汽缸體雙面鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì)【鉆4-M12螺紋底孔】【說(shuō)明書(shū)+CAD】

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設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1、組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)：編制三圖一卡，即繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖，編制機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡。 2、組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì)： ⑴根據(jù)“三圖一卡”繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始圖 ⑵主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算 ⑶多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) ⑷多軸箱坐標(biāo)計(jì)算、繪制坐標(biāo)檢查圖 ⑸繪制多軸箱總圖及箱體零件圖 3、汽缸體零件組合鉆床專用夾具設(shè)計(jì) 4、英文文獻(xiàn)翻譯： 閱讀一定數(shù)量的外文文獻(xiàn)，翻譯一篇與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題內(nèi)容相關(guān)的英文資料，譯文英文不少于5000個(gè)外文印刷符號(hào)。 1 具體要求：（原始數(shù)據(jù)、試驗(yàn)方案、手段及預(yù)期結(jié)果） 被加工零件：汽缸體（材料為銅鉻鉬合金鑄鐵25—47） 生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn) 工序內(nèi)容：加工汽缸體頂面6-φ8.7深29；底面上2-φ6.7深20、2-8.2通孔、3-φ5深15、4-φ5通孔。 機(jī)床配置形式：臥式雙面鉆孔組合機(jī)床 要求： ⑴認(rèn)真分析研究被加工零件圖，研究其尺寸、材料、硬度、重量、加工部位的結(jié)構(gòu)及加工精度和表面粗糙度要求等內(nèi)容。 ⑵總體方案設(shè)計(jì)的擬定是設(shè)計(jì)組合機(jī)床最關(guān)鍵的一步，其正確與否將直接影響機(jī)床加工精度和生產(chǎn)率及制造成本。總體方案設(shè)計(jì)主要包括制定工藝方案、確定機(jī)床配置形式、制定影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。具體工作是編制三圖一卡。 ⑶多軸箱是組合機(jī)床的重要專用部件。要求采用通用（即標(biāo)準(zhǔn)）多軸箱，選用通用零件，按專用要求布置機(jī)床工作主軸及其傳動(dòng)零件和附加機(jī)構(gòu)。 ⑷根據(jù)汽缸體零件的加工要求，合理確定機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)方案。所設(shè)計(jì)的專用夾具要保證零件的加工精度，使其定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、工作效率高、成本較低。 預(yù)期結(jié)果：1、組合鉆床總體設(shè)計(jì)：繪制三圖一卡 2、組合鉆床多軸箱設(shè)計(jì)：繪制多軸箱總圖及零件圖 3、機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)：繪制專用夾具裝配圖及非標(biāo)件零件圖 4、畢業(yè)論文一份（字?jǐn)?shù)在2萬(wàn)以上） 5、英文文獻(xiàn)翻譯（原文字符不少于5000單詞）一篇 主要參考資料： [1] 大連組合機(jī)床研究所. 組合機(jī)床設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社，1975 [2] 謝家瀛. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [3] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) [4] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè) [5] 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) [6] 機(jī)床夾具圖冊(cè) [7] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [8] 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) [9] 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 進(jìn)度安排： 1~2周 調(diào)查研究、收集設(shè)計(jì)資料、完成開(kāi)題報(bào)告 3~7周 組合鉆床總體設(shè)計(jì) 8~10周 組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì) 11~12周 機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì) 13~14周 整理并撰寫(xiě)畢業(yè)論文 15周 指導(dǎo)教師驗(yàn)收、評(píng)閱人評(píng)閱、準(zhǔn)備答辯 指導(dǎo)教師簽字： 教研室主任簽字： 2 表3-1 驅(qū)動(dòng)軸、主軸坐標(biāo)值 坐標(biāo) 銷 驅(qū)動(dòng)軸O 主軸1 主軸2 主軸3 主軸4 主軸5 主軸6 X 0.000 175.000 130.000 220.000 130.000 220.000 130.000 220.000 Y 0.000 94.500 230.000 230.000 145.000 145.000 60.000 60.000 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工拖拉機(jī)變速箱箱體零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)加工螺紋孔夾具。其中加工孔的夾具將用于組合鉆床，刀具分別為兩把麻花鉆、絲錐，對(duì)工件上的4個(gè)螺紋孔同時(shí)進(jìn)行加工。 