组合机床总体方案设计

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多工位组合机床研发与制造方案(一)

多工位组合机床研发与制造方案1. 实施背景随着制造业的快速发展，单一、传统的机床设备已经难以满足现代生产线的需求。

为了提高生产效率、降低成本、增强企业竞争力，我们有必要研究和开发一种新型的多工位组合机床。

该机床能够实现多个工位的同时加工，大幅缩短生产周期，减少人力和物力的投入。

2. 工作原理多工位组合机床主要是通过计算机数控(CNC)系统进行控制，实现多个工位的同时加工。

它由以下几个主要部分组成：•CNC控制系统：负责接收和解析来自操作员的指令，并控制机床的各个部分。

•动力系统：包括电机、液压系统等，为机床提供动力。

•传动系统：通过高精度的齿轮和链条传动，确保机床的精度。

•夹具和工具系统：根据不同的加工需求，快速更换不同的夹具和工具。

•检测系统：实时检测加工质量和进度，如有异常立即停机并报警。

3. 实施计划步骤•需求分析：深入了解市场需求，明确产品的定位和功能要求。

•方案设计：根据需求分析结果，进行整体设计方案制定。

•技术研发：包括硬件设计、软件编程、传动系统设计等。

•样品试制：制造样机，进行各种实验和验证。

•产品定型：根据实验结果，对产品进行优化和定型。

•生产制造：建立生产线，进行批量生产。

•品质保障：建立全面的品质保障体系，确保产品的稳定性和可靠性。

4. 适用范围多工位组合机床适用于汽车、航空航天、电子等制造业领域，特别是那些需要大量重复性、高精度加工的场合。

它可以大幅提高生产效率，降低成本，且在人力和物力投入上都有很好的优化。

5. 创新要点•高精度夹具和工具系统：采用先进的陶瓷和超硬材料，提高夹具和工具的精度和寿命。

•智能控制系统：引入人工智能技术，实现自适应控制和优化加工过程。

•模块化设计：为了满足不同客户的需求，机床设计成模块化结构，方便客户根据自身需求进行定制。

•绿色制造：采用低能耗电机和节能技术，减少机床的能耗。

同时，采用环保材料和工艺，减少对环境的影响。

6. 预期效果预计多工位组合机床能够提高生产效率30%以上，降低生产成本15%以上，且能够大大提高加工精度和质量。

机械制造装备设计之组合机床总体设计

让刀”；
粗糙◇度孔、的位加置工尺余量寸要。求：阶梯孔加工，大孔单边余量应小于相 ⑶生产线的邻工两孔件的工半序径图差按→镗全刀线通或过工；段来绘制，并表示出与输送
装①置位◇有置对关尺毛的寸坯标图精注形度由要、定求尺位。寸基准及标精起度，要用求直角。坐标系标注→加工和检查。 ⑷注明工当选件用加的工定对位机基准床和提设出计的基特准不殊重要合求时，→用尺寸必链要进文行字换加算。以说明。
（3）中间底座轮廓尺寸： ◇长、宽方向尺寸：中间底座上安装夹具底座后四周应留有70 ～100mm宽切削液回收凹槽。 ◇高度方向尺寸：考虑切屑储存及排除，切削液的储存。切削液池的容量≥5～15mm冷却泵的流量，一般中间底座高度 540～630mm。
（4）主轴箱轮廓尺寸：动力滑台、动力箱、主轴箱应配套使用 →主轴箱尺寸有一定限制。 ◇一般钻、镗类组合机床主轴箱的厚度：卧式→325mm；立式→340mm。
牢记安全之责，善谋安全之策，力务安全之实。202 0年12 月20日星期日1 2时41 分37秒S unday, December 20, 2020
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谢谢大家！
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⑴反映工件的加工工艺方案，表示零件在机床上的加工过程； ⑵是刀具、辅具布置图； ⑶是刀具、辅具、夹具、电气、液压、主轴箱等部件设计的重
要依据； ⑷是机床布局和机床性能的原始要求，是机床试车前对刀和调
整的技术资料。
2．内容
图7-4：加工示意图实例
⑴加工部位结构尺寸、精度及分布情况；

组合机床总体设计及液压夹具设计

组合机床总体设计及液压夹具设计中原工学院毕业设计（论文）应用组合机床加工大批量零件，快捷高效，生产效率高是机械加工的发展方向。

本次设计任务是制定梳棉机箱体结合件的加工工艺、组合钻孔工序的工装设计、液压控制系统设计、组合机床设计。

在工艺制定过程中，通过生产批量的分析确定梳棉机箱体结合件的加工方案，并寻求最佳的工艺方案，借此说明了工艺在生产过程中的重要性；在组合钻孔工序的工装设计过程中，结合实例，介绍了夹具设计方法，特别是对孔的加工精度进行了探讨；在液压控制系统设计过程中，以双面钻孔组合机床为对象，依据液压系统设计的基本原理，拟出合理的液压系统图。

通过系统主要参数的计算确定了液压元件的规格；在组合机床设计过程中，结合具体实例和设计经验, 阐述了通用件(如液压滑台，动力箱等)的选取及专用部件（如主轴箱）的设计计算。

