摘 要

毕业设计的内容及时完成组合攻丝机床的设计，所设计的组合攻丝机床需要能够对柴油机箱体十一个孔进行攻丝，并且保证完成年产值3～5万台的要求，属于大批量生产的机床。

毕业设计的整个过程主要包括下面几个步骤：

1、根据工件的外形尺寸，采用自上而下（Top-domn）的设计方案，选用卧式攻丝机床；

2、通用部件的选用,其中包括动力滑台、动力箱、支承部件等等；

3、确定组合攻丝机床设计的总体工艺方案，选择定位基准；

4、计算组合攻丝机床的切削用量；根据切削用量选择主轴和传动轴，以及齿轮齿数和模数的确定；

5、主轴箱装配图的总体设计：主轴和传动轴之间的位置关系，前后盖的位置、形状、尺寸位置都在需要考虑的范围之内；

6、攻丝行程机构和夹具的设计，要保证被加工零件的精度；

关键词：组合攻丝机床、夹具、定位、精度、加工工艺

Combination of tapping machine

Abstract

This assignment mostly concludes the design about tapped machine tools,its prosperous machine must ensure to complete tapping eleven hole on diesel economy and achieves better work pieces than 30 thousand,perceptibly,this kind of machine tool pertain to batched manufacturing type.

Its achievement needs transiting several processes:

(1): According to the appearance of artifacts，using top-down design， Choosing horizontal combination machine tools.

(2): The selection of gm parts. Power box power slider bearing parts.

Determine the overall design of combined machine tool..

(3): Select locating datum.Modular machine tool cutting dosage calculation.

(4)According to the cutting parameter selection main shaft and the shaft,to determine the number of teeth on the gears and modulus.

(5) The spindle box assembly drawing design as a whole.Spatial location relationship between main shaft and the axis of rotation.

(6) The shape of the front and back cover position size will be considered.

Tapping of travel agencies and fixture design to ensure the precision of processed parts.

Keywords: the tapped machine tool、jig、fixed position、clip tightly 、automation 、accuracy

目录

第1章 设计前言 6

1.1组合机床的现状以及发展方向 6

1.2 组合机床的组成  6

1.3 毕业设计的目的及内容  6

第2章 组合机床的通用部件及其选择 7

2.1通用部件的类型及其标准 7

2.2常用的通用部件 8

2.2.1动力滑台 8

2.2.2动力箱的选用 8

2.2.3支承部件 9

3.1分析出组合攻丝机床的工艺  10

3.1.1分析组合机床工艺的方法 10

3.1.2定位基准的选择 10

3.2计算组合机床的刀具的切削用量 10

3.2.1切削用量的选择 10

3.2.2确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具寿命 10

3.3机床总体方案的确定 11

3.3.1被加工零件的工序图 11

3.3.2确定工作行程的长度 12

3.3.3机床联系尺寸 13

3.3.4机床生产率计算卡 14

第4章 专用攻丝机床的主轴箱设计 17

4.1概述 17

4.1.1主轴箱的分类及组成 17

4.1.2主轴箱零件的选择 19

4.2主轴直径、传动轴直径及齿轮模数等的确定  22

4.2.1主轴直径的计算 22

4.2.2主轴齿轮计算 22

4.2.3电机驱动轴以及各传动轴直径的选择 23

4.3主轴箱传动系统的确定 24

4.3.1传动系统的设计注意事项 24

4.3.2主轴箱传动系统的设计 24

4.3.3计算绘制主轴箱坐标图表 26

4.3.4验算中心距误差，并求出变位系数 28

4.4绘制主轴箱总图以及装配明细表  28

4.1.1主视图 28

4.5攻丝卡头及靠模装置的设计 29

4.6攻丝行程控制机构的设计 33

第5章 夹具的设计 35

5.1初步拟定夹具设计方案 35

5.1.1定位机构 35

5.2夹具体设计 36

结论 37

致 谢 38

参考资料 39

第1章 设计前言

1.1组合机床的现状以及发展方向

组合机床在现代工业化的发展进程中起着越来越重要的作用。在现代工业的高速化发展的同时，专用数控机床被越来越广泛地应用。更多得转化为生产力。从一定意义上讲，这对组合机床的研究具有十分重要的意义。

