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设计名称
  皮套圈座多轴钻孔专机设计[KT][R][3A0]
设计编号
  A5-1406
设计软件
  AutoCAD, Word
包含内容
  见右侧图片
说明书字数
  11600字(正文部分)
图纸数量
  见右侧图片
推荐指数
  较好
价格:
  优惠中
整理日期
  2014,02,18
整理人
  小木
购买流程
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设计简介

文档包括:
说明书一份。31页。11600字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
计划周记进度检查表一份。

图纸共9张,如下所示
A0-右多轴箱.dwg
A0-尺寸联系总图.dwg
A0-左多轴箱.dwg
A0-液压滑台.dwg
A1-夹具装配图.dwg
A1-底座.dwg
A2-加工示意图.dwg
A3-工序图.dwg
A3-机加工图.dwg

毕 业 设 计论 文 任 务 书
一、题目及专题:
1、题目   皮套圈座多轴钻孔专机设计   
2、专题   
二、课题来源及选题依据
无锡市江泰机械制造厂是一家专业从事外协件加工的企业,公司采用加工中心加工纺织机械零件--皮套圈座上的三孔,加工成本高,效率不高。因而,设计一台专机提高工作效率,降低生产成本,同时保证加工的质量。
传统机床只能对一种零件进行单刀,单轴,单工位,单面加工,生产效率低且加工精度不稳定。组合机床能够对一种或多种零件进行多刀、多轴、多工位、多面加工。从而有利于提高大批量生产的生产效率,提高加工精度的稳定性,节约资源。提高企业在业内的竞争力与生产效率。
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:
① 熟悉组合机床的构成,了解其工作进程,画出其联系尺寸总图;
② 熟练了解多轴箱各个部件的名称及用途,画出多轴箱的结构图;
③ 熟练掌握液压滑台的结构,能画出液压滑台的结构图;
④ 掌握机床夹具的设计,能画出夹具的结构图;
⑤ 能够熟练使用solidworks等三维软件。
摘 要
随着自动化应用的逐步提高,组合机床越来越多的出现在现代工厂中,组合机床是以通用部件为基础,配以工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴,多刀,多工序,多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化合系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。因此,组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。
本次设计为皮套圈座钻孔专用机床,同时完成3个孔的加工。主要有以下几个方面:
1.方案的制定,根据提供的零件图,通过相关材料分析制定可行性方案并拟定加工工艺规程;
2.“三图一卡”:工序图、加工示意图、尺寸联系图的绘制以及生产率计算卡的计算,根据要求设计图纸;
3.主轴箱结构的设计,包括动力系统、传动系统的制定,轴的设计,齿轮的设计,轴承的选择,润滑系统的制定;
4.零件图的绘制,包括轴、齿轮;
5.说明书的撰写。

关键词:组合机床;组合机床;三图一卡

Abstract
With increasing automation applications, combined machine tool more and more appear in modern factories, the combination of more occasions based on general parts, match with workpiece specific shape and process design of special components and fixtures, composed of semi-automatic or automatic special machine. It usually adopts the multiaxial, knife, processes, and multi-faceted or multistage and processing, production efficiency than general machine high several times or more. Due to the common parts have standard series, can according to the combined flexible configuration, can shorten the cycle of design and manufacture. Therefore, the combination machine has the advantages of low cost and high efficiency, in large, mass production is widely used, and the automatic production line can be used to composition.
The design for the leather seat drilling machine, the processing at the same time to complete the 3 hole.This design mainly in the following aspects:
1. According to the formulation of programmes, providing the parts drawing through relevant material analysis, the feasibility plan and plan formulated processing procedures;
2. "three graph one card" : process graph, processing schemes, size contact drawing and productivity calculation according to requirements of calculation, card design drawings;
3. Spindle box structure design, including power system and transmission system, the design of the formulation of shaft, the gear design, bearing the formulation of choice, lubricating system;
4. Component drawing, including shaft, gear;
5. Written instructions.