：组合机床多轴箱工艺钻夹具液压传动1中原工学院毕业设计（论文）AbstractThis paper introduces the design of the box joint part of carding machinedrill combination machine，which is widely used for its high efficiency. Thisdesign task includes five parts: working out processing technologyof jointpart of carding machine, design and assemble of drilling jig, design andassemble of main spindle box, design hydraulic control parts, design combination machine tool.During process planning, define the productive process of joint part ofcarding machine and find out the best process plan by analyzing productionlot, which show process planning is very important in product process; thispaper introduces experiences of attachment design by using apracticalexample．It focuses on discussing how to improve the precision of holeposition; using two sides bore modular machine tool as an object, accordingto the basic principle of the hydraulic system design, formulates thereasonable schematic diagram, the hydraulic pressure part specificationthrough computation of the system main parameters is determined; Somedesigning examples are analyzed in this paper, and the considerations arediscussed for designing compo site tools for machining holes during designingcombination machine tool, such as general parts’ (hydraulic slipperyplatform, driving force box, etc) selection and special use components’ (mainspindle box) design .: combination machine tool hydraulic transmission axleboxes handicraft drills clamp2中原工学院毕业设计（论文）1、毕业设计（论文）选题审批表2、毕业设计（论文）任务书3、毕业设计（论文）评审表一4、毕业设计（论文）评审表二5、毕业设计（论文）评审表三6、毕业设计（论文）答辩记录文摘.......................................................................................... 1 英文文摘................................................................................. 2 主要符号表.............................................................................. 5 第一章引言 (6)1.1本课题提出的背景及意义 (6)1.2国内研究现状 (6)1.3本论文的主要内容.................................................................. 6 第二章工艺方案的拟定 (7)2.1 梳棉机箱体结合件零件的工艺技术分析 (7)2.2 定位分析、基准选取及制定工艺路线.......................................... 8 第三章钻夹具设计 (11)3.1 梳棉机箱体结合件钻孔组合机床夹具分析.................................... 11 3.2 定位夹紧方案的确定............................................................... 11 3.3 刀具选择及切削用量的选取 (11)3.4 夹具体设计........................................................................... 13第四章组合机床总体设计 (17)4.1 被加工零件工序图 (17)4.2 加工示意图 (18)4.3 机床联系尺寸图 (19)4.4 机床分组.................................................................................21 第五章液压系统设计 (23)5.1液压压紧系统设计 (23)5.2 钻削进给液压系统设计...............................................................25 第六章多轴箱——右主轴箱设计 (30)6.1引言 (30)3中原工学院毕业设计（论文）6.2绘制多轴箱设计原始依据图............................................................30 第七章经济性分析........................................................................ 39 7.1箱体结合件加工工艺的制定： (39)7.2 夹具定位加紧分析： (39)7.3组合机床应用分析：........................................................................ 39 第八章结论和展望........................................................................ 41 参考文献..........................................................................................42 致谢................................................................................................ 43 附件 (44)4中原工学院毕业设计（论文）符号单位意义M 牛.米弯矩F 牛力n 转每分转速Z 齿数m 模数d 毫米直径v 米每秒速度S 转每毫米进给量L 毫米长度P 千瓦功率T 牛.米扭矩q 升每分流量p 帕压力t 秒时间5中原工学院毕业设计（论文）1.1梳棉机是棉纺工艺流程中的关键性机台,被称为纺纱工艺的“心脏”设备。

(完整版)组合机床总体设计

2009年5月23 日目录第一部分组合机床总体设计 (3)一、工艺方案的制定 (3)1.1零件工艺基面的选择 (3)1.2 加工工艺分析 (3)1.3 孔切削用量的选择 (3)二、机床配置型式和结构方案的确定 (4)三、组合机床方案图纸设计 (4)3.1被加工零件工序图 (4)3.2加工示意图 (5)3.2.1加工示意图的编制步骤 (6)3.3组合机床生产率的计算 (11)3.3.1生产率的计算和生产率计算卡的绘制 (11)3.4机床联系尺寸图的绘制 (13)3.4.1机床主要联系尺寸的确定 (14)第一部分组合机床总体设计一、工艺方案的制定1.1零件工艺基面的选择由于被加工零件（缝纫机体）是箱体类零件，所以我选择了“一面二孔”的定位方法。

该方法有以下特点：a、很简便的消除工件的六个自由读，使工件获得稳定的固定位置；b、有同时加工五个面的可能。

既能高度集中加工工序，又有利于提高各面上孔的位置精度；c、该方法可以作为从粗加工到精加工的全部工序加工的基准，使整个工艺过程实现基准统一；d、该方法使夹紧方便，夹紧机构简单。

容易使夹紧力对准支承，消除夹紧力引起工件变形对加工精度的影响。

为了保证零件的加工精度及技术要求，工艺基面必须规定相应的公差。

根据缝纫机体零件的大小，定位销孔径选择∅16，太小时，定位销很细，加工中易受力产生较大的变形。

销孔的精度为2级，两销孔中心距定为321毫米，其公差为±毫米。

0.061.2 加工工艺分析由于被加工零件只需要钻孔，所以该机床只有一个钻孔加工工艺。

而且钻孔深度不大，属于一般钻孔。

1.3 孔切削用量的选择由于该缝纫机体是铸铁件，而且硬度大概在200~241左右，根据下表选取切削用量。

表1用高速钢钻头加工铸铁件的切削用量二、机床配置型式和结构方案的确定由于被加工的缝纫机体是一个箱体件，一次只加工一个，生产率要求不是很高，所以我选择了单工位组合机床，而且该零件孔中心线与定位基准面平行，而且需要同时加工两个面，因此选择单工位组合机床中的卧式双面组合机床。

