机械类毕业论文

机械类毕业论文 前言 一毕业设计目的及意义: 一般的单一机床是适合小批量的生产工人多效率低，现在比较流行的数控机床虽然技术含量比较高，使得工人的劳动强度大大地降低，多个工序可以在一台机床上完成，但它也只适合小批量的生产。我现在研究的组合机床就是适合大批量大量生产，它加工工序单一，操作简单，效率高。这正是我研究组合机床的必要性之所在。 此次设计的目的是使学生在通过了基础课、专业基础课和专业课的教学过程后进行一次大型的机械设备设计训练，促使学生综合运用所学专业知识进行机械设计;查阅各种有关资料、进行必要的调查研究和分析熟悉组合机床的组成部分及正确设计;通过组合机床的设计，熟练进行中等难度机械结构的设计，培养分析问题、解决问题的能力，使学生在毕业后能尽快适应所担负的工程技术工作，为祖国多做贡献。 二毕业设计内容 此次设计的内容包括:组合机床“三图一卡”设计;主轴箱设计;夹具设计;重要零件设计;编制设计 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 书。在设计中要完成以下工作: 1(绘制零件加工工序图 组合机床是专门用来完成某工件加工工序的专用设备。学生首先应熟悉和分析该零件的整个工艺过程，了解该零件在该工序前已加工完的内容和本工序的加工任务，确定在本工序中的定位基准和夹紧位置，加工根据工序图的规定画法绘制工序图。 2(绘制加工示意图，估算生产率 在根据本工序加工要求选择好合适的刀具、切削用量，计算好切削扭矩、切削功率和轴向力后，即可选择合适的主轴型式和规格，以及刀具与主轴间的各联接件和刀具的导向件，确定工件的加工表面、刀具联接件与机床主轴间的相互关系，从而画出加工示意图。本设计中加工示意图可代刀具布置图，所以图示结构应尽量表示清楚。 根据工件加工表面尺寸和切削用量可计算出加工的基本时间，加上查表或估算的其他时间可计算工序时间定额、机床生产率和全年负荷率。 3(绘制机床联系尺寸图 根据加工示意图的内容计算刀具切削时的轴向力、切削扭矩 切削功率，确定进刀、退刀行程，再根据工序图所示加工零件时的实际需要可确定机床动力部件的型式和规格，再选择与之相配套的其他部件，即可绘制机床联系尺寸图。 机床联系尺寸图在本设计中代机床总图，图示机床各部件结构形状不可过于简化 应能表示出其结构特征。 在绘制机床联系尺寸图时，机床的某些专用部件尚未设计好(如主轴箱和夹具)，所以只能预留其位置，应在这些部件完成设计后补上，若与机床联系尺寸图有矛盾，则应修改后者，以至能反映机床实况。 4(绘制专用部件图 组合机床机械部分由通用部件和专用部件构成，通用部件只需选用，而专用部件需要专门设计，本设计中要求设计的专用部件是主轴箱和夹具部件。专用部件设计时应设想多种 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，然后分析比较它们的优缺点，最后选择一个最佳方案。 学生通过机床联系尺寸图和专用部件图的设计应能达到对整台机床及部件的结构原理比较熟悉，并有一定的装配和调整方面的知识。 5(绘制重要零件工作图 重要零件主要指作用重要、结构复杂、技术要求较多的零件，本设计中主要指夹具体或主轴箱箱体等铸件。我需要绘制主轴箱体补充加工图。它主要表明了主轴箱体在铸造出来以后为了满足装配而需要在其上进行哪些加工。通过绘制重要零件，我对零件结构工艺性的改善及技术要求的标注方面的知识又有了进一步的提高。 6.毕业设计说明书 我将在研究、设计过程中及时纪录的有关数据及资料进行最后的整理，编写成设计说明书。其内容包括毕业设计任务、各种方案示意图及比较分析，必要的计算和最终结论，设计工作完成的心得体会和建议等。 