犁刀變速箱殼體雙面粗銑組合機(jī)床銑削頭設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：犁刀變速箱殼體雙面粗銑組合機(jī)床銑削頭設(shè)計(jì)

摘要\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"此次我所設(shè)計(jì)的課題是犁刀變速箱殼體雙面粗銑組合機(jī)床銑削頭設(shè)計(jì),所需完成的任務(wù)是機(jī)床總體設(shè)計(jì)變速箱設(shè)計(jì)。我根據(jù)犁刀變速箱的整體設(shè)計(jì)、以及他的生產(chǎn)位置、生產(chǎn)效率等,,生產(chǎn)效率等因素,通過組合機(jī)床的一些零部件尺寸和機(jī)床的切削量確定通用部件。我設(shè)計(jì)的課題是銑削頭設(shè)計(jì),采取的定位方式為“一面兩銷‘’,先是裝夾變速箱兩側(cè)面,確保其精度要求,然后計(jì)算其夾緊力,最后確定其專用部件。在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)盡量節(jié)約材料,控制成本,避免浪費(fèi)。我此次設(shè)計(jì)的課題,所達(dá)到的效果就是跟世市面上的銑削頭不一樣,更能符合市場(chǎng)需求,方便使用和維修。關(guān)鍵詞：專用機(jī)床；變速箱箱體；夾具；設(shè)計(jì)

AbstractThistimeIdesignedthetaskistheplowknifegearboxshelldouble-sidedroughmillingmachinemillingheaddesign,therequiredtaskistocompletethedesignoftheoverallgearboxdesign.Ideterminedthegeneralcomponentsaccordingtotheoveralldesignoftheplowgearbox,aswellashisproductionposition,theproductionefficiency,theproductionefficiencyandotherfactors,throughthecombinationofsomepartsofthemachinesizeandmachinetoolcutting.Idesignthesubjectisthemillingheaddesign,takethepositioningmethodforthe"onesidetwosales",firstclampingthetwosidesofthegearboxtoensureitsaccuracyrequirements,andthencalculatetheclampingforce,andfinallydetermineitsspecialparts.Inthedesignprocess,shouldtrytosavematerials,controlcosts,toavoidwaste.Idesignedthesubject,theeffectisachievedwiththeworld'smillingheadisnotthesame,moreinlinewithmarketdemand,easytouseandmaintenance.Keywords:Specialmachinetools；Gearbox；Fixture；Design

目錄13876摘要 2910Abstract 33411目錄 458781緒論 5204531.1畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 58981.2專用機(jī)床概述 6280601.2.1專用機(jī)床工廠制度的轉(zhuǎn)變及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化 6327461.2.2專用機(jī)床技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 6309391.2.3設(shè)計(jì)機(jī)床的基本要求 7228911.2.4專用機(jī)床較普通機(jī)床的優(yōu)確定 812192總體方案論證 9199822.1被加工零件分析 9145672.2工藝方案的制定 9271692.3加工設(shè)備方案選擇 9284982.4確定機(jī)床總體布局 1027083切削用量的選擇及計(jì)算 1161433.1切削刀具的選擇 11294603.2切削用量的選擇 12135733.3切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率的確定 1377014專用機(jī)床總體設(shè)計(jì) 1474074.1被加工零件工序圖 15241154.2加工示意圖 16238434.3機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 17254864.3.1動(dòng)力部件的選擇 1792914.3.2滑臺(tái)及相配底座的選擇 1833404.3.3確定機(jī)床的裝料高度H 1874384.