机床设计论文范文10篇

时间:2023-03-24 15:38:02

机床设计论文

机床设计论文范文篇1

(1)调查对象

本论文的调查对象分为预备调查对象和正式调查对象。预备调查对象是对机床有所了解的研究生,共10人。正式调查对象是从事机床工作多年的设计师和工程师,分别有5人。其中,设计师来自设计公司,有丰富的机床造型设计经验;工程师来自企业,参加过机床造型设计的合作项目。

(2)调研过程

本调研的路线如图1所示,在文献研究基础上设计调查框架。具体的调查分为三个阶段:第一阶段为预备访谈。它为正式访谈做准备,对正式访谈中可能出现的情况进行模拟,发现问题,从而完善访谈提纲,使正式访谈能够顺利地进行。第二阶段为正式访谈。电话预约访谈人员,确定访谈时间(90-120分钟)和地点,并将访谈提纲提前发给受访者,使之提前做好准备,提高访谈效率;访谈时全程录音并做笔记。第三阶段为参与机床造型设计方案讨论会。其目的是通过参与设计师、工程师、管理者之间的直接交流,深入分析影响机床造型设计方案可行性的主要原因。

(3)访谈提纲

本调研的访谈提纲有两种,分别是针对设计师和工程师拟定的,如表一、二为访谈提纲的主要问题。

(4)调研结果

在对设计师的访谈中,他们提到在设计机床造型方案时,一般不考虑机床的结构,他们认为成本足够,结构都能实现。但企业从经济性上考虑,会限制生产成本,从而改变机床的结构或造型去实现设计方案。最终样机与设计方案不同点主要是结构上不能完成的部分。在对工程师的访谈和参与设计方案讨论会中,了解到他们与设计师在完成初步设计方案后进行交流,对方案的可行性进行探讨。当遇到难以完成的结构时,设计师在讨论会后对方案进行修改。工程师认为设计师的方案都很美观、新颖,但结构上难以实现,为了考虑成本,只能放弃。他们认为最终样机与最初方案差别不大,因为他们会去用其他工艺替代不能完成的工艺,尽可能实现最初设计方案。

2调查结果分析

通过深度访谈和参与机床造型设计方案讨论会,获得机床造型设计方案可行性的原始资料。在此基础上进行分析,了解到影响可行性的主要因素是造型、结构和成本。

(1)造型的美感因素

当今时代,人们非常重视产品带来的感觉体验。具有良好美学品质的产品,在使用中可以让用户心情愉悦,在展览会上可以给观众带来美好的视觉感受,对提升产品的市场竞争力和品牌知名度很有帮助。企业引进工业设计的重要目的就是提高产品的美学品质。因此,机床造型设计方案在美学品质上不能满足企业的要求,是一定不会被采纳的。图2是设计师为某机床企业设计的磨床造型方案。该方案给人的视觉感受是笨拙、缺少美感,且体现不出磨床的特点,在方案初步评审中遭到淘汰。因此,造型的美感是决定设计方案是否可行的首要因素。

(2)造型的结构因素

机床的造型不能脱离结构而存在。结构是造型的基础,造型是结构的不同表现形式,不同的结构布局会影响产品外观的形式表现。造型的实现必须要以结构作为支撑,合理的结构能提高机床造型设计方案的可行性,所以设计师在设计机床造型时必须考虑它在结构、工艺、装配上是如何实现的,不能效果图美观,而缺少可加工性,这样的方案是不可行的。如图3所示,该机床的造型设计方案底边切角成菱形,这种造型的内部结构很难实现,钣金折弯或焊接工艺都达不到预期的效果。因此尽管该方案的美学品质受到肯定,但最终还是被放弃。

(3)造型的成本因素

产品成本是衡量生产消耗的补偿尺度,企业必须以产品销售收入抵补生产中的各项支出,才能确定盈利,因此生产成本的控制是十分重要的。设计师在设计机床造型方案时不能盲目地追求时尚、高端,而要在生产成本限制内,展开设计创意,提出可行的设计方案。图4门把手的中间设计了一条蓝色彩带,给人以精致的感觉,加工工艺也是可行的,但提高了造价。在设计方案评审后,将把手更换成市场上价格较低的标准把手。

3提高设计方案可行性的策略

机床设计论文范文篇2

关键词:现代工业设计理念;产品设计;数控机床

1.机床设计的现状,以数控机床为例

随着电子信息技术的发展,世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代,其中数控机床就是代表产品之一。数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。它为国民经济各个部门提供装备和手段,具有无限放大的经济与社会效应。目前,欧、美、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程,而中国从20世纪80年代开始起步,仍处于发展阶段。

1.1对工业设计的重要性认识不足

工业设计是工业革命的产物,是科学技术和文化艺术多学科交叉的新兴学科,其核心任务是产品造型设计。对工业设计的重要性认识的不足,最直接的反映就是产品造型粗放,缺少设计感;色彩单调,缺乏时代性;使用界面混乱,缺乏人文关怀。中国的机床设计在生产和制造上完全不输给国外的企业,缺少的就是工业设计的意识。就市场而言,在功能、性能、质量、技术水平差不多的情况下,产品的造型,色彩,使用的界面的人性化设计就显得越来越重要,甚至直接决定产品的销售量。英国工业设计委员会1998-1999年度对英国企业的工业设计投入与市场收益作比较,该年度采用工业设计的企业,销售额平均增长43%;而未采用工业设计的企业,销售额平均仅增长15%,企业对设计的前期投资,平均在15个月内即口收回,有90%的(工业设计)项目都获得了商业上的成功。这表明:设计对于企业的意义不只是产品表面上的好看,好用,而是实实在在的商业利益。

1.2数控机床的工业设计缺少品牌意识

缺少品牌的意识,基本上是所有行业的通病,尤其是中小企业,由于大环境的原因,中小企业在品牌化的过程中存在着很多客观的原因,但不管情况怎么样,品牌化是一个必经之路。1992年,邓小平在南巡讲话中鼓励中国企业:“我们应该有自己的拳头产品,拥有中国自己的品牌;否则就要受人欺负”。数控机床生产企业也是一样,多数的企业还是缺乏这方面的意识。具体表现在:

1.2.1产品的工业设计缺乏企业策略性的考量

重视工业设计的多数企业把产品的工业设计只局限在单纯的造型设计上,而不是把设计纳入“设计-开发-生产制造、宣传销售-售后服务”这样一个系统当中。

1.2.2系列产品造型设计缺乏品牌连贯性

系列产品造型的品牌连贯性体现在两个方面:一个是指系列内产品。另一个指的是系列间的产品。他们构成系列间产品。品牌的连贯性要求在对产品进行造型设计时既要有共同的识别特征,同时,每个产品之间造型上又要有所差别。即要做到“和而不同”。

3现代工业设计理念的引入与应用

3.1现代设计理念的引入

现代设计理念主要指绿色设计、人性化设计、产品语意的设计和产品的系统设计等。在设计上,这些主要设计理念与之相对应分别体现在:在环境方面,要体现对环境的关注;在人使用方面,要体现对人的关怀;在产品语意方面,要体现当地的文化特色;在品牌经营层面,要关注产品内在的品质,使得设计成为品牌营销的有效手段。

3.2现代设计理念的应用

现代设计理念在机床产品设计中的运用主要有以下几个方面。

3.2.1绿色设计

绿色设计源于人们对现代技术文化所引起的环境及生态的破坏的反思。对于工业设计来说,3R原则是绿色设计的核心。所谓的3R是指:Reduce、Recycle和Reuse。绿色设计要求考虑产品在生命周期内的每一个环节:从产品的创意构思到制造、运输,从产品被消费者使用到最后产品的回收。确保每一个环节对环境的影响最小。

对于机床产品来说,绿色设计最主要最常见的体现在一下两个方面:

1)可拆卸性设计

可拆卸性设计是一种使产品容易拆卸并能从材料回收和零件重新使用中获得最高利润的设计方法,是绿色产品设计的主要内容之一。例如,在机床设计中可以用螺纹联接来代替焊接和铆接等。螺纹联接不仅易于拆装而且联结可靠,即具有重复使用的特点。为了减少零件数量,还可使用螺钉集成结构来代替普通螺钉和垫片、防松垫圈等。可拆卸性设计原则:一是减少拆卸的工作量;二是易于拆卸、分离;三是多用标准件。

2)可回收性设计

可回收性设计也是绿色设计的主要内容之一,就是在产品设计初期时考虑其零件回收及再利用的可能性,即在其它新产品中可以利用使用过的或废弃产品中的零部件及材料。

3.2.2以人为本,注重人性化设计

人性化设计,就是要设计以人为本。他是针对功能主义设计思想的缺陷,提出设计不应该以机器的功能为出发点,而应该把人作为设计的出发点。以人对产品的使用为基础,使机器能够很好的为人服务。随着技术的发展,社会的进步,人们对产品的人性化要求也越来越高,尤其是一些关乎人们使用安全的设计—诸如机床产品的设计—在这个方面的要求更高。