第四章组合机床设计(3)

第二节 1.被加工零件工序图 1.被加工零件工序图
（1）工序图的作用被加工零件工序图是组合机床设计的主要依据，计的主要依据，也是制造、使用、是制造、使用、检验和调整机床的重要技术文件。要技术文件。
组合机床总体设计
第二节组合机床总体设计
（2）工序图表示的内容 1）零件的形状、零件的形状、轮廓尺寸及与本机床设计有关的部位的结构形状和尺寸。构形状和尺寸。如需设置中间导向套，还应表示内部向套，的肋、的肋、壁布置和有关的结构形状及尺寸，的结构形状及尺寸，以检查工件、夹具、以检查工件、夹具、刀具是否干涉。刀具是否干涉。
◆ 有时受结构限制，使用双导向或多导向时，也可固定导向有时受结构限制，使用双导向或多导向时，和旋转导向混合使用。和旋转导向混合使用。
第二节组合机床总体设计
③ 确定导向主要参数导向主要参数导套的直径及公差配合，导套的长度及离工件导套的直径及公差配合，端面的距离等。结合实际加工要求，查阅设计手册选择参数。端面的距离等。结合实际加工要求，查阅设计手册选择参数。
◆ 零件图上不对称位置尺寸公差换算成对称尺寸公差时，确定公称尺寸公差时，差值要考虑：差值要考虑：能够达到零件要求的精度，用组零件要求的精度，合机床能够加工出来。合机床能够加工出来。如零件图中尺寸
10−0.1 应换算为工序图 −0.3 中的尺寸 9.8 0.1，以 9.8±
便后续确定导向孔与主轴孔的位置坐标尺寸。轴孔的位置坐标尺寸。
第二节组合机床总体设计
2）加工所用的定位基准、位基准、夹压部位及夹压方向。夹压方向。 3）本工序加工部位尺寸精度、位尺寸精度、表面粗糙度、糙度、形状位置尺寸精度；精度；对前道工序提出的定位基准要求。出的定位基准要求。 4）被加工零件的编号、名称、材料、编号、名称、材料、硬度、硬度、重量及加工部位的余量等。位的余量等。

组合机床总体设计

变速器上盖组合机床总体设计摘要组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。

目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。

而且其生产效率高，加工精度稳定，自动化程度高，使工人劳动强度降低。

由于本次加工的零件为变速器箱体，为大批量生产，而且所要加工的孔较多，本次设计的组合机床主要是对孔进行加工。

此设计绘制的是机床联系尺寸总图。

它是以被加工零件工序图和加工示意图为依据，并初步按选定的主要通用部件以及确定的专用部件的总体结构而绘制的。

是用来表示机床的配置形式，主要构成及各部件安装位置，相互联系，运动关系的总体布局图。

由于组合机床进行加工能够进行多工位加工，提高自动化程度，缩短加工时间和辅助时间。

而且组合机床大部分都是由通用部件组成，研制周期较短，便于设计，制造和使用维护，成本低。

而且机床易于改造，产品和工艺变化时，通用部件还能重复利用，经济性较好。

所以组合机床在大批量生产中的应用十分广泛。

关键词：组合机床，机床总图，自动化The overall design of combination machine tools for the cover oftransmissionABSTRACTThe assembly machine processes is according to the requirement of work pieces , and it is made of a lot of general use parts and a little exclusive use parts and it is a kind of a efficiently production machine. The present, assembly machine tool primarily is used in making the plane surface and the apertures. And because of high production efficiency, the accuracy of process, the stability of it's result, the automation extent higher, and so it can debase the strength of the labour.Because this parts for processing is transmission box, there is a lot of apertures in the part , and want that the processed bore is more, so the main process is making the holes.The design draw's is a total diagram of size of contact of tool machine. It is with was process the spare parts work preface diagram and process sketch map is basis, and the first step press the total structure of the main and in general use parts and certain appropriation parts that make selection but draw of. Is to use to mean that the tool machine installs the form, main composing and each parts install the position, contacting mutually, exercise total layout diagram of relation.Because the assembly machine tool can process some parts together ,so it can boost to automate extent, and shorten the time of process，And that assembly machine tool is made of a lot of general use parts, short the time of design, and it is convenient for designing, fabrication , the cost is low. And the machine tool is apt to be reconstructed, When the technics route changes, the general parts can be reused again, so we use assemble machine tool is economical .So large numbers of assembly machine tools are applied in the machine industrial.KEY WORDS: assembled machine tool，two-sided，active boring board，total diagram of tool machine，automation目录第1章组合机床理论基础 (5)1.1机床在国民经济的地位 (5)1.2组合机床的组成及特点 (5)1.3 组合机床研究基本内容 (6)第2章组合机床方案的制定 (7)2.1 组合机床的工艺范围及配置形式 (7)2.1.1 组合机床工艺范围 (7)2.1.2 组合机床配置形式 (7)2.2 组合机床工艺方案的拟定 (8)2.2.1 确定工艺方案的基本原则 (8)2.2.2 确定工艺方案应注意的问题 (8)第3章组合机床总体设计 (10)3.1 被加工零件工序图 (10)3.1.1 被加工零件工序图的作用与内容 (10)3.1.2 加工零件要求 (10)3.2组合机床切削用量 (11)3.2.1 确定切削用量应注意的问题 (11)3.2.2 切削用量的计算 (12)第4章加工示意图 (14)4.1 加工示意图的作用和内容 (14)4.2刀具，工具，导向装置的选择 (15)4.2.1刀具的选择 (15)4.2.2接杆的选择 (15)4.2.3导向套的选择 (15)4.3初定主轴类型、尺寸和外伸长度 (16)4.4动力部件的工作循环及工作行程的确定 (16)第5章机床联系尺寸图及生产率计算卡 (18)5.1 机床动力部件的选择 (18)5.1.1 动力箱的选择 (18)5.1.2 动力滑台的选择及附属部件 (19)5.2 确定机床尺寸 (21)5.2.1 确定装料高度 (21)5.2.2 中间底座轮廓尺寸 (21)5.2.3 多轴箱轮廓尺寸 (22)5.2 确定机床尺寸 (23)5.3 机床生产率计算卡 (24)结论 (27)谢辞 (28)参考文献 (29)第1章组合机床理论基础1.1机床在国民经济的地位随着现代化工业技术的快速发展，特别是随着它在自动化领域内的快速发展，组合机床的研究已经成为当今机器制造界的一个重要方向，在现代工业运用中，大多数机器的设计和制造都是用机床大批量完成的。