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 19278164.4.1理想生產(chǎn)率Q 1991284.4.2實(shí)際生產(chǎn)率Q1 19243724.4.3編寫機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 20217855主軸箱設(shè)計(jì) 21233565.1主軸及傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21115315.2主軸箱傳動(dòng)計(jì)算 22306975.2.1傳動(dòng)比分配 22203795.2.2傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及齒輪的排布 22297185.3軸的計(jì)算與校核 2431061致謝 2714869參考文獻(xiàn) 28

1緒論1.1畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的機(jī)械設(shè)計(jì)制造不僅創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益,而且降低了能源的消耗,,而且也是企業(yè)的核心所在,企業(yè)對(duì)其的加工、生產(chǎn)以及技術(shù)方面的檢查,也是為了提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,從而使企業(yè)有個(gè)技術(shù)保障。我們?cè)诰唧w的實(shí)踐當(dāng)中,因?yàn)楦鞣N零件都不一樣,所采用的機(jī)床不只一臺(tái),每臺(tái)機(jī)床都有其加工的工藝規(guī)程所以我們必須得結(jié)合實(shí)踐,我們必須依照自身需要加工的方法,,將其按照順序加工出來。加工的過程中,我們所做的銑兩個(gè)端面,采用其合理的定位方式,從而確保端面的精度,同時(shí)保證其生產(chǎn)效率。各種設(shè)計(jì)的精度要求對(duì)機(jī)械行業(yè)起到了很大的作用。機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中,不僅保證其加工精度,也要保證其生產(chǎn)效率。生產(chǎn)設(shè)計(jì)有著很大的作用,尤其是質(zhì)量這塊尤其重要。我們所做的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是對(duì)我們課本上知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來,對(duì)畢業(yè)生的一種考核,是我們理工科學(xué)生最后一道關(guān)卡。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅能讓我們把自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)都融入進(jìn)來,而且使得自己接觸到生產(chǎn)實(shí)際,另外使得我們學(xué)會(huì)查閱了大量機(jī)械手冊(cè),從中學(xué)到了一些基礎(chǔ)知識(shí),提高了我們的能力,讓我們?nèi)〉昧烁蟮倪M(jìn)步,\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"為以后從事機(jī)械行業(yè)打下了基礎(chǔ)。1.2專用機(jī)床概述1.2.1專用機(jī)床工廠制度的轉(zhuǎn)變及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化“95”后期專用機(jī)床廠的50多名專業(yè)從事機(jī)床分會(huì)成員,目前來說,大多數(shù)都是國有企業(yè),只有極少部分為私營企業(yè)。早在10多年前,就有好多企業(yè)采用股份制,中小型場(chǎng)也在重視這個(gè)問題,充滿活力。“許多機(jī)床廠都在以其方法快速發(fā)展。專用機(jī)床工廠主要用于汽車，摩托車，內(nèi)燃機(jī)，農(nóng)業(yè)機(jī)械，工程機(jī)械，化工機(jī)械，軍工，專用機(jī)床工廠主要用于汽車,家電,機(jī)械行業(yè)以及一些設(shè)備,隨著時(shí)代的進(jìn)步,好多廠以滿足市場(chǎng)需求,從而進(jìn)行變革,其中數(shù)控行業(yè)近幾年比較興起,同時(shí)傳統(tǒng)行業(yè)的下滑,也造成了其不可阻擋之趨勢(shì)。1.2.2專用機(jī)床技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"專用機(jī)床是基于系列化和通用零件標(biāo)準(zhǔn)化,擁有著極少一部分的零部件。它適用于大量的類似的部分,一個(gè)或一個(gè)以上的一個(gè)或幾個(gè)工序加工批量生產(chǎn)。通常這類機(jī)器的運(yùn)行結(jié)構(gòu)都是比較簡(jiǎn)單的,相對(duì)來說,自動(dòng)化這塊要求就有點(diǎn)高,需要有及其高的變化適應(yīng)能力。一般來說,機(jī)床加工反面,采取自動(dòng)化比較多。