4.1 組合機(jī)床夾具概述 機(jī)床夾具是在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，它是組合機(jī)床的重要組成部件，夾具是根據(jù)機(jī)床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專門(mén)設(shè)計(jì)的。其作用是它是用于實(shí)現(xiàn)被加工零件的準(zhǔn)確定位，夾壓，刀具的導(dǎo)向，以及裝卸工件時(shí)的限位等。 機(jī)床夾具的基本組成部分，根據(jù)其功用一般可分為以下幾種： （1） 定位元件或裝置 用以確定工件在夾具中的位置。 （2） 刀具導(dǎo)向無(wú)件或裝置 用以引導(dǎo)刀具或用以調(diào)整刀具相對(duì)于夾具的位置。 （3） 夾緊元件或裝置 用以?shī)A緊工件。 （4） 連接元件 用以確定夾具在機(jī)床上的位置并與機(jī)床相連接。 （5） 夾具體 用以連接夾具各元件及裝置，使之成為一個(gè)整體，并通過(guò)它將夾具安裝在機(jī)床上。 （6） 其它元件或裝置 除上述各部分以外的元件或裝置，如某些夾具上的分度裝置，防錯(cuò)裝置，安全保護(hù)裝置等。 組合機(jī)床夾具主要的特點(diǎn)如下：第一、 一般的機(jī)床夾具是作為機(jī)床的輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的，而組合機(jī)床夾具是機(jī)床的主要組成部分，其設(shè)計(jì)工作是整個(gè)組合機(jī)床設(shè)計(jì)的重要部分之一。第二、 組合機(jī)床夾具和機(jī)床其他部件有極其密切的聯(lián)系。第三、 組合機(jī)床夾具必須必須具有很好的剛性和足夠的夾壓力，以保證在整個(gè)加工過(guò)程中工件不產(chǎn)生任何位移。第四、 組合機(jī)床夾具是保證加工精度的重要部位，其設(shè)計(jì)、制造和調(diào)整都必須有嚴(yán)格的要求，使其能持久地保持精度。第五、組合機(jī)床夾具應(yīng)便于實(shí)現(xiàn)定位和夾壓的自動(dòng)化，并有動(dòng)作完成的檢查信號(hào)；保證切屑從加工空間自動(dòng)排除；便于觀察和檢查，以及在不從機(jī)床上拆下夾具的情況下，能夠更換易損件和維護(hù)調(diào)整。 4.2 定位支承系統(tǒng) 在組合機(jī)床上加工時(shí)，必須使被加工零件對(duì)刀具及其導(dǎo)向保持正確的相對(duì)位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外，還要承受被加工零件的重量和夾壓力，有時(shí)還要承受切削力。 定位支承系統(tǒng)主要由定位支承、輔助支承和一些限位元件組成。定位支承是指在加工過(guò)程中維持被加工零件有一定位置的元件，輔助支承是僅用作增加被加工零件在加工過(guò)程中剛度及穩(wěn)定性的一種活動(dòng)式支承元件。 由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和布置都直接影響被加工零件的精度。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)： （1）合理布置定位支承元件，力求使其組成較大的定位支承平面。最好使夾壓力的位置對(duì)準(zhǔn)定位支承元件。 （2） 提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。 （3） 提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長(zhǎng)期保持夾具的定位精度。 （4） 可靠地排除定位支承部件的切屑。 此外，選擇工藝基面應(yīng)該遵循下面的原則： ① 應(yīng)當(dāng)盡量選用設(shè)計(jì)基面作為在組合機(jī)床上加工用的定位基面，這樣能減少累積誤差，有利于保證加工精度。但在某些情況下卻必須改用其他面作為定位基面。 ② 選擇的定位基面應(yīng)確保工件穩(wěn)定定位。定位的支撐面應(yīng)該大一些，力求已加工面做為定位基面，在本次的加工中，頂面是已經(jīng)加工過(guò)的，而且滿足一定的技術(shù)要求，面積也比較大，因此選擇頂面做為定位基面符合要求。 ③ 選擇基面應(yīng)該考慮夾緊方便，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 常見(jiàn)定位元件有支承釘、支承板、定位銷、錐面定位銷、V型塊、定位套、錐度心軸等。 定位銷 圓柱定銷、菱形銷 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圓柱定位銷，其工作部分直徑d通常按g5，g6，f6或f7制造 。 定位銷與夾具體的連接可采用過(guò)盈配合(圖(a)，(b)，(c)所示)，也可以采用間隙配合(圖(d))。 短圓柱定位銷通常限制工件的2個(gè)移動(dòng)自由度， 長(zhǎng)圓柱定位銷通常限制工件的4個(gè)移動(dòng)和2轉(zhuǎn)動(dòng)自由度 當(dāng)要求孔銷配合只在一個(gè)方向上限制工件自由度時(shí)，可用菱形銷，如圖 所示。 本次設(shè)計(jì)中采用了一面兩銷定位的方法，這種定位方法保證了理想的六點(diǎn)定位原則，而且能夠保證工件裝夾時(shí)簡(jiǎn)單，方便。 可調(diào)支承： 4.3 夾緊機(jī)構(gòu) 夾緊裝置是夾具的重要組成部分。在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，應(yīng)滿足以下基本要求： （1） 在夾緊過(guò)程中應(yīng)能保持工作定位時(shí)所獲得的正確位置。 （2） 夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng)，夾緊機(jī)構(gòu)一般作用點(diǎn)三個(gè)要素，它們的確定是夾緊機(jī)構(gòu)中首先要解決的問(wèn)題。 首先，夾緊力方向的選擇一般應(yīng)遵循以下原則： [1] 夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位。 [2] 夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向和一致，以減小工件變形。 [3] 夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。 其次，夾緊力作用點(diǎn)的選擇是指在夾緊力作用方向已定的情況下，確定夾緊元件與工件接觸點(diǎn)的位置和接角點(diǎn)的數(shù)目。 [1] 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，以保證工件已獲得的定位不變。 [2] 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。 4.4鉆模 鉆床夾具因大都具有刀具導(dǎo)向裝置，習(xí)慣上又稱為鉆模。