Key words: Unit built machine tool; Spindle box; Three diagram a card

目 录
摘 要 III
Abstract IV
目 录 V
1 绪论 1
1.1 课题的来源及意义 1
1.2 组合机床及特点 1
1.3 国内外该研究技术现状 1
2 组合机床总体方案设计 2
2.1 组合机床的设计步骤 2
2.2 编制工艺规程的原始资料 2
2.2.1 被加工零件图一张 2
2.2.2 零件机械加工工艺路线的拟定 4
2.2.3 工序的加工余量及切削刀具的选择 5
2.2.4 切削刀具的选择 5
2.3 组合机床切削用量选择及计算 5
2.4 确定机床的配置形式 7
2.5 “三图”的编制 8
2.5.1 被加工零件工序图 8
2.5.2 加工示意图 9
2.5.3 机床联系尺寸总图 11
3 左多轴箱的设计 13
3.1电动机的选择 13
3.2 绘制多轴箱设计原始依据图 13
3.3 确定主轴结构型式及齿轮模数 14
3.4 多轴箱传动系统设计 14
3.4.1 拟定传动路线 14
3.4.2 确定传动轴位置及齿轮齿数 15
3.4.3 绘制传动系统图 16
3.5 绘制多轴箱总图 16
4 右多轴箱设计 21
4.1 电动机的选择 21
4.2 绘制多轴箱设计原始依据图 21
4.3 确定主轴结构型式及齿轮模数 21
4.4 多轴箱传动系统设计 22
4.4.1 拟定传动路线 22
4.4.2 确定传动轴位置及齿轮齿数 23
4.4.3 绘制传动系统图 24
4.5 液压滑台结构的设计 25
5 夹具的设计 26
5.1 定位基准的选择: 26
5.2 夹紧方案的确定 26
5.3 夹紧力的计算 26
5.4 定位误差分析 26
5.5 组合机床“一卡”的编制 27
6 结论 29
6.1 结论 29
6.2 不足之处及未来展望 29
致 谢 30
参考文献: 31

课题来源
无锡市江泰机械制造厂是一家专业从事外协件加工的企业,公司现采用加工中心加工纺织机械零件--皮圈架座上的三个孔,皮套圈座是纺织机械上一个异形件,加工精度高,用普通机床加工较困难,工装时间长,加工成本高,效率不高。因而需要设计一台专机达到提高工作效率,降低成本。
科学依据(包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等)
普通机床加工零件时,不仅工人劳动强度很大,效率也不高,而且不利于保证产品加工精度。专用机床是按高度工序集中原则设计的,即在一台机床上可以同时完成许多同一种工序或多种不同工序的加工,它可以同时用多个刀具进行切削,机床的辅助动作实现了自动化,结构比普通机床简单,提高了生产效率。
专用机床与普通机床比较,具有以下特点:
⑴专用机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70%到80%,因此设计和制造的周期短、投资少、经济效益好。
⑵由于专用机床采用多刀加工,并且自动化程度高,因而比普通机床生产率高,产品质量稳定,劳动强度底。
⑶专用机床的通用部件是经过周密的设计和长期生产实践考验的,又有专门厂家成批制造,因此结构稳定,工作可靠,使用和维修方便。
⑷专用机床易于联成专用机床自动线,以适应大规模的生产需要。
随着社会经济的发展,机械制造业也愈来愈受到人们的关注。在皮套圈座方面,生产效率不仅严重地威胁着企业的经济情况,而且大量的工作危害着生产者的健康,立式多轴钻孔专机有效的缓解了这一现象。钻孔的要求越高,工人的工作量也就越大,针对手工钻孔的技术要求也就越高,工人保持长期的精力积中,容易出现生产安全事故,危害性较大.针对这一情况,各个企业采用了不同的方案,包括使用单一的钻床来减轻劳动者的疲劳度 ,这些措施在一定改善员工的作业要求,但还不能满足要求。因此,研究合适的皮套圈座立式多轴钻孔专机,降低了工作强度,特别是减缓工人的精力过度集中,对于防止企业的生产事故有明显的效果和保护作业人员的生命安全有十分重要的意义。
多轴钻孔最早出现在日本地区,后经台湾传入大陆。距今已有二十年的历史。
随着国家不断的加大对外开放,经济受到了剧烈的竞争,生产效率成为各个公司缓解压力的关键点,皮套圈座多轴钻孔专机面临着更广阔的应用空间。