專用機(jī)床具有以下特點(diǎn)：(1)專用機(jī)床上面一些零部件,和標(biāo)準(zhǔn)件,應(yīng)該從經(jīng)濟(jì),實(shí)用角度著手,這樣有利于成本的降低。\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"(2)專用機(jī)床采用的自動(dòng)化程序,這樣的好處有高效率,減少勞動(dòng)力的浪費(fèi)。\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"(3)專用機(jī)床的一些零部件都是經(jīng)過不斷的審核,和實(shí)踐來得到考證的,不僅穩(wěn)定性好,而且使用維護(hù)都比較便捷。\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"(4)在專用機(jī)床上加工制造一些東西,相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單,因?yàn)槟切┭b備都是直接設(shè)置好的。(5)專用機(jī)床的更新?lián)Q代能力比較快,\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"對(duì)于一些通用部件,可以循環(huán)使用,不需要重新設(shè)計(jì),方便快捷。(6)用專用機(jī)床方便使用自動(dòng)化程序,使得生產(chǎn)閑得到大規(guī)模制造。專用機(jī)床的生產(chǎn)效率,無論是進(jìn)刀和加工都比一般機(jī)床高,由于專用機(jī)床的通用部件都是一致的,并且靈活運(yùn)用,可根據(jù)實(shí)際操作。因?yàn)槠鋬?yōu)點(diǎn)比較廣泛,且適用于批量生產(chǎn),所以可形成線。專用機(jī)床都是以一般旋轉(zhuǎn)零件,加以相對(duì)運(yùn)動(dòng),使得加工的表面,端面,以及其他的一些工件,使其保持運(yùn)動(dòng),通過移動(dòng)工具進(jìn)行喂養(yǎng),也方便于其他的一些部件的加工。早在幾十年前,我們的機(jī)床就有了很大的進(jìn)步,無論是精度方面,還是自動(dòng)化方面,有的加工精度可以達(dá)到0.05毫米,這是一個(gè)多么大的提高,可謂是一個(gè)質(zhì)的飛越。隨著時(shí)代的一個(gè)發(fā)展,隨著各種各樣的需要,從而產(chǎn)生了一些通用部件,也方便了人們的生產(chǎn)制造。在美國的汽車零部件在1911個(gè)專用機(jī)。一開始,所有的專用機(jī)床制造商都遵從自己的方法,為了自己廠的制造方便快捷,于是便進(jìn)行了改革,咨詢了一些其他人員,從而確定了一些通用部件,使得每個(gè)部件之間雖然有些差異,但是總體結(jié)構(gòu)上面都有些嚴(yán)格的規(guī)范。這些通用部件的功能都很強(qiáng)大,他們可以分為好幾部分,期中每個(gè)部分都給著機(jī)床提供不一樣的運(yùn)動(dòng),以及不同的功能,其中動(dòng)力部分就是提供一些運(yùn)動(dòng)部件,如銑削頭。其他部件是為了一些安裝方面的便捷以及一些進(jìn)給機(jī)構(gòu),支架的一側(cè),柱與柱基礎(chǔ)。傳輸部分主要是作為一些零部件的連接,循環(huán)往復(fù)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),分度筒表?？刂茊卧怯糜谝恍C(jī)器的控制部分,尤為重要,相對(duì)來說,對(duì)于一些潤滑及其他裝置有著很明顯的作用。目前來說,為了使一些機(jī)床適用各大機(jī)床廠所需要的一些技術(shù),更多的比較注重的是一些機(jī)器的效率問題。這種機(jī)器有兩種常見,更換主軸箱型機(jī)和炮塔機(jī)。對(duì)于專用機(jī)床來說,未來的發(fā)展肯定放在其結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)便化,縮短其加工制造時(shí)間,并且采用一些更為可靠的數(shù)字系統(tǒng)來提高其加工工藝,并且對(duì)于其系統(tǒng)也有一定的完善。近年來,隨著科技的發(fā)展,機(jī)械行業(yè)的很多技術(shù)都已經(jīng)不再新穎了,好多技術(shù)都是反復(fù)被使用,并且投入廣泛的應(yīng)用當(dāng)中,大多數(shù)的技術(shù)偏向于高效率的生產(chǎn)要求以及產(chǎn)品能夠不斷更新的特點(diǎn)上,早在幾十年前,就有了專用機(jī)床,伴隨著這么多年的發(fā)展,機(jī)床已經(jīng)進(jìn)入了全新的時(shí)代,對(duì)于現(xiàn)在來說,一些其他技術(shù)也相應(yīng)投入到機(jī)床行業(yè),比如計(jì)算機(jī)技術(shù)?？傊粩嗵嵘图訌?qiáng)自己的技術(shù)發(fā)展是專用機(jī)床未來的發(fā)展趨勢(shì),作為專用機(jī)床來說,他的實(shí)用性以及操作性,是不可替代的。1.2.3設(shè)計(jì)機(jī)床的基本要求1、一定的工藝范圍無論是哪個(gè)機(jī)床,都可以完成一系列的操作,如一些毛坯類型,但在通常情況下,每個(gè)單元下的操作比較簡(jiǎn)單,采用自動(dòng)化操作,從而達(dá)到高效率的生產(chǎn)。