毕业设计工作量要求: 设计图纸 折合 0图纸 4 张以上 设计说明书 16 开纸 30 页以上， 用 A4 纸打印、正文宋体小四号字 说明书格式: 1.设计说明书(包括题目、摘要、关键字、字数 300-500 英文翻译) 2.目录 3.正文 详细叙述涉及主要过程 (包括总体方案、各部分具体设计计算过程和设计结果) 4.总结 5.参考文献三(毕业设计工作进度安排 (2 本次毕业设计全过程从第一周到第 16 周，共 16 周。 月 28 日——6 月 19 日) 首先了解任务书的内容和要求;其次找到设计过程中的所需的参考书，并掌握相关的知识;第三，参观工厂了解组合机床的具体结构以及其夹具的结构形式;第四，根据图纸画出“三图一卡”，经老师指导后修改更正，直到没有问题，第五，完成毕业设计和论文，准备答辩。具体安排如下:第 1—3 周 开题 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 ，熟悉资料，准备绘图工具及图纸，并进行调查研究第 4—6 周 绘制工序图、加工示意图、机床联系尺寸图，计算生产率第 7—10 周 主轴箱部件图设计第 11 至 14 周上半周 夹具部件图设计，完善机床联系尺寸图第 14 周下半周至 15 周 重要零件的零件工作图设计，并整理设计说明书第 16 周 编写设计说明书并准备答辩四( 毕业设计总任务 1) 题目名称 D180 柴油机机体 12 孔攻丝机床及夹具设计 2) 题目内容及要求: 完成设计一台攻丝机床。完成对柴油机机体 12 个孔攻丝。年生产纲领 5 万太以上。 加工对象:D180 柴油机机体。12 个孔的具体要求见图纸。 3) 实验数据及要求: 零件加工工序图 1 张，加工示意图 1 张，机床联系尺寸图 1 张，主轴箱装配图 1 张，夹具装配总图 1 张，夹具重要零件图 1 张。 第1章 组合机床总体设计 1.1 攻螺纹组合机床常用的通用部件及选用 1.1 通用部件的选用原则 通用部件的选用是组合机床设计的主要内容之一。选用的方法是:根据所需的功率、进给力、进给速度等要求选用动力部件及其配套部件。 选用原则是: 1 切削功率应满足加工所需的计算功率包括切削所需功率、空转功率、传动功率。 2 进给部件应满足加工所需的最大计算进给力、工作行程和工作循环的要求。 3 动力箱与多主轴箱尺寸相适应和匹配。 4 应满足加工精度的要求。 5 尽可能按通用部件的配套关系选用有关的通用部件。 1.2 攻螺纹组合机床常用的通用部件及其选用 1.2.1 动力滑台 动力滑台是由滑座滑鞍和驱动装置组成实现直线进给运动的动力部件。根据被加工零件即 D180N 柴油机箱体的工艺要求:底面 12-M6 攻丝孔深 16mm 螺纹深14mm在滑鞍上安装动力箱动力箱带动主轴箱完成攻丝工序。 动力滑台根据驱动和控制方式的不同可分为液压滑台机械滑台和数控滑台三种类型。根据需要选用液压动力滑台型号为 1HY040-IA， 长 台面宽 400mm， 800mm，行程长 400mm，滑台及滑座总高 320mm 其特点是:采用双矩形导轨结构形式导向的长度大导向性好;滑座体为箱形框架结构滑座底面中间增加了结合面结构刚度高，导轨寿命长。 1.2.2 攻丝卡头及攻丝靠模装置 1. 攻丝卡头 攻丝卡头用于连接丝锥和攻丝主轴保证丝锥与被加工的螺纹底孔自动对中并保证丝锥顺利地引进;补偿丝锥每分钟引进量与攻丝主轴每分钟进给量之差值。 2. 攻丝靠模装置 攻丝装置的进给运动直接由靠模螺杆靠模螺母得到。其优点是:靠模经磨制可以得到较准确的螺距而且靠模杆带动丝锥进给比较轻其中攻丝接杆可以补偿靠模系统与丝锥自行引进的进给差攻丝时可以得到较高的精度。 1 通用的 TO281 型攻丝靠模装置 这种攻丝靠模装置通常由攻丝靠模和攻丝卡头配合组成攻丝装置。