汽车变速器上盖组合机床设计毕业论文.doc
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1、20XX届本科生毕业论文 学号:加工汽车变速器上盖组合机床设计 院 系: 机电工程学院 专 业: 机械设计制造及其自动化 姓 名: 指导教师: 二0一X年X月毕业论文诚信声明本人郑重声明: 所呈交的毕业论文加工汽车变速器上盖组合机床设计是本人在指导老师的指导下,独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在论文中以明确方式明。本声明的法律结果由本人独自承担。 作者签名: 年 月 日摘 要加工汽车变速器上盖组合机床是以通用部件为基础,配以按汽车变速器上盖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。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多
2、工位同时加工方式,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和系列化,根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。该组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中的广泛应用,并可用以组成自动生产线。该组合机床用于加工汽车变速器上盖零件。加工时,工件一般不旋转,出刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。【关键词】 汽车变速器上盖 组合机床 工艺设计 AbstractProcessing the Automotive Transmission superstructure combination of
3、 machine tools based on common components based, together with the parts and fixtures for automobile transmission cover appearance design and processing technology, consisting of semi-automatic or automatic special purpose machine. Combined machine tool commonly used multi-axis, multi-tool, multi-pr
4、ocess, multi-faceted or multi-station processing methods, production efficiency several times higher than the general machine to several times. Common components have been standardized and serialized, can be flexibly configured to shorten the design and manufacturing cycle. The combination of machin
5、e tool combines the advantages of low cost and high efficiency in large numbers, the mass production of a wide range of applications and can be used to form an automatic production line. The combination of machine tools for processing automotive transmission superstructure parts. When machining the
6、workpiece is generally not rotated, the rotational movement of the tool and the tool and the workpiece relative feed movement to achieve drilling, reaming, countersinking holes, reaming, boring, milling plane, cut internal and external threads, and machining cylindrical and end.【key words】Automotive
7、 Transmission cover Modular Machine Tool Process design目 录第1章 被加工零件及要求.1第2章 工艺方案分析.2第3章 被加工零件的工序图制定.33.1 定位基准及夹压头的选择.33.2 加工表面尺寸,位置精度及表面粗糙度.33.3 绘制加工零件的工序图.3第4章 被加工零件的示意图制定.54.1 刀具及切削用量的确定.54.2 多轴箱工作循环及工作行程长度的确定.54.2.1 多轴向工作循环的含义.54.2.2 多轴箱工作行程长度的确定.5第5章 机床联系尺寸图.85.1 选择动力部件,配套通用部件型号、规格、主要尺寸和 性能.85.1
8、.1 液压动力滑台 HY25B1.85.1.2 齿轮传动动力箱TD25A.85.1.3 配套通用部件.85.2 联系尺寸.85.2.1 夹具轮廓尺寸确定.85.2.2 机床装料高度H.85.2.3 中间轮廓尺寸.85.2.4 主轴箱轮廓尺寸.85.3 绘制机床联系尺寸图.10第6章 机床生产率计算卡.116.1 实际生产率.116.2 理想生产率.116.3 机床负荷率.116.4 机床生产率计算卡.11第7章 绘制主轴箱设计原始依据图.12第8章 主轴结构型式的选择及动力计算.148.1 主轴结构型式的选择.148.2 主轴直径和齿轮模数的确定.148.3 主轴箱的动力计算.14第9章 传动
