通用減速機殼體連接孔鉆削加工工藝裝備設(shè)計——組合機床、夾具設(shè)計畢業(yè)設(shè)計1

1、學(xué)號保密了額畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）通用減速機殼體連接孔鉆削加工工藝裝備設(shè)計組合機床、夾具設(shè)計教學(xué)系： 機電工程系 專業(yè)班級：機自1094班 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書學(xué)生姓名專業(yè)班級機自1094班指導(dǎo)教師工作單位機電工程系設(shè)計（論文）題目通用減速機殼體連接孔鉆削加工工藝裝備設(shè)計組合機床、夾具設(shè)計 設(shè)計（論文）主要內(nèi)容：1、 通用減速機殼體813連接孔鉆削加工工藝方案設(shè)計；2、 通用減速機殼體813連接孔鉆削加工組合機床設(shè)計；3、 通用減速機殼體813連接孔鉆削加工多軸箱設(shè)計；4、 編寫設(shè)計說明書要求完成的主要任務(wù)及其時間安排：主要任務(wù)：1、 通用減速機殼體813連接孔鉆削加工工藝方案；2、 繪制

2、機床聯(lián)系尺寸圖、加工示意圖、工序圖等；3、 繪制加工多軸箱總圖；4、 進行必要的設(shè)計計算；5、 編寫設(shè)計說明書；時間安排：第13周：接受畢業(yè)設(shè)計課題，根據(jù)課題內(nèi)容了解課題研究的現(xiàn)狀，并進行查找資料，完成開題報告；第45周：通用減速機殼體813連接孔鉆削加工工藝方案設(shè)計；第68周：繪制機床聯(lián)系尺寸圖、加工示意圖、工序圖等；第9周：繪制加工多軸箱總圖；第1011周：進行必要的設(shè)計計算；第12周：編寫畢業(yè)設(shè)計說明書第13周：對設(shè)計進行檢查、糾正、整理、綜合；最后打印，交指導(dǎo)老師復(fù)查。必讀參考資料：組合機床簡明設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社機械制造裝備設(shè)計 機械工業(yè)出版社指導(dǎo)教師簽名： 教研室主任簽名：畢業(yè)

3、設(shè)計(論文)開題報告題目通用減速機殼體連接孔鉆削加工工藝裝備設(shè)計組合機床、夾具設(shè)計1目的及意義： 本次的畢業(yè)設(shè)計的目的在于讓我們在設(shè)計之中得到構(gòu)思設(shè)計，設(shè)計方案的分析，工藝方案的設(shè)計，零件的有必要的計算，cad機械制圖和查閱相關(guān)資料文獻的綜合訓(xùn)練。通過此次設(shè)計來達到對以前所學(xué)知識的鞏固和對所學(xué)相關(guān)知識的綜合應(yīng)用，以達到對于所學(xué)知識相關(guān)的設(shè)計的熟練應(yīng)用。 組合機床在我國發(fā)展已有28年的歷史，現(xiàn)在的組合機床已經(jīng)應(yīng)用到了很多相關(guān)的產(chǎn)業(yè)中，是機械制造業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品更新，進行技術(shù)改造，提高生產(chǎn)效率必不可少的設(shè)備之一。對于現(xiàn)代的企業(yè)，在相對于相關(guān)專業(yè)的人才有些供不應(yīng)求的需要，所以高校對于相關(guān)人才的培訓(xùn)至關(guān)重要

4、，因此此次的設(shè)計就在于讓我們對于所學(xué)知識與實際的應(yīng)用，以達到相關(guān)用人單位的要求。我們要對現(xiàn)在國內(nèi)外的形式有相對的認知，培養(yǎng)自己動手能力，實踐創(chuàng)新能力。在對以前所學(xué)知識的回顧中，不斷的尋求新的認知。2基本內(nèi)容和技術(shù)方案： 本次畢業(yè)設(shè)計是對通用減速機殼體連接孔鉆削的加工工藝裝備設(shè)計，主要是組合機床設(shè)計與夾具設(shè)計。 在開始本次設(shè)計之前，首先要對雙級減速器有一定的了解，然后確定被加工零件的加工工藝路線。制定好工藝路線后，按照課題要求，完成“三圖一卡”。在機床總體設(shè)計完成后，即可進行零件專用夾具設(shè)計，進行所需的必要的計算并繪制零件加工夾具圖。最后編寫說明書，對設(shè)計進行整理、檢查、修改工作。 3進度安排：