在機(jī)床夾具中，鉆模占有相當(dāng)大的比例。 (1)鉆套 鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過(guò)程中刀具的偏斜。 鉆套按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為4種類型即固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套。 圖 (b)，可換鉆套。 以間隙配合安裝在襯套中，而襯套則壓入鉆模板或夾具體的孔中。為防止鉆套在襯套中轉(zhuǎn)動(dòng)，加一固定螺釘?？蓳Q鉆套在磨損后可以更換，故多用于大批量生產(chǎn)。 (2)鉆模板 鉆模板用于安裝鉆套。 鉆模板與夾具體的聯(lián)接方式有固定式、鉸鏈?zhǔn)健⒎蛛x式和懸掛式等幾種。 固定式鉆模板直接固定在夾具體上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較高。 4.5 鉆床夾具結(jié)構(gòu)的選擇 (1)被鉆孔的直徑大于10mm時(shí)，鉆床夾具應(yīng)固定在工作臺(tái)上。 (2)翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具適用于加工中小工件。否則應(yīng)采用回轉(zhuǎn)式鉆床夾具。 (3)當(dāng)加工幾個(gè)不在同心圓周上的平行孔系時(shí)，如工件加夾具的總重比較大時(shí)應(yīng)采用固定式夾具在搖臂鉆床上加工。如生產(chǎn)批量較大，則可在立式鉆床上采用多軸傳動(dòng)頭進(jìn)行加工。 (4)對(duì)于孔的垂直度、孔距精度要求不高的中小型工件，宜優(yōu)先采用滑柱式鉆床夾具，以縮短夾具的設(shè)計(jì)、制造周期。一般孔的垂直度要求小于0.1mm，孔距位置公差小于±0.15mm，無(wú)特殊措施，不宜采用滑柱式鉆床夾具。 (5)鉆模板和夾具體為焊接結(jié)構(gòu)的鉆床夾具，因焊接應(yīng)力不能徹 底消除，精度不能保證，故一般只在工件孔距公差大于±0.15mm時(shí)才采用。 (6)工件被加工孔對(duì)于定位基準(zhǔn)面的距離公差或孔距公差小于0.05mm時(shí)，只有采用固定式鉆模板和固定式鉆套才能保證。 4.6工藝規(guī)程 10 精銑上表面 20 精銑兩側(cè)面 30 半精銑上表面 40 銑兩端面 50 精銑兩側(cè)面 60 精銑上表面 70 鉆工藝孔 80 鏜主軸孔 90 精鏜主軸孔 100 鉆兩側(cè)面 110鉆兩端面孔 120鉆上表面孔 130 攻兩側(cè)面螺紋 140攻兩端面螺紋 150攻上表面孔螺紋 160 去毛刺銳邊 170 清洗 180 檢驗(yàn) 190入庫(kù)，涂油 4.7 工序計(jì)算 鉆4-M12螺紋底孔，均勻分布，控φ142 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2--13，取 切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2-14，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：=0 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 4.8 夾緊力計(jì)算 本次所設(shè)計(jì)的夾緊力主要由液壓缸提供，夾緊力的方向與切削力方向垂直。 因此，所需的夾緊力由下式計(jì)算[3]P36: 式中： ——實(shí)際所需夾緊力(N) ——夾緊元件與工件間的摩擦系數(shù) ——工件與夾具支承面間的摩擦系數(shù) K——安全系數(shù)，K=K0·K1·K2·K3·K4·K5·K6 查機(jī)械工程手冊(cè)P30表1-2-1可知: K=1.5 =0.16，=0.2 所以 ===962.5N 而由液壓缸所能提供的夾緊力計(jì)算如下： 液壓缸的工作壓力為P=400kg/ 液壓缸能提供的夾緊力為F=P·S= =400×3.14×/4 =1962.5N 因?yàn)镕>,所以?shī)A緊力足夠，且?jiàn)A緊力是由兩個(gè)液壓缸同時(shí)提供，因此更可保證夾緊的可靠性。 因此，本次設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的夾具能夠提供足夠的夾緊力，為保證加工精度提供了有利的保證。同時(shí)液壓裝置的運(yùn)用也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì)。 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 頁(yè) 共 頁(yè) 車 間 零件圖號(hào) 工序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào) 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 產(chǎn)品型號(hào) 第 頁(yè) 零件圖號(hào) 共 頁(yè) 零件名稱 卡片編號(hào) 每臺(tái)件數(shù) 坯料種類 坯料尺寸 坯料重量 公斤 單件凈重 公斤 單件工時(shí) 坯料材質(zhì) 坯料制件數(shù) 材料利用率 % 單件毛重 公斤 工 序 號(hào) 車 間 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 時(shí)間定額 刀具 量具 夾具 更改 備 注 定額編制 工藝編制 車間代號(hào) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 定額審核 工藝審核 批 準(zhǔn) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 英 文 文 獻(xiàn) 翻 譯 學(xué)生姓名： 林圣鎮(zhèn) 學(xué) 號(hào)： 0615011106 所在系部： 機(jī)械工程系 專業(yè)班級(jí)： 06gb機(jī)制1 指導(dǎo)教師： 周國(guó)柱(教授) 日 期： 2010年5月 The research and development of modular machine tool The machine is a combination of a generic components and special parts of the process of high concentrated special machine. It can be a (or more), more than parts, many, many processing. The machine can complete drilling, reaming,, boring, tapping, turning, milling, grinding and rolling process, high