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軸承托腳左側(cè)面3孔組合鉆床設(shè)計開題報告-環(huán)偉
一、研究目的
組合機床是根據(jù)工件加工要求，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專用機床。組合機床的設(shè)計，有以下兩種情況：其一，是根據(jù)具體加工對象的具體情況進行專門設(shè)計。其二，隨著組合機床在我國機械行業(yè)的廣泛使用，廣大工人總結(jié)自己生產(chǎn)和使用組合機床的經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)組合機床不僅在其組成部件方面有共性，可設(shè)計成通用部件，而且一些行業(yè)的在完成一定工藝范圍的組合機床是極其相似的，有可能設(shè)計為通用機床，這種組合機床就不需要每次按具體加工對象進行專門設(shè)計和生產(chǎn)，而是可以設(shè)計成通用品種，組織成批生產(chǎn)，然后按被加工的零件的具體需要，配以簡單的夾具及刀具，即可組成加工一定對象的高效率、自動化技術(shù)設(shè)備，目前由于它仍是大批量機械產(chǎn)品實現(xiàn)高效，高質(zhì)量和經(jīng)濟生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，因而被廣泛應(yīng)用于汽車，拖拉機，內(nèi)燃機和壓縮機等許多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。
在組合機床這類專用機床中，回轉(zhuǎn)式多工位組合機床和自動線占有很重要的地位。因為這兩類機床可以把工件的很多加工工序分配到多個加工工位上并能同時從多個方向?qū)ぜ膸讉€面進行加工，此外，還可以通過轉(zhuǎn)位夾具或通過轉(zhuǎn)位翻轉(zhuǎn)裝置實現(xiàn)工件的五面加工或全部加工，因而具有很高的自動化程度和工作效率，被許多工業(yè)部門所采用。
組合機床的廣泛使用避免了采用并列的雙工位或設(shè)置雙線的，即對決定自動線節(jié)拍的，工序時間最長的加工工序要通過并聯(lián)兩個相同的加工工位，如果限制工序較多時要通過采用兩條相同的自動線來平衡自動線系統(tǒng)的加工節(jié)拍。
組合機床總體設(shè)計，方案的圖紙表現(xiàn)形式為：三圖一卡設(shè)計，包括被加工零件的工序圖，被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示一臺組合機床或自動線完成的工藝內(nèi)容，加工部位尺寸，精度，表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用定位基準，夾壓部位及被加工零件的材料，硬度，重量和在本道程序加工前毛坯或半成品情況的圖紙。它不能用戶提供的產(chǎn)品圖紙代替，而須在原零件圖基礎(chǔ)上，突出本機床或自動線的加工內(nèi)容，加上必要的
說明而繪制的。它是組合機床設(shè)計的主要依據(jù)，也是制造，使用，檢驗和調(diào)整機床的重要技術(shù)文件。零件加工的工藝方案要通過加工示意圖反映出來。加工示意圖表示被加工零件在機床上的加工過程，刀具，輔具的布置狀況以及工件，夾具，刀具等機床各部件間的相對位置關(guān)系，機床的工作行程及工作循環(huán)等。加工示意圖是組合機床設(shè)計的主要圖紙之一，在總設(shè)計中占據(jù)重要地位。聯(lián)系尺寸圖用來表示機床各組成部件的相互裝配聯(lián)系和運動關(guān)系，以檢查機床各部件相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求，通用部件的選擇是否合適，并為進一步開展多軸箱，夾具等專用部件，零件的設(shè)計提供依據(jù)。
2．項目研究意義
（1）組合機床是一項發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術(shù)，它的興起會帶動我國企業(yè)的發(fā)展，為市場經(jīng)濟帶來明顯的效益。
（2）組合機床的發(fā)展促進了我國工業(yè)的自動化程度的日益完善，同時帶來技術(shù)和裝備上的革新。
（3）組合機床的使用能夠使生產(chǎn)過程全盤自動化，全面提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，大幅度的節(jié)省了勞動力。
（4）組合機床上的標準零件和通用部件占全部機床零件總量的70%--80%，設(shè)計周期短，易于改裝和維修。
（5）組合機床的運行迎合了市場產(chǎn)品品種多樣化，流動性和變通性大的特點。
二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢
在國外，近十年來，許多汽車制造廠商都在推行并行政策，并有不少組合機床制造廠與汽車廠密切合作應(yīng)用這一方法來加速專用裝備的設(shè)計制造。例如：美國的Ingersoll和lamb,德國的grob和Ex-cell-o等公司都應(yīng)用并行工程分別為一些汽車廠設(shè)計制造了眾多的缸體，缸蓋和變速箱等加工自動線，取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟效益。
借鑒國外發(fā)展機械制造業(yè)低成本自動化技術(shù)的經(jīng)驗是有益的。我國機械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設(shè)備，在發(fā)展現(xiàn)代機械自動化技術(shù)時，若以原有的設(shè)備為主，合理調(diào)整機床布局，添加少量的數(shù)控設(shè)備，引入CAD／CAM技術(shù)，充分發(fā)揮計算機自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)造性，共同構(gòu)成一個以人為中心、以信息自動化為先導(dǎo)、樹立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng)，為我國機械制造業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機械自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。另外我國組合機床自動線技術(shù)也取得了長足進步，自動線在加工精度、生產(chǎn)效率、利用率、柔性化和綜合自動化等方面的巨大進步，標志著組合機床自動線技術(shù)發(fā)展達到的高水平。自動線的技術(shù)發(fā)展，刀具、控制和其它相關(guān)技術(shù)的進步以及用戶需求變化起著重要的推動作用，