5、第13周：接受畢業(yè)設(shè)計課題，根據(jù)課題內(nèi)容了解課題研究的現(xiàn)狀，了解主要設(shè)計任務(wù)，查找相關(guān)的資料，對減速機構(gòu)造及工作原理有個系統(tǒng)了解。第4周：將查到的相關(guān)資料進行整理、修改，制定通用減速機殼體連接孔鉆削加工工藝裝備設(shè)計的技術(shù)方案。第5周：完成專業(yè)外文資料翻譯。第68周：了解工藝規(guī)程，根據(jù)設(shè)計的加工工藝裝備設(shè)計方案，依據(jù)指導(dǎo)老師的要求用手繪或電腦制圖繪制機床聯(lián)系尺寸圖、加工示意圖、工序圖等，完成組合機床的總體設(shè)計。 第9周：繪制加工夾具圖，完成夾具總體設(shè)計及零部件設(shè)計。第 第1011周：對上述的各種方案及設(shè)計進行必要的設(shè)計計算。第12周：綜合前面所有的內(nèi)容，將其進行匯總，根據(jù)完成的進度、情況及設(shè)計方

6、案等編寫畢業(yè)設(shè)計說明書。第 第13周：對設(shè)計進行檢查、糾正、整理、綜合；最后打印，交指導(dǎo)老師復(fù)查。4指導(dǎo)老師意見：指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日注：1. 開題報告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨立撰寫，在畢業(yè)設(shè)計開始后三周內(nèi)完成；2設(shè)計的目的及意義至少800字，基本內(nèi)容和技術(shù)方案至少400字；3指導(dǎo)教師意見應(yīng)從選題的理論或?qū)嶋H價值出發(fā)，闡述學(xué)生利用的知識、原理、建立的模型正確與否、學(xué)生的論證充分否、學(xué)生能否完成課題，達到預(yù)期的目標(biāo)。鄭 重 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任

7、何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人簽名： 日期： 目 錄摘 要1abstract21 緒 論31.1 畢業(yè)設(shè)計的目的、內(nèi)容31.1.1 設(shè)計的目的31.1.2設(shè)計內(nèi)容32 工藝方案的制定42 .1件的分析42.1.1零件的作用42.1.2零件的工藝分析42.2工藝流程設(shè)計52.2.1 確定毛坯的制造形式52.2.2 基準(zhǔn)面的選擇52.3 制定工藝路線52.3.1工藝路線方案一52.3.2 工藝路線方案二62.3.3 工藝路線方案比較62.3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定72.3.5 確定切削用量82.4 切削用量的選取83 組

8、合機床設(shè)計103.1組合機床的設(shè)計步驟103.1.1總體方案設(shè)計103.1.2技術(shù)設(shè)計103.2組合機床總體設(shè)計103.2.1制定工藝方案103.2.2確定組合機床的配置形式113.2.3“三圖一卡”的編制114 組合機床夾具設(shè)計214.1工件在夾具中的定位214.2 定位誤差的分析與計算214.3 工件在夾具中的夾緊224.3.1夾緊力的確定225 設(shè)計總結(jié)24參考文獻25致謝26摘 要 制造業(yè)是衡量一個國家或者地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要指標(biāo)，作為我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)， 制造業(yè)是我國經(jīng)濟增長的主導(dǎo)部門和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)；作為經(jīng)濟社會發(fā)展的重要依托，制造業(yè)是我國城鎮(zhèn)就業(yè)的主要渠道和國際競爭力的集中體現(xiàn)

9、。而制造業(yè)是否發(fā)達，主要取決于制造設(shè)備的先進程度。本文對通用減速機8個13連接孔鉆削加工工藝方案進行了詳細的分析，采用了多軸頭多工位同步加工，使零件一次裝夾、一次加工達到要求的加工精度。根據(jù)該思路設(shè)計組合機床，此組合機床由立柱、立柱底座、中間底座、液壓滑臺、動力箱、多軸箱等組成。本文對各部分的設(shè)計進行了詳細的計算與論證。關(guān)鍵詞：通用減速器；組合機床；夾具abstractthe manufacturing industry is an important indicator to measure the economic development of a country or regions ,

10、as a pillar industry of chinas national economy,the manufacturing is the dominant sector in chinas economic growth and economic transformation of the basis.as an important basis for economic and social development,the manufacturing is the main channel of employment and international competitiveness

11、of a concentrated expression in china town.however, whether the manufacturing sector is developed or not depends primarily on the advanced manufacturing equipment. to make a detailed analysis to the 8 13 connection holedrilling of the speed reducer in this paper, using the first multi-bit synchronou

