机械5

本次设计的任务是设计组合铣削机床，具体的机床类型有卧式组合机床和立式组合机床等。组合机床有机械、液压、电气三大部分。由于设计时间有限，本次设计的基本任务是完成机械部分的设计。在学生有余力时也可以进行其他部分的设计。组合机床的机械部分有许多通用部件和专用部件组成。设计的任务就是针对具体的设计任务选择合适的通用部件和设计专用部件。 在设计中要完成以下工作： 1)产品名称：JH-12型拖拉机 2)被加工零件：变速箱体； 3)工件材料：HT20-40； 4)加工内容：粗铣变速箱体的两侧面； 5)月生产纲领：250010000（取3000）； 整个设计过程要求学生在老师的指导下，独立完成所分担的设计课题的全部内容，正确进行分析。计算，尽量收集有关资料。根据课题需要进行必要的实验，测试或经济核算，绘制国家标准的工程图样，编写设计说明书，参考答辩。 制定组合机床工艺方案是设计组合机床最重要的步骤之一。工艺方案制定的正确与否，将决定能否达到“重量轻，体积小，结构简单，使用方便的，效率高，质量好”的要求。 为了使机床方案制定的合理，先进，必须惊醒“三结合”设计，密切联系实际，总结生产实践经验，全面了解被加工零件的加工情况和影响机床方案指定因素。影响机床工艺方案指定的主要因素有： 1．加工的工序和加工精度的要求被加工零件需要在组合机床上完成的工序及加工精度，是制定机床工艺方案的主要依据。制定工艺方案时，首先要全面分析工件的加工精度及技术要求，了解现场加工工艺及保证精度的有效措施。例如，加工1~2级精度的孔，不仅工步数要多，而且不同的孔径也应采用不同的工艺方法。当孔间的位置精度要求很高时，工艺安排上应使所有孔的精加工在同一工位上进行，如果同一轴线上的几个孔同心度要求较高，则应尽可能考虑从一面进行加工。 2．被加工零件的特点如工件材料及硬度，加工P位的结构形式，工件的刚性，工艺基面等，对于机床工艺方案的制定都有重要的影响。加工同样精度的孔，加工钢件比加工铸铁件的工步数就多一些。加工薄壁易振的工件，安排工序时要防止共振，否则，将严重影响加工精度。当工件内壁孔径大于外壁孔径时，只能采用单刀镗的加工方法，加工时工件让到，使镗刀定向后送工件，方能加工。 工件的刚性不足，加工时工序就不能太集中。有时为了减少机床台数，必须采取集中工序时，从安排上，也必须把一些工序从时间上错开加工，以免同时加工固定件受力变形，发热变形以及震动而影响加工精度。 必须重视工件在组合机床加工前已完成的工序及毛胚孔的质量。当毛胚孔余量很大或者铸造质量较差，有大毛刺时，有时则安排粗拉荒工序，对几个同心孔常采用精扩的方法。工件有无适当的工艺基面也是影响工艺方案制定的重要因素之一。 3．工件的生产方式被加工零件的生产批量的大小，对机床工艺方案的制定也有影响。对大批量生产箱体零件，工序安排上，一般趋于分散。以汽缸体为例，缸孔和三轴孔加工多由两套机床来完成。其粗加工，半精加工及精加工也分别在不同的机床上进行。这样，机床虽然多一些，但由于生产批量很大，从提高生产率，稳定地保证加工精度的角度来讲仍是合理的。在中小批量生产情况下，完成同样的工艺内容，则要求减少机床台数，此时应当讲工序尽量集中在一台或者更少几台机床上进行加工，以提高组合机床利用率。 4．使用广泛的技术后方能利用如使用厂是否有相当的刀具制造能力。如使用厂制造的刃磨复杂的复合刀具或特殊刀具具有空难，则在制造工艺方案时，就应当避免采用这类刀具 通过调查对被加工零件的内容及其相关的问题有利规律性的了解，并掌握了丰富的合乎实际的材料，这是组合机床设计工作的第一步，这一步则要对工件的工艺基准，加工工艺进行分析，以便拟订在组合机床上加工的工艺方案。 根据上述影响机床工艺方案的因素，结合具体的设计内容，拟订如下工艺方案。 第一节工艺基面的分析 选择工艺基面和夹压P位是制造工艺的基面重要的问题。工艺基面选择的正确，将能实现最大限度的工序集中，从而减少机床台数，也是保证加工精度的重要条件。下面根据被加工零件变塑箱箱体谈谈怎样选择工艺基面及夹压P位的原则及注意问题及其集体选择。 1．被加工零件是拖拉机行业的变速箱箱体。箱体零件分别是机械制造业中加工工序多，劳动量大，精度要求高的关键零件。这类零件一般都有高精度的孔要加工，又常常需要在几次安装下进行。“一面两孔”是这类箱体类零件在组合机床上加工常用的典型定位方法。“一面两孔”的定位方法有如下的特点： (1) “一面两孔”的定位方法很简便地消除工件的六个自由度，使工件获得稳定的固定位置。 (2) “一面两孔”的定位方法，有同时加工五个面的可能。几能够高度集中加工工序，又有利于提高各面上的位置精度。 (3) “一面两孔”的定位方法可以作为粗加工到精加工的全P工序的基准，使整个工艺过程实现基准统一。 (4) “一面两孔”的定位方法使夹紧方便，夹紧机构简单。容易对夹紧力对准支撑，消除夹紧力引起工件变形对加工精度的影响。 (5) “一面两孔”的定位方法易于实现自动化的定位，并有利于防止切屑落入基面。 为了保证箱体零件的加工精度及技术要求，工艺基面必须规定相应的公差，定位孔直径不宜太小，太小时，定位销很细，加工中易受力产生较大变形，甚至装卸工件时也易碰坏。根据箱体零件的大小，定位销孔径一般应在12-25毫米范围。按工件重量的大小参考下列数值选用。