efficiency, stable machining accuracy. Combination machine tools and other special machine tool, general, has the following features: (1) combination machine tools on the general standard of components and parts accounted for all the machine parts of 70-80%, design and manufacture of short cycle, less investment, economic effect is good. (2) the combination machine adopts many knives, and a high degree of automation, thus than general machine high production efficiency, stable product quality, low labor strength. (3) is the universal modular machine tool parts after careful design and long-term production practice, and have special test batches, therefore the stable structure, manufacture, use and maintenance work and reliable. (4) in combination machine processing parts, with special jig, tools and equipment, processing technology and equipment, the quality of on the technical level of operators. (5) when the products processed update, using other types of special machine, its most parts to discard. In general, the combination of machine parts and standard parts can be reused, without further design and manufacturing. (6) combination machine tools to represent combination machine tools, in order to adapt to the cycle of large-scale production needs. Although there are many advantages of modular machine tool, but also disadvantages: (1) the variability of modular machine tool, a universal reconfigured sometimes 10% ~ 20% of the parts can't reuse, and refitted. When large quantities (2) universal modular machine tool parts not for a certain kind of machine design, it is a relatively wide adaptability. This will make the combination machine tools, special machine is a complex structure. The classification of 1.2 combination machine tools Combination machine tools and large portfolio is two kinds of small combination machine tools, they not only in volume and power are the size and type in structure and allocation, etc have great difference. Here, the configuration of the large combination machine tools. Large portfolio of machine configuration can be divided into three categories: 1.2.1 has fixed fixture were a combination machine tools This kind of modular machine tool fixtures and workbench are stationary. To realize dynamic slide into motion, smooth realization of dynamic box on the cutting. According to the dynamic box and spindle box of resettlement way, and can be divided into the following kinds: (1) the horizontal combination machine tools (horizontal) power box, (2) vertical combination machine tools (power box installed vertically), (3) tilted combination machine tools (power box installed); tilted (4) complex combination machine tools (power box with the installation of two or more). Given the fixture with multistage (portable) combination machine tools This kind of combination machine tools installation in the jig straight moving workbench or turn on the job, and do according to certain takt time interval, make Labour movement or get conversion. This kind of machine configuration, common four. (1) with the machine moving workbench, this kind of machine can make the fixture and workpiece beeline