这种装置易于调整只要松开压板便可方便的将丝锥取出且在变动被加工螺孔时易装卸调换，只是整个结构轴向尺寸较大。 2 通用的 TO282 攻丝靠模装置 这种攻丝靠模装置轴向尺寸较小主要用于活动攻丝模板和钻攻复合模板。 考虑以上因素选用通用的 TO281 型攻丝靠模装置。 3. 攻丝靠模实现的方式 攻丝靠模实现的 方式有两种: 1 把攻丝靠模直接装在主轴箱内组成用于整台机床全部是攻丝工序的攻丝装置它的特点是刚性好结构简单但调整更换丝锥不方便。 2 另一种是攻丝模板将靠模装置装在模板上模板用固定在主轴箱上的导杆导向。这种方法结构复杂刚度亦差。 考虑到?陨弦蛩卦谏杓浦胁捎昧饲耙恢址椒ā?1.2.3 主运动驱动装置----动力箱 动力箱是将电机的动力传递给多主轴箱它与多主轴箱配套使用。 表 1TD 系列动力箱的性能参考ltlt组合机床设计简明手册gtgt表 5-38、 5-39。 1.2.4. 支承部件 组合机床的支承部件往往是通用和专用两部分的组合。本设计中卧式机床的床身是由通用的侧底座和专用的中间底座组合而成此种结构的优点是加工和装配工艺性好安装和运输较方便。 1 中间底座其顶面安装夹具侧面与侧底座相连接并通过端面定位销定位。 中间底座其结构尺寸需根据工件的大小形状等来确定。 中间底座其一般按专用部件进行设计但为了不致使组合机床的轮廓尺寸过分繁多中间底座的主要尺寸应符合如下的国家标准规定: 中 间 底 中间底座宽 座 长800 500 560 630 710 800 9001000 __ __ 630 710 800 900 10001250 __ __ __ 710 800 900 1000gt1250 __ __ __ 710 800 900 1000 注:1.高度 630mm 为优先采用值可根据具体情况采用 560 mm 和 710mm; 2.当中间底座长度gt1250mm 时可从优先数系 R10GB321—64 中选用。 因此根据组合机床的联系尺寸，选中间底座的长为 800，宽为 800，高为350.5 侧底座1CC 系列 侧底座的长度应于滑台相适应，选用 1CC401 型号，它的高度2 有 560630mm两种，采用 560mm，宽度 600mm，长度 1350。 1.2.5 计算切削功率并选用动力箱 T 0.195D 1.4 p 1.5 P Tv 9.740D 其中 T:主轴切削扭矩 N mm ;D:螺纹大径D6mm;p: 螺纹螺距p1mm; P: 主轴切削功率Kw; v:切削速度 m min按推荐加工材料为铸 铁时 v4 8 m min，已经取 v 5.65 m min 计算得: T2.396 N mm P2.4×5.65/9.740×3.14×60.0739 Kw 此时各主轴的转速按下面的公式计算: 1000 v 1000 5.65 n主轴 300r/min D 6 12 根轴的切削功率为 P : 12 P P×120.0739×120.89Kw 12 主轴箱所需要的功率应等于切削功率空载消耗功率及与负载成正比的功率损失之和即: P主 P切 P空 P损 P主 : 主轴箱总功率; P切 : 各主轴切削功率总和， P切 P 0.89 Kw; 12 P空 : 各轴空载消耗功率的总和，根据ltlt组合机床设计gtgt P91 页轴的空转功率 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 可计算出 P空 0.210 Kw; P损 : 各轴损失功率的总和， P损 一般取传递功率的 1， P损 0.03 Kw。 计算得: P主 0.890.2100.031.13 Kw 在确定攻丝电机功率时应考虑丝锥钝化的影响一般按计算功率的1.52.5 倍选取。 