機(jī)床技術(shù)太窄,在不斷創(chuàng)新的過程中,我們會(huì)采取各種不同的方法來擴(kuò)大機(jī)床的實(shí)用效率,才能發(fā)揮出其最大的功能,這樣不僅提高了機(jī)床的性能要求,而且節(jié)約了成本。2、保證精度與光潔度所有的機(jī)床都應(yīng)一個(gè)為基準(zhǔn),\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"就是保證其加工精度和表面的光潔,并且可以長(zhǎng)久的保持下去,光潔度是由機(jī)床道具,以及平常操作過程中的一些操作者所決定。對(duì)于機(jī)床方面,我們要想保證其精度,必須得具備一些其他精度,如傳動(dòng)精度等。通常來說,機(jī)床的動(dòng)態(tài)精度取決于他自身的剛度。機(jī)床自身的剛度包括2種,其本身材料也是取決于剛度,其余的你,不如壁厚,以及窗口的影響。機(jī)床的剛度不僅跟接觸面有關(guān),還跟光潔度,以及一些加工方法有關(guān)。在機(jī)床切削加工的過程中,為了避免一些問題的存在,我們通常降低其加工精度。\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"機(jī)床的抗振性也尤為重要,其跟頻率以及結(jié)構(gòu)剛度有關(guān)。3、有足夠高的生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度生產(chǎn)率的要求一般都是有嚴(yán)格規(guī)定的,通常是由生產(chǎn)總綱所決定,我們用時(shí)間單位來表示所加工數(shù)量為提高生產(chǎn)效率,我們必須得縮短其加工時(shí)間,把每個(gè)步驟的工作情況合理安排好。此外,采用比較先進(jìn)的道具也可以提升速度,比較先進(jìn)的道具不僅可以提高其生產(chǎn)效率,而且可以縮短其輔助時(shí)間。我們現(xiàn)在要想提高我們自動(dòng)化效率,我們必須的在保證其質(zhì)量不受影響的情況下,以最經(jīng)濟(jì)的方法制造出比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的道具,最大限度上可以節(jié)約成本,同時(shí)勞動(dòng)力這塊也得到了減輕,另外自動(dòng)化程序都是自動(dòng)的程序,相對(duì)來說,加工的一致性得到了保證。4、操作維修方便，使用安全可靠機(jī)床的其他方面必須做到方便維護(hù),使用方面以安全為主,這樣的話,更省力省心。對(duì)于安全方面,應(yīng)該設(shè)置一個(gè)防錯(cuò)誤指令,還有其余的一些保護(hù)措施,這樣有利于安全防范。5、提高三化程度通常提高三化,必須得對(duì)機(jī)床的生產(chǎn)制造以及維修方面有著嚴(yán)格的規(guī)劃,對(duì)于通用件和標(biāo)準(zhǔn)件,我們需要更新,此方面意義還是比較重大的。6、噪聲小\t"C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/HZ$D.396.2750/HZ$D.396.2751/%E3%80%8A%E7%8A%81%E5%88%80%E5%8F%98%E9%80%9F%E7%AE%B1%E5%A3%B3%E4%BD%93%E5%8F%8C%E9%9D%A2%E7%B2%97%E9%93%A3%E7%BB%84%E5%90%88%E6%9C%BA%E5%BA%8A%E9%93%A3%E5%89%8A%E5%A4%B4%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%B4%E6%98%8E%E4%B9%A6%E3%80%8B%E6%96%87%E6%A1%A3%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"因?yàn)闄C(jī)床是依靠切削來進(jìn)行加工的,如果我們不解決噪聲問題,那么將會(huì)對(duì)非常吵雜。7、成本低在我們保證其精度要求的情況,同時(shí)也要考慮到機(jī)床的經(jīng)濟(jì)成本,那么成本方面,不僅要關(guān)于材料,以及加工制造,還有管理費(fèi)用等,必須做好一個(gè)合理的規(guī)劃,減少陳本。8、可靠性作為機(jī)床,其可靠性非常重要,隨著我們的發(fā)展,自動(dòng)化給我們帶來了便捷,但是相對(duì)來說,精度要求也要得到一個(gè)很大的保障。1.2.4專用機(jī)床較普通機(jī)床的優(yōu)確定我們所知道市場(chǎng)上所使用的那些機(jī)床,其通用性強(qiáng),通過配合不同的夾具,可適應(yīng)大多數(shù)的機(jī)械加工要求,一般對(duì)于加工要求不是很高的情況下,普通機(jī)床即可滿足加工需求。然而,盡管如此,針對(duì)批量大且加工針對(duì)性較強(qiáng)的加工需求都需要使用一些機(jī)床,完成其加工。我所設(shè)計(jì)的課題,主要就是針對(duì)兩端面的粗銑,專用性強(qiáng)。加工效率高,加工一直性好,且極大的減輕了勞動(dòng)者的工作強(qiáng)度。