reciprocating movement. (2) with the rotary worktable, this machine tool fixtures and workpiece axis of rotation, round vertical can turn on the work in each workstation are usually equipped with workpiece. (3) drum machine, the machine tool for fixture and workpiece axis rotation around level can be. This machine of horizotal one-sided or horizontal commonly, but less USES double configuration of three. In addition, it also has FuSheShi except installation horizontal power components, perpendicular to the drum rebirth in the plane of the turn power components installed. (4) the central pillar machine, the machine has the mesa of larger diameter annular rotary worktable. On the central installation, the installation power components, but also in the workbench around are installed power components, horizontal and fixture is installed in the rotary table, this machine is generally complex. 1.2.3 turret spindle box type combination machine tools Turret spindle box type combination machine tools are divided into two classes: the uniaxial turret head type combination machine tools and multiaxial turret type combination machine tools. The former head of the turret each combination can be installed a rigid surfaces. The latter turret head each combination can be installed a spindle box surface. This machine general configuration types are: (1) turn tower only realize spindle box by cutting movement, the processing components, by the slide realize feed movement, (2) turn tower spindle box installed in turn on the slide spindle box tower, which can realize the cutting and feeding movement. One turret and spindle box type combination machine tools may be composed of three type double or, at the same time, the two or three of workpiece surface processing. 130 combination machine tools of technology Combination machine tools can be accomplished, milling process is flat surface, driving devicees, drilling, reaming, boring, reaming, tapping, deep hole drilling, economic, cutting, etc. Along with the development of integrated automation technology, the combination of complete machine can process is expanding constantly, except in the process, but also can complete car outside the circle, car, car indexing, cutting surface and thread, rolling, YuanZhuMian inside hole cut surface grinding, polishing, peace, and even honing, stamping, welding, and heat treatment, assembling, automatic measurement and check, etc. The development direction of 1.4 combination machine tools In recent years, combination machine tools in automobiles, tractors, diesel engine, motor, instruments, sewing machine, bicycle, valves, mining machinery, metallurgy, aviation, textile machinery and military department has won extensive use, some small batch production department also began to promote the use of. China in combination machine tools and the cycle will achieve rapid development, and its development direction for: To improve the level 1.4.1 general parts The main measure of general component level standard is: variety specification complete, the static and dynamic performance parameters, the technology of advanced high accuracy and