以人为本,注重人性化有两个概念:一是符合人的尺度;二是要有很好的操作界面。符合人的尺度,要求在农机产品设计过程当中,可以运用人机工程学的所提供的数据,对操作的空间大小,操作台面的高低等等进行综合考量。比如设计数控机床的操作空间时,就要根据人在操作时动态关系来确定空间的大小合理与否。第二,良好的操作界面,可以使操作起来更加的方便、快捷、安全可靠。

3.2.3要兼顾文化特色

产品语意学告诉我们,产品不仅仅有他的物质功能之外,还体现了一定的文化特征。机床的造型设计犹如给新娘做嫁衣,新娘的嫁衣不仅可以使新娘子漂亮起来,而且最能体现民族特征和深厚的文化内涵。在追求机床的科学价值的同时追求艺术和文化价值,甚至将民族的个性特征融入其中。机床造型体现一个国家、一个行业的形象和设计水平。机床造型风格的形成受两方面因素的影响。一是与当时的科技水平有关,二是离不开当时的时尚风格。要想实现其科学价值与艺术文化价值的融合,文化元素的如何应用显得尤为重要。

3.2.4产品造型的品牌特性的维持

产品系统设计理论告诉我们,设计不再是一个单纯的造型活动,而应该把设计纳入到生产制造、宣传、使用到最后产品废弃回收这一大的循环过程当中,是品牌经营的一个手段。很多企业忽视了这一点。比如,很多市场上的农机产品,如果撕去上面的标签,你无法确定它是哪个厂商生产的,造型上缺少品牌的独特性,因此,在产品造型设计时要注意的问题是:产品的造型能否体现品牌的特性。要体现品牌的特性要注意两点:一点是要注重产品整体要素的统一。即是要求农机产品在形态、色彩、材料、细节方面的选择要有利于企业形象的识别;第二点是系列产品品牌形象要保持统一。此外,这还是个长期的工程,需要我们持之以恒的努力。

4结束语

过去的30年机床设计的发展取了一定的成绩,值得肯定。自从加入WTO以后,中国的农机企业将面临多方的压力,其中最主要的压力是来自国外的企业。新的环境,需要新的设计理念。著名科学家杨振宁指出:“21世纪将是工业设计的世纪,一个不重视工业设计的国家将是落伍者”。对于国家而言是这样,对于机床设计工业而言也是同样的道理。

参考文献

[1]吴琼.工业设计——提升中国制造业价值的重要途径[J].农业机械,2008,(1):60-61

[2]何人可.工业设计史[M].北京:理工大学出版社,2000.

[3]丁玉兰.人机工程学[M].北京:理工大学出版社,1991.

[4]胡飞.设计符号与产品语意[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.

[5]张同.产品系统设计[M].上海:上海人民美术出版社,2004.

机床设计论文范文篇3

关键词:现代工业设计理念;产品设计;数控机床

一、机床设计的现状,以数控机床为例

随着电子信息技术的发展,世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代,其中数控机床就是代表产品之一。数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。它为国民经济各个部门提供装备和手段,具有无限放大的经济与社会效应。目前,欧、美、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程,而中国从20世纪80年代开始起步,仍处于发展阶段。

1.1对工业设计的重要性认识不足

工业设计是工业革命的产物,是科学技术和文化艺术多学科交叉的新兴学科,其核心任务是产品造型设计。对工业设计的重要性认识的不足,最直接的反映就是产品造型粗放,缺少设计感;色彩单调,缺乏时代性;使用界面混乱,缺乏人文关怀。中国的机床设计在生产和制造上完全不输给国外的企业,缺少的就是工业设计的意识。就市场而言,在功能、性能、质量、技术水平差不多的情况下,产品的造型,色彩,使用的界面的人性化设计就显得越来越重要,甚至直接决定产品的销售量。英国工业设计委员会1998-1999年度对英国企业的工业设计投入与市场收益作比较,该年度采用工业设计的企业,销售额平均增长43%;而未采用工业设计的企业,销售额平均仅增长15%,企业对设计的前期投资,平均在15个月内即口收回,有90%的(工业设计)项目都获得了商业上的成功。这表明:设计对于企业的意义不只是产品表面上的好看,好用,而是实实在在的商业利益。

1.2数控机床的工业设计缺少品牌意识

缺少品牌的意识,基本上是所有行业的通病,尤其是中小企业,由于大环境的原因,中小企业在品牌化的过程中存在着很多客观的原因,但不管情况怎么样,品牌化是一个必经之路。1992年,邓小平在南巡讲话中鼓励中国企业:“我们应该有自己的拳头产品,拥有中国自己的品牌;否则就要受人欺负”。数控机床生产企业也是一样,多数的企业还是缺乏这方面的意识。具体表现在:

1.2.1产品的工业设计缺乏企业策略性的考量

重视工业设计的多数企业把产品的工业设计只局限在单纯的造型设计上,而不是把设计纳入“设计-开发-生产制造、宣传销售-售后服务”这样一个系统当中。

1.2.2系列产品造型设计缺乏品牌连贯性

系列产品造型的品牌连贯性体现在两个方面:一个是指系列内产品。另一个指的是系列间的产品。他们构成系列间产品。品牌的连贯性要求在对产品进行造型设计时既要有共同的识别特征,同时,每个产品之间造型上又要有所差别。即要做到“和而不同”。

二、现代工业设计理念的引入与应用

2.1现代设计理念的引入

现代设计理念主要指绿色设计、人性化设计、产品语意的设计和产品的系统设计等。在设计上,这些主要设计理念与之相对应分别体现在:在环境方面,要体现对环境的关注;在人使用方面,要体现对人的关怀;在产品语意方面,要体现当地的文化特色;在品牌经营层面,要关注产品内在的品质,使得设计成为品牌营销的有效手段。

2.2现代设计理念的应用

现代设计理念在机床产品设计中的运用主要有以下几个方面。

2.2.1绿色设计

绿色设计源于人们对现代技术文化所引起的环境及生态的破坏的反思。对于工业设计来说,3R原则是绿色设计的核心。所谓的3R是指:Reduce、Recycle和Reuse。绿色设计要求考虑产品在生命周期内的每一个环节:从产品的创意构思到制造、运输,从产品被消费者使用到最后产品的回收。确保每一个环节对环境的影响最小。

对于机床产品来说,绿色设计最主要最常见的体现在一下两个方面:

1)可拆卸性设计

可拆卸性设计是一种使产品容易拆卸并能从材料回收和零件重新使用中获得最高利润的设计方法,是绿色产品设计的主要内容之一。例如,在机床设计中可以用螺纹联接来代替焊接和铆接等。螺纹联接不仅易于拆装而且联结可靠,即具有重复使用的特点。为了减少零件数量,还可使用螺钉集成结构来代替普通螺钉和垫片、防松垫圈等。可拆卸性设计原则:一是减少拆卸的工作量;二是易于拆卸、分离;三是多用标准件。

2)可回收性设计

可回收性设计也是绿色设计的主要内容之一,就是在产品设计初期时考虑其零件回收及再利用的可能性,即在其它新产品中可以利用使用过的或废弃产品中的零部件及材料。

2.2.2以人为本,注重人性化设计

人性化设计,就是要设计以人为本。他是针对功能主义设计思想的缺陷,提出设计不应该以机器的功能为出发点,而应该把人作为设计的出发点。以人对产品的使用为基础,使机器能够很好的为人服务。随着技术的发展,社会的进步,人们对产品的人性化要求也越来越高,尤其是一些关乎人们使用安全的设计—诸如机床产品的设计—在这个方面的要求更高。

以人为本,注重人性化有两个概念:一是符合人的尺度;二是要有很好的操作界面。符合人的尺度,要求在农机产品设计过程当中,可以运用人机工程学的所提供的数据,对操作的空间大小,操作台面的高低等等进行综合考量。比如设计数控机床的操作空间时,就要根据人在操作时动态关系来确定空间的大小合理与否。第二,良好的操作界面,可以使操作起来更加的方便、快捷、安全可靠。

2.2.3要兼顾文化特色

产品语意学告诉我们,产品不仅仅有他的物质功能之外,还体现了一定的文化特征。机床的造型设计犹如给新娘做嫁衣,新娘的嫁衣不仅可以使新娘子漂亮起来,而且最能体现民族特征和深厚的文化内涵。在追求机床的科学价值的同时追求艺术和文化价值,甚至将民族的个性特征融入其中。机床造型体现一个国家、一个行业的形象和设计水平。机床造型风格的形成受两方面因素的影响。一是与当时的科技水平有关,二是离不开当时的时尚风格。要想实现其科学价值与艺术文化价值的融合,文化元素的如何应用显得尤为重要。

2.2.4产品造型的品牌特性的维持

产品系统设计理论告诉我们,设计不再是一个单纯的造型活动,而应该把设计纳入到生产制造、宣传、使用到最后产品废弃回收这一大的循环过程当中,是品牌经营的一个手段。很多企业忽视了这一点。比如,很多市场上的农机产品,如果撕去上面的标签,你无法确定它是哪个厂商生产的,造型上缺少品牌的独特性,因此,在产品造型设计时要注意的问题是:产品的造型能否体现品牌的特性。要体现品牌的特性要注意两点:一点是要注重产品整体要素的统一。即是要求农机产品在形态、色彩、材料、细节方

面的选择要有利于企业形象的识别;第二点是系列产品品牌形象要保持统一。此外,这还是个长期的工程,需要我们持之以恒的努力。公务员之家

三、结束语

过去的30年机床设计的发展取了一定的成绩,值得肯定。自从加入WTO以后,中国的农机企业将面临多方的压力,其中最主要的压力是来自国外的企业。新的环境,需要新的设计理念。著名科学家杨振宁指出:“21世纪将是工业设计的世纪,一个不重视工业设计的国家将是落伍者”。对于国家而言是这样,对于机床设计工业而言也是同样的道理。

参考文献:

[1]吴琼.工业设计——提升中国制造业价值的重要途径[J].农业机械,2008,(1):60-61

[2]何人可.工业设计史[M].北京:理工大学出版社,2000.