2總體方案論證機(jī)床的設(shè)計(jì)不僅要保證及加工精度,另外在選材上盡量使用通用零部件,這樣的話,不僅可以滿足加工要求,還可以節(jié)約成本,所以綜上所述,依據(jù)特點(diǎn)來定設(shè)計(jì)方案。2.1被加工零件分析被加工零件：犁刀變速箱箱體材料：HT200硬度：170-241HBS年產(chǎn)量：8000臺(tái)/年車間工作制：?jiǎn)伟嘀疲?天/周廢品率1%，備品率2% 加工對(duì)象：犁刀變速箱箱體零件的兩個(gè)側(cè)面加工要求:犁刀變速箱箱體零件的兩個(gè)側(cè)面被加工到6.3m和一個(gè)頂面粗糙度被加工到12.5m,兩個(gè)側(cè)面尺寸至mm和一個(gè)頂面尺寸至mm2.2工藝方案的制定專用機(jī)床的制定第一步是擬定方案,專用機(jī)床的總體尺寸設(shè)計(jì)主要是針對(duì)其的工藝方面的分析,我們只有給出合理的方案,才能進(jìn)一步的設(shè)計(jì)出專用機(jī)床,我們需要根據(jù)工作要求來制定這個(gè)工藝方案,只要這個(gè)方案落實(shí)了,那么機(jī)床的性能、結(jié)構(gòu)、布局.運(yùn)動(dòng)等等這些問題就可以迎刃而解了。因此,我們必須花費(fèi)精力在機(jī)床設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上,這樣才能更加深入的去了解零部件的一些加工特點(diǎn),以及加工方面的一些諸多要素。擬定步驟如下：首先我們要分析加工工藝方案,確定零部件的一些用途和特點(diǎn),對(duì)于一些精度要了解,其次我們要對(duì)其進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研,分析并查找有關(guān)數(shù)據(jù)和報(bào)告,確定其市場(chǎng)容量,和市場(chǎng)上一些設(shè)備及加工工藝方法。我們需要對(duì)其基準(zhǔn)定位嚴(yán)格把關(guān),定位基準(zhǔn)我們盡量采用多刀加工,便于各方面力的變化,所以定位基準(zhǔn)主要就是對(duì)零件的一個(gè)加工,保證其精度準(zhǔn)確。這道加工工序主要是用于加工毛坯的,所以對(duì)此我們要對(duì)基準(zhǔn)的選擇,主要考慮余量的一個(gè)性質(zhì),均勻性,這樣才便于設(shè)置和導(dǎo)向。.本道工序：銑犁刀變速箱箱體兩個(gè)側(cè)面.2.3加工設(shè)備方案選擇在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè),金屬車床占據(jù)總體車床一半以上,對(duì)于期中用于加工的部分,有百分之三十是用專業(yè)機(jī)床來完成加工的,同理,機(jī)械設(shè)計(jì)的研發(fā)對(duì)制造產(chǎn)品有著非常重要的影響,專用機(jī)床顯得尤為重要,大部分加工都是依據(jù)專用機(jī)床加工,以通用零部件為基礎(chǔ),那么其一些特點(diǎn)如下:1．生產(chǎn)率高；2．加工精度穩(wěn)定；3.生產(chǎn)研發(fā)速度比較快,另外制造和使用維護(hù)起來都是比較便捷的;4.降低了勞動(dòng)力,1使得自動(dòng)化派上了很大的用場(chǎng);5.相當(dāng)來說,這個(gè)工序還是比較靈活運(yùn)用的,可以通過制造不同產(chǎn)品做出相應(yīng)的改變,可以循壞使用;6.費(fèi)用得到了節(jié)約,另外使用起來也達(dá)到了預(yù)期的效果. 因此我們這次的加工零部件已經(jīng)得到了確定,我們的生產(chǎn)數(shù)量較大,難度偏高,那么我們必須得采用專用機(jī)床來加工生產(chǎn),我們所設(shè)計(jì)的是兩端面,所以采用專用機(jī)床是最為理想的方案.2.4確定機(jī)床總體布局我們依據(jù)上面已經(jīng)給出的方案來對(duì)程序進(jìn)行批量生產(chǎn),對(duì)于布局有以下的配置型式:1．多工位專用機(jī)床多工位專用機(jī)床:這個(gè)主要是加工小零件,效率故人高,但是陳本比較高,如若改進(jìn),需要配合工作臺(tái),組成專用機(jī)床來生產(chǎn)加工.2.單工位專用機(jī)床對(duì)于單工位機(jī)床來說,我們一般都是安裝一個(gè)工作,這種機(jī)床主要適合于大零件加工,我們根據(jù)他的動(dòng)力部分來生產(chǎn)制造.因?yàn)槠洳混`活,比較單一,相對(duì)于多工位機(jī)床來說,效率比之低.因此根據(jù)上面所述,犁刀變速箱箱體的結(jié)構(gòu)規(guī)則我們定位長(zhǎng)方體,從安裝的方面來看的話,是采用臥機(jī)床,這樣的話,方便工人們的工作量,我們這次設(shè)計(jì)中,主要工序就是保證其加工兩端面,保證其精度,結(jié)合起來,臥試機(jī)床是不二之選.那么臥式機(jī)床也分單面和多面,如果我們采用的是單面機(jī)床,那么加工兩端面必須的經(jīng)過兩次裝夾,時(shí)間成本較高,相對(duì)來說,成本也高,勞動(dòng)力大,所以我們采用的是用雙面專用機(jī)床,只要把工件裝夾進(jìn)去,固定在銑削臺(tái)上,刀具相對(duì)固定,使用產(chǎn)生進(jìn)給運(yùn)動(dòng),這樣減少成本,加工精度還高.本文采用臥式雙面專用機(jī)床。