precision, provides better. Currently should pay attention to develop strong milling machine, high precision of high-power dynamic slippery 1ta series boring head with high precision, and adaptive sliding and small batch production, the fast speed in power components and supporting components. Mechanical drive power components has stable performance, high reliability, etc. At present, mechanical drive power components used communication frequency conversion variable speed motors and dc servo motor, so as to make mechanical drive power components added new competition ability. Power components with steel rail, using the ball screw, static guide and aero-static bearing, tooth-type belts and other new structure, bearing parts by welding structure, etc. Due to the increase of precision and parts of dynamic and static performance, which is obviously improve the machining precision workpiece surface roughness. 1.4.2 increase productivity Currently combination machine tools and the cycle of increasing productivity, cycle time is generally 1 ~ 2 minutes, only 10 ~ 30 seconds. The main methods to improve productivity is to improve the machine tool layout, increase and decrease of machining tool, cutting dosages, improve the machining allowance, work to improve the reliability and shorten the assistant time etc. In order to reduce the loss of the cycle of the cycle, parking, electronic computers are flexible management of the cycle. 1.4.3 enlarge machining scope Now combination machine tools and the cycle is completed a general has a few processes of workpieces, and is often used to finish all the processing procedure. Workpiece, Besides finished graphic milling, drilling past, reaming holes, tapping, economic, boring, has now expanded to finish machining, grinding and cutting, fine boring and machining (such as inspection, automatic assembly, cleaning, etc) and the classification of print test procedure. 1.4.4 improve the machining accuracy Now in the combination machine tools and the cycle again into a lot of machining processes, such as: 1, fine boring hole processing position in 0.02 millimeters. In order to make the cycle can guarantee machining precision, stability and has been widely adopted automatically measuring tools and techniques that are automatically compensated, adjustable knives don't stop. 1.4.5 increased automation Currently combination machine tools and the cycle is developing very rapidly, and more and more combination machine tools for composition, modular machine tool itself is the cycle is the development direction of automatic. Therefore, the key is to solve the workpiece clamp pressure automation and handling automation. 1.4.6 improve combination machine tools and automatic line Small batch production to improve the productivity of some of the cabinet, in recent years the development process of adjustable knives of combination machine tools and automatic line, they are using digital control program. In the early development of many varieties, grouping processing combination machine tools and automatic line, also created automatically change and change automatic machine, combination of spindle box for small batch production process can be automatically replaced the spindle box on the combination machine tools. Using a tool that can complete the whole process of a workpiece machining, can play the role of a line. Especially the development of digital control program for the development of this kind of machine tools, creating more favourable conditions. 