变速箱钻孔工位组合机床右多轴箱设计

一、题目

变速箱钻孔工位组合机床右多轴箱设计

二、指导思想和目的要求

文档设计是学生在校期间进行最后一次理论结合实际的较全面和基本的训练，是对几年来所学知识的系统运用和检验，也是走向工作岗位之前的最后一次过渡性练兵。

通过这次文档设计要求达到以下基本目的：

1）巩固、加强、扩大和提高以往所学的有关基础理论和专业知识。

2）培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力，并初步掌握机械装备或部件设计的思想、设计程序、设计原则、步骤和方法。

3）培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图和编写设计说明书等项能力的基本技能训练。 

对本次文档设计的基本要求是：

1）设计者应在规定时间内圆满完成要求的设计内容。设计成果包括：设计说明书一份（按规范格式，不少于1.5万字），设计图纸一套（文本版+电子版，不少于2张A0，鼓励用三维软件建模和装配并生成二维图纸）；另外还应翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于5000字。

2）设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在学习和参考他人经验的基础上，发挥独立思考能力，创造性地完成设计任务；合理利用标准零件和标准部件，非标准件应满足工艺性好、操作方便、使用安全等要求，降低成本提高效益；绘制图纸应符合国家标准，各项技术要求和尺寸标注应符合规范，说明书论述要充分，层次清楚，文字简洁，计算步骤正确。

三、主要技术指标

现有一机床变速箱零件（加工工序图见附件1），计划用组合机床进行孔的钻孔加工。完成该组合机床右多轴箱的设计。

四、进度和要求

1. 熟悉题目背景、查阅相关资料、复习有关知识；查找与课题相关的英文资料并翻译成中文；完成开题报告。                           寒假

2. 对被加工工件进行工艺分析，拟定工艺过程；             第  1  周

3. 绘制组合机床加工示意图；                             第 2-3 周

4. 绘制组合机床联系尺寸图;                              第 4-5 周

5. 填写生产率计算卡;                                    第  6  周

6. 绘制主轴箱装配图和零件图（鼓励用三维软件）;         第7-11周

7.撰写说明书初稿；                                     第12-13周

8.修改说明书，准备答辩。                               第14   周

五、主要参考书及参考资料

[1]章宏甲、黄谊 主编《机械工业出版社》，机械工业出版社于1993年出版。

[2]李益民编《机械制造工艺设计简明手册》（第一版），机械工业出版社于1994年出版。

   [3]曾志新、吕明编《机械制造技术基础》，武汉理工大学出版社于2005年出版。 

   [4]谢家瀛编《组合机床简明设计手册》，机械工程出版社于1996年出版。

   [5]杨叔子编《机械加工工艺师手册》，机械工程出版社于2004年出版。 

   [6]唐增宝编《机械设计课程设计》，华中理工大学出版社于1999年出版。

 [7] 黄鹤汀编《金属切削机床设计》，上海科学技术文献出版社于1986年出版。

变速箱钻孔工位组合机床右多轴箱设计

摘   要

本文档设计是针对变速箱钻孔工位组合机床右多轴箱的设计。组合机床是由大量通用部件及少量专用部件组成的，适用于工序集中情况下的专用机床。由于具有加工精度稳定，工作可靠，生产效率高和经济效益好的特点，因此广泛适用于大批量生产的场合。它一般采用多轴，多刀，多工序，多面或多工位加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于采用通用标准部件，可根据需要灵活配置，缩短了设计和制造周期。本设计课题是针对变速箱箱体侧面上孔系的钻孔这一特定工序而设计的一台专用卧式组合机床。

本次文档设计中主要对组合机床的整体结构以及右多轴箱内齿轮传动系统的布置进行了设计运算。在设计中，根据零件箱体两侧同时被加工的特点，采取了双面加工的布置方式，又由于钻-扩-铰复合加工的工艺要求采取多工位复合式机床，这里只对钻孔工艺进行分析设计。主轴箱的运算主要依据被加工孔的工艺要求选取合适的切削用量，在充分数据计算的基础上对标准通用零件做了选择，绘制了三图一卡，并根据被加工孔系结构较紧密的特点，灵活的布置传动轴的位置，最后结合生产率的要求等设计了结构合理的右多轴箱。

关键词：组合机床，多轴箱，三图一卡

变速箱钻孔工位组合机床右多轴箱设计

ABSTRACT

  This system is available for transmission, expanding drilling, reaming position right multi-spindle box of modular machine tool's design. Because of its stable machining precision, reliable, high production efficiency and economic benefits of good features, so widely used in mass production. It generally uses multiple axes, knives, multi-process, multi-faceted way or multi-station machining productivity several to dozens of times higher than the General purpose machine tools. Design issues for holes drilled on the side of the transmission housing designed for this specific operation a dedicated horizontal combination machine. 

  This graduation design of main right's overall structure and multi-spindle box of modular machine tool within the layout design of the gear transmission system operation. In the design, according to the characteristics of the parts box simultaneously on both sides was processed, took a double-sided processing arrangement, and because of drilling-reaming machining-expansion process called multistage hybrid machine tool ,here only an analysis of drilling technology design. Headstock operations based primarily on processing technology of hole was to select a suitable cutting, with full data calculated on the basis of the standard generic parts made a choice, a drawing the three cards and structure more closely to the features according to the machining holes, flexible layout position of the drive shaft, the final combination of productivity requirements, design a rational structure of axle-box on the right.

KEY WORDS: combined machine tool,multi-axle box,three figures-a card

变速箱钻孔工位组合机床右多轴箱设计

目    录

摘   要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 本课题的研究意义及背景 1

1.2 本课题的国内外研究状况 1

1.3 本课题的设计内容及思路 3

第二章 组合机床方案的制定 4

2.1 零件的结构特点及其技术要求 4

2.1.1 零件结构特点 4

2.1.2 技术要求 4

2.2 组合机床方案的制定 4

2.2.1 制定工艺方案 4

2.1.2 确定组合机床的配置形式和结构方案 5

第三章 组合机床的总体设计 7

3.1 确定切削用量及选择刀具 7

3.1.1 选择切削用量 7

3.1.2 确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度 8

3.1.3 选择刀具结构 9

3.2 钻孔工艺组合机床总体设计“三图一卡”的编制 9

3.2.1 被加工零件工序图 9

3.2.2 加工示意图 9

3.2.3 机床联系尺寸图 14

3.2.4 生产率计算卡 18

第四章 组合机床右多轴箱的设计 20

4.1 通用多轴箱的组成及其通用零件 20

4.2 主轴、齿轮的确定及动力计算 21

4.2.1 主轴结构形式的确定 21

4.2.2 主轴直径和齿轮模数的初步确定 21

4.2.3 右多轴箱的动力计算 21

4.3 多轴箱传动系统的设计与计算 22

4.4 多轴箱坐标计算 24

4.4.1 加工基准坐标架的选择及确定各主轴坐标 24

4.4.2 传动轴坐标的计算 24

4.5 绘制多轴箱总图 25

第五章 全文总结 26

参考文献 27

致谢 28

文档设计小结 29

附录 30