P主 ×1.52.5 1.712.825 Kw 根据ltlt组合机床设计简明手册gtgt P115 页动力箱的选用标准选用的动力箱型号为 1TD40电动机功率是 3.0 Kw驱动轴转速是 480r/min。 1.2.6. 根据通用部件的配套关系选用与动力箱匹配的其他通用部件 参考ltlt组合机床设计简明手册gtgtP14 页表 2---3 名义尺寸mm部件名称 标准 320 400 1HY32 1HY40液压滑台 GB3668.4-83 1HY32M 1HY40M 动力箱 GB3666.5-83 1TD32 1TD40 1CC321 1CC401 侧底座 GB3666.6-83 1CC322 1CC402 选用 液压滑台 动力箱 侧底座 1HY40 1TD40 1CC401 第二章 组合机床的概述 2.1 组合机床及其特点 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种或几种零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高，加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点: (1) 组合机床上的通用部件和标准部件约占全部机床零、 部件总量的70-80因此设计和制造的周期短，投资少，经济效果好。 (2) 由于组合机床可以采用多刀加工，并且自动化程度高，因而比通用机床生产效率高， 产品质量稳定，劳动强度低。 (3) 组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂成批制造，因此结构稳定、工作可靠，使用和维修方便。 (4) 在组合机床上加工零件时，由于采用专用夹具、刀具和导向装置等，加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。 (5) 当被加工产品更新时，采用其他类型的专用机床时，其大部分部件要报废。用组合机床时，其通用部件和标准零件可以重复使用，不必另行设计和制造。 (6) 组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模的生产需要。 2.2 组合机床的工艺范围、加工精度及配置形式 组合机床可以完成的工艺有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削、刮平面、倒角、切槽及滚压等。而且现在随着综合自动化技术的不断发展其工艺范围也在不断的扩大。 就设计的攻丝组合机床而言若润滑条件良好在铸铁件上加工出的螺孔可以达到 2 级精度表面粗糙度达到 Ra1.6 微米。 螺孔的位置精度由于攻丝时以工件底面为定位基准加上其他误差的影响一般可以达到 0.25mm机床精度较高时可以达到 0.15mm。 2.3 组合机床的设计步骤 2.3.1 拟订方案阶段 1.制定工艺方案 这是设计组合机床最重要的一步。工艺方案制定的正确与否将决定机床能否达到“体积小重量轻结构简单使用方便效率高质量好”的要求。 为了使工艺方案制定得合理必须从认真分析被加工零件的图纸开始深入现场全面了解被加工零件的结构特点加工部位尺寸精度表面粗糙度和技术要求定位夹紧方式工艺方法和加工过程所采用的刀具切削用量及生产率等要求分析其优缺点从而确定零件在机床上完成的工艺方法及内容决定刀具的种类结构形式和数量及切削用量等。 2.确定机床的配置形式 根据确定的工艺方案确定机床的配置形式并定出影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。 3.总图设计---三图一卡 在选定工艺方案并确定机床配置形式结构方案的基础上进行方案图纸的设计。 