12、s multi-axisprocessing parts in a single setup, processing time to achieve the required machining accuracy. according to the idea to design the modular machine tool,it is consist of the column, the column base, the middle base, hydraulic slide, thecomposition of the power box, multi-axle box etc.thi

13、s paper presents the design and calculating of each part of this machine tool.key words: universal reducer；modular machine tool ；fixture1 緒 論1.1 畢業(yè)設(shè)計的目的、內(nèi)容1.1.1 設(shè)計的目的本次畢業(yè)設(shè)計，其目的在于通過對零件進行工藝分析，設(shè)計出合理的組合機床與加工該零件某一工序的專用夾具，使我們在選擇機床部件與擬定合理的夾具結(jié)構(gòu)的過程中，得到設(shè)計構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機械制圖、零件計算、編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計思想，

14、掌握基本的設(shè)計方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算能力。1.1.2設(shè)計內(nèi)容本次畢業(yè)設(shè)計包括組合機床總體設(shè)計和夾具設(shè)計。組合機床的總體設(shè)計包括以下三個方面：（1）組合機床工藝方案的制定 （2）組合機床切削用量的選擇 （3）組合機床配置形式的選擇 夾具的設(shè)計包括以下四個方面：（1）研究原始資料、分析設(shè)計任務(wù)（2）確定夾具結(jié)構(gòu)方案 （3）繪制夾具總圖 （4）確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸、配合和技術(shù)要求。 2 工藝方案的制定2 .1件的分析2.1.1零件的作用題目所給的零件是減速器的箱體，位于減速機體下部，是減速機裝配時的基準(zhǔn)零件，主要起支撐作用，使減速器運行平穩(wěn)，零件的上部

15、有齒輪，軸承等零件，裝配后要保證齒輪之間能正確的嚙合，保證其能正確地傳動動力。圖2-1 加工零件圖2.1.2零件的工藝分析本次畢業(yè)設(shè)計的零件時減速器的箱體。減速器箱體有四組主要的加工面，它們之間有一定的位置和精度的要求，敘述如下：（1） 以結(jié)合面為基準(zhǔn)進行加工這一組加工表面包括：機體下底面平面，620的地腳螺栓孔，其表面粗糙度ra25um,其中主要加工表面為6個20的孔。（2） 以下底面為基準(zhǔn)進行加工這一組加工表面包括：箱體結(jié)合面平面，以及在該平面上的28的錐銷孔，其表面粗糙度ra1.6,813的連接孔，其表面粗糙度ra12.5，以及411的連接孔，其表面粗糙度ra12.5，主要加工表面為上下

16、兩箱的結(jié)合面。（3） 以下底面為基準(zhǔn)進行加工這一組加工表面包括：軸孔的兩外端面，兩側(cè)共六個端面，其表面粗糙度ra6.3，以及與箱體配合對軸孔的鏜削加工，有三個軸孔，分別為72、80、120，其表面粗糙度ra70-100mm。多軸箱最低主軸高度必須考慮與工件最低孔位置、機床裝料高度h、滑臺總高、側(cè)底座高度等尺寸之間的關(guān)系而確定圖3-5 多軸箱輪廓尺寸 由于加工零件所需加工的孔為均勻分布，且相距最遠的兩孔的距離為401mm，取，則可求出多軸箱的輪廓尺寸：b=401+2*80=561mm。根據(jù)通用多軸箱系列標(biāo)準(zhǔn)選擇bh=600600的多軸箱。根據(jù)參考文獻1表5-4、5-40畫出機床尺寸聯(lián)系圖。 圖3

17、-6 機床尺寸聯(lián)系圖（四）機床生產(chǎn)率計算卡1、 理想生產(chǎn)率q理想生產(chǎn)率q（單位為件/h）是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)a（包括備品及廢品率）所要求的機床生產(chǎn)率。它與全年工時總數(shù)有關(guān)，一般情況下，單班制 取2350h，兩班制取4600h。2、 實際生產(chǎn)率q1 實際生產(chǎn)率q1（單位為件/h）是指所設(shè)計機床每小時實際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。即 式中 本次設(shè)計要求的年產(chǎn)量為5000/年，單班制工作，取=5m/min，=0.1min， =10/500=0.02min，=1.5min，查組合機床設(shè)計簡明手冊表5-1，滑臺工進速度為10350mm/min，取60mm/min，快速進給速度為6.3m/min，則根據(jù)以上的公式，