1.4.7 researchason super-mini combination machine tools In order to adapt to the instrument industry small box processing need, creating super-mini combination machine tools are required. This machine by the hydraulic head more super-mini pneumatic configuration, small size, high efficiency, and can achieve high machining accuracy. 1.4.8 developing special combination machine tools and automatic line Along with the development of technology, the combination of machine has been used to specific objects designed according to the general, but can be used as varieties of batch production, processing products according to your own user needs, process equipment, tools and machining certain objects can be composed of efficient tool. 組合機(jī)床的研究與發(fā)展 組合機(jī)床是由大量的通用部件和少量專用部件組成的工序集中的高效專用機(jī)床。它能夠?qū)σ环N（或多種）零件進(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位加工。在組合機(jī)床上可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、攻絲、車削、銑削、磨削及滾壓等工序，生產(chǎn)效率高，加工精度穩(wěn)定。 組合機(jī)床與通用機(jī)床、其他專用機(jī)床比較，具有以下特點(diǎn)： (1)組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件約占全部機(jī)床零、部件總量的70~80%，因此設(shè)計(jì)和制造的周期短，投資少，經(jīng)濟(jì)效果好。 (2)由于組合機(jī)床采用多刀加工，并且自動(dòng)化程度高，因而比通用機(jī)床生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，勞動(dòng)強(qiáng)度低。 (3)組合機(jī)床的通用部件是經(jīng)過(guò)周密設(shè)計(jì)和長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)的，又有專門(mén)廠成批制造，因此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、工作可靠，使用和維修方便。 (4)在組合機(jī)床上加工零件時(shí)，由于采用專用夾具、刀具和導(dǎo)向裝置等，加工質(zhì)量靠工藝裝備保證，對(duì)操作工人的技術(shù)水平要求不高。 (5)當(dāng)被加工產(chǎn)品更新時(shí)，采用其他類型的專用機(jī)床時(shí)，其大部部件要報(bào)廢。用組合機(jī)床時(shí)，其通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件可以重復(fù)利用，不必另行設(shè)計(jì)和制造。 (6)組合機(jī)床易于聯(lián)成組合機(jī)床自動(dòng)線，以適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需要。 組合機(jī)床雖然有很多優(yōu)點(diǎn)，但也還有缺點(diǎn)： (1)組合機(jī)床的可變性較萬(wàn)能機(jī)床低，重新改裝時(shí)有10%~20%的零件不能重復(fù)利用，而且改裝時(shí)勞動(dòng)量較大。 (2)組合機(jī)床的通用部件不是為某一種機(jī)床設(shè)計(jì)的，它是具有較廣的適應(yīng)性。這樣，就使組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)較專用機(jī)床稍為復(fù)雜些。 1.2組合機(jī)床的分類 組合機(jī)床有大型組合機(jī)床與小型組合機(jī)床兩大類，它們不僅在體積和功率上有大小之別，而且在結(jié)構(gòu)和配置型式等方面也有很大的差異。這里主要說(shuō)明大型組合機(jī)床的配置型式。大型組合機(jī)床的配置型式可分為三大類： 1.2.1具有固定式夾具的單工位組合機(jī)床 這類組合機(jī)床夾具和工作臺(tái)都固定不動(dòng)。動(dòng)力滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，滑臺(tái)上的動(dòng)力箱實(shí)現(xiàn)切削主運(yùn)動(dòng)。根據(jù)動(dòng)力箱和多軸箱的安置方式不同，又可分為以下幾種： (1)臥式組合機(jī)床（動(dòng)力箱水平安裝）； (2)立式組合機(jī)床（動(dòng)力箱垂直安裝）； (3)傾斜式組合機(jī)床（動(dòng)力箱傾斜安裝）； (4)復(fù)合式組合機(jī)床（動(dòng)力箱具有上述兩種以上的安裝狀態(tài)）。 1.2.2具有移動(dòng)式夾具的（多工位）組合機(jī)床 這類組合機(jī)床的夾具安裝在直線移動(dòng)工作臺(tái)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，并按照一定的節(jié)拍時(shí)間作間歇移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，使工位得到轉(zhuǎn)換。