2.3.2 技术设计阶段 根据已经确定的工艺和结构方案按照加工示意图和机床联系尺寸图等开展部件设计绘制夹具主轴箱等的装配图。 2.3.3 工作设计阶段 1 绘制所有专用零件图并绘制出润滑冷却管路系统图及机床总图。 2 编制设计说明书。 2.4 组合机床的发展趋向 2.4.1 提高通用部件的水平 提高通用部件的水平可以提高部件的精度和动静性能，因而使被加工零件的精度明显提高表面粗糙度减小。 2.4.2 优化装夹方案 在我所设计的攻丝组合机床上，为了降低工人的劳动强度、节省装夹工件的时间和保证定位的快速、可靠，我设计的夹具夹紧装置有两根螺柱作为支撑，两根螺柱之间的距离大于零件的尺寸，零件的定位方案是以零件的 3 个面进行定位，工人在装夹时，就能从正面直接把零件装进夹具，紧靠定位元件，然后夹紧，这样就使工人操作简单，提高的工作效率。 第3章 组合机床工艺方案及配置方式的确定 3.1 组合机床工艺方案的确定 3.1.1 工艺基准面的分析 1. 箱体类零件工艺基准面的选择 箱体类零件工艺基准面的选择原则: 1 选择的定位基准面应确保工件稳定定位，定位面应尽量大一些。同时基准面的光洁度、平直性越好越有利于保证定位的精确程度。 2定位基准面的选择应考虑到夹紧的方便夹具结构简单。 3应尽量采用设计基准面为工艺基准面。 4考虑装卸工件的方便。 加工零件 D180N 柴油机箱体为箱体类零件。零件有精度高的孔系要加工，既可以采用一面两孔的定位方法也可以采用三个平面定位的方法。一面两孔的定位方式，对定位柱销的形状和位置精度有很高的要求，更重要的是在反复的 装卸工件的过程中，柱销极易发生磨损，使得定位精度大大地降低。而在三面定位的定位方式下，采用的是平面定位，定位面积比较大，在装卸工件的过程中，定位面发生的磨损相对于大面积的平面来说比较小，而且比较均匀。本设计采用了后面一种定位方法。 综合考虑以上因素决定: 三面定位中 D180N 柴油机箱体零件图上俯视图前表面为主定位面限制工件的三个自由度;右表面为次定位面限制工件两个自由度;正视图顶平面限制工件一个自由度。 2. 确定工件的夹压位置 确定工件的夹压位置时考虑到如下问题: 保证工件夹压后定位稳定，并有足够的刚度，夹压点的位置应夹压合力尽量落在定位平面之内力求接近定位平面的中心。 力求使夹压部位靠近箱体的壁或筋减少夹压后变形。 3.1.2 加工工艺的分析 组合机床上常用的攻螺纹方法 在组合机床上常用丝锥攻制螺纹其特点是当丝锥攻入 12 丝之后则丝锥会自行引进主运动和进给运动之间的严格关系由丝锥自身保证即自引法攻丝。 S 丝 n p S丝 : 丝锥每分钟自行引进量 mm min n : 丝锥每分钟转数 转 min p : 丝锥螺纹螺距p1mm 为了保证丝锥稳定可靠地攻入工件和不干扰丝锥的自行引进 Vt S丝 Vt : 主轴系统的要求主轴系统向前进给与丝锥的自行引进完全同步。 即 进给量 mm 。 min 实际上无论哪一种攻螺纹主轴都难于达到这一点。因此丝锥和主轴系统都不是刚性连接而是在两着之间设有进给差的补偿环节。 3.1.3 确定组合机床工艺方案时应注意的问题 1. 攻丝工序要尽量放在最后进行。因为攻丝通常都需要润滑如果设在前面润滑油液将粘附在工件上而弄脏其他机床而且加工时会冒烟。 2. 孔间中心距离的限制 在确定组合机床加工工艺时要考虑可以同时加工的最小孔间中心距。由于主轴箱上的主轴结构的需要以及保证必须的加工精度的需要和工作可?啃缘囊 笞楹匣 补ニ渴倍杂谕ㄓ玫闹髦嵯淦渲髦峒涞淖钚〖渚嗍?28.5mm。 现在被加工的柴油机箱体上的螺纹孔中心的间距是 50mmgt28.5mm。 所以能够满足孔间最小中心距离的要求。 3.1.4 切削用量的选择 1. 确定切削用量时应注意的问题 1. 切削用量的选择应尽可能达到合理地.