9、系统的设计与计算.169.1 已知各主轴转速及驱动轴到主轴之间的传动比.169.2 各轴传动比分配.169.3 确定中间传动轴 13,14,15的位置并配多对齿轮.179.4 验算各主轴转速.199.5 用作调整手柄轴转速.209.6 叶片泵转速.20第10章 主轴箱坐标计算.2110.1 加工基准坐标架的选择及确定各主轴坐标.2110.2 传动轴坐标计算.2210.3 绘制坐标检查图.24总结致谢参考文献附录南昌理工学院本科毕业论文第1章 被加工零件及要求被加工零件为汽车变速箱上盖(图一),其材料为灰铸铁HT200,硬度为HB175255,加工部件及要求为:面上六孔,即,表面粗糙度微米,表面
10、粗糙度;面上五孔,即螺纹绞底孔,深10孔,表面粗糙度。其他技术要求见汽车变速器上该零件图。要求生产纲领为(考虑废品及备品率)年产量6万件,深z 倒角H T T M倒角M倒角A - AC- CAACC 图1 汽车变速器上盖零件图 第2章 工艺方案分析 从变速器上盖零件图及加工工序可知,面上共有六个孔需要加工,其加工顺序均为钻(绞)尺寸。加工精度及表面粗糙度是完全不同的;向上共有五个孔,其加工顺序均为钻绞,加工精度相同。为了保证装备质量,提高生产率和减轻工人的劳动强度,决定设计一台固定式夹具单工位组合机床,用两个动力箱,通过主轴从两面(,面),同时留钻(绞)六孔和五孔。第3章 被加工零件工序图的制
11、定3.1定位基准及夹压点的选择为了保证面及对称布置及各孔的中心位置和孔距;面4-M8X1.5螺纹底孔,孔的中心位置及孔距,选取加工好的面,两个互相垂直边框面作为定位基准,做到六点定位。夹压点选在与定位表面互相对应的上表面即表面上,可防止工件的夹紧变形。利用活动模板的定位销定位夹紧。3.2 加工表面尺寸、位置精度及表面粗糙度(见图2)面上加工到尺寸 ,至尺寸,并保持它们间的位置尺寸72,72,99,99,70,70,76,76。面上4-M8x1.5螺纹底孔加工到,孔至尺寸,并保持它们的位置尺寸46,46,57,(上述各孔表面粗糙度均为)。3.3 绘制加工零件的工序图(见图2)深图2 被加工零件工
12、序图附注:1.被加工零件名称及编号;汽车变速器上盖;材料及硬度;灰铸铁HT2040,HB175255. 2.图中为定位基准符号,为夹压符号。3.上尺寸为本工序保证尺寸。第4章加工示意图的制定4.1刀具及切削用量的确定加工,上面的孔,螺纹底孔及定位销孔,由于考虑钻头钻孔的扩孔量,一般选用钻头直径都应比孔径小些,在这台多轴组合钻床上甚选用标准调速钢钻头9根,钻绞复合刀具2根,即:毫米钻头4根,分别加工面1,3,4,6这4孔,毫米孔。毫米钻绞复合刀具2根,分别加工面2,5两定位毫米孔。毫米钻头1根,加工面毫米孔,钻头4根,分别加工T2面螺纹底孔毫米。切削用量的选取可采用查表法,从多刀专用机床及组合机
13、床的切削用量表中可知,加工铸铁材料HT200加工孔径毫米,其切削速度为V=13.55米/ 分,进给量f=0.1毫米/秒,转速h=500转/分,动力滑台进给量毫米/分(,)。钻孔毫米,绞孔毫米,钻绞复合,切削速度V=6.68米/分,进给量f=0.2毫米/转,转速n=250转/分,动力滑台每分钟进给量Vf=50毫米/分。钻毫米,切削速度V=11米/分,进给量f=0.1毫米/转,转速n=500转/分,动力滑台每分进给量毫米/分。钻毫米,切削速度V=10.58米/分,进给量f=0.1毫米/转,转速n=500转/分,动力滑台每分进给量毫米/分。4.2多轴箱工作循环及工作行程长度的确定。4.2.1多轴箱工
14、作循环含义动力部件的工作循环是指加工时动力部件从原始位置开始到加工终止位置又返回到原始位置的动作过程。根据本设计加工工艺为:快速引进 工作进给 快速退回等动作4.2.2 多轴箱工作行程长度的确定4.2.2.1 快速引进长度(动力部件把主轴箱连同刀具从原始位置放到工件进给开始位置)左头:75毫米右头:115毫米4.2.2.2 工件进给长度 工作进给长度=刀具切入长度+工件加工部位长度+切出长度图3 工件进给示意图切入长度=510毫米,取=10毫米加工部件长度L=23毫米(最长)切出长度=毫米工件进给长度=45毫米左头工件循环:120毫米(快速进给长度)=快速引进长度+工件进给长度=75+45=1
15、20毫米。右头工作循环:200毫米(快速退回)=快进115+工件45。4.2 动力部件总行程长度动力部件的总行程除应保证要求的工件循环工作行程外,还要考虑装卸和调整刀具方便,即考虑前、后备量,考虑左、右动力头同时进给、同时后退的左头工作循环长度和右头工作循环长度。 考虑右动力头用活动钻模板,故前备量定为20,后备量定为30,再加上动力头进给循环200毫米,总计行程长度250毫米,故左动力头总行程长度也为250毫米,前备量为20毫米,后备量为110毫米,加上工作循环120毫米,总计250毫米。4.3 导向选择V20米/秒,故选用固定式导向,左:导向长度,取毫米。钻,绞双向毫米,取毫米,=(11.
16、5)d,取=10毫米,右:毫米,=8毫米,导套直径及配合公差为:左边:, ; 右边:, 。 4.3 初定主轴类型、尺寸、外伸长度和选择接杆、浮动卡头主轴直径:毫米,选d=20毫米;主轴类型D/d;主轴外伸尺寸30/20,L=115;接杆连接,接杆长为2215T063501. T H7js6H7g6G 锥柄长麻花钻左主轴箱端面H7锥柄钻一铰复合刀具H7g6H7js6T H7g6T T H7js6H7js6H7g6G锥柄长麻花钻n=50转/分V=13.35米/分f=0.1毫米/转Vf=50毫米/分钻一铰复合n=250转/分V=6.68米/分f=0.2毫米/转Vf=50毫米/分钻n=50转/分V=1
17、1米/分f=0.1毫米/转Vf=50毫米/分钻n=500转/分V=10.58米/分f=0.1毫米/转Vf=50毫米/分快进75 快进115快退120左头工作循环工进45 快进115快退200右头工作循环图4 主轴类型第5章 机床联系尺寸图5.1 加工汽车变速器上盖的双面钻、绞组合机床左面选用的动力部件及其配套通用部件型号,规格及主要尺寸,性能。5.1.1 液压动力滑台HY25B1 台面宽250毫米,台面长500毫米,行程250毫米,导轨“矩山“型式,滑台及滑座总高250毫米,滑座长700毫米,允许最大进给力,快速行程速度10米/分,工件速度26850毫米/分。 5.1.2 齿轮传动动力箱TD2
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