研究内容
皮套圈座多轴钻孔专机的工作原理,结构组成,以及工作特点,控制系统;了解该系统机构的制造工艺,控制系统,安全装置的工作原理。
在前几年,手动钻孔机应用在我国较为广泛,随着竞争的不断加剧,机械加工精度要求不断地提高,手工钻孔逐渐被淘汰.单轴钻孔专机的出现越来越频繁,世界的一体化不断加剧,多轴钻孔专机取代了单轴钻孔专机受到越来越广的应用.随着多轴钻孔的兴起,多轴钻孔专机大体上分为两大类,可调式和固定式
多轴钻床按其加工件的硬度来划分,可分为中切削型、重切削型和强力超重切削型三类。中切削适用于铝、镁、铜等HB≤150以下的工件。重切削适用于孔数大于10个的软质件或7孔以下的钢、铁等HB≤265以下的工件。强力超重切削型试用于265≤HB≤330钢、铁等强硬度工件。
总之,综合考虑各种情况,得出一个最优设计方案,设计一个符合实际情况的皮套圈座立式多轴钻孔专机。

拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
通过对多轴钻孔专机的实物研究和要加工产品的市场研究和产品分析,总结得出皮套圈座多轴钻孔专机的基本结构,工作方式与原理.然后根据考察的结果,再查阅相关书籍,确定基本的设计参数,进行初步的三维建模。交由指导老师检查,修改.完成后,再对主要载荷部件进行校核.最后出主要零件的零件图,编写设计说明书。
可行性分析:《我国多轴钻床行业2010年发展报告》指出2010年多轴钻床行业总产值上年增长20%,出口合同额比上年增长15%。目前,国内已有众多厂家在进行皮套圈座多轴钻孔专机等相关产品的生产研发工作,如无锡市,数家公司完成对此的研发,并成功用于产品的加工.由此可见,该设计方案切实可行。
研究计划及预期成果
研究计划:
2002年10月12日-2002年12月25日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料。
2013年3月8日-2013年3月14日:按照要求修改毕业设计开题报告。
2013年3月15日-2013年3月21日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。
2013年4月12日-2013年4月25日:机床设计。
2013年4月26日-2013年5月21日:毕业论文撰写和修改工作。
预期成果:
此多轴钻孔专机的研究成功可以有效的降低工作强度,主要体现在下面几个方面:
(1)科学钻孔,降低对员工的技术要求。
(2)提高效率,增加经济效益.。
今年来我国生产事故不断,造成重大人民生命财产的损失,其中很多就是由于长时间的精力高度集中引起的。
特色或创新之处
近年来我国皮套圈座多轴钻孔专机有了较大的发展。动力系统,传动系统,钻孔的质量和技术水平都有较大的提高。特别在孔的精度上,达到了更高的水平。在其它方面均有较大的突破。
我设计的皮套圈座多轴钻孔专机的特色也在于此,即注重实用性和经济性;效率高;同时性价比高,成本低。
已具备的条件和尚需解决的问题
已具备的条件:设计过程中所需要的各种软硬件资源和相关产品实物照片。
尚需解决的问题:相关文献资料的缺乏,对一些结构设计部分的具体设计指导,以及三维软件的高级运用技巧。

部分图纸
截图

皮套圈座多轴钻孔专机设计

















说明:
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