卧式组合钻床毕业设计

毕业设计说明书设计题目卧式组合钻床设计

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目录

一、前言 (1)

二、设计任务及组合机床介绍

1、加工内容及要求 (2)

2、工作循环 (2)

3、夹具设计方案 (2)

4、确定切削用量及刀具 (2)

5、确定切削力扭矩、功率及刀具耐用度 (3)

6、初定主轴直径 (4)

7、主轴箱所需动力 (5)

三、组合机床总体设计 (6)

Ⅰ、三图一卡设计 (6)

Ⅱ、主轴箱轮廓尺寸 (9)

Ⅲ、传动装置润滑 (10)

Ⅳ、机床技术特性 (10)

Ⅴ、计算生产率 (10)

四、组合机床主轴箱设计 (12)

1、原始依据图 (12)

2、主轴结构形式及动力计算 (13)

3、传动方案。 (14)

4、主轴箱的坐标计算 (19)

5、主轴箱的润滑及手柄轴位置 (20)

6、绘制装配图主轴箱 (21)

五、总结 (30)

六、参考资料 (31)

前言

毕业设计是完成工程技术人员基本训练的最后一个重要环节，目的是培养学生综合运用所学专业和基础知识、独立解决本专业一般工程技术问题的能力。在设计方案的选定、设计资料的收集、手册和国家标准、规范的运用，设计方案的应用、零件图及总装图的绘制等方面有一定较全面的锻炼，并使每个学生树立起正确的设计思路和良好的工作风。

一个零件的同一面上，往往有多个孔，如果在普通机床上加工。通常要一个一个孔的钻，生产率低下，同时，各加工孔的形状和它的位置公差以及尺寸精度都难以保证，工人劳动强度大。特别是大批大量生产的工艺，更是大大地增加了生产周期，而且成本也很高。

为了克服多孔零件普通机床加工不利的一面，行之有效的方案就是在普通机床的主轴上装上多头轴，但是对于大型箱体零件，采用变种方案也不行，而采用组合钻床才是最佳方案。

组合机床是按系列化、标准化设计的通用部件与按被加工零件的形状及加工工艺要设计的专用部件所组成的专用机床。

二 设计任务及组合机床介绍

1、加工内容及要求

要求设计一台组合钻床，加工175－Ⅱ型柴油机一面

上的六个孔（详见加工工序图）。被加零件其材料为

HT200，硬度HB170－220。毛坯为铸件机械性能GB5675

－85中有关于HB200的规定，年产量为5万件/年。

2、本台机床为卧式单面组合钻床，工作循环为：

工进

快退切入快进

3、夹具设计方案

全生产线采用通过式滚道输送带，根据被加工零件的特

定结构以及考虑便于输送和装夹方便，从提高零件的加工精

度出发，生产线采用随行夹具。

随行夹具以两个销孔和随行夹具体6的基面在机床固

定夹具上定位。工件与机脚面和机脚面上的两孔在随行夹具

上，由于工件定位平面不连续，因此随行夹具的关部位必具

有硬度和高耐磨性。考虑该机床工件加工面的不同，要从夹

具的两个垂直方向输送工件。帮夹具采用敞开式四立柱结

构，随行夹具输送方向的两侧固定夹具上设置定位板，而在

输送导板上设置

输送方向上的限位装置，使随行夹具上定位准确，插销顺利，随行夹具以其底面在两块等定位块所构成的平面上，并以两销孔（一个贺柱销和一个锥销定位）实现一面两销方式夹紧装置采用浮动压块直接压在工件上。

采用一面两销定位消除了六个自由度，一个圆柱销消除2个自由度x 、z，削边销消除y、自由度，一面消除三y、x、z个自由度。

4、确定切削用具量及选择刀

根据本道工序的要求，刀具选择Φ6.7和Φ8.5的麻花钻头，材料为高速钢，钢号为W6Mn5Cr4V2

查《组合机床设计》，确定切削用量：

工序V (m/min) S (mm/r) N(r/min)

钻Φ6.7 16 0.13 760

钻Φ8.5 17.6 0.15 659

5、确定切削用量、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度

p=26·D·f0.8•HB0.6m=10•D•f o.8•HB0.6 N=m•v/(9740·∏·D)

式中

p—切削轴向力

d—钻头直径

f—每转进给量

m—切削扭矩

N—切削功率

V —切削速度。通常根据钻孔深度考虑修正系数, v= B公称·K V

HB—布氏

钻φ6.7孔时

P=26×6.7×0.130.8×2000.6=818.1N

M=10×6.71.9×0130.8×2000.6=1743N·mm

L/p=16/6.7=2.388 取K V=1

V=1·61=16m/min

N=1743×16÷9740∏÷6.7=0.136kw

T=(9600×6.70.25×16÷0.130.55÷2001.3)8=7003

钻φ8.5孔时

P=26×8.5×0.150. 8×2000.6=1164N

M=10×8.51.9×0.13×2000.6=3072Mmm

L/D=28÷8.5=3.8 K V=0.9

N=3072×17.60.9÷9740÷8.5÷∏=0.21Kw

T=(9600×8.50.25÷17.60.55÷2001.3=2802min

6初定主轴直径：

查《毕业设计指导书》p36公式

d=0.1B4√m

钻6.7时即1、2轴

d=0.624√1743

取d1、2=15

钻时即3、4、5、6轴

d=0.624√3072=18.6mm

由于便于统一，取d3.4.5.6=20mm，使传动轴和主轴都取d=20便于选取轴承。

7、主轴箱所需动力

W＝N·n=2×0.136+4×0.208=1.104Kw

P=2818+41164=6292KN

η=0.9

N动=N主+N进N进=1.2Kw

N动=2.5kw