[3]丁玉兰.人机工程学[M].北京:理工大学出版社,1991.

[4]胡飞.设计符号与产品语意[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.

[5]张同.产品系统设计[M].上海:上海人民美术出版社,2004.

机床设计论文范文篇4

制造业作为我国的支柱产业,在整个国民经济中占有举足轻重的地位,它是我国比较优势产业,是劳动密集及智力密集型产业。而制造业的主体和基础是机床行业;2002年中国机床一跃成为世界最大的消费国和全球最大的机床进口国。同时加入WTO以后,全球经济贸易的一体化,这对我国制造业的要求不断提高,各种技术壁垒已经阻碍了我国机床行业走向国际化。如何刷新今天的被动局面,积极的应对挑战、抓住机遇、赢得发展的契机,成为机床行业普遍面临的问题。在国外,机床改造已有较长的历史,在美国已有50多年的历史。由于各国的政治、经济、科学技术的差异,机床的种类、性能、结构的繁杂多样,使机床的改造内涵更加丰富多彩,出现了机床的翻修、改进、改装、改造、再生、再造。机床改造在汽车、机床、内燃机、航空等行业广泛应用,并批量投入生产。

一般认为:机床改造就是:利用最新的控制装置和进给系统使旧机床获得新生再造是一种较高的设备改造形式,国外称这种工程技术是把老设备“重新回到图板,以进行再设计,再制造,再鉴定的工作过程。通过全面改造设备主体结构和控制系统,引入最新技术,使机床达到现代化设计的新机床的水平,以满足现代生产率、精度、环静和技术标准。鉴于机床改造工艺技术水平要求较高。一般工厂用户自行改造。往往难于达到技术性能和经济效益。

现代制造业的优化,除了信息化以外,还包括加工顺序的工艺优化、加工参数、切削刀具、热处理金属成型的优化设计制造,从而实现降低成本、高效益的运作,达到高标准、高规范的要求。

设计课题涉及到课题的分析、资料的查询、资料摘录,整理收集的资料。然后深入盐城市机床厂生产一线向使用者、设计者学习,从而了解所设计的产品的成本、生产效率、特殊用途、设计理念、以及产品的市场竞争力。具体的了解机床的外形、主轴箱的大致结构,并记录了如何有所改进,最后确定设计的方案。以及箱体的结构图,并进行相关零件的选型计算。此种机床的构造设计要求我们具备相当强的实践知识和经济意识因此考虑到:动力装置、电机的选用,优化的配置企业内部现有各种资源,真正做到资源最小化,提高产品精度,实现了经济效益最大化的要求,更好的服务于生产和经济建设。

本课题就是从培养我们的工程实践意识、经济意识,树立正确的生产观出发,并结合机床厂的多年实践总结,该课题的设计由本本人单独完成,设计任务由指导老师作了明确指配:由于我负责该立式组合机床的总体设计和组合钻床主轴箱设计,故本人的设计说明书包括立式组合机床的总体设计和组合钻床主轴箱设计,附件有生产率计算卡、图的详细说明。

1立式组合钻床总体设计概述

1.1零件加工工序图

加工工序图是根据选定的工艺方案,表示一台机床上或一条自动生产线上完成的工艺内容。包括加工部件的尺寸精度、技术要求、加工时的定位基准、夹紧部位以及被加工零件的材料、硬度和在机床上加工前毛坯的情况。

本工序的加工内容是钻口面Φ14孔,要求在立式钻床上加工,以底面两销孔(上箱体为顶面)为定位基准,夹紧点位于第三轴孔和对侧的第二、四轴孔上。

在一个箱体上,因为有两个孔是不对称的,为了提高生产效率,缩短辅助时间,减少设备,用一台组合机床来加工上、下箱体。在主轴箱上把所有轴孔都排成对称的,在加工时,把不应有的钻头取下就可以加工上下箱体,则该立式组合机床有16根主轴。

该加工孔的直径为Φ18mm,表面粗糙度,孔深分别为110mm、50mm、25mm。定位时以底面和两销孔为定位基准是合理的,这样定位精度高,易于保证各轴孔间的位置精度,故这种在立式组合钻床上采用“一面两销”的定位方法加工精度是较高的。

1.2零件加工示意图

加工示意图反映了机床的加工过程和加工方法,并决定了浮动夹头或接杆的尺寸、刀具的种类和数量,刀具的长度和加工尺寸、主轴、刀具与工件间的关系尺寸等。合理的选择切削用量、并决定动力头的工作循环时间也是调整机床和刀具的依据。

1.2.1钻头的选择

加工时选用麻花钻由《量具、刀具标准》P290-JB781-65查得:

①钻110mm深的孔,用锥柄长麻花钻

d=18mm,柄部形式:BL=320mmL0=215mm

锥柄尺寸莫氏圆锥2号,L2=90.5mmd1=17.2mm

②由P282-JB780-65查得

钻50mm深的孔和25深的孔,用锥柄麻花钻

d=18mm柄部形式BL=320mmL0=215mm

锥柄尺寸莫氏圆锥2号,L2=90.5mmd1=17.2mm

1.2.2导向选择:

①由[I]P223表3-4和3-3及[Ⅱ]P63选择选择导向长度L1=45mm的固定式导套。

②导套配合的选择查[I]表3-5可知:

d用Db新标准为G7

D用D/db,新标准为H7/g6

D1用D/ga,新标准为H7/n6

(导套)

1.2.3主轴的选择

切削扭矩为1424.86Kg.mm

由[I]表5-10查得

d=B=7.5=25.22mm

按标准系列取主轴轴径为30mm

由[I]表可查得

主轴外伸长度L=115-15=100mm

D/d1=50/36

按杆莫氏圆锥号2号

(主轴)

1.2.4接杆的选择

选用B型(A型为加强型接杆)11号接杆

(连接杆)

1.3动力部件的选择

1.3.1动力部件的功率选择

动力部件的功率选择是根据所选的切削用量计算出切削功率及进给功率之需要,并考虑提高切削用量的可能性(一般提高20%)选择相应的动力部件。

切削用量为

V=13米/分n=230转/分f=0.16毫米/转

刀具耐用度验算

T=(

=181971.027分=3032.85小时

一天按工作15小时计算,刀具耐用度为202.19天,则切削用量选择合理。

切削功率由计算得:N=14×0.3733=5.227(KW)

取η=0.8则

N动>=6.53(KW)

6.53+(6.53×30%)=8.49(KW)

故选用10KW的电动机。

1.3.2主轴箱最大轮廓尺寸的选择

根据工件外轮廓尺寸和结构需要,选用1000×630×340mm的标准主轴箱,由于结构的需要在1000方向上再加四个导杆座,导杆座内径为Φ100mm,这样用来支承导杆的外形尺寸成为1200mm,外廓尺寸就成为1200×630×340mm。

D=36mmD1=30mmB型D2=50mmL1=110mmL2=30mm

莫氏锥度号为2号,L1选择由具体情况而定

1.3.3主轴箱钻模板工件等相互之间位置及尺寸

导向长为45mm,钻模板厚为35mm,加工终了位置时钻模板与工件相距10mm,切出长度为12mm,导向套与主轴箱间间距为30mm,采用活动方式钻模板。(如下图)

1.3.4动力循环的选择

动力头的工作循环包括:快进、行进、工作进给和快退等动作。

本机床采用“工进—快退”的循环,这是由机床总联系尺寸图确定后又重新修改的结果。

1.4机床联系尺寸图

1.4.1机床装料高度的确定

考虑到通用部件尺寸的限制和操作方便,装料高度可在850~1060mm之间选取,具体到本设计中取装料高度1000mm。

1.4.2夹具轮廓尺寸的确定

装卸工件是在机床外面完成的,夹具在装卸工件时可拉进拉出。由于结构限制,夹具与滑台做成一个整体是特制滑台。参考63滑台制造而成,导轨部分局部尺寸不变,最大外轮廓尺寸为1200×950×500mm。

1.4.3中间底座尺寸的确定

中间底座支撑着夹具体,按需要取长为1700mm.宽和高取坐标准值分别为1000mm和560mm。

1.4.4主轴箱各尺寸的确定

前面已经确定了其外形轮廓尺寸,根据[I]确定后盖为90mm,前盖为70mm(考虑作油池用)主轴箱体为180mm。

1.4.5滑台的选择

滑台的选用应根据工件的外轮廓尺寸和进给抗力,工作循环来确定。

进给抗力:

ΕP=300.5×14=4207(Kg)

由一部组合机床通用机床部件设计组所编写的指导教材直接查得用HY63B型滑台。行程为630mm,最大进给抗力为6300Kg,快进行程速度为4.2米/分。

1.4.6动力箱的选择

由[Ⅱ]可查得,选用TD63AⅡ型动力箱,电机型号为JO2-61-6。功率为10KW,驱动轴转速为48.5rpm。

1.4.7其它配套部件的选择

由一部组合机床设计小组所编指导资料查得与HY63BⅡ型滑台配套的其它部件为:

立柱:型号CL63A

立柱底座:型号CD63

由以上资料即可作出机床总体设计的“三图一卡”具体见图纸和该说明书的附录部分。

附件清单

序号内容备注

1组合钻床联系尺寸图B9912027-ZZC-80TA0一张(手工图)

2组合钻床主轴箱装配图B9912027-ZZCZZX-80TA0一张

3减速器箱体加工工序图B9912027-JGGX-80TA1一张

4减速器箱体加工示意图B9912027-JGSY-80TA1一张

5齿轮B9912027-ZZCZZX-80T-01A3一张

6齿轮套B9912027-ZZCZZX-80T-02A3一张

7导套B9912027-ZZCZZX-80T-03A3一张

8电机齿轮B9912027-ZZCZZX-80T-04A3一张

9盖B9912027-ZZCZZX-80T-05A3一张

10键套B9912027-ZZCZZX-80T-06A3一张

11手柄轴B9912027-ZZCZZX-80T-07A3一张

12套筒B9912027-ZZCZZX-80T-08A3一张

13油杯B9912027-ZZCZZX-80T-09A3一张

14叶片油泵B9912027-ZZCZZX-80T-10A3一张

15传动轴B9912027-ZZCZZX-80T-11A3一张

16轴B9912027-ZZCZZX-80T-12A3一张

17轴承盖B9912027-ZZCZZX-80T-13A3一张

18轴承透盖B9912027-ZZCZZX-80T-14A3一张

19生产率计算卡一份

目录

0引言1

1立式组合钻床总体设计概述3

1.1零件加工工序图3

1.2零件加工示意图3

1.2.1钻头的选择3

1.2.2导向选择:4

1.2.3主轴的选择4

1.2.4接杆的选择5

1.3动力部件的选择5

1.3.1动力部件的功率选择5

1.3.2主轴箱最大轮廓尺寸的选择6

1.3.3主轴箱钻模板工件等相互之间位置及尺寸6

1.3.4动力循环的选择7

1.4机床联系尺寸图7

1.4.1机床装料高度的确定7

1.4.2夹具轮廓尺寸的确定7

1.4.3中间底座尺寸的确定7

1.4.4主轴箱各尺寸的确定7

1.4.5滑台的选择7

1.4.6动力箱的选择8

1.4.7其它配套部件的选择8

2组合钻床主轴箱的设计8

2.1绘制主轴箱设计原始依据图8

2.2主轴结构形式的选择及动力计算11

2.2.1主轴结构形式的选择11

2.2.2主轴直径和齿轮模数的初步确定12

2.2.3主轴箱动力计算12

2.3传动系统的设计与计算14

2.3.2主轴箱的润滑和手柄设置17

2.3.3传动轴直径的确定:17

2.4主轴箱坐标系计算18

2.5主轴箱上变位齿轮系数的计算24

2.6绘制坐标检查图26

2.7主轴箱中轴的校核计算26

2.8齿轮强度的校核计算28

2.9其它31

2.9.1主轴箱中轴的支承轴承的类型选择31

2.9.2轴上零件的固定与防松31

2.9.3主轴箱体及其附件的选择设计32

2.9.4润滑油的选择、密封件的选择32

2.9.5主轴箱的安装定位33

结束语34

致谢35

机床设计论文范文篇5

工作台是数控机床加工过程中最危险的区域。加工过程中各种刀具的高速运动,冷却液、加工废屑不停飞溅,都会影响着操作人员的安全,所以,在这一区域添加安全防护功能的隔离板,是降低安全事故,也是保护操作员的必要措施。导轨式数控机床加工工件的必要组成部分,防护导轨是为了降低生产损耗,增加使用寿命,保证产品精度,所以,加强对导轨的防护非常重要。另外,可以加装刮屑板来清理导轨上的废屑,也可以加装金属盖来阻挡外界的灰尘。

二、数控机床外观造型设计

在数控机床外观造型设计过程中,坚持下列基本原则:

(1)数控机床的色彩设计要满足以下特点:第一,色彩的表达要与机床的相应功能相统一,在不同功能部位设计不同的色彩进行区分。第二,根据人机协调的原则,采用偏中性的色彩设计,降低工人的疲劳感。第三,色彩的设计要与相应的工作环境协调,不同的环境采用不同的色彩,比如在寒冷的环境用暖色调,高温环境用冷色调。第四,美学原则,在外观色彩设计时要搭配适当色彩带给人美得心里感受。第五,符合企业的品牌形象,对同一品牌机床的色彩设计要大体上同一并具有一定的延续性,有利于建立长久的品牌形象认知。

(2)形态设计的原则,数控机床的设计要符合单纯化原则,坚持简洁、大方的形态设计。首先,在加工制造中均衡与稳定的形态更容易让人产生安全感。其次,机床形态设计要在单纯、稳定和均衡的基础上,做到变化与统一相互结合,减少单调、刻板的感觉。

(3)人机工程设计原则。数控机床的人机工程设计就要符合安全性,又要满足易用性。在外观设计时必须重点考虑操作人员的安全,在任何工作环境下都能保证操作人员的安全,要让数控机床在外观上能够直观区分功能区域,观察窗口、操作面板、拉门把手、按键大小等的位置设置要合理科学,符合一般人的操作习惯。

(4)绿色机床原则。在数控机床设计时,既要采用合理科学的结构,以降低加工过程中的能量消耗,又要尽量使用可再生材料,有效使机床轻量化。

三、数控机床外观造型设计的发展趋势

对数控机床行业来说,重视产品的外观造型,不仅仅出于对美的追求,更多的是为了适应市场的变化和需求,维护企业形象,提高品牌价值,更好地提高企业产品的竞争力。

1.符合“以人为本”的设计理念

“以人为本”的设计理念是当今数控机床设计理念的发展趋势,因为机器始终为人辅助,由人来操作,只有在设计中关注“人”的因素,才能符合人类的可持续发展这一需求。

2.增强数控机床本身的产品属性

机床设计论文范文篇6

1)本次设计中,机床采用一级变速,使主轴直接达到钻削速度。

2)选用深孔加工刀具加工,提高加工质量。

3)使用传送带输送工件,使加工时减少搬运工件的时间,并降低工人的劳动强度。

4)夹具采用一面两孔定位,螺旋及铰链综合夹紧机构手动夹紧。由于钻削力较小,不需要太大的夹紧力就能实现夹紧,因此采用手动夹紧也不会加大工人的劳动强度。

综上所述,本次设计的设计周期短,相对于一般钻床价格低,从而大大减少了在机床方面投入的资金。由于采用输送带传送工件,降低了工人的劳动强度,节省了加工时间,提高了生产效率。由此,齿轮泵生产的成本也降低了。

生产加工便捷化是一个需要不断的探索和改进课题,因此还有许多方面可以改进。

前言

随着现代机械工业的发展,机床的种类越来越繁多,机床的功能越来越多,为了适应当今机械生产中的特殊要求,专用机床的应用越来越广泛。之所以选择泵体盖钻孔专机设计作为我的设计题目,是因为我发现以前的钻床虽然功能不少,但是有很多不足之处,比如对工件大批量生产不能满足,而且生产效率不高,对一些有特殊要求的工件也不能进行批量生产。基于这个前提,我选择了钻削类的专机设计,主要是针对泵体盖6-φ2孔的钻削进行加工。通过本次设计,可以生产出一种钻床满足泵体盖6-φ2孔的钻削标准化批量生产,这种钻床既可以满足特殊的加工要求又节省了时间、减少了劳动力。本毕业设计的目的是设计出一种钻削类的专用机床,让它只对泵体盖6-φ2孔一类工件进行钻削加工。本机床结构简单、集中化程度高、针对性强、工作效率高、能够适应在生产批量大的生产中的要求。它既提高了生产效率,又简化了操作程序,而且减轻了工人的劳动强度。

机床、基础理论研究、检测等方面都有了较大的进展。目前,孔加工技术已较为成熟。

同时随着我国科学和技术的不断发展,机械产品不断更新换代,其品种型号越来越多,质量要求越来越高,更新换代周期也越来越短。因而多品种、中小批量生产已日益成为机械制造业的主要生产类型。