免费组合数控机床设计（一）.doc

免费组合数控机床设计(一)组合数控机床设计内容提要：应用组合机床加工大批量零件，快捷高效，生产效率高是机械加工的发展方向。

本次设计任务是制定梳棉机箱体结合件的加工工艺、组合钻孔工序的工装设计、液压控制系统设计、组合机床设计。

关键词：组合机床；多轴箱；工艺；钻夹具；液压传动目录引言10.1 本课题提出的背景和意义10.2 国内研究现状1第一章钻夹具设计 21.1 梳棉机箱体结合件钻孔组合机床夹具分析21.1.1 安装方法21.1.3 夹紧力“两要素”，方向与作用点21.3 夹具体设计21.3.1定位支撑的选择2第二章组合机床总体设计 62.1 被加工零件工序图62.1.1 被加工零件工序图的作用与内容62.2 加工示意图72.2.1 加工示意图的作用和内容72.2.2选择刀具、导向及有关计算72.3机床联系尺寸图82.3.1 机床联系尺寸图作用和内容82.3.2 绘制机床尺寸联系总图之前应确定的内容92.4机床分组10结论12致谢13引言0.1 本课题提出的背景和意义在第四代梳棉机生产过程中，先进的生产工艺和生产设备被引入。

本文针对组合机床在梳棉机制造过程中的应用现状，以梳棉机箱体结合件的加工为例，阐述了工艺、工装、组合机床的设计过程。

0.2 国内研究现状第一章钻夹具设计1.1 梳棉机箱体结合件钻孔组合机床夹具分析1.1.1 安装方法根据工件不同的生产条件，可以有各种不同的安装方法：a)找正安装法；b)夹具安装法。

架体(4 15)钻孔组合机床设计

编号本科生毕业设计架体（4⨯Φ15）钻孔组合机床设计Frame body (415) Drilling Machine Tool Design学生姓名专业机械制造及其自动化学号指导教师分院机电工程分院年月摘要本机床设计是架体（4⨯Φ15）钻孔组合机床，组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。

它能够对工件进行多刀、多轴、多面、多工位的同时加工，机床自动化程度高。

并根据零件加工工艺方法，使设计的机床能达到其要求的加工精度、表面粗糙度及技术要求。

机床包括主轴箱、动力箱、滑台、床身、中间底座；而我主要是设计主轴箱，根据动力箱输出轴的转速520r/min，通过一系列的齿轮传动，达到我所设计的主轴转速633r/min。

传动比为1/1.2也达到了为使结构紧凑的目的。

在传动比方面采用的是在最后一级使传动比升速是为了使主轴上的齿轮不过大，也到达了传动系统的要求。

遵循主轴部件结构的主要特征，前端轴承我采用了推力球轴承和向心球轴承的组合。

因为主轴是进行钻削加工，轴向切削力较大，所以选用了推力球轴承，而用向心球轴承承受径向力。

在传动系统方面我采用的是一根输出轴带动两根对称的中间轴，两根中间轴各带动两根主轴，符合传动系统的一般要求，做到了主要传动件规格少，数量少，体积小；这些便是我设计组合机床方案制定的主要内容。

关键词：切削用量主轴主轴箱动力箱齿轮ABSTRACTThis engine bed is according to is the braking was mad the pump body drill hole designs the aggregate machine-tool, the aggregate machine-tool is take the general part as a foundation, matches by the few special-purpose parts, according to the working procedure which determined in advance carries on the processing to one kind of or certain kind of work pieces the engine bed. It can carry on the multi- knives to the work piece, multiple spindle，the multi- surface, the multi- locations simultaneously the processing.Engine bed including headstock, power box, Skids platform ，lathe bed, middle foundation; But I mainly design the headstock, according to power box output shaft rotational speed 520r/min，Through a series of gear drive, achieved I design main axle rotational speed 567r/min。