3切削用量的選擇及計(jì)算3.1切削刀具的選擇通常在生產(chǎn)的過程當(dāng)中,因?yàn)榈毒叩拈L(zhǎng)度過于長(zhǎng),我們采用的是硬質(zhì)刀,同時(shí)也是為了提高切削用量。由參考文獻(xiàn)[3],銑刀刀片材質(zhì)為YT15(銑鋼),銑碳鋼面銑刀刀片材質(zhì)為YT15.由加工箱體平面尺寸，以及被加工零件材料為HT200，因此選用刀片材料為YG6的硬質(zhì)合金銑刀。由加工箱體平面尺寸,還有其零件的材料,我們確定為HT200,所以采用的材料也為硬質(zhì)合金刀。 所以設(shè)計(jì)的道具材質(zhì)為YG6。3.2切削用量的選擇在專用機(jī)床上,通過我們所確定的工藝規(guī)范和切削用量對(duì)這個(gè)機(jī)床來判斷是否合理,對(duì)其的加工精度以及其他方面,都要一個(gè)強(qiáng)力的校核。通常,對(duì)于專用機(jī)床,我們都是采用多刀來生產(chǎn)制造的,這樣保證其成本控制,又可以降低其切削用量。對(duì)于專用機(jī)床來說,多刀可以帶來各種不同的切削效果,并且按照此特點(diǎn)還可以增加切削速度,使得用同樣多的時(shí)間制造出跟多,但是我們也要保證其精度及工作時(shí)長(zhǎng),所以盡量調(diào)整其進(jìn)給力和轉(zhuǎn)速,以達(dá)到相應(yīng)要求。我們從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),根據(jù)零件的加工精度,以及其余的一些材料等進(jìn)行技術(shù)性分析,安裝規(guī)則來進(jìn)行計(jì)算,滿足原則,采取合適的切削用量,我們這次設(shè)計(jì)的課題中,所采用的犁刀變速箱箱體量?jī)啥嗣娴那邢饔昧?。由參考文獻(xiàn)表6-16[4]，查得：銑削深度為2-5mm，在這里取銑削深度ap=4mm銑削速度為50-80m/min，取銑削速度vc=75m/min進(jìn)給量fz為0.2-0.4mm/r，取fz=0.2mm/r主軸轉(zhuǎn)速n===191.1r/min取n=200r/min進(jìn)給速度：Vmm/min3.3切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率的確定 我們現(xiàn)在依據(jù)切削量,所計(jì)算出力,我們根據(jù)力來確定其余部件的設(shè)計(jì),算出扭矩,這樣主軸和其他傳動(dòng)尺寸就可以確定了,最后電機(jī)功率也出來了?，F(xiàn)分兩種方案進(jìn)行討論.方案Ⅰ：銑削力的計(jì)算：由由機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)得：F=490×ap1.0×fz0.74×D-1.0×ae0.90×z式中F-銑削的力/N；D-銑刀的直徑/mm；ap-銑削的深度/mm)；ae-銑削的寬度/mm；fz-每齒的進(jìn)給量/mm/z；z-銑刀的齒數(shù).由前面計(jì)算的切削用量得，ap=4mm；fz=0.2mm/z；D=125mm；ae=104mm；z=8.將上述數(shù)值代入式（3.1）得：F=490×ap1.0×fz0.74×D-1.0×ae0.90×z=490×41.0×0.20.74×125-1.0×1040.90×8=2492(N)由機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)有：切削功率：P切=2.66×10-4×ap0.9×fz0.75×ae1.1×n0.8=2.66×10-4×40.9×0.20.75×1041.1×2000.8=3.2（kW）主軸轉(zhuǎn)矩：T=9.55×106×P/n=9.55×106×3.2/200=1.53×105N.mm方案Ⅱ：計(jì)算銑削功率:查參考文獻(xiàn)[4]表6-20，得銑削功率:P=其中p=1300/a0.313，v=fzzn，A=apae切削功率：P切==1.83kWⅠ,Ⅱ相比較,方案Ⅱ的功率相比于實(shí)際來說,相差有點(diǎn)大,方案Ⅰ與實(shí)際的切削功率相對(duì)來說相近,所以選1方案。

4專用機(jī)床總體設(shè)計(jì)專用機(jī)床總體設(shè)計(jì),對(duì)于我們平常所加工的一些機(jī)器零件來說,我們都是進(jìn)行其方案的一個(gè)擬作,然后對(duì)其進(jìn)行一個(gè)較為完善的設(shè)計(jì),最后在選材加工方面,進(jìn)行總體的一個(gè)規(guī)劃及布局,制作出本次設(shè)計(jì)的“三圖一卡”。4.1被加工零件工序圖我們這次所設(shè)計(jì)的課題主要是針對(duì)犁刀變速箱箱體的兩端面.我們的定位方式也簡(jiǎn)單,就是采用一面兩銷,以平面為基準(zhǔn)來定位,我們這種定位方法所采用的一個(gè)原則就是六點(diǎn)定位,但是通常來說,我們結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,支撐工件平面的一般有更多的點(diǎn)去支撐,這樣的話有利于提高系統(tǒng)的剛性,其次這樣做的好處還可以減少切削力的產(chǎn)生,使得工作不會(huì)受到彈性變形,從而影響了整體效益。