机床夹具是保证产品质量,提高劳动生产率等生产技术准备工作中的重要组成部分,其结构形式必须与其生产类型相适应[2]。

当然在钻床中夹具的设计也是至关重要的,由于夹具设计过程的随机因素较多,目前仍有许多企业沿用传统的设计方法来完成,即由经验丰富的工艺人员人工设计(或借助二维CAD设计)。很显然,这种设计方法在很大程度土受夹具设计者的经验和知识水平的限制,且设计周期长,设计效率低,劳动强度大,已不适应现代制造技术。因此,开发出实用的计算机辅助夹具设计系统是解决这一间题的重要方法和手段。计算机辅助设计可以分为概念设计、技术设计和详细设计三个阶段。概念设计是计算机辅助夹具设计中最关键的一个环节,它影响着后续的技术设计和详细设计,是决定夹具方案优劣的重要阶段。由于钻铣削加工切削用量及切削力较大,加工时易产生振动,因此设计钻铣床夹具时应注意:夹紧力要足够且反行程自锁;夹具的安装要准确可靠,即安装及加工时要正确使用定向键、对刀装置;夹具体要有足够的刚度和稳定性,结构要合理

在批量生产泵体盖时,多采用流水线式操作,即按工序分配给不同生产车间来生产。泵体盖孔加工专机及夹具设计,就是为加工泵体盖6-φ2孔这一工序而设计的专用机床及夹具。由于泵体盖6-φ2为均匀分布,因此需要综合应用孔的加工及机床夹具等方面的知识。

本次设计主要包括两大部分。

第一部分为泵体盖6-φ2孔钻削专机的设计,其中包括机床的基本尺寸的选择、电机的选择、传动系统的设计和钻头的选择。

首先,机床的基本尺寸主要参考常用机床的外形尺寸,并根据6-φ2孔加工的需要来确定。其次,泵体盖材料为铝合金。因此可根据铝合金的切削性能,及钻削铝合金时的切削用量和钻削速度来估算出钻削力、钻削扭矩和钻削功率来,并根据钻削功率选择电动机。然后,根据所选电机的同步转速和切削速度来确定传动比,并用齿轮传动系统来实现。由于本次设计的机床只为加工6-φ2孔而设计,因此不需变速,一级传动就能实现。最后,根据回油孔的特点,并考虑经济性来选择合适的多孔加工刀具。

第二部分为专用夹具的设计,其中包括定位方式的选择、定位误差的计算、夹紧方式的确定、夹紧力的确定及夹紧机构的的选择、导引装置的确定、夹具体的设计和夹具体在机床上的定位方式。

根据六点定位原理、泵体盖外形的特点及常用定位元件的种类,来确定夹具体的定位方式。由于零件在加工时,总会产生误差,因此应考虑工件的定位误差。进行定位误差的计算,以保证定位误差在零件加工误差允许的范围之内。若不合适,则应选择更合适的定位方式,以确保零件的加工精度。为了使零件在被加工时保持位置不变,应对零件在被加工时所需的加紧力进行估算。在此基础上,综合考虑零件的定位方式和加工方式,来设计适合的夹紧机构。为保证加工精度,选择合适的对刀导引装置,保证工件相对于刀具处于正确的位置。综合以上各方面的设计和各个装置的相对位置关系,可以设计出夹具体的结构。并且还要确定夹具体在机床上的定位方法和定位精度。这样就完成了夹具的设计。

由于此次设计是根据实际生产加工中的需要来进行设计的,因此还从经济性方面分析了此次设计的可行性。另外,分析了此次设计相对于一般生产加工情况的优点、此次设计的不足,和可能改进的方法。

1泵体盖6-φ2孔加工专机的设计

1.1钻床的总体设计

钻床可用于加工简单零件上的孔,也可用于加工外型复杂、没有对称回转轴线工件上的单个或一系列圆柱孔,如盖板、箱体、机架等零件上的各种用途的孔。钻床一般用于完成加工尺寸较小、精度要求不太高的孔。通常,钻头旋转为主运动,钻头轴向移动为进给运动[3]。

钻床可分为台式钻床、立式钻床、摇臂钻床、铣钻床、深孔钻床、平端面中心孔钻床和卧式钻床。

在本次设计中,待加工孔为多孔且均匀分布,因此在选择机床上有些困难。通常多孔钻床具有特殊设计的主轴,卧式布局。一般为工件旋转,用特制的钻头钻削孔,可完成孔工件钻、扩、铰、套料等加工。但由于多孔钻床的特殊性,其比较昂贵,对于非专业化深孔加工的厂家,成本过高,因此不能选用这种形式。所以,应由其他钻床改造成多孔钻床,这样可节省开支,并且易于中、小型企业接受。综合各种机床的结构特点和工作方式,决定选用卧式钻床的结构布置。卧式钻床的结构特点是主轴旋转中心固定,移动工件使加工点对准主轴中心。主轴箱安装在立柱上,主轴水平布置。立柱有圆柱、方柱,这里选择圆柱作为主轴。主轴可机动进给。

由于本次设计为钻孔专机,只用于加工多孔的工序,简单的传动系统就能满足,不需要变速,因此采用一级齿轮传动即可,这样可以直接达到钻削所需要的速度。

泵体盖材料为铝合金,根据其切削性能及各类多孔钻的尺寸参数,在相比较下选择合适的刀具。从而确定进给量来计算出切削参数,即加工时所需的钻削力、钻削率和钻削转矩。通过这些数据,可选择出适合的电动机作为动力源。同时,根据这些切削参数设计计算出传动系统的参数。

1.2钻床刀具的选择

在多孔加工中,使用钻头、内排屑深孔钻虽然具有很多优点,但由于需要专用的机床(或改装的普通车床)以及一套辅助设备,投资较大,多孔加工受到一定的条件限制。麻花钻具有投资少、见效快、无需特殊多孔加工装备等优点,是一般多孔加工中行之有效的加工方法。

在本次设计中,则采用直柄麻花钻来完成切削任务。其主要的尺寸参数可在表1-1中查询。

表1-1麻花钻主要的尺寸参数

Tab.1-1Twistdrillmainsizeparameter

d=125

=160

=200

=250

=315

h8=80

=100

=150

=200

=250

2.0××

2.5××

3.0××

3.5×××

4.0××××

4.5××××

注:×——表示有规格;——麻花钻全长;——麻花钻工作部分长度;

d——麻花钻的直径。

此次多孔加工的孔6-φ2孔,工作部分长度满足此长度即可,因此可选=160的直柄麻花钻。麻花钻材料的选择,参见表1-2。

表1-2麻花钻的性能级别[4]

Tab.1-2Twistdrillperformancerank

项目普通型能级麻花钻高性能级麻花钻

材料工作部分用W6Mo5Gr4V2或同等性能的其他牌号普通高速钢(代号HHS)制造工作部分用W2Mo9Gr4VCo8或同等性能的其他牌号高性能高速钢(代号HHS-E)制造

硬度工作部分硬度780~900HV工作部分硬度820~950HV

制造

工艺一般为轧制或铣制一般为全磨制

应用

设备一般用于普通机床一般用于数控机床、自动线

其他高性能级的麻花钻比普通性能级麻花钻在表面粗糙度、切血人对工作部分轴向斜跳动、钻芯对称直径、沟槽分度误差、直柄直径公差、锥柄圆锥公差、钻芯对工作部分轴线的对称度、两刃带宽度差等方面都要求更高

根据本次加工情况及技术要求,选择普通型能级的麻花钻即可。

目录

前言••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4

1泵体盖6-φ2孔加工专机的设计•••••••••••••••••••6

1.1钻床的总体设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

1.2钻床刀具的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

1.3钻床传动系统的设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7

1.3.1切削参数的确定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7

1.3.2电动机的选择••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9

1.3.3齿轮传动设计及计算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9

1.3.4轴的设计及强度校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13

1.4本章小结•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19

2专用夹具设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20

2.1工件的加工工艺性分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20

2.2定位元件的选择与设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20

2.2.1定位元件的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20

2.2.2定位误差的分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20

2.2.3定位误差的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23

2.3泵体盖在夹具中的夹紧•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25

2.3.1夹紧装置的组成•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26

2.3.2夹紧力的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26

2.3.3夹紧机构的选择及设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••29

2.4导向元件的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31

2.4.1钻模板的类型与选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••32

2.4.2钻套的选择与设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••32

2.5夹具体的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37

2.6夹具在机床上的定位•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••38

2.7本章小结••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••40

3技术经济性分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41

4结论••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41

致谢•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••43

文献参考•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44

机床设计论文范文篇7

此次设计包括机床的主运动设计,纵向进给运动设计,其中还包括齿轮模数计算及校核,主轴刚度的校核等。

关键词:数控机床开放式数控系统电动机

Abstract:Thenumericalcontrollathecalledthenumericalcontrol(Numericalcontrol,iscalledNC)theenginebed.Itisbasedonthenumericalcontrol,hasusedthenumericalcontroltechnology,isloadedwiththeprocedurecontrolsystemtheenginebed.Itisbythemainengine,CNC,thedrive,thenumericalcontrolenginebedauxiliaryunit,theprogrammingmachineandothersomeappurtenancesiscomposed.

Thisdesignincludingthemainmovementofenginebeddesign,longitudinalentersforthedesign,alsoincludesthegearmoduluscomputationandtheexamination,themainaxlerigidityexaminationandsoon.