毕业论文组合机床设计

毕业设计题目:两缸柴油机机体8-M8螺纹底孔组合钻床的总体设计及主轴箱设计学科部：___________________________________专业：____________________________________班级：____________________________________学号：____________________________________学生姓名：_________________________________指导教师：_________________________________起讫日期：_________________________________中文摘要本次设计是对卧式单面8 轴组合钻床的设计，设计的内容包括组合钻床的总体设计以及多轴箱的设计。

组合钻床的总体设计主要是“三图”的设计。

三图的设计包括：被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图。

多轴箱的设计关键是传动系统方案的确定。

再根据传动系统图确定手柄轴和油泵轴的位置安排，然后进行坐标计算，绘制多轴箱装配总图，箱体补充加工图，前盖补充加工图、最后根据上面的内容设计组合钻床。

关键子字：组合钻床、多轴箱、被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图。

外文摘要This design is to horizontal axis combination drilling machine of single anddesign, the design of content including combination drilling machine of the overall design and the design of the spindle box. Combination drilling machine of the overall design mainly is the "three figure" design. The design of the three figure includes: processing parts process diagram, processing schemes, machine tool contact size figure. The design of the spindle box is key to the scheme determination of transmission system. Again according to the transmission system graph determine the handle axis and oil pump shaft placement, and then coordinate calculation, draw spindle box of general assembly, the casing is added processing figure, the front cover added processing diagram, according to the content of the above design combination drilling machine.Key son word : combination drilling machine, spindle box, be processing parts process diagram, processing schemes, machine tool contact size figure.、尸■、亠前言组合机床是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。

第三章组合机床总体的设计ppt课件

表3—15列出了不同刀具对不同工件材料完成不同工序〔如钻孔、镗孔和攻螺纹等〕时切削力、切削扭矩及切削功率的计算公式，可供设计时使用，刀具耐用度计算参考有关手册。
四选择刀具结构
根据工艺要求及加工精度不同，组合机床采用的刀具有：一般简单刀具〔标准刀具）、复合刀具及特种刀具。选择刀具结构应注意下述主要问题：
平面平面度公差 ± 0.05 ~ 0.1 mm 表面粗糙度 Ra = 16 ~ 8 μm
不可选择零件上直径太小的孔作为定位销孔，因定位销过细，易受力变形，甚至因装卸工件碰撞而破坏定位。根据箱体零件的大小及重量，销孔直径可能参考下表选取
定位销孔推荐直径
工件重量（kg） < 20
20 ~ 50
50 ~ 100
接孔。 3 钻阶梯孔先钻大孔后钻小孔。 4 平面一般采用铣削加工。 5 制订加工一个工件的几台成套机床或流水线的工艺方
案时，应尽可能使精加工集中在所有粗加工之后，以减少内应力变形影响，有利于保证加工精度。
二组合机床工艺方案的拟订
拟订组合机床工艺方案的
1 分析如、被研加究工加零工件要的求用和途现及场其工结艺构特点，加工部位及其精度、表面粗糙度、技术要求及生产纲领。
2、攻丝前最好在孔口倒角，以确保攻丝精度；
3、中小零件，可在多工位机床上采用一个工位倒角，有时也可刀具在一个工位上进行；
采用钻—倒角复合
4、螺纹孔一般采用一个工步一次攻至所需深度。当螺纹孔较深时，为防止丝锥折断，可利用二次进给攻丝，即第一次攻到一段距离后丝锥反转退回，但不全部退出工件孔，第二次攻至全深。
提高定位精度，应对V形铁定位圆提出精度要求；V形铁角度一般取90º~ 120º 。
（2〕对“法兰〞类零件，常采用一个孔〔或外圆〕及一个平面的定位方法。

《机械制造装备设计》第八章组合机床设计

1.选择合适、可靠的工艺方法（1）考虑被加工零件的加工精度和加工工序
① 精度为H7的孔加工，工步数应设为3~4个，对于不同尺寸的孔径，须采用不同的工艺方法（如镗孔或铰孔）。
② 当孔与孔间有较高位置精度要求（误差≤0.05mm）时，应在一个安装工位对所有孔同时进行最终精加工。
③ 如果箱体件的同一轴线上几个孔的同轴度要求较高（同轴度误差≤0.05mm），则最后精加工应从一面进行。
1. 加工精度的影响
（1）根据零件加工精度，考虑采用固定夹具的单工位还是移动夹具的多工位组合机床。
（2）根据工件各孔的位置精度高低，考虑是否采用在同一工位上，一次安装对工件各孔同时精加工。
第二节组合机床总体设计
2. 工件结构的影响
工件结构的影响指工件的形状、大小和加工部位特点等影响。
（1）外形尺寸和重量较大的工件，一般应采用固定夹具的单工位组合机床。
③ 工序集中要保证零件能在较大的切削力、夹紧力作用下不变形，即在提高生产率的同时保证加工精度。
第二节组合机床总体设计
④ 大量的钻、粗镗工序应分开 ◆ 钻孔、镗孔直径相差很大，会使主轴转速相差较大，导致多轴箱传动链复杂。 ◆ 钻孔产生很大轴向力，会使工件变形而影响镗孔精度； ◆ 粗镗孔振动较大，影响钻孔加工，造成小钻头折断。 ⑤ 铰孔、镗孔工序应分开铰孔是低速大进给量切削，镗孔是高速小进给量切削。会影响切削用量的合理选择和多轴箱传动结构的简化。
（2）多工序的中、小型零件，一般应采用移动夹具的多工位组合机床。
（3）箱体孔中心线与水平定位基面平行，且需由一面或几面加工，应采用卧式组合机床。
（4）工件孔深且直径大，且孔中心线与水平定位基面垂直，应采用立式组合机床。
第二节组合机床总体设计