通過我們此次對(duì)犁刀變速箱箱體的加工,我們不僅保證了零件的頂部和底部是光滑的,而且我們還可以采取它的底面作為基準(zhǔn),并且鉆兩個(gè)銷孔,這樣一來,就保證了我們六點(diǎn)定位原則。我們所加工的零件主要是對(duì)他的生產(chǎn)制造,以及所投入的產(chǎn)品的一些檢驗(yàn)要求得等到滿足,并且對(duì)其一些特殊加工部分,通過一些設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和尺寸對(duì)于施以加工和定位,這樣的話,其方向,定位都可以依次進(jìn)行設(shè)計(jì)。我們此次加工的零部件的主要工序就是對(duì)一些基本的尺寸以及一些位置公差等提出了一些要求。我們此次設(shè)計(jì)的對(duì)象是以犁刀變速箱為主體,對(duì)所設(shè)計(jì)的東西要大致說明并且寫下所設(shè)計(jì)的一些技術(shù)指標(biāo):1．定位方法：我們對(duì)于此次設(shè)計(jì)所采用的定位方法是一面兩銷,也就是在箱體底面和平面上的兩個(gè)孔作為基準(zhǔn);2．零件材料：HT200；3．硬度：187—255HBS；4．我們的機(jī)床所保證尺寸及粗糙度方面的問題,至于光潔度應(yīng)該由機(jī)床的其他尺寸來所決定;5．單邊加工余量：4mm此箱體的被加工零件工序圖如下：圖4.1被加工零件工序圖4.2加工示意圖我們?cè)O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)主要是通過示意圖所反映出來的,那么在機(jī)床的加工過程中,零件跟各個(gè)機(jī)床所對(duì)應(yīng)的位置關(guān)系,需要游示意圖所決定,也是占有一個(gè)比較大的比例,內(nèi)容為: 1.不僅保證了機(jī)床的正常運(yùn)轉(zhuǎn),而且還可以反映其加工方法。 2.可以使得我們加工的道具,尺寸得到了一些決策。 3.我們的主軸的一些規(guī)格尺寸也得到看延伸。 4.注明一些零件之間的尺寸精度以及配合尺寸公差等。加工示意圖的畫法有如下要求：1.我們示意圖的一些繪制的基本順序:通常都是按照一定的比例先描繪,用細(xì)實(shí)線先把大概的框架以及整體布局先畫好,然后在描粗,對(duì)于示意圖來說,一般相同的一些零部件我們只需要畫一次就行,可用簡(jiǎn)便畫法.2.對(duì)于主軸的一些分布來看,不一定非得按照真實(shí)比例來繪制.3.對(duì)于主軸來說,我們應(yīng)該先從其端面開始畫,然后確定其加工位置,最后畫出他的外輪廓機(jī)構(gòu),但是需要注意的一點(diǎn)的是加注規(guī)格代號(hào)。本專用機(jī)床加工示意圖如下：圖4.2機(jī)床加工示意圖4.3機(jī)床聯(lián)系尺寸圖尺寸聯(lián)系圖是用來表達(dá)一些零部件的一些配合關(guān)系,主要是用來對(duì)一些結(jié)構(gòu)的校核和檢驗(yàn),以此來判斷是否符合要求,同時(shí)我們也應(yīng)該根據(jù)一些設(shè)計(jì)的原則來表達(dá)出整體布局.要求:1.按照正常的比例畫法來繪制出每個(gè)部分的一些輪廓形狀,使得繪出來的圖總體尺寸布局要與實(shí)際一致。 2.我們所繪制的圖應(yīng)盡可能清爽點(diǎn),不要尺寸線重復(fù)或者多線少線,應(yīng)盡量把每個(gè)零件之間的配合都做到銜接,保證其尺寸的完整性,至于一些細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu),盡量用些局部視圖表達(dá)清楚。 3.我們?yōu)榱嗽O(shè)計(jì)圖簡(jiǎn)便,我們?cè)诶L圖之前,應(yīng)該把一些通用部件標(biāo)注上,這樣既加快我們的進(jìn)度,做起來也明確。4.3.1動(dòng)力部件的選擇由于功率損耗，取=0.9取功率儲(chǔ)備系數(shù)為10%，3.56（1+10%）=3.92kW；?。А?kW.選用1TD50-IV動(dòng)力箱；[4]選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y112M-4；同步轉(zhuǎn)速n=1435r/min,輸出軸轉(zhuǎn)速n1=200r/min,P電機(jī)=4kW.4.3.2滑臺(tái)及相配底座的選擇我們一般根據(jù)其尺寸結(jié)構(gòu)的大小來決定所采用的底座為1CC321,其過程通過查閱一些文獻(xiàn)獲得。表4.11HY32型液壓滑臺(tái)主要技術(shù)性能型號(hào)臺(tái)面寬度臺(tái)面長(zhǎng)度行程快進(jìn)速度（）工進(jìn)速度（）最大進(jìn)給力（N）1HY32320160056.5-250500004.3.3確定機(jī)床的裝料高度H裝料高度通常是指我們所安裝的工件與地面的垂直距離,需要考慮到其他一些因素,確定出其高度為1060mm,我們所取的值通常在650-1060之間.因?yàn)榛_(tái)高度為205mm,底座高度為310mm,夾具底座高度為155mm,則裝料高度為:H=205mm+310mm+155mm=670mm.