Keyword:numericalcontroltoolOpen-architecturemotor

当前的世界已进入信息时代,科技进步日新月异。生产领域和高科技领域中的竞争日益加剧,产品技术进步、更新换代的步伐不断加快。现在单件小批量生产的零件已占到机械加工总量的80%以上,而且要求零件的质量更高、精度更高,形状也日趋复杂化,这是摆在机床工业面前的一个突出问题。为了解决复杂、精密、单件小批量以及形状多变的零件加工问题,一种新型的机床——数字控制(Numericalcontrol)机床的产生也就是必然的了。

此次设计是数控机床主传动系统的设计,其中包括机床的主运动设计,纵向进给运动设计,还包括齿轮模数计算及校核,主轴刚度的校核等。

数控车床是基于数字控制的,它与普通车床不同,因此数控车床机械结构上应具有以下特点:

1.由于大多数数控车床采用了高性能的主轴,因此,数控机床的机械传动结构得到了简化。

2.为了适应数控车床连续地自动化加工,数控车床机械结构,具有较高的动态刚度,阻尼精度及耐磨性,热变形较小。

3.更多地采用高效传动部件,如滚动丝杆副等。CNC装置是数控车床的核心,用于实现输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储,数据的变换,插补运算以及实现各种控制功能。

2.2总体方案的拟定

1.根据设计所给出的条件,主运动部分z=18级,即传动方案的选择采用有级变速最高转速是2000r/min,最低转速是40r/min,。

2.纵向进给是一套独立的传动链,它们由步进电机,齿轮副,丝杆螺母副组成,它的传动比应满足机床所要求的。

3.为了保证进给传动精度和平稳性,选用摩擦小、传动效率高的滚珠丝杆螺母副,并应有预紧机构,以提高传动刚度和消除间隙。齿轮副也应有消除齿侧间隙的机构。

4.采用滚珠丝杆螺母副可以减少导轨间的摩擦阻力,便于工作台实现精确和微量移动,且润滑方法简单。

主运动设计

参数的确定

一.了解车床的基本情况和特点---车床的规格系列和类型

1.通用机床的规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照的基础。因此,对这些基本知识和资料作些简要介绍。本次设计中的车床是普通型车床,其品种,用途,性能和结构都是普通型车床所共有的,在此就不作出详细的解释和说明了。

2.车床的主参数(规格尺寸)和基本参数(GB1582-79,JB/Z143-79):

最大的工件回转直径D(mm)是400;刀架上最大工件回转直径D1大于或等于200;主轴通孔直径d要大于或等于36;主轴头号(JB2521-79)是6;最大工件长度L是750~2000;主轴转速范围是:32~1600;级数范围是:18;纵向进给量mm/r0.03~2.5;主电机功率(kw)是5.5~10。

传动件的设计

传动方案确定后,要进行方案的结构化,确定个零件的实际尺寸和有关布置。为此,常对传动件的尺寸先进行估算,如传动轴的直径、齿轮模数、离合器、制动器、带轮的根数和型号等。在这些尺寸的基础上,画出草图,得出初步结构化的有关布置与尺寸;然后按结构尺寸进行主要零件的验算,如轴的刚度、齿轮的疲劳强度等,必要时作结构和方案上的修改,重新验算,直到满足要求。

对于本次设计,由于是毕业设计,所以先用手工画出草图,经自己和指导老师的多次修改后,再用计算机绘出。

一.三角带传动的计算

三角带传动中,轴间距A可以较大。由于是摩擦传递,带与轮槽间会有打滑,亦可因而缓和冲击及隔离震动,使传动平稳。带传动结构简单,但尺寸,机床中多用于电机输出轴的定比传动。

目录

第一章引言1

第二章设计方案论证与拟定2

2.1总体方案的论证2

2.2总体方案的拟定2

2.3主传动系统总体方案图及传动原理2

第三章设计计算说明5

3.1主运动设计5

3.1.1参数的确定5

3.1.2传动设计6

3.1.3转速图的拟定8

3.1.4带轮直径和齿轮齿数的确定12

3.1.5传动件的设计19

3.2纵向进给运动设计38

3.2.1滚珠丝杆副的选择38

3.2.2驱动电机的选用42

结论47

小结48

机床设计论文范文篇8

制造业作为我国的支柱产业,在整个国民经济中占有举足轻重的地位,它是我国比较优势产业,是劳动密集及智力密集型产业。而制造业的主体和基础是机床行业;2002年中国机床一跃成为世界最大的消费国和全球最大的机床进口国。同时加入WTO以后,全球经济贸易的一体化,这对我国制造业的要求不断提高,各种技术壁垒已经阻碍了我国机床行业走向国际化。如何刷新今天的被动局面,积极的应对挑战、抓住机遇、赢得发展的契机,成为机床行业普遍面临的问题。在国外,机床改造已有较长的历史,在美国已有50多年的历史。由于各国的政治、经济、科学技术的差异,机床的种类、性能、结构的繁杂多样,使机床的改造内涵更加丰富多彩,出现了机床的翻修、改进、改装、改造、再生、再造。机床改造在汽车、机床、内燃机、航空等行业广泛应用,并批量投入生产。

一般认为:机床改造就是:利用最新的控制装置和进给系统使旧机床获得新生再造是一种较高的设备改造形式,国外称这种工程技术是把老设备“重新回到图板,以进行再设计,再制造,再鉴定的工作过程。通过全面改造设备主体结构和控制系统,引入最新技术,使机床达到现代化设计的新机床的水平,以满足现代生产率、精度、环静和技术标准。鉴于机床改造工艺技术水平要求较高。一般工厂用户自行改造。往往难于达到技术性能和经济效益。

现代制造业的优化,除了信息化以外,还包括加工顺序的工艺优化、加工参数、切削刀具、热处理金属成型的优化设计制造,从而实现降低成本、高效益的运作,达到高标准、高规范的要求。

设计课题涉及到课题的分析、资料的查询、资料摘录,整理收集的资料。然后深入盐城市机床厂生产一线向使用者、设计者学习,从而了解所设计的产品的成本、生产效率、特殊用途、设计理念、以及产品的市场竞争力。具体的了解机床的外形、主轴箱的大致结构,并记录了如何有所改进,最后确定设计的方案。以及箱体的结构图,并进行相关零件的选型计算。此种机床的构造设计要求我们具备相当强的实践知识和经济意识因此考虑到:动力装置、电机的选用,优化的配置企业内部现有各种资源,真正做到资源最小化,提高产品精度,实现了经济效益最大化的要求,更好的服务于生产和经济建设。

本课题就是从培养我们的工程实践意识、经济意识,树立正确的生产观出发,并结合机床厂的多年实践总结,该课题的设计由本本人单独完成,设计任务由指导老师作了明确指配:由于我负责该立式组合机床的总体设计和组合钻床主轴箱设计,故本人的设计说明书包括立式组合机床的总体设计和组合钻床主轴箱设计,附件有生产率计算卡、图的详细说明。

1立式组合钻床总体设计概述

1.1零件加工工序图

加工工序图是根据选定的工艺方案,表示一台机床上或一条自动生产线上完成的工艺内容。包括加工部件的尺寸精度、技术要求、加工时的定位基准、夹紧部位以及被加工零件的材料、硬度和在机床上加工前毛坯的情况。

本工序的加工内容是钻口面Φ14孔,要求在立式钻床上加工,以底面两销孔(上箱体为顶面)为定位基准,夹紧点位于第三轴孔和对侧的第二、四轴孔上。

在一个箱体上,因为有两个孔是不对称的,为了提高生产效率,缩短辅助时间,减少设备,用一台组合机床来加工上、下箱体。在主轴箱上把所有轴孔都排成对称的,在加工时,把不应有的钻头取下就可以加工上下箱体,则该立式组合机床有16根主轴。

该加工孔的直径为Φ18mm,表面粗糙度,孔深分别为110mm、50mm、25mm。定位时以底面和两销孔为定位基准是合理的,这样定位精度高,易于保证各轴孔间的位置精度,故这种在立式组合钻床上采用“一面两销”的定位方法加工精度是较高的。

1.2零件加工示意图

加工示意图反映了机床的加工过程和加工方法,并决定了浮动夹头或接杆的尺寸、刀具的种类和数量,刀具的长度和加工尺寸、主轴、刀具与工件间的关系尺寸等。合理的选择切削用量、并决定动力头的工作循环时间也是调整机床和刀具的依据。

1.2.1钻头的选择

加工时选用麻花钻由《量具、刀具标准》P290-JB781-65查得:

①钻110mm深的孔,用锥柄长麻花钻

d=18mm,柄部形式:BL=320mmL0=215mm

锥柄尺寸莫氏圆锥2号,L2=90.5mmd1=17.2mm

②由P282-JB780-65查得

钻50mm深的孔和25深的孔,用锥柄麻花钻

d=18mm柄部形式BL=320mmL0=215mm

锥柄尺寸莫氏圆锥2号,L2=90.5mmd1=17.2mm

1.2.2导向选择:

①由[I]P223表3-4和3-3及[Ⅱ]P63选择选择导向长度L1=45mm的固定式导套。

②导套配合的选择查[I]表3-5可知:

d用Db新标准为G7

D用D/db,新标准为H7/g6

D1用D/ga,新标准为H7/n6

(导套)