机床总体设计(全)

满足设计要求？是机床定型设计
3.1.3 机床的设计步骤
确定结构原理方案
用途：机床的工艺范围，加工材料的类型、形状、质量和尺寸范围等；生产率：加工件的类型、批量及所要求的生产率；性能指标：加工件所要求的精度（用户订货）或机床的精度、刚度、热变形、噪声等性能指标；主要参数：确定机床的加工空间和主要参数；驱动方式：电动机驱动/液压驱动。电动机又分：普通电动机驱动、步进电机驱动与伺服电机驱动。驱动方式的确定不仅与机床的成本有关，还将直接影响传动方式的确定。结构原理：主要零部件应满足的要求和结构原理，进行草图设计，确定关键零部件是自制还是外协。成本及生产周期：订货产品或工厂规划产品都需确定。
工艺设计
设计机床的全部自制零件图，编制标准件、通用件和自制件明细表，撰写设计说明书、使用说明书，制定机床的检验方法和标准等技术文档。
机床整机综合评价
对整机性能进行分析和综合评价。对所设计的机床进行计算机建模，得到数字化样机（虚拟样机）。机床进行运动学仿真和各项功能仿真，在实际样机试制出来之前对齐进行综合评价，减少新产品研制的风险，缩短研制周期，提高开发质量。
3、单臂式机床
适于方便地更换点位进行加工。但这类布局型式与框架式相比刚度较差，因此应注意提高刚度。
4、龙门框架式机床
具有刚度和加工精度高的特点。适用于箱体件的平面加工，如龙门刨床、龙门铣床；或是加工精度和表面粗糙度要求较严的平面与孔，如立式双柱坐标镗床。
5、数控机床和加工中心的布局型式，是
W/CpZfXf /T
W/XfYfZfCp /T
3.1.4 机床总体设计
三、机床的总体结构方案设计
2.运动功能分配设计

———组合机床设计方案

图2-1表示由通用部件和少量专用部件组成的卧式组合机床。
图2-1卧式组合机床及其组成部件
1—中间底座；2—夹具；3—主轴箱；4—动力箱
5—滑台；6—滑座；7—床身（侧底座）
组合机床常用的通用部件有：动力部件、输送部件、支承部件、控制部件和辅助部件。其中动力部件有4种：（1）主运动动力部件—动力箱、多轴箱、单轴头；（2）进给运动部件—液压滑台、机械滑台；（3）既能实现主运动又能实现进给运动的部件—动力头；为单轴头变化主轴转速的跨系列通用部件。
由于攻丝过程中，只是靠模螺杆5带动丝图2-2攻丝装置原理图
锥轴向移动，因此主轴与靠模螺杆连接处轴向1—电机；2—多轴箱；3—主轴；
可以相对滑动，一般用滑键连接，滑动的最大4—靠模螺母；5—靠模螺杆；6—攻丝卡头
距离即攻丝的最大行程，一般不超过。
此种攻丝方法，靠模可以经磨制得到较准确的螺距，由于靠模螺杆带动丝锥进给比较轻巧，同时又有攻丝接杆补偿攻丝主轴靠模系统与丝锥自行引进的进给差，因而攻丝时可得到较高的精度。该靠模装置除了具有结构简单、制造成本较低的特点外，还由于每根靠模螺杆都各自具有自己的螺距数值，因此可用一个攻丝装置方便地加工出不同尺寸规格的螺纹，且可各自选用合理的切削用量，目前应用很广泛。
被加工零件的外形如图3-1所示。
图3-1被加工零件外形图
3.1.2．机床布局确定
工件底面为主要定位面。因为底面有3个脚所以用3个支承块支撑，用短销和支承钉定位。装夹方便、平稳，故可采用卧式机床。
3.1.3．工件定位基准的确定
由于工件采用底面为定位面，根据该零件的特点，可采用孔和2面定位。
3.1.4．夹压表面及夹紧方式
3）应注明零件加工对机床提出的某些特殊要求。
3.3.2．加工示意图

机床总体方案设计

铣床的几种布局形式
2.2.4 主要技术参数设计
• 1 主参数和尺寸参数 • 2 运动参数 • 3 动力参数的确定
普通车床的模块化设计
2.1.3 设计步骤
• 1 主要技术指标设计 • 2 总体方案设计 • 3 总体方案综合评价与选择 • 4 总体方案的设计修改或优化 • 5 详细设计 • 6 机床整机综合评价
1 主要技术指标设计
• (1)用途 • (2)生产率 • (3)性能指标 • (4)主要参数 • (5)驱动方式 • (6)成本及生产周期
2 机床性能
• (1)刚度 • (2)抗振能力 • (3)噪声 • (4)热变形
2.1.2 机床总体设计的基本内容和要求
• 1 工艺范围 • 2 刚度 • 3加工精度 • 4 便于操作、观察与调整 • 5 噪声 • 6 标准化与模块化 • 8 开放性 • 9 生产率和自动化 • 10 成本 • 11 可靠性 • 12 造型与色彩
2 总体方案设计
• 总体方案设计包括： • (1)运动功能设计 • (2)基本参数设计 • (3)传动系统设计 • (4)总体结构布局设计 • (5)控制系统设计
2．2 机床总体方案设计
• 2.2.1 机床工艺方案拟定 • 2.2.2 机床运动方案拟定 • 2.2.3 机床的总体布局方案设计 • 2.2.4 主要技术参数设计
第2章机床总体方案设计
• 2.1 概述 • 2．2 机床总体方案设计
2.1 概述
• 2.1.1 基本概念 • 2.1.2 机床总体设计的基本内容和要求 • 2.1.3 设计步骤
2.1.1 基本概念
• 1．机床精度 • 2 机床性能
1．机床精度
• (1)几何精度 • (2)传动精度 • (3)运动精度 • (4)定位精度 • (5)工作精度