圖4.3機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖4.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡我們依據(jù)所加工的一些零部件來計(jì)算出一些數(shù)據(jù),從來用于專用機(jī)床,必須確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,做好表格,用于檢測(cè)機(jī)床數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù).4.4.1理想生產(chǎn)率Q理想生產(chǎn)率Q是我們所生產(chǎn)制造的產(chǎn)品每年所帶來的一個(gè)效率，因此需要制定一些參數(shù)，如單位制5天/周，單位值就取值1800h,則:Q=有已知條件知，A=8000臺(tái)/年，tk=1800h則由上式得Q==5（件）已知廢品率1%，備品率2% ，則1.03Q=5.15件，取整Q=6件。4.4.2實(shí)際生產(chǎn)率Q1實(shí)際生產(chǎn)率也就是每個(gè)小時(shí)所完成零部件的數(shù)量：Q1=式中,單個(gè)零件生產(chǎn)時(shí)間,,安裝下面算: 公式中L1,L2表示道具的進(jìn)給長(zhǎng)度; vf1﹑vf2—分別為刀具第Ⅰ﹑第Ⅱ工作進(jìn)給量,單位為mm/min; t?！械囊恍┘庸げ襟E在死黨鐵上停留的時(shí)間段,在我們所加工的時(shí)間段,所操作的步驟花費(fèi)的時(shí)間為5-10min; L快進(jìn)﹑L快退—所代表的是零部件的快進(jìn)或快退; —?jiǎng)恿Σ考煨谐趟俣?用機(jī)械動(dòng)力部件時(shí)取5~6m/min;用液壓動(dòng)力部件時(shí)取3~10m/min; t移—直線移動(dòng)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行一次工位轉(zhuǎn)換時(shí)間,一般取0.1min t裝卸—是指所有零部件的一些工件的拆卸,這樣做的好處是方便工人們,同時(shí)也將自動(dòng)化程度最大化.由已知條件知，L1=355mm；vf1=320mm/min；t停=0min；L快進(jìn)=100mm；t移=0.1min；L快退=355mm+100mm=455mm；vfk=3m/min=3000mm/min；t移=0.1min；t裝卸=0.8min.所以，由公式得：T單=+0.1+0.8=2.2(min)則實(shí)際生產(chǎn)率為：Q1==27.3(件/h)因?yàn)镼1>Q2,所以按照實(shí)際生產(chǎn)率來說,我們是符合要求的,即也滿足機(jī)床的設(shè)計(jì).4.4.3編寫機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡被加工零件圖號(hào)毛坯種類鑄件名稱犁刀變速箱箱體毛坯重量材料HT200硬度170-241HBS工序名稱犁刀變速箱箱體兩端面粗銑序號(hào)工步名稱被加工零件數(shù)量加工直徑（mm）加工長(zhǎng)度（mm）工作行程（mm）切削速度（m/min每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）進(jìn)給量（mm/r）進(jìn)給速度(mm/min)工時(shí)（min）機(jī)加時(shí)間輔助時(shí)間共計(jì)1裝卸工件10.80.82Ⅰ快進(jìn)10030000.030.03Ⅰ工進(jìn)355752000.23201.11.1移動(dòng)10.10.1停留0.020.02快退35510030000.150.15備注裝卸工件時(shí)間取于操作者的熟練程度，本機(jī)床計(jì)算時(shí)取0.8min

總計(jì)2.2單件工時(shí)2.2機(jī)床生產(chǎn)率27.3件/時(shí)5主軸箱設(shè)計(jì)我們所設(shè)計(jì)的主軸箱是專用機(jī)床重要的一個(gè)組成部分,它可以根據(jù)我們所設(shè)計(jì)的東西來確定一些零部件的位置,和一些切削用量,這樣方便傳輸各個(gè)運(yùn)動(dòng)部件和動(dòng)力部分,我們所設(shè)計(jì)的是兩端面,也就是根據(jù)所定位的一些方式來設(shè)計(jì)出一些加工程序,完成機(jī)構(gòu)的組成. 對(duì)于現(xiàn)在來說,主軸箱的設(shè)計(jì)一般情況都采取電腦繪圖,利用一些繪圖軟件對(duì)其進(jìn)行繪制,根據(jù)其結(jié)構(gòu),尺寸來擬定方案,繪制出主軸和傳動(dòng)軸最后根據(jù)一些裝配總體繪制明細(xì)表.5.1主軸及傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主軸的結(jié)構(gòu)方面,我們通常是考慮到受加工面和一些工藝來考慮其加工的方向,依據(jù)這些來對(duì)機(jī)床軸進(jìn)行銑孔,根據(jù)切削力的比較,來確定軸向力和徑向力.主軸我們一般采取的材料為45,查機(jī)械設(shè)計(jì)表8-2:主軸切削功率：P切=2.66×10-4×ap0.9×fz0.75×ae1.1×n0.8=2.66×10-4×40.9×0.20.75×1041.1×2000.8=3.2（kW）主軸轉(zhuǎn)矩：T=9.55×106×P/n=9.55×106×3.2/200=1.53×105N.mm由扭矩初算主軸軸徑：D=7.3=7.3=43.2我們需要開鍵槽,所以對(duì)于軸來說,我們采取削弱,需要增大其軸徑,則d=43.2×（1+5%）≈45.4mm故取主軸軸徑為50mm.2.各傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常我們所用電動(dòng)機(jī),其效率為0.99,所以我們選用的一些滾子軸承,其效率也采用0.99,齒輪的精度效率采用0.97.所以我們多軸箱的總效率=0.99×0.994×0.973=0.868.（1）各軸功率的計(jì)算：P1=4×0.99=3.96kWP2==3.96×0.99×0.97=3.8kWP3=3.8×0.99×0.97=3.65kWP4==3.65×0.99×0.97=3.5kW（2）各傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩的計(jì)算：==26.4N·m==45.8N·m==54.7N·m==158N·m（3）由各傳動(dòng)軸扭矩初算軸直徑：27.8mm31.9mm33.4mm43.5mm由上取動(dòng)力箱輸出軸徑d1=28mm,其他傳動(dòng)軸取整:d2=35mm,d3=40mm,d4=50mm5.2主軸箱傳動(dòng)計(jì)算5.2.1傳動(dòng)比分配主軸箱內(nèi)的單級(jí)傳動(dòng)比一般不超過;我們所采用的齒輪的模數(shù)通常用2,,2.5,對(duì)于齒數(shù)我們一般在17-20,齒寬24mm或者32mm.總得傳動(dòng)比：i總===7.