1、摘要组合机床及其自动线所使用的通用部件是具有特定功能,按标准化,系列化,通用化原则设计、制造的组合机床基础部件。每种通用部件有合理的规格尺寸系列，有适用的技术参数和完善的配套关系。组合机床设计应根据机床性能 要求配套液压、气压和电控等系统。关键词： 组合机床 气压系统 AbstractThe modular machine-tool and its the general part which uses from the generatrix has the specific function, according tostandardization, seriation, universal
2、ized principle design,manufacture aggregate machine-tool foundation part. Each kind ofgeneral part has the reasonable specification size series, has thesuitable technical parameter and the consummation necessary relations.The aggregate machine-tool design should act according to engine bedsystem and
3、 so on performance requirement necessary hydraulic pressure,barometric pressure and electric control.Key word： Modular machine-tool Baromeric system 前 言 组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干中工件按预先确定的工序进行加工的机床。它能够对工件进行多刃多轴多面多工位同时加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及液压等工序，随着组合机床的发展它能完成的工艺范围将日益扩大。组合机床所使用的通用部件具有特定
4、功能，按标准化、系列化、通用化原则设计制造的组合机床基础部件，每种通用部件有合理的规格尺寸系列，有适用的技术参数和完善的配套关系。组合机床与通用机床、其它机床比较具有以下特点：（1）组合机床上的通用部件和特征零件越占全部机床零部件的70%-80%，因此设计和制造周期短，经济效益好。（2）用于组合机床采用多刀加工，机床自动化程度高，因此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，又有专门厂家成批生产，它与一般专用机床比较，其结构稳定，工作可靠，使用和维修容易。（4）组合机床加工工件，采用专用夹具，组合刀具和导向装置等，产品加工质量靠
5、工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。（5）当机床被加工的产品更新时，专用机床的大部分的部件报废，组合机床的通用部件是根据国家检验设计的，并等效于国际检验，因此其通用部件可以重复使用，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，以适应大规模和自动化生产需要。目前，我国组合机床以广泛用于大批量生产和使用，例如：汽车、拖拉机、柴油机等。目 录第一章 通用部件简介31.1 通用部件的分类31.2 动力滑台与动力箱41.3 组合机床支承部件5第二章 组合机床的总体设计62.1 组合机床工艺方案的制定62.2 确定切削用量及选择刀具82.3 组合机床总体设计三图一卡92.3.1 被加
6、工零件工序图92.3.2 加工示意图92.3.3 尺寸联系图112.3.4 机床生产率计算卡13第三章 组合机床多轴箱设计143.1 概述143.2 多轴箱的设计15第四章 夹具的设计17结 论18致 谢19参考文献20第一章 通用部件简介1.1 通用部件的分类 通用部件已列为国家标准，并等效为国际标准，设计时应贯彻执行国家标准。我国有些企业有内部标准，但其主要技术参数及部件和联系尺寸必须统一执行国家标准，以实现部件通用化标准。1.动力部件（1）主运动动力部件用来实现组合机床的切削运动。例如：刀具的回转运动。动力箱：1DT121DT25，适用小型组合机床；1 DT321DT80，适用大型组合机
7、床。多轴箱：主轴固定多轴箱；主轴可调多轴箱。（2）进给运动部件实现刀具的进给运动。液压滑台：1HY系列液压滑台；1HYA系列长台面型液压滑台；1HYS系列液压十字滑台。机械滑台：1HJ系列机械滑台；1HJC系列机械滑台；NC-1HJ系列交流伺服数机械滑台。（3）既能实现主运动，又能实现进给运动的部件。动力头：1LHJb系列机械滑套式动力头；1LXJB系列箱体移动式机械动力头；LHF系列风动动力头；1LZY系列多轴转塔动力头。（4）为单轴头变化主轴转速的跨系列通用部件：1XG系列传动装置。2.输送部件 输送部件是将工件由一个工位输送到另一个工位的部件：1AHY系列液压回转台工作台；1HYA系列长
8、台面型液压滑台。3.支承部件支承部件是可用来安装组合机床其它部件，它包括1CC系列滑台，侧底座；1CD系列立柱侧底座；1CL系列立柱及中间底座等。4.控制部件 控制部件用来控制组合机床行动循环。例如数控装置，行程控制挡铁等。5.辅助部件 除上述部件外的部件称辅助部件，主要指用于润滑、冷却和排屑等部件。1.2 动力滑台与动力箱1动力滑台是由滑座、滑鞍和驱动装置等组成，是实现组合机床直线进给运动的动力部件。 动力滑台的用途：根据被加工工件的工艺要求，可以在滑台上安装动力箱、钻削头、铣削头和镗孔车端面头等各种部件，以完成对工件的钻孔、扩孔、铰孔、螳孔、倒角、削端面、车端面、铣削及攻丝等工序，有时也作
