摘 要

机床素有工业之母之称，机床的产生使得制造业的发展突飞猛进，而随着时代的发展，现代机床的产生又使得机械制造业的发展跨上了新的台阶。现代机床结合了机械技术和电子技术，是现代技术工作者智慧的结晶，而组合机床作为现代机床的重要组成类别，在现代制造业中发挥着无与伦比的作用。

本论文设计加工箱体顶面4-M10及左侧面6-M8底孔的组合机床，根据零件的加工精度和尺寸要求，本设计使用了PLC来实现机床的现代化控制。选用PLC控制是因为在现代机床的设计中，PLC有着普遍的应用，同时它也有着价格便宜，易于学习，简于操作的优点。本设计的夹具设计使用了一面两销的定位方法，而且夹具的夹紧使用了一个液压缸，虽然较普通的手动夹紧价格会高一些，但是提高了机床的自动化程度，同时减轻了工人的劳动强度。同时本设计的钻孔装置具有可替换性，只需要更换丝锥就能够实现不同的孔径的加工。这不仅达到了机床设计中的经济性的要求，而且也体现了设计的人性化，最终有利于机床的普遍推广和使用。本设计通过对机电一体化的运用，不仅使得机床的自动化程度、加工精度、可靠性不断提高，而且同时扩大了工艺范围，缩短新产品的试制周期，加速产品更新换代，降低成本和减轻工人劳动力强度。

关键词：组合机床；螺纹加工；PLC

Design a modular machine which machine 4-M10 threaded hole on the top and 6-M8 threaded hole on the left side

ABSTRACT

As we all know that machine tool is the mother of industry .The appearance of machine tool promote the rapid development of industry ,and with the development of the times, the modern generation of machines also makes the development of machines step onto a new level. Modern machine combines mechanical technology and electronic technology, it is full of modern technology workers’ wisdom.At the same time combined machine tool plays an important role in in modern manufacturing , as a part of modern machine .

In this paper , we design a modular machine which machine 4-M10 threaded hole on the top and 6-M8 threaded hole on the left side.By precision and size requirements based on parts, the design uses a PLC to control the machine to modernize. We select PLC to control the machine because in the design of modern machine tools, PLC has universal application, at the same time it is cheap, easy to learn, simple to operate .The design of the fixture design uses two sells positioning method, and the clamping fixture uses a hydraulic cylinder, although more common manual clamping price will be higher, but increased automation of machine tools, while reducing workers labor intensity. At the same time the design of the drilling apparatus having an alternative, only need to replace the tap will be able to achieve different aperture processing. This is not only to achieve the economy of the machine design requirements, but also reflects the design of humanity, ultimately benefit the widespread promotion and use of the machine.Modern combined machine tool not only makes automated machine tools, precision, reliability continues to improve, but at the same time expand the range of technology and shorten the new product trial period, accelerate product upgrading, reduce costs and mitigate worker labor intensity by use modern technology.

Key words：combined machine tool；Threading；PLC

目 录

1.1毕业设计的任务 1

1.1.2题目内容及要求 1

1.1.3数据及图纸要求 1

1.2设计意义和可行性 2

1.2.1设计意义 2

1.2.2设计可行性 2

1.2.3研究目的及意义 2

1.2.4国内外同类研究概况 3

2 组合机床总体方案设计 4

2.1组合机床方案确定 4

2.1.1被加工零件的特点 4

2.12零件的定位基准与夹紧方式 6

2.1.3组合机床布局的确定 6

2.2确定切削用量 6

2.2.1组合机床切削用量的确定 6

3 组合机床总体设计 8

3.1加工工序图和加工示意图 8

3.1.1组合机床加工工序图和加工示意图 8

3.1.2刀具的选择 8

3.1.3 初定主轴类型、尺寸和外伸长度 10

3.1.4动力滑台设计计算 11

3.1.5 选择攻丝卡头 11

3.1.6 攻丝靠模装置 12

3.2组合机床联系尺寸图 13

3.2.1组合机床联系尺寸图的作用 13

3.2.2选择动力箱 13

3.2.3夹具轮廓尺寸确定 14

3.2.5 中间底座轮廓尺寸 15

3.2.6确定多轴箱轮廓尺寸 15

3.2.7 机床联系尺寸图绘制注意事项 16

3.3 机床生产率计算卡 16

3.3.1 理想生产率 16

3.3.2 实际生产率 16

3.3.3 机床负荷率 18

4 组合机床夹具设计 18

4.1夹具特点及定位 18

4.1.1机床夹具的用途及使用优点 18

4.1.2定位方法及定位面 18

4.1.3定位支撑元件及布置 19

4.2夹紧机构设计 19

4.2.1夹紧动力 19

4.2.2夹紧力的确定 19

4.3组合机床夹具设计 20

4.3.1夹具体设计 20

4.4夹具总装配图技术要求制定 20

4.4.1 精度等级 20

4.4.2 定位精度要求 20

4.4.3 总装配图绘制要求 20

5 多轴箱的设计 21

5.1多轴箱的组成 21

5.1.1多轴箱的组成与计算 21

5.1.2 主轴机构型的选择 22

6. PLC控制系统设计 22

6.1可编程控制器概述 22

6.1.1 可编程控制器的定义和特点 22

6.1.2 基本结构 23

6.1.3 PLC的工作方式 23

6.1.4 PLC的发展 24

6.2动作循环图 24

6.3端子分配图 25

6.3.1 PLC的选型 25

6.3.2 端子分配图 25

6.4梯形图设计 26

6.4.1 梯形图设计规则 26

6.4.2 梯形图设计 27

6.5指令编写 28

6.5.1 PLC的指令系统 28

6.5.2 指令表 28

结论 30

致 谢 31

参考文献 32

1 毕业设计总体简介

1.1毕业设计的任务

箱体顶面4-M10及左侧面6-M8底孔组合机床设计

1.1.2题目内容及要求

设计一台箱体顶面4-M10及左侧面6-M8底孔组合机床

加 工： 6-M8\4-M10