1.2.3主轴的选择

切削扭矩为1424.86Kg.mm

由[I]表5-10查得

d=B=7.5=25.22mm

按标准系列取主轴轴径为30mm

由[I]表可查得

主轴外伸长度L=115-15=100mm

D/d1=50/36

按杆莫氏圆锥号2号

(主轴)

1.2.4接杆的选择

选用B型(A型为加强型接杆)11号接杆

(连接杆)

1.3动力部件的选择

1.3.1动力部件的功率选择

动力部件的功率选择是根据所选的切削用量计算出切削功率及进给功率之需要,并考虑提高切削用量的可能性(一般提高20%)选择相应的动力部件。

切削用量为

V=13米/分n=230转/分f=0.16毫米/转

刀具耐用度验算

T=(

=181971.027分=3032.85小时

一天按工作15小时计算,刀具耐用度为202.19天,则切削用量选择合理。

切削功率由计算得:N=14×0.3733=5.227(KW)

取η=0.8则

N动>=6.53(KW)

6.53+(6.53×30%)=8.49(KW)

故选用10KW的电动机。

1.3.2主轴箱最大轮廓尺寸的选择

根据工件外轮廓尺寸和结构需要,选用1000×630×340mm的标准主轴箱,由于结构的需要在1000方向上再加四个导杆座,导杆座内径为Φ100mm,这样用来支承导杆的外形尺寸成为1200mm,外廓尺寸就成为1200×630×340mm。

D=36mmD1=30mmB型D2=50mmL1=110mmL2=30mm

莫氏锥度号为2号,L1选择由具体情况而定

1.3.3主轴箱钻模板工件等相互之间位置及尺寸

导向长为45mm,钻模板厚为35mm,加工终了位置时钻模板与工件相距10mm,切出长度为12mm,导向套与主轴箱间间距为30mm,采用活动方式钻模板。(如下图)

1.3.4动力循环的选择

动力头的工作循环包括:快进、行进、工作进给和快退等动作。

本机床采用“工进—快退”的循环,这是由机床总联系尺寸图确定后又重新修改的结果。

1.4机床联系尺寸图

1.4.1机床装料高度的确定

考虑到通用部件尺寸的限制和操作方便,装料高度可在850~1060mm之间选取,具体到本设计中取装料高度1000mm。

1.4.2夹具轮廓尺寸的确定

装卸工件是在机床外面完成的,夹具在装卸工件时可拉进拉出。由于结构限制,夹具与滑台做成一个整体是特制滑台。参考63滑台制造而成,导轨部分局部尺寸不变,最大外轮廓尺寸为1200×950×500mm。

1.4.3中间底座尺寸的确定

中间底座支撑着夹具体,按需要取长为1700mm.宽和高取坐标准值分别为1000mm和560mm。

1.4.4主轴箱各尺寸的确定

前面已经确定了其外形轮廓尺寸,根据[I]确定后盖为90mm,前盖为70mm(考虑作油池用)主轴箱体为180mm。

1.4.5滑台的选择

滑台的选用应根据工件的外轮廓尺寸和进给抗力,工作循环来确定。

进给抗力:

ΕP=300.5×14=4207(Kg)

由一部组合机床通用机床部件设计组所编写的指导教材直接查得用HY63B型滑台。行程为630mm,最大进给抗力为6300Kg,快进行程速度为4.2米/分。

1.4.6动力箱的选择

由[Ⅱ]可查得,选用TD63AⅡ型动力箱,电机型号为JO2-61-6。功率为10KW,驱动轴转速为48.5rpm。

1.4.7其它配套部件的选择

由一部组合机床设计小组所编指导资料查得与HY63BⅡ型滑台配套的其它部件为:

立柱:型号CL63A

立柱底座:型号CD63

由以上资料即可作出机床总体设计的“三图一卡”具体见图纸和该说明书的附录部分。

附件清单

序号内容备注

1组合钻床联系尺寸图B9912027-ZZC-80TA0一张(手工图)

2组合钻床主轴箱装配图B9912027-ZZCZZX-80TA0一张

3减速器箱体加工工序图B9912027-JGGX-80TA1一张

4减速器箱体加工示意图B9912027-JGSY-80TA1一张

5齿轮B9912027-ZZCZZX-80T-01A3一张

6齿轮套B9912027-ZZCZZX-80T-02A3一张

7导套B9912027-ZZCZZX-80T-03A3一张

8电机齿轮B9912027-ZZCZZX-80T-04A3一张

9盖B9912027-ZZCZZX-80T-05A3一张

10键套B9912027-ZZCZZX-80T-06A3一张

11手柄轴B9912027-ZZCZZX-80T-07A3一张

12套筒B9912027-ZZCZZX-80T-08A3一张

13油杯B9912027-ZZCZZX-80T-09A3一张

14叶片油泵B9912027-ZZCZZX-80T-10A3一张

15传动轴B9912027-ZZCZZX-80T-11A3一张

16轴B9912027-ZZCZZX-80T-12A3一张

17轴承盖B9912027-ZZCZZX-80T-13A3一张

18轴承透盖B9912027-ZZCZZX-80T-14A3一张

19生产率计算卡一份

目录

0引言1

1立式组合钻床总体设计概述3

1.1零件加工工序图3

1.2零件加工示意图3

1.2.1钻头的选择3

1.2.2导向选择:4

1.2.3主轴的选择4

1.2.4接杆的选择5

1.3动力部件的选择5

1.3.1动力部件的功率选择5

1.3.2主轴箱最大轮廓尺寸的选择6

1.3.3主轴箱钻模板工件等相互之间位置及尺寸6

1.3.4动力循环的选择7

1.4机床联系尺寸图7

1.4.1机床装料高度的确定7

1.4.2夹具轮廓尺寸的确定7

1.4.3中间底座尺寸的确定7

1.4.4主轴箱各尺寸的确定7

1.4.5滑台的选择7

1.4.6动力箱的选择8

1.4.7其它配套部件的选择8

2组合钻床主轴箱的设计8

2.1绘制主轴箱设计原始依据图8

2.2主轴结构形式的选择及动力计算11

2.2.1主轴结构形式的选择11

2.2.2主轴直径和齿轮模数的初步确定12

2.2.3主轴箱动力计算12

2.3传动系统的设计与计算14

2.3.2主轴箱的润滑和手柄设置17

2.3.3传动轴直径的确定:17

2.4主轴箱坐标系计算18

2.5主轴箱上变位齿轮系数的计算24

2.6绘制坐标检查图26

2.7主轴箱中轴的校核计算26

2.8齿轮强度的校核计算28

2.9其它31

2.9.1主轴箱中轴的支承轴承的类型选择31

2.9.2轴上零件的固定与防松31

2.9.3主轴箱体及其附件的选择设计32

2.9.4润滑油的选择、密封件的选择32

2.9.5主轴箱的安装定位33

结束语34

致谢35

机床设计论文范文篇9

机床作为机械制造业的重要基础装备,它的发展一直引起人们的关注,由于计算机技术的兴起,促使机床的控制信息出现了质的突破,导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床-数控机床的诞生和发展。计算机的出现和应用,为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。随着计算机的发展,数控机床也得到迅速的发展和广泛的应用,同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变。数控机床以其优异的性能和精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目,并开创机械产品向机电一体化发展的先河。数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置,机床电机的启动和停止,主轴变速,工件松开和夹紧,刀具的选择,冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上,然后将数字信息送入数控装置或计算机,经过译码,运算,发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件,加工出所需的工件。数控机床与普通机床相比,其主要有以下的优点:1.适应性强,适合加工单件或小批量的复杂工件;在数控机床上改变加工工件时,只需重新编制新工件的加工程序,就能实现新工件加工。2.加工精度高;3.生产效率高;4.减轻劳动强度,改善劳动条件;5.良好的经济效益;6.有利于生产管理的现代化。数控机床已成为我国市场需求的主流产品,需求量逐年激增。我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步,特别是在机床的高速化、多轴化、复合化、精密化方面进步很大。但是,国产数控机床与先进国家的同类产品相比,还存在差距,还不能满足国家建设的需要。我国是一个机床大国,有三百多万台普通机床。但机床的素质差,性能落后,单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右,差距太大,急待改造。旧机床的数控化改造,顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置,使其具有一定的自动化能力,以实现预定的加工工艺目标。随着数控机床越来越多的普及应用,数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中,机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂一面购置数控机床一面利用数控、数显、PC技术改造普通机床,并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限,国家大,机床需要量大,因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床,而我国的旧机床很多,用经济型数控系统改造普通机床,在投资少的情况下,使其既能满足加工的需要,又能提高机床的自动化程度,比较符合我国的国情。1984年,我国开始生产经济型数控系统,并用于改造旧机床。到目前为止,已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料,今后,机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说,本毕业设计实例具有典型性和实用性。