9、为输送部件使用，配置多工位组合机床。21TD系列动力箱的用途 动力箱是将电动机的动力传递给多轴箱的动力部件。动力箱安装在滑台或其它进给部件的结合面上，动力箱前端结合面上安装多轴箱，动力箱的输出轴驱动动力箱的每个主轴及传动轴，使多轴箱完成各种工艺切削运动。 1DT系列动力箱分两种：第一种根据用于配置小型组合机床，其型号为1DT121DT25，本规格的动力箱输出轴有两种传动形式，I型用输出轴安装的平键，齿轮输出转矩；II型用输出轴端面键输出转矩。第二种动力箱用于配置大型组合机床，其规格为1DT321DT80，其输出轴只有平键，齿轮一种输出转矩的形式。1.3 组合机床支承部件 组合机床支承部件包括中
10、间底座，侧底座，立柱，立柱底座，支架及垫块等。支承部件主要用来安装动力部件及其它工作部件是组合机床的基础部件。支承部件应用于足够的刚度，以保证各部件之间相对位置精度长期正确，从而保证组合机床的加工精度。 组合机床的支承部件采用组合式，例如：卧式组合机床的床身，由中间底座与侧底座装配而成，而立式组合机床的床身由立柱及立柱底座装配而成。此种装配结构优点是加工和装配工艺性好，调整和运输比较方便。但是，组合式结构减弱了床身的整体刚性，这一缺点通常用加强部件之间的连接刚度来补偿。1.1CC系列滑台侧底座1CC系列滑台侧底座用于安装1HY系列液压滑台及各种机械滑台侧底座长度按滑台行程长度分型并与其配套。滑
11、座安装在侧底座上，侧底座与中间底座用螺钉及销（或键）连接成一体，滑台与侧底座之间装有5mm厚的调整垫。采用调整垫铁对机床的制造和维修都方便。因为当滑座导轨磨损后，或重新组装机床时，只须取下滑台将导轨面重新修刮或修磨，再重新更换调整垫厚度，可使机床达到应有精度。 侧底座的顶面具有与滑座结合的平面外在其周围有收集冷却液或润滑油用的沟槽，用管道将油液引回存储槽中，侧底座的另一侧面有电气壁盒，以供安装电器元件用。一般电器壁盒与冷却液存储箱不应靠近，以防电气元件潮湿。 为了便于支承部件及整台机床运输，侧底座应用走丝吊孔或吊环螺钉孔及放入撬杠用的底面凹槽。2.中间底座中间底座用于安装运输部件和夹具等的支承
12、部件。它可以与侧底座支架和立柱等相接。 中间底座在配置组合机床时，往往不能用一种系列满足不同使用要求，因此，中间底座无标准化系列，尚须根据具体情况设计专用的中间底座。 中间底座分为安装固定夹具和安装回转工作台的两种类型。 根据组合机床配置形式的不同，中间底座多种多样。总之，随着组合机床形式不同，中间底座在结构，尺寸方面就有不同的要求。中间底座无通用部件，按专用部件自行设计和制造。 中间底座的高度为560mm，也可选用630mm或710mm，本次设计底座选用560mm。第二章 组合机床的总体设计2.1 组合机床工艺方案的制定 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。为
13、了使工艺方案制定得合理，先进，必须认真分析被加工零件图纸开始，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、夹紧要求，工艺方法和加工过程所采用的刀具、辅具，切削用量及生产率要求等，分析优缺点。 1.零件的工艺分析 被加工零件为减速箱的箱体，加工两侧面钻孔，且要一次加工完成，因此需在专用机床上加工，并要保证它们之间的粗糙度和位置精度要求。2.工艺方案的制定 铸造；粗精铣上平面(余量1.5)，粗铣两端面；粗樘I，II轴承孔（余量3.5）；精铣上平面，两端面；钻8* 7.8*20孔，钻攻8*8螺纹，钻2* 8销孔；钻4* 18，锪36；钻6* 11，锪25；钻
14、2* 11，锪25；铣油槽；去毛刺。3工件的定位基准选择 箱体类零件是机械加工中工序多，精度要求高的零件，这类零件一般都有较高的精度的孔要加工，又常要在几次安装下进行。因此，定位基准选择 “一面两销”定位。它的优点是： a可简单的消除工件的六个自由度，使工件获得稳定可靠的定位。 b有同时加工零件五个表面的可能，即能高度集中工序，又有利于提高各面孔的位置精度。c“一面两销”定位可作为零件从粗加工到精加工全部工序的定位基准，使零件整个工艺过程基准统一，从而减少由基准转换带来的累积误差，有利于保证零件加工精度。同时，使机床各工序的许多部件实现通用化，有利于缩短设计、制造周期，降低成本。 d易于实现自
15、动化定位，并有利于防止切屑落于定位基面上。4.夹紧方案的制定 夹紧机构由夹紧动力，中间传动机构，夹紧元件三部分组成，夹紧动力用于产生力源，并将作用力传给中间传动机构。采用中间传动机构可改变作用力的大小和方向，同时能产生的锁作用，以保证在加工过程中，当力源消失时，工件在切削力或振动作用下仍能可靠夹紧。夹紧元件刚用以承受由中间传动机构传递的夹紧力。并与工件直接接触而执行夹紧动作。工件夹紧时，夹紧装置应重点解决下列问题：（1）夹紧装置在对工件夹紧时，不应破坏工件的定位应正确选择夹紧力的方向及着力点。（2）夹紧力的大小应可靠，适当。要保证工件在夹紧后的变形和受压表面的损坏不能超过允许的范围。（3）结构简单合理，夹紧动作迅速，操作方便，省力，安全。（4）夹紧力或夹紧行程在一定范围内可调整或补偿。 因为工序是双面钻孔，所以采用顶面气压夹紧的方案。2.2 确定切削用量及选择刀具 切削用量选择是否合理，对组合机床的加工
