摘 要

传统机床只能对一种零件进行单刀，单工位，单轴，单面加工，成产效率低且加工精度不稳定，组合机床能够对一种（或几种）零件进行多刀、多工位、多轴、多面加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削、磨削等工序。

加工S195机体正面9孔设计一种钻床及其夹具，设计出的机床和夹具配合使用，使钻孔简便，加工效率，高能够实现大批量生产，同时整体加工过程具有一定的经济性。组合钻床由通用部件和少量专门设计的夹具等部件组成用于s195机体正面9孔的钻孔加工，这对于方便操作，提高生产效率，提高加工精度，提高经济效益具有重要的现实意义。本次设计的钻孔组合机床，完成对S195集体箱正面9个孔的加工，首先完成了零件的工序图，根据工序图选择刀具完成加工示意图，主轴箱设计图齿轮分布并结合实例，介绍加紧方案和夹具设计方法完成夹具图，夹具体图，最后完成机床联系尺寸图。

关键词：S195机体；组合机床；钻孔；主轴箱；夹具

Abstract

Traditional machine tool can only single pole on a parts, single, single shaft and single processing, into the low production efficiency and machining accuracy is not stable, combination machine tools to be able to more than one (or more) parts of a knife, transfer, shaft and surface processing. On the modular machine tool can complete drilling, reaming, milling, grinding and other processes.

Processing S195 body positive design a 9 hole drilling machine and fixture, design of machine tool and fixture in order to get the borehole is simple, the processing efficiency, high mass production can be implemented, at the same time the whole process of economy. Combination drilling machine by gm parts and a small amount of specially designed fixture parts used for s195 body positive 9 hole drilling, convenient for operation, improve the production efficiency, improve the machining accuracy, improve the economic benefit has important practical significance. The drill combination machine tools to design, completion of S195 collective box front nine hole processing, first finished parts process diagram, according to the working procedure chart choose tool to complete the processing diagram, design drawing of headstock gear distribution and combined with examples, the fixture design scheme and methods is introduced to complete jig figure, specific figure, finally complete the contact size drawing machine.

Key words: S195body; combination machine; drilling; spindle box; fixture

目 录

1 组合机床的概述 - 1 -

1.1组合机床及特点 - 1 -

1.2组合机床的配置形式 - 1 -

1.3组合机床的工艺精度及加工范围 - 2 -

2 组合机床总体设计 - 3 -

2.1组合机床设计的步骤 - 3 -

2.1.1拟订方案阶段 - 3 -

2.1.2 技术设计和工作设计阶段 - 3 -

2.2组合机床方案的制定 - 3 -

2.2.1影响方案制定的主要因素 - 3 -

2.2.2箱体类零件工艺基准面的选择 - 4 -

2.2.3确定加工工件时的夹压位置 - 5 -

2.3 确定切削用量及刀具的选择 - 5 -

2.3.1刀具的选择 - 5 -

2.3.2切削用量的确定 - 5 -

2.3.3确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度 - 6 -

2.4组合机床总体设计-三图一卡 - 7 -

2.4.1被加工零件工序图 - 8 -

2.4.2加工示意图 - 8 -

2.4.3机床联系尺寸图 - 11 -

2.4.4机床生产率计算卡 - 15 -

3 组合机床主轴箱的设计 - 18 -

3.1主轴箱的概述 - 18 -

3.2主轴箱的设计 - 19 -

3.2.1绘制主轴箱设计的原始依据图 - 19 -

3.2.2主轴结构形式的选择 - 20 -

3.2.3传动系统的设计与计算 - 20 -

3.2.4绘制主轴箱总装图及零件图 - 28 -

4 组合机床及夹具设计 - 29 -

4.1夹具的作用 - 29 -

4.2夹具的总体设计 - 29 -

4.2.1夹具的设计步骤 - 29 -

4.2.2夹具体的设计 - 29 -

4.3夹具主要零件设计 - 30 -

4.3.1支承板 - 30 -

4.3.2压块 - 31 -

4.3.3钻模板 - 31 -

4.4夹紧机构的选择和设计 - 31 -

4.5 绘制夹具总图 - 31 -

4.5.1绘制夹具装配图 - 31 -

4.5.2绘制夹具体图 - 32 -

4.5.3夹具总图上应标示的内容 - 33 -

4.5.4绘制总图的程序和要求 - 33 -

4.5.5夹具总图上的主要尺寸和技术条件 - 34 -

结 论 - 35 -

致 谢 - 36 -

参考文献 - 37 -

1 组合机床的概述

1.1组合机床及特点

组合机床由大量的通用部件和少量的专用部件组成，一般用于加工箱体类或特殊外形的零件。加工时能实现钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、磨削及滚压等工序。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件的外圆和端面加工。

组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，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，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。

组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件，有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转类零件（如飞轮、汽车后桥半轴等）的外圆和端面加工。

1.2组合机床发展方向

组合机床正在飞速发展，单工位及多工位组合机床的技术发展是组合机床在最近10年间的发展趋势，发展的体现主要在两个方面：(1)由单工位组合机床向多工位组合机床及自动线发展；(2)由适合于大批大量生产向适合于中小批轮番生产发展。同时要求保证高效率，高加工精度和有较大的通用性。

工、刃具高速、大进给、短型组合机床的工刃具及控制技术是体现现代组合机床技术水平的两个重要标志。由于向机电一体化发展，控制装置已经和机床本体紧密地结合到一起。而工刃具与机床之间虽然有紧密的联系，但仍保持一定的独立性，技术上却取得了长足的发展。