綜上所述，我國組合機床的發(fā)展應(yīng)用自動化技術(shù)，不但要起點高，瞄準世界先進水準，包括國際領(lǐng)域內(nèi)已展露鋒芒的某些新技術(shù)，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術(shù)，堅持提高與普及相結(jié)合的方針，我國的機械自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用才能健康地走上高速度、高質(zhì)量和高效益之路。在我國完成無人化的工廠將恐怕不是機械制造業(yè)的主要發(fā)展模式，也不是機械自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用當務(wù)之急的事。這就是中國的機械自動化技術(shù)發(fā)展之路。
三、本課題的基本內(nèi)容
1. 編制三圖一卡，即被加工零件工序圖、加工示意圖、機床聯(lián)系尺寸圖，生產(chǎn)率計算卡
(1)加工零件工序圖
常見的一種畫法是；將一個該零件從頭到尾依先后順序分為若干道工序，每一道工序用矩形框表示，并在該矩形框內(nèi)注明此工序的名稱與代號、所用設(shè)備、機具夾具、檢測方法和量具。兩個相鄰工序之間用流程線相連。有時為合理安排工作進度，還在每道工序框上注明完成該工序所需時間。
突出加工部位（用粗實線） （1）被加工零件的形狀，主要外廓尺寸和本機床要加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、形位精度等技術(shù)要求，以及對上道工序的技術(shù)要求等。（2）本工序所選定的定位基準、夾緊部位及夾緊方向。
（2）加工示意圖
根據(jù)生產(chǎn)率要求和工序圖的要求而擬訂的機床工藝方案。它是刀具、輔具的布置圖，是組合機床部件設(shè)計的重要依據(jù)，是機床布局和機床性能的原始要求，也是機床試車前對刀和調(diào)整機床的技術(shù)資料
（3）機床聯(lián)系尺寸圖
機床聯(lián)系尺寸圖的作用
*表示機床的配置形式、總體布局、各部件的相互裝配聯(lián)系和運動關(guān)系
*檢驗機床各部件相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求、通用部件的選擇是否合適；也作為多軸箱、夾具設(shè)計的依據(jù)
*組合機床是由標準的通用部件——動力箱、動力滑臺、側(cè)底座加上專用部件——多軸箱、刀、輔具系統(tǒng)、夾具、液、電、冷卻、潤滑、排屑系統(tǒng)組合而成的
*圖中應(yīng)完整地反映各部件的聯(lián)系尺寸、專用部件的輪廓尺寸、運動部件的極限位置及行程尺寸。應(yīng)標注通用部件的規(guī)格代號，電動機型號、功率及轉(zhuǎn)速。注明機床部件的分組及總行程。以便后續(xù)部件的設(shè)計
（4）生產(chǎn)率計算卡
根據(jù)選定的機床工作循環(huán)所要求的工作行程長度、切削用量、動力部件的快進及工進速度等，就可以計算機床的生產(chǎn)率并編制生產(chǎn)率計算卡，生產(chǎn)率計算卡反映機床生產(chǎn)節(jié)拍或?qū)嶋H生產(chǎn)率和切削用量、動作時間、生產(chǎn)綱領(lǐng)及負荷等關(guān)系的技術(shù)文件。它是用戶驗收機床生產(chǎn)效率的重要依據(jù)。
2.夾具設(shè)計
3．撰寫說明書
設(shè)計方案
繪制加工零件工序圖應(yīng)注意：
1. 加工部位用粗實線畫出
2. 只表示有加工有關(guān)的尺寸跟輪廓尺寸
3. 尺寸公差改成對稱公差所加工的尺寸用方框
4. 加緊力的性質(zhì)，力的方向作用點
5. 定位基準要表示清楚
繪制加工示意圖應(yīng)注意：
1. 應(yīng)反應(yīng)機床的加工方法、加工條件、加工過程
2. 根據(jù)加工部位特點和加工要求，決定刀具類型、數(shù)量、結(jié)構(gòu)、尺寸（直徑跟長度）
3. 決定主軸的結(jié)構(gòu)類型、規(guī)格尺寸及外伸長度
4. 標明主軸、接桿、夾具與工件之間的聯(lián)系尺寸、配合及精度
5. 根據(jù)機床要求的生產(chǎn)率及刀具、材料特點等，合理確定并標注各主軸的切削用量
參考的文獻如下：
1、機械制造工藝設(shè)計簡明手冊，李益民主編，機械工業(yè)出版社出版，1994
2、機床夾具設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983
3、.機床夾具設(shè)計手冊，東北重型機械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990
4、濮良貴,紀名剛 機械設(shè)計 高等教育出版社，2006.5
5、孫桓,陳作模,葛文杰 機械原理 高等教育出版社 2006.5
6、謝家瀛 組合機床簡明設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社1994
7、機械手冊編委會 機械設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社,2004
8、鄭文緯、吳克堅 機械原理（第七版）高等教育出版社，1997
9、濮良貴、紀名剛 機械設(shè)計（第八版）高等教育出版社，2001
10、洪家娣、李明、黃興元 機械設(shè)計指導(dǎo) 江西高校出版社，2001
11、王先逵 機械制造工藝學(xué) 機械工業(yè)出版社,1995
12、陳懋圻 機械制造工藝學(xué) 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 1984
13、任家隆，李菊麗，機械制造基礎(chǔ) 張冰蔚—2版 高等教育出版社 2009.06
14、杜君文編著 機械制造技術(shù)裝備及設(shè)計 天津大學(xué)出版社，1998.8
15、艾興 肖詩綱 切屑用量簡明手冊 機械工業(yè)出版社
16、李慶余 孟廣耀主編 機械制造裝備設(shè)計 第2版機械工業(yè)出版社，2008.7
17、 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機械工業(yè)出版社出版，1994
18.金屬機械加工工藝人員手冊，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981
19、機械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997