摘 要

组合机床是根据现实工业生产中加工不同零件的需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件所组成的一种高效率机床。本次设计的攻螺纹组合机床可以完成特定零件S195机体上6个螺纹孔的加工。本文通过对定位方式的选择和对工件工艺性的分析，以及对零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡这“三图一卡”的分析，提出对组合机床的总体设计方案。

本次设计的组合机床由液压滑台、中间底座、动力箱、侧底座、夹具、多轴箱等通用部件组成。床身、中间底座等是组合机床的支承部件，起着机床的基础骨架作用。组合机床的刚度和部件之间的精度保持性，主要是由这些部件保证。设计的过程涉及了大量的数学计算，保证了机床设计的合理性以及机床的精度和质量。

关键词：组合机床；“三图一卡”；精度

ABSTRACT

Combination machine is based on the reality of industrial production and processing needs of different parts to a large number of common parts based, together with a high-efficiency machine consisting of a few dedicated members.The combination of tapping machine design can be accomplished on a specific part of the body processing S195 6 threaded holes.By selecting and analyzing the positioning process of the workpiece, as well as the part process diagram, process diagram dimensional drawings and productivity tools link analysis calculation card "three view of a card," the proposed combination of the overall design of the machine .

The design of the combined machine by the hydraulic slide, middle chassis, power boxes, side of the chassis, fixtures, multi-axle and other common components.Design process involves a large number of rigorous mathematical calculations, to ensure the rationality of machine tool design and machine precision and quality.

Key words：machine tool;the “three maps of a card”;accuracy

目 录

1 组合机床概述……………………………………………………………………………………………1

1.1 组合机床及其特点………………………………………………………………………………1

1.2 组合机床分类及配置形式………………………………………………………………………1

1.3 组合机床的工艺范围及加工精度………………………………………………………………1

1.4 组合机床的发展趋向……………………………………………………………………………2

1.4.1 提高通用部件的水平……………………………………………………………………2

1.4.2 发展适应中、小批生产的组合机床……………………………………………………2

1.4.3 采用新刀具………………………………………………………………………………2

1.4.4 发展自动检测技术………………………………………………………………………2

1.4.5 扩大工艺范围…………………………………………………………………………2

2 组合机床工艺方案及配置方式的确定……………………………………………………………3

2.1 组合机床工艺方案的拟定……………………………………………………………………3

2.1.1 组合机床工艺方案的基本原则………………………………………………………………3

2.1.2 加工工艺的分析…………………………………………………………………………3

2.1.3 确定组合机床工艺方案时应注意的问题………………………………………………4

2.1.4 切削用量的选择…………………………………………………………………………4

2.2 组合机床配置形式的选择………………………………………………………………………5

3 组合机床总体设计………………………………………………………………………………6

3.1 攻螺纹机床常用的通用部件及选用…………………………………………………………6

3.1.1 通用部件的选用原则…………………………………………………………………6

3.1.2 攻螺纹组合机床常用的通用部件及其选用…………………………………………6

3.2 组合机床总体设计……………………………………………………………………………9

3.2.1 被加工零件工序图…………………………………………………………………9

3.2.2 加工示意图……… ………………………………………………………………10

3.2.3 机床联系尺寸图……… …………………………………………………………10

3.2.4 机床生产率计算卡………………………………………………………………13

4 组合机床主轴箱设计… ……………………………………………………………………17

4.1 主轴箱通用零件的选择……… ……………………………………………………………17

4.2 多主轴箱设计步骤和内容…… ……………………………………………………………17

4.2.1 绘制多主轴箱设计原始依据………………………………………………………17

4.2.2 设计传动系统的注意事项………… ……………………………………………18

4.2.3 设计传动系统的设计与计算… …………………………………………………18

4.3 主轴箱坐标计算……………………… …………………………………………19

4.3.1 加工基准坐标系的选择及主轴坐标的确定……………………………………19

4.3.2 坐标计算的顺序…………………………………………………………………19

4.3.3 主轴坐标的计算…………………………………………………………………19

4.3.4 传动轴坐标的计算………………………………………………………………21

4.3.5 叶片泵润滑系统、手柄轴设计及其坐标计算…………………………………23

4.3.6 攻丝行程控制机构的设计及坐标计算…………………………………………24

4.3.7 验算中心误差……………………………………………………………………25

4.4 主轴箱总图设计……………………… …………………………………………26

4.4.1 主视图设计………………………………………………………………………26

4.4.2 展开图设计………………………………………………………………………26

4.4.3 主轴及传动轴装配表……………………………………………………………27

4.4.4 动力箱与后盖前后盖与主轴箱的定位…………………………………………27

5 组合机床夹具设计…………………………………………………………………………28

5.1 组合机床夹具概述…………………………………………………………………28

5.2 组合机床夹具的总体设计…………………………………………………………28

5.2.1 组合机床夹具的设计步骤………………………………………………………28

5.2.2 组合机床夹具结构方案的制定…………………………………………………29

5.3 夹具总图的绘制…………………………………………………………………30

5.3.1 夹具总图上应表示的内容………………………………………………………30

5.3.2 绘制总图的程序和要求…………………………………………………………30

5.3.3 夹具总图上的主要尺寸和技术条件……………………………………………31

结论 ……………………………………………………………………………………… 32

致谢 ………………………………………………………………………………………33

参考文献 ………………………………………………………………………………34

1 组合机床概述

1.1 组合机床及其特点

组合机床是用系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量专用部件组成的，能加工一种或几种零件的一道或几道工序的高效率专用机床。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高，加工精度稳定。

组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点：

1. 主要用于箱体类零件和杂件的孔面加工。
2. 生产率高。因为工序集中，可多面、多工位、多轴、多刀同时自动加工。
3. 研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本低。因为通用化、系列化、标准化程度高，通用零部件占70%-90%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。
4. 加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的一致性。
5. 配置灵活。因为结构模块化、组合化。可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件组成各类型的组合机床及自动线；产品或工艺变化时，通用部件一般可以重复利用。

1.2 组合机床分类和配置型式