第二章总体方案的设计

2.1设计任务本设计任务是对CA6140普通车床进行数控改造。利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制,纵向(Z向)脉冲当量为0.01mm/脉冲,横向(X向)脉冲当量为0.005mm/脉冲,驱动元件采用步进电机,传动系统采用滚珠丝杠副,刀架采用自动转位刀架。2.2总体方案的论证对于普通机床的经济型数控改造,在确定总体设计方案时,应考虑在满足设计要求的前提下,对机床的改动应尽可能少,以降低成本。(1)数控系统运动方式的确定数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统、连续控制系统。由于要求CA6140车床加工复杂轮廓零件,所以本微机数控系统采用两轴联动连续控制系统。(2)伺服进给系统的改造设计数控机床的伺服进给系统有开环、半闭环和闭环之分。因为开环控制具有结构简单、设计制造容易、控制精度较好、容易调试、价格便宜、使用维修方便等优点。所以,本设计决定采用开环控制系统。(3)数控系统的硬件电路设计任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础,性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件,软件才能有效地运行。在设计的数控装置中,CPU的选择是关键,选择CPU应考虑以下要素:1.时钟频率和字长与被控对象的运动速度和精度密切相关;2.可扩展存储器的容量与数控功能的强弱相关;3.I/O口扩展的能力与对外设控制的能力相关。除此之外,还应根据数控系统的应用场合、控制对象以及各种性能、参数要求等,综合起来考虑以确定CPU。在我国,普通机床数控改造方面应用较普遍的是Z80CPU和MCS-51系列单片机,主要是因为它们的配套芯片便宜,普及性、通用性强,制造和维修方便,完全能满足经济型数控机床的改造需要。本设计中是以MCS-51系列单片机,51系列相对48系列指令更丰富,相对96系列价格更便宜,51系列中,是无ROM的8051,8751是用EPROM代替ROM的8051。目前,工控机中应用最多的是8031单片机。本设计以8031芯片为核心,增加存储器扩展电路、接口和面板操作开关组成的控制系统。2.3总体方案的确定经总体设计方案的论证后,确定的CA6140车床经济型数控改造示意图如图所示。CA6140车床的主轴转速部分保留原机床的功能,即手动变速。车床的纵向(Z轴)和横向(X轴)进给运动采用步进电机驱动。由8031单片机组成微机作为数控装置的核心,由I/O接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动,经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动,从而实现车床的纵向、横向进给运动。刀架改成由微机控制的经电机驱动的自动控制的自动转位刀架。为保持切削螺纹的功能,必须安装主轴脉冲发生器,为此采用主轴靠同步齿形带使脉冲发生器同步旋转,发出两路信号:每转发出的脉冲个数和一个同步信号,经隔离电路以及I/O接口送给微机。如图2-1所示:

第三章微机数控系统硬件电路设计

3.1微机数控系统硬件电路总体方案设计本系统选用8031CPU作为数控系统的中央处理机。外接一片2764EPROM,作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264RAM用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址,采用74LS138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展,分别接键盘的输入、输出显示,8255接步进电机的环形分配器,分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。另外,还要考虑机床与单片机之间的光电隔离,功率放大电路等。其硬件框图如图3-1所示:图3-28031芯片内部结构图各引脚功能简要介绍如下:⒈源引脚VSS:电源接地端。VCC:+5V电源端。⒉输入/输出(I/O)口线8031单片机有P0、P1、P2、P34个端口,每个端口8根I/O线。当系统扩展外部存储器时,P0口用来输出低8位并行数据,P2口用来输出高8位地址,P3口除可作为一个8位准双向并行口外,还具有第二功能,各引脚第二功能定义如下:P3.0RXD:串行数据输入端。P3.1TXD:串行数据输出端P3.2INT0:外部中断0请求信号输入端。P3.3INT1:外部中断1请求信号输入端。P3.4T0:定时器/计数器0外部输入端P3.5T1:定时器/计数器1外部输入端P3.6WR:外部数据存储器写选通。P3.7RD:外部数据存储器读选通。在进行第二功能操作前,对第二功能的输出锁存器必须由程序置1。⒊信号控制线RST/VPD:RST为复位信号线输入引脚,在时钟电路工作以后,该引脚上出现两个机器周期以上的高电平,完成一次复位操作。8031单片机采用两种复位方式:一种是加电自动复位,另一种为开关复位。ALE/PROG:ALE是地址锁存允许信号。它的作用是把CPU从P0口分时送出的低8位地址锁存在一个外加的锁存器中。外部程序存储器读选通信号。当其为低电平时有效。

VPP:当EA为高电平且PC值小于0FFFH时CPU执行内部程序存储器中的程序。当EA为低电平时,CPU仅执行外部程序存储器中的程序。XTAL1:震荡器的反相放大器输入,使用外部震荡器时必须接地;XTAL2:震荡器的反相放大器输出,使用外部震荡器时,接收震荡信号;(2)片外三总线结构单片机在实际应用中,常常要扩展外部存储器、I/O口等。单片机的引脚,除了电源、复位、时钟输入以及用户I/O口外,其余的引脚都是为了实现系统扩展而设置的,这些引脚构成了三总线形式:⒈地址总线AB地址总线宽度为16位。因此,外部存储器直接寻址范围为64KB。由P0口经地址锁存器提供16位地址总线的低8位地址(A7~A0),P2口直接提供高8位地址(A15~A8)。⒉数据总线DB数据总线宽度为8位,由P0口提供。⒊控制总线CB控制总线由第二功能状态下的P3口和4根独立的控制线RST、EA、ALE和PSEN组成。其引脚图如图3-3所示:3.1.28255A可编程并行I/O口扩展芯片8255A可编程并行I/O口扩展芯片可以直接与MCS系列单片机系统总线连接,它具有三个8位的并行I/O口,具有三种工作方式,通过编程能够方便地采用无条件传送、查询传送或中断传送方式完成CPU与设备之间的信息交换。8255A的结构及引脚功能:1、8255A的结构8255A的内部结构如图3-4所示。其中包括三个8位并行数据I/O端口,二个工作方式控制电路,一个读/写控制逻辑电路和一个8位数据总线缓冲器。各部分功能介绍如下:(1)三个8位并行I/O端口A、B、CA口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。可编程为8位输入、或8位输出、或8位双向寄存器。B口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位输入或输出寄存器,但不能双向输入/输出。C口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器,C口可分作两个4位口,用于输入或输出,也可作为A口和B口选通方式工作时的状态控制信号。(2)工作方式控制电路A、B两组控制电路把三个端口分成A、B两组,A组控制A口各位和C口高四位,B组控制B口各位和C口低四位。两组控制电路各有一个控制命令寄存器,用来接收由CPU写入的控制字,以决定两组端口的工作方式。也可根据控制字的要求对C口按位清“0”或置“1”。(3)读/写控制逻辑电路它接收来自CPU的地址信号及一些控制信号,控制各个口的工作状态。(4)数据总线缓冲器它是一个三态双向缓冲器,用于和系统的数据总线直接相连,以实现CPU和8255A之间信息的传送。

参考文献:

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[2]李华,MCS-51单片机实用接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1993

[3]李圣怡等,Windows环境下软硬件接口设计.长沙:国防科技大学出版社,2001

[4]顾京,数控加工编程及操作.北京:高等教育出版社,2002

[5]周伟平,机械制造技术.武汉:华中科技大学出版社,2002

[6]刘迎春,MCS-51单片机原理及应用教程.北京:清华大学出版社,2005

机床设计论文范文篇10

1.1工艺路线确定

工艺路线的制定是工艺规程的关键,是工艺规程的总体设计。工艺路线是否合理,会直接影响加工质量、生产率,也影响到人员、设备、工艺装备及生产场地等的合理利用。此零件加工精度较高,为保证加工精度,加工分三个阶段进行:粗加工首先要完成主要余量的切削,半精加工完成次要表面的加工,并为精加工加工出精基准,精加工完成主要表面加工,达到图纸要求。为确保加工质量,提高生产效率,确定加工此零件的工艺路线为:粗车—热处理—半精车—铣削—磨削。

1.2工序尺寸及其公差确定

首先确定圆柱面的工序尺寸,圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。前面已确定各圆柱面的总加工余量(毛坯余量),应将毛坯余量分为各工序加工余量,然后由后往前计算工序尺寸。中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。

1.3毛坯选择

零件属于轴类零件,尺寸变化不大,结构也不复杂,所以毛坯的类型采用棒料。

1.4基准确定

因为零件是轴类零件,所以选择中心孔定位,这既符合基准重合原则又符合基准统一原则,便于保证加工质量,提高生产效率。

1.5加工顺序确定

按照先面后孔的原则,所以加工时应先加工外圆,然后后加工键槽和四个平面。另外,因零件需要热处理调质,为了保证调质层深度,调质热处理安排在粗车之后半精车之前较合理。螺纹、退刀槽等次要表面,应在半精加工过程中完成,以保证质量和效率。

1.6新工艺效果

对于普通机床的适用而言,大多数工厂只会用于粗加工和半精加工,缺乏有效的工艺卡片使得普通机床并不能够体现出它的价值所在,而某些零件并不一定都适合或者必须适用数控机床来完成,对于很多生产条件较差的企业,普通机床加工轴类零件意味着更加有效的使机床的适用能够最大化,过本文粗车和半精车的装夹顺序可以保证,倘若按照传统加工装夹顺序,外圆尺寸精度和同轴度的要求对于普通机床而言非常难以控制,就会造成生产率大幅度降低并且容易出现废品。这正是本文合理加工工艺的关键所在。

2结论