组合机床是以大量通用部件和少量专用部件组合而成的一种集中的高效率的机床，组合机床是完成预先确定好的加工工序。它能够对一种或多种零件进行多轴、多刀、多工位、多加工面的加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、镗孔、绞孔、攻丝、车削、磨削、铣削、等工序。具有生产率高，加工工艺稳定等特点。

攻丝机床和通用机床以及专用机床相比较而言，具有如下特点：

攻丝机床通常是由70%～80%的通用部件组成的，可以缩短这个设计制造的时间和周期。

1.2 组合机床的组成 

此次设计的组合攻丝机床，主要是由动力滑台、侧底座、夹具、主轴箱、立柱、立柱底座等组成。

1.3 毕业设计的目的及内容 

一、毕业设计的目的

在通过了解基础课、专业课以及专业教学的基础上进行这次大型的组合机床设计训练，是十分有意义的；

二、毕业设计的内容

1、对ZCY45机体16-M16专用数控攻丝机床整体布局进行规划；

2、对ZCY45机体16-M16专用数控攻丝机床设计方案的取舍；

3、分析零件加工的工序；

4、对机床相关零部件的计算和选取；

5、使用proe三维软件将零部件进行设计；

6、把proe三维中的零件图转换成为CAD三视图；

7、作图的同时编写相关尺寸的计算说明书；

第2章 组合机床的通用部件及其选择

2.1通用部件的类型及其标准

组合机床通用部件一般分为：动力部件、支承部件、控制部件、输送部件、辅助部件。

1、动力部件

（1）机床的动力部件分为机床进给运动动力部件、机床主运动动力部件、以及主运动和进给运动都能实现的运动部件如动力头等等，动力部件提供组合攻丝机床运行的动力，是动力源，最基础的成分。以此同时，带动主轴箱、动力头、刀具在工作形成方向上的进给运动，完成组合机床的工作目标

确定工作行程长度：

1）工作行程长度L1理论上等于零件需要加工部位长度L 和刀具切入长度L1 以及切入长度L2之和。应根据工作端面的误差情况，切入长度L1选择在5～10 mm，误差大时取较大的值。切出长度L2，在采用一般刀具时，可参考虑械设计手册上推荐值选取，攻丝时L2＝5-10mm。

2）快退长度等于快进与工进长度的和。快进是指，动力部件把主轴箱连着同加工刀具从原始位置送进到工进起始的位置，快进的长度时按照零件加工的具体情况来确定。一般来说，如果是在使用固定式夹具的钻、镗、扩、绞孔等等的多工位组合机床上面，计算出快退行程长度时须考虑到要保证，在加工结束后，所有加工刀具都能退到夹具导套内，由不会影响到零件的装卸。如果加工的刀具刚性较好，而且可以满足生产率的要求的话，为了让动力滑台的导轨在全长形成上的磨损较为均匀，也可使加大快退行程的长度。

（2）、动力箱：电机的动力传给主轴箱动力滑台是由滑座滑鞍和驱动装置结合完成进给运动的动力部件；

（3）、主轴箱：箱体、主轴、传动轴、传动齿轮、轴套、附加机构等；

2、支承部件

支撑部件用于安装动力部件和输送部件的部件，例如中间底座、侧底座、底座等等；

3、输送部件

用于作夹具和工件的转动移动，像回转工作台，移动工作台等等；

4、控制部件

控制各个运动的功能部件，保证组合机床的循环工作；

5、辅助部件

如冷却、排屑及自动清洗装置等等；

2.2常用的通用部件

2.2.1动力滑台

动力滑台是根据被加工零件的加工工艺的要求，将动力箱安装在滑台上，完成对被加工零件的钻孔、扩孔、镗孔、攻丝等工序，有时，动力滑台还可以作零件和夹具的运输部件。

动力滑台按驱动方式不同可以分为液压滑台液压滑台数控滑台三种类型，动力滑台导轨组合有“矩-矩”和“矩-山”两种形式。前者多用于带到想刀具进行加工的机床及其他粗加工烦人机床；后者导向性比较好，精度要求高的零件可以考虑，主要用于带导向性的刚性主轴加工及其他的精加工机床。经过以上情况的考虑初步选用1HY系列液压动力滑台，导轨采用“矩-山”型，型号(HY40A型),长（800），宽（400），行程（400mm）