组合机床设计总体设计

结构件。
电子和家电制造
组合机床可以用于加工各种电子元器件和家用电器零部件。
02 组合机床设计流程
CHAPTER
设计准备
明确设计任务
01
确定组合机床的加工要求、生产能力、工艺方案等，为后续设
计提供指导。
收集资料
02
收集相关标准、技术资料、市场需求等信息，为设计提供依据
和支持。
制定设计计划
03
根据设计任务和收集的资料，制定详细的设计计划，包括时间
继电器和接触器
用于实现电气控制回路，保证设备的安全运行。
控制程序设计
输入程序设计
根据加工需求，设计输入界面，方便用户输入加工参数和操作指令。
输出程序设计
根据加工过程和控制需求，设计输出界面，实时显示加工状态和结果。
控制算法设计
根据加工特点和要求，设计控制算法，实现高效、稳定的加工过程。
控制精度与可靠性设计
物流分析
优化物料流动路径，减少物料搬运距离和时间。
设备选型与配置
根据工艺需求合理选择设备型号，并优化设备配置。
环境与安全考虑
确保作业环境符合安全和环保要求，提供必要的防护措施。
04 组合机床传动系统设计
CHAPTER
传动系统类型
机械传动
液压传动
利用机械方式传递动力和运动，包括齿轮、带、链等传动方式。
根据切屑的形状、大小和排出要求，选择合适的排屑方式，如刮板式、螺旋式等。
排屑装置的结构设计
排屑装置应具备结构简单、排屑效果好、安全可靠的特点。
安全防护装置设计
01
安全防护装置的作用
安全防护装置用于保护操作者和机床设备的安全，防止意外事故的发生。

多工位组合机床研发与制造方案(二)

