonThree-SideofthebodyofZS175DieselZS175柴油機(jī)機(jī)體三面鉆削組合機(jī)床總體及右主軸箱設(shè)計(jì)2EngineAbstract:Machineisdesignedaccordingtothestandardizationandserializationofgenericcomponentsandpartsareprocessedaccordingtotheshapeanddesignofprocess-specificcomponentsofadedicatedmachine.AModularmachinetoolwasdesignedfortheZS175dieselenginewiththree-sidedrillingholes.Threehorizontalmachineusedforprocessingprogram,processingandassemblyprocessisgood,sparepartstofacilitateclamping.Thefocalpointofthistopiccouldbedividedintotwoparts:thegeneraldesignandtherightheadstockdesign.Thegeneraldesignincludestheconfirmationofthemodularmachinetool,theselectingofthestructuretypeandthecompletingofthetechnologicaldrawingofthepartstobemanufactured,thegeneraldrawingofmodularmachinetool,drawingofcutterdisplayandtheefficiencycardofmanufacturing.Combinationofmachinetoolspindleboxisoneoftheimportantparts,accordingtospecialrequirementsofdesign,fromthecommonpartsofthefixtureontheguidingdevicetoensuretheaccuracyofholelocationprocessing.Itsmainroleistobeprocessedinaccordancewiththeprocessingrequirementsofparts,arrangementofthespindleposition,andpowerandmovementbyelectricalorpowercomponentstothespindle,sothatitcanbetherequirementsofspeedandsteering.Spindleboxspindleboxdesignincludesmappingtheoriginalbasis,thechoiceofspindlestructureanddynamics,thespindleboxdrivesystemdesignandcalculation,spindleboxcoordinates,themappingcoordinatesinspections,shafts,gears,bearings,theschoolbondnuclear,spindleboxbeforethedesignoftherearcoverandcabinet.Combinationofthesmoothfunctioningofthemachine,simplestructure,reliablework,loadingandunloadingconvenience,increasedefficiency,toachievethedesignrequirements.Keywords:ModularMachineTool；Drilling；Headstock鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)200931前言組合機(jī)床是用按系列化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設(shè)計(jì)的專(zhuān)用部件組成的專(zhuān)用機(jī)床1。組合機(jī)床是由萬(wàn)能機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床發(fā)展來(lái)的，它既有專(zhuān)用機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，又有萬(wàn)能機(jī)床能夠重新調(diào)整，能適應(yīng)新工件加工的特性。組合機(jī)床是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的基本組成是以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專(zhuān)用部件組成的一種高效專(zhuān)用機(jī)床。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)2。組成組合機(jī)床的通用部件有如下幾類(lèi)：動(dòng)力部件動(dòng)力頭、動(dòng)力滑臺(tái)和動(dòng)力箱；工件運(yùn)送部件回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、移動(dòng)工作臺(tái)和回轉(zhuǎn)鼓輪；支承部件立柱、床身、底座和滑座等?？刂葡到y(tǒng)有通用的液壓傳動(dòng)裝置、電氣柜、操縱臺(tái)等。組合機(jī)床的通用部件按功能分為動(dòng)力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件5類(lèi)。動(dòng)力部件為機(jī)床提供主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，主要有動(dòng)力箱（將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給主軸箱）、切削頭（裝在各個(gè)主軸上，用于各單一工序的加工）、動(dòng)力滑臺(tái)（用于安裝動(dòng)力箱或切削頭，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）；支承部件用以安裝動(dòng)力滑臺(tái)，包括各種底座和支架；輸運(yùn)部件用以輸送工件或主軸箱至加工工位；控制部件用以控制機(jī)床的自動(dòng)工作循環(huán)；輔助部件包括潤(rùn)滑、冷卻和排屑裝置等。根據(jù)配置型式，組合機(jī)床可分為單工位和多工位兩大類(lèi)。其中單工位組合機(jī)床按被加工面的數(shù)量又有單面、雙面、三面和四面4種，通常只能對(duì)各個(gè)加工部位同時(shí)進(jìn)行一次加工；多工位組合機(jī)床則有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式、往復(fù)工作臺(tái)式、中長(zhǎng)立柱式和回轉(zhuǎn)鼓輪式4種，能對(duì)加工部位進(jìn)行多次加工3。本小組的課題是ZS175柴油機(jī)機(jī)體三面鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì)。為了達(dá)到加工要求，在機(jī)床的精度、性能等方面有以下的要求：機(jī)床要求運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，裝卸方便，維修及調(diào)整便利；加工精度應(yīng)符合零件圖要求；主軸箱能滿足機(jī)床總體方案的要求。由于該課題比較大，且難度深，總體設(shè)計(jì)由我們四人合作完成，我主要負(fù)責(zé)右主軸箱的設(shè)計(jì)。整個(gè)設(shè)計(jì)，首先，要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，僅靠一些參考資料是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的組合機(jī)床只是結(jié)構(gòu)完美，外形美觀，但實(shí)用性差，因此，在設(shè)計(jì)工作開(kāi)始前，指導(dǎo)老師特地帶我們到江淮動(dòng)力集團(tuán)、鹽城恒力機(jī)床廠等企業(yè)進(jìn)行了實(shí)地參觀考察，積累了一些寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。其次，運(yùn)用四年來(lái)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，針對(duì)現(xiàn)實(shí)中遇到的實(shí)際情況，做到舉一反三。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程不僅涉及到以前所學(xué)的知識(shí)，還涉及到一些新的概念，這就要求我們一面鞏固以前的知識(shí)，一面還要學(xué)習(xí)新的知識(shí)。最好，通過(guò)自身的努力，理論聯(lián)系實(shí)際，從合理性、經(jīng)濟(jì)性、工藝性、實(shí)用性及對(duì)被加工零件的具體要求對(duì)現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行研究和分析，找出可以進(jìn)行改進(jìn)的地方，通過(guò)反復(fù)推敲對(duì)比，擬訂合理的三面鉆削組合機(jī)床的總體方案。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在指導(dǎo)老師和同學(xué)的幫助下和通過(guò)自身的努力，理論聯(lián)系實(shí)際，從合理性、經(jīng)濟(jì)性、工藝性、實(shí)用性及對(duì)被加工零件的具體要求對(duì)現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行研究和分析，找出可以進(jìn)行改進(jìn)的地方，通ZS175柴油機(jī)機(jī)體三面鉆削組合機(jī)床總體及右主軸箱設(shè)計(jì)4過(guò)反