摘 要

普通机床一般对人的技术要求较高，但是加工精度相对较低，容易受到人为因素影响而且工人的劳动强度也相对较大。组合机床能根据工件的加工需要，以大量的通用零件为基础，配合一些专用部件组合成一种比较高效的专用机床，它能够从多轴，多面，多工位对一个或者几个工件同时加工，比一般的万能机床设计制造成本低、自动化程度高加工效率高、加工质量稳定等优点。

组合机床机械部分由通用部件和专用部件构成，通用部件只需选用，而专用部件需要专门设计，本设计中要求设计的专用部件是主轴箱和夹具部件。本次对于D180机体左侧面的设计及制造，加工其机体左侧面的4个螺纹孔的底孔钻孔，4个螺纹孔为4-M14×1.5-5H钻深36，需设计一种钻床组合机床及其夹具，一方面需保证其大批量生产时加工的效率，另一方面还需体现其加工的经济性，年生产纲领5万台以上，并根据工序图选择刀具完成加工示意图，主轴箱设计图并结合实例，介绍夹具设计方法完成夹具图，夹具体图。

关键词：组合机床；钻孔；主轴箱；夹具

Abstract

Traditional machines generally higher technical requirements， but precision is relatively low， vulnerable to human factors and the labor intensity is relatively large.Combined machine tool according to the processing needs of the workpiece to a large number of common parts， based on a combination with some special parts into a more efficient special machine， which can from the multi-axis， multi-faceted， multi-position for one or several workpieces are， low cost， high degree of automation and processing efficiency， processing quality and stability advantages than universal machine tool design and manufacturing.

The D180 body for the design and manufacture of the left side， working their four threaded holes on the left side of the body of bottom outlet drilling， four threaded holes for the 4-M14 × 1.5-5H drilling depth 36， to design a combination drilling and fixture.Annual production of more than 50，000 program.According to the process work preface diagram， selected the cutting tools to complete the processing diagram and the headstock design .With practical examples， introduced the design of fixture and fixture body.

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

目 录

1组合机床的概述 1

1.1组合机床及其特点 1

1.2组合机床的发展趋向 1

1.3组合机床的配置形式 2

1.4组合机床的现状分析 3

1.5组合机床的设计基础 4

2组合机床总体设计 5

2.1组合机床的设计步骤 5

2.1.1拟订方案阶段 5

2.1.2方案分析阶段 5

2.1.3初步设计阶段 5

2.2零件分析 6

2.2.1零件特点 6

2.2.2 选择工艺基准面及夹紧位置 6

2.2.3 技术要求 7

2.3确定切削用量及选用刀具 8

2.3.1刀具的选用 8

2.3.2切削用量的选用 8

2.3.3确定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度 9

2.4组合机床总体设计-三图一卡 10

2.4.1被加工零件工序图 11

2.4.2加工示意图 12

2.4.3机床联系尺寸图 15

2.4.4 机床生产率计算卡 19

3组合机床主轴箱设计 22

3.1主轴箱概述 22

3.2主轴箱设计 22

3.2.1绘制主轴箱设计原始依据图 22

3.2.2 传动系统的设计与计算 24

3.2.3 绘制主轴箱总图设计 28

4组合机床及夹具设计 29

4.1夹具概述 29

4.2组合机床夹具的设计步骤 29

4.2 夹紧方案和夹紧元件的设计 30

4.2.1 夹具的设计步骤 31

4.2.2 夹具体的设计 31

4.3夹紧机构 32

4.4夹具总图的绘制 33

4.4.1夹具装配图 33

4.4.2绘制夹具体图 34

4.5.3夹具总图上应表示的内容 35

4.5.4绘制总图 35

4.5.5夹具总图上的主要尺寸和技术条件 36

结 论 38

致 谢 39

参 考 文 献 40

1组合机床的概述

1.1组合机床及其特点

组合机床是根据工件加工需要以大量通用部件为基础.配以少量专用部件组成的工序集中的高效专用机床。

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。

组合机床能够对一种或几种零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。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。组合机床的形式很多，根据工件的不同加工要求，采用各种结构的通用部件，就可以灵活地组成各种不同配置形式的组合机床。根据配置形式，组合机床一般可分为多工位组合机床和单工位组合机床。

组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点：

1）组合机床上大部分都零件是通用部件和标准部件，因此设计和制造的周期短，投资少，经济效果好。