多工位组合机床研发与制造方案1. 实施背景随着中国制造业的飞速发展，高效、精准、自动化的设备需求日益增长。

传统机床设备已无法满足现代制造业对高精度、高效率、高可靠性的需求。

为推动中国制造业的产业升级，提高生产效率并降低制造成本，我们提出了多工位组合机床的研发与制造方案。

2. 工作原理多工位组合机床基于先进的数控技术，将多个独立工作的机床整合到一台设备上，实现多工位、高效率的加工。

每个工位独立控制，可进行不同的加工操作，如铣削、钻孔、攻丝等。

通过优化流程，减少装夹和运输时间，提高加工效率。

3. 实施计划步骤3.1 设计阶段：进行市场调研，确定用户需求，设计多工位组合机床的整体结构和功能模块。

3.2 研发阶段：根据设计图，进行详细设计、模拟仿真，确保设备的稳定性和可靠性。

3.3 制造阶段：选择合适的材料和供应商，按照设计图制造设备。

3.4 测试阶段：进行现场测试，验证设备的性能和可靠性，收集用户反馈。

3.5 优化阶段：根据测试结果和用户反馈，对设备进行优化改进。

3.6 推广阶段：进行市场推广，销售设备并提供售后服务。

4. 适用范围多工位组合机床适用于汽车、航空、电子、机械等行业的中小批量零件加工，特别是那些需要频繁更换刀具和夹具的零件。

与传统机床相比，多工位组合机床具有更高的生产效率和更低的制造成本。

5. 创新要点5.1 集成化设计：将多个独立机床集成在一台设备上，实现多工位、高效率的加工。

5.2 模块化设计：设备采用模块化设计，便于维护和升级。

5.3 智能化控制：采用先进的数控技术，实现智能化加工，提高加工精度和效率。

5.4 自动化夹具：使用自动化夹具，减少人工操作，提高生产效率。

6. 预期效果6.1 提高生产效率：多工位组合机床可实现多工位同时加工，缩短加工周期，提高生产效率。

6.2 降低制造成本：由于减少了装夹和运输时间，制造成本可大幅降低。

6.3 提高加工精度：采用先进的数控技术，可提高加工精度和稳定性。

组合机床设计说明书

1.1零件分析
被加工零件：法兰盘工件材料：Q235A 生产纲领：万件/年(单班)
1.1.1零件的尺寸 (1).孔直径，孔深。 (2).工件强度，抗拉强度
1.1.2结构方案分析和定方案的选择组合机床是针对某种零件或零件某道工序而设计的。正确选择加工
用定位基准是确保加工精度的重要条件，同时也有利于实现最大限度的集中工序，从而实现减少机床台数的效果。 1.1.3选择定位基准的原则及应注意的问题
1拟定机床总体设计方案
组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床，它能够对工件进行多刀、多面、多轴、多工位同时加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、绞孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序。随着组合机床技术的发展，它能完成的工艺范围日益扩大。它时针对被加工零件的特点及工艺要求，按高集中工序原则设计的一种高效率的专用机床。设计组合机床前，首先应根据组合机床完成工艺的一些限制及组合机床各种工艺方法能达到的加工精度、表面粗糙度及技术要求，解决零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。如果确定零件可以利用组合机床加工，那么，为使加工过程顺利进行，并达到要求的生产率，必须在掌握大量的零件加工工艺资料基础上，统盘考虑影响制定零件工艺方案、机床配置型式、结构方案的各种因素及应注意的问题。经过分析比较，以确定零件在组合机床上合理可行的加工方法（包括安排工序及工艺流程，确定工序中的工步数，选择加工的定位基准及夹压方案等）、确定工序（或工步）间加工余量、选择合适的切削用量、相应的刀具结构、确定机床配置型式等，这些便是组合机床方案制定的主要内容。
固定式夹具单工位组合机床加工精度最高。这种机床由于零件采用固定导向的位置度可达到0.2mm。而工件要求的位置度为。可见，这种型式的组合机床加工此零件能稳定的保证加工精度。 1.3.3选择机床配置型式应注意的问题

组合机床的总体设计

组合机床的总体设计组合机床总体设计内容和步骤与普通机床相同，但由于组合机床只加工一种或数种工件的特定工序，工艺范围窄，主要技术参数已知；且工艺方案一旦确定，也就确定了结构布局；因而总体设计的侧重点不同，主要是通过工件分析等掌握机床设计的依据，画出详细的加工零件工序图；通过工艺分析，画出加工示意图；然后今昔功能总体布局，画出机床尺寸联系图。

一、制订工艺方案1、选择合适，可靠的工艺方法2、粗、精加工要合理安排3、工序集中的原则4、定位基准及夹紧点的选用原则此步骤已经完成。

二、确定组合机床的配置形式和结构方案通常，在确定工艺方案的同时，也就大体上确定了组合机床的配置形式和结构方案。

但是还要考虑下列因素的影响。

1. 加工精度的影响工件的加工精度要求，往往影响组合机床的配置形式和结构方案。

例如，加工精度要求高时，应采用固定夹具的单工位组合机床，加工精度要求较低时，可采用移动夹具的多工位组合机床；工位各孔间的位置精度要求高时，应采用在同一工位上对各孔同时精加工的方法；工件各孔间同轴度要求较高时，应单独进行精加工等等。

本次加工的零件各孔间的位置精度要求较高，所以采用在同一工位上对各孔同时精加工的方法。

2. 工件结构状况的影响工件的形状、大小和加工部位的结构特点，对机床的结构方案也有一定的影响。

例如，对于外形尺寸和重量较大的工件，一般采用固定夹具的单工位组合机床，对多工序的中小型零件，则宜采用移动夹具的多工位组合机床；对于大直径的深孔加工，宜采用具有刚性主轴的立式组合机床等等。

本次加工的零件外形尺寸和重量较大，采用固定夹具的单工位组合机床，因为要加工深120mm的孔，所以采用立式的组合钻床。

3. 生产率的影响生产率往往是决定采用单工位组合机床、多工位组合机床还是组合机床自动线的重要因素。

例如，从其他因素考虑应采用单工位组合机床，但由于满足不了生产率的要求，就不得不采用多工位组合机床，甚至自动线来进行加工。

4. 现场条件的影响使用组合机床的现场条件对组合机床的结构方案也有一定的影响。

组合机床设计正文

第一章前言§1.1组合机床概述组合机床是用系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件组成的,能加工一种(或几种)零件的一道(或几道)工序的高效率专用机床。

组合机床的通用部件和标准件约占70-80%,这些部件是系列化的,可以进行成批生产。

其余20-30%的专用部件是由被加工零件的形状,轮廓尺寸,工艺和工序来决定,如夹具,主轴箱,刀具和工具等。

组合机床常用的通用部件有：床身（侧底座）、底座（包括中间底座和立柱底座）、立柱、动力箱、动力滑台、各种工艺切削头等。

对于一些按顺序加工的多工位组合机床，还具有移动工作台或回转工作台。

动力箱、各种工艺切削头和动力滑台是组合机床完成切削主运动和进给运动的动力部件，其中还有可能同时完成切削主运动和进给运动动力头。

床身、立柱、中间底座等是组合机床的支承部件，起着机床的基础骨架作用。

组合机床的刚度和部件之间的精度保持性，主要由这些部件保证。

除了上述主要部件之外，组合机床还有各种控制部件，主要指挥机床按顺序动作，以保证机床按规定的程序进行工作。

组合机床是一种自动化或半自动化的机床。

无论是机械电气或液压电气控制的都能实现自动循环。

半自动化的组合机床,工人只要将工件装夹好,按一下按钮,机床即可自动进行加工,加工一个循环停止。

自动化的组合机床,工人只要将工件放到料斗或上料架上,机床即可连续不断的进行工作。

组合机床一般采用多轴,多刀,多工序,多面,多工位同时加工,是一种工序集中的高效率机床。

加工孔的组合机床,刀具是借助钻模板和镗模架来导向,所以能稳定的保证产品质量。

它的特点有：1.主要用于箱体零件和复杂的孔面加工。

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，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的一致性。

4.研制周期短，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70-90%，通用部件可组织批量生产进行预制或外购。