18、可得出：=5000/2350=2.12件/h=（74/60+0.02）+（）=2.89min 由于，因此設(shè)計的機床實際生產(chǎn)率滿足理想生產(chǎn)率要求。3、 機床負荷率 q/q1=2.12/20.76=10.21%表3-2 機床生產(chǎn)率卡被加工零件圖號毛坯種類鑄件名稱通用減速機殼體毛坯重量材料ht200硬度hbs160220工序名稱通用減速機殼體連接孔鉆削加工工序號序號工步名稱工作行程/mm切速/（mmin-1）進給量/（mmr-1）進給量/（mmmin-1）工時/min工進時間輔助時間1裝卸工件1.52動力部件3滑臺快進466.30.00734多軸向工進740.0650024.4921.235滑臺快退

19、1206.30.0196789備注 裝卸工件時間取決于操作者熟練程度，本機計算時取1.5min累計1.231.5117單件總工時2.7417機床生產(chǎn)率20.76件/h理論生產(chǎn)率2.12件/h負荷率10.21%4 組合機床夾具設(shè)計4.1工件在夾具中的定位 對于本次畢業(yè)設(shè)計課題，所給零件為箱體類零件，要求加工813孔，采用“一面兩銷”定位，“一面”為減速器下箱體底面，“兩銷”的銷孔為地腳螺栓孔，采用一個圓柱定位銷，一個削邊銷。平面限制三個自由度，圓柱銷限制兩個自由度，削邊銷限制一個自由度，一共為六個自由度，是完全定位。4.2 定位誤差的分析與計算 本次設(shè)計要求鉆削813孔，采用一面兩銷定位，其定位

20、誤差計算如下： 1、 兩銷中心距基本尺寸=兩孔中心距基本尺寸 =410mm 兩銷中心距的尺寸公差 =兩銷中心距為2、 確定圓柱銷的尺寸公差圓柱銷的基本尺寸銷孔配合按g6制造，圓柱銷尺寸為3、 削邊銷尺寸查參考文獻15表1-1-9，確定削邊銷尺寸， b=d-2=20-2=18mm4、 削邊銷的最小配合間隙補償值=削邊銷與孔的配合按h6削邊銷尺寸為計算定位誤差基準(zhǔn)補充和誤差b=0=0.21+（-0.007+0.020）+（0+0.007）=0.230mm 總轉(zhuǎn)角誤差為24.3 工件在夾具中的夾緊4.3.1夾緊力的確定 夾緊力包括方向、作用點和大小。對工件進行加緊的位置為底座凸臺上。一、夾緊力的方向

21、夾緊力的方向要求如下：（1） 夾緊力應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面；（2） 夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力。二、夾緊力的作用點夾緊力的作用點是指夾緊元件與工件想接觸的一小塊面積。選擇夾緊力的作用點位置和數(shù)目時，應(yīng)考慮工件定位可靠，防止夾緊變形，確保工序的加工精度。（1） 夾緊力的作用點應(yīng)能保持工件定位穩(wěn)定，而不知引起工件發(fā)生位移和偏轉(zhuǎn)；（2） 夾緊力的作用點，應(yīng)使被夾緊工件的夾緊變形盡可能?。唬?） 夾緊力的作用點應(yīng)盡可能靠近工件加工表面，以提高定位穩(wěn)定性和夾緊可靠性。三、夾緊力的大小切削力及夾緊力的計算：刀具：高速鋼錐柄麻花鉆頭（）垂直分力：查得其中，=420 =1.0 =0.8 =1.33 =0.

22、3f=420131.00.30.81.33=1742.8（n）轉(zhuǎn)矩 根據(jù)參考文獻15表1-2-1安全系數(shù)基本安全系數(shù)1.5加工性質(zhì)系數(shù)1.0刀具鈍化系數(shù)1.2斷續(xù)切削系數(shù)1.2為克服水平切削力，實際夾緊力n為：其中，為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)機床為八把刀具同時加工，則所需夾緊力為8n=87528.8=60230.4(n)夾緊機構(gòu)選擇螺旋夾緊機構(gòu)，加緊方式為液壓夾緊。具體見夾具圖。四、夾具使用方法工件移動到夾具上以后，轉(zhuǎn)動手輪，手輪帶動軸上面的凸輪，凸輪頂起定位銷外面的套筒，使定位銷進入定位孔，啟動液壓缸，活塞推動推桿給壓板向上的力，壓板壓緊工件。5 設(shè)計總結(jié)為時幾個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，在此次畢業(yè)設(shè)計中我收獲了很多，這次的設(shè)計也讓我學(xué)到了很多。在此次設(shè)計中，剛拿到設(shè)計題目時感覺有些茫然，不知道從哪里下手。后來在指導(dǎo)老師的幫助下