這類機(jī)床的配置型式，常見(jiàn)的有以下四種。 (1)具有移動(dòng)工作臺(tái)的機(jī)床，這類機(jī)床的夾具和工件可作直線往復(fù)移動(dòng)。 (2)具有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的機(jī)床，這種機(jī)床的夾具和工件可繞垂直軸線回轉(zhuǎn)，在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上每個(gè)工位通常都裝有工件。 (3)鼓輪式機(jī)床，這種機(jī)床的夾具和工件可繞水平軸線回轉(zhuǎn)。此種機(jī)床一般為臥式單面或臥式雙面，而較少采用三面配置。此外也有輻射式的，它除了安裝臥式動(dòng)力部件外，還在垂直于鼓輪回轉(zhuǎn)的平面上安裝動(dòng)力部件。 (4)中央立柱式機(jī)床，這種機(jī)床具有臺(tái)面直徑較大的環(huán)形回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。在工作臺(tái)中央安裝立柱，立柱上安裝動(dòng)力部件，而在工作臺(tái)的周圍還安裝有臥式動(dòng)力部件，工件和夾具則安裝在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，這種機(jī)床一般都是復(fù)合式的。 1.2.3轉(zhuǎn)塔多軸箱式組合機(jī)床 轉(zhuǎn)塔多軸箱式組合機(jī)床分為兩類：?jiǎn)屋S轉(zhuǎn)塔動(dòng)力頭式組合機(jī)床和多軸轉(zhuǎn)塔頭式組合機(jī)床。前者轉(zhuǎn)塔頭的每個(gè)結(jié)合面可安裝一個(gè)剛性主軸。后者轉(zhuǎn)塔頭的每個(gè)結(jié)合面可安裝一個(gè)多軸箱。這種機(jī)床一般配置型式有： (1)轉(zhuǎn)塔式多軸箱只實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動(dòng)，被加工零件安裝在滑臺(tái)上，由滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)； (2)轉(zhuǎn)塔式多軸箱安裝在滑臺(tái)上，轉(zhuǎn)塔式多軸箱既實(shí)現(xiàn)切削主運(yùn)動(dòng)又實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 其中，轉(zhuǎn)塔多軸箱式組合機(jī)床可能組成雙面式或三面式，同時(shí)對(duì)工件的兩、三個(gè)平面進(jìn)行加工。 1.3組合機(jī)床的工藝范圍 組合機(jī)床可完成的工藝有銑平面、刮平面、車端面、鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔、鉸孔、攻絲、倒锪窩、鉆深孔、切槽等。隨著綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，組合機(jī)床可完成的工藝范圍也在不斷擴(kuò)大，除了上述工藝外，還可完成車外圓、車錐面、車弧面、切削內(nèi)外螺紋、滾壓孔、拉削內(nèi)外圓柱面和平面、磨削、拋光、珩磨，甚至還可以進(jìn)行沖壓、焊接、熱處理、裝配、自動(dòng)測(cè)量和檢查等。 1.4組合機(jī)床的發(fā)展方向 近幾年組合機(jī)床在汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)、電機(jī)、儀器、縫紉機(jī)、自行車、閥門(mén)、礦山機(jī)械、冶金、航空、紡織機(jī)械及軍工等部門(mén)已獲得廣泛的使用，一些中小批量生產(chǎn)部門(mén)也開(kāi)始推廣使用。我國(guó)在組合機(jī)床及其自動(dòng)線上將獲得較快的發(fā)展，其發(fā)展方向?yàn)椋? 1.4.1提高通用部件的水平 衡量通用部件水平的主要標(biāo)準(zhǔn)是：品種規(guī)格齊全，動(dòng)、靜態(tài)性能參數(shù)先進(jìn)，工藝性好，精度高和精度保持性好。 目前應(yīng)注意開(kāi)發(fā)適應(yīng)強(qiáng)力銑削的大功率動(dòng)力滑臺(tái)，高精度鏜削頭和高精度滑臺(tái)，以及適應(yīng)中、小批生產(chǎn)的快調(diào)、速換動(dòng)力部件和支承部件。 機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件具有性能穩(wěn)定，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。目前，機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件應(yīng)用了交流變頻調(diào)速電機(jī)和直流伺服電機(jī)等，使機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件增添了新的競(jìng)爭(zhēng)能力。 動(dòng)力部件采用鑲鋼導(dǎo)軌、滾珠絲杠、靜壓導(dǎo)軌、靜壓軸承、齒形皮帶等新結(jié)構(gòu)，支承部件采用焊接結(jié)構(gòu)等。由于提高了部件的精度和動(dòng)、靜態(tài)性能，因而使被加工的工件精度明顯提高，表面粗糙度減小。 1.4.2提高生產(chǎn)率 目前組合機(jī)床及其自動(dòng)線的生產(chǎn)率不斷提高，循環(huán)時(shí)間一般是1~2分鐘，有的只用10~30秒。提高生產(chǎn)率的主要方法是改善機(jī)床布局，增加同時(shí)加工的刀具，減少加工余量，提高切削用量，提高工作可靠性以及縮短輔助時(shí)間等。為了減少自動(dòng)線的停車損失，提高自動(dòng)線的柔性，采用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)線的管理。 1.4.3擴(kuò)大工藝范圍 現(xiàn)在組合機(jī)床及其自動(dòng)線一般已不是完成一個(gè)工件的某幾道工序，而常常是用于完成工件的全部加工工序。除過(guò)去完成平面銑削、鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、攻絲、粗鏜孔外，現(xiàn)在已擴(kuò)大到能完成車削、磨削、拉削、精鏜以及非切削加工（如檢查、自動(dòng)裝配、清洗、試驗(yàn)以及打印分類等）工序。 1.4.4提高加工精度 現(xiàn)在在組合機(jī)床及其自動(dòng)線上又納入了很多精加工工序，如進(jìn)行1級(jí)精鏜，保證孔加工位置度在0.02毫米。為了使自動(dòng)線能穩(wěn)定地保證加工精度，已廣泛采用自動(dòng)測(cè)量和刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)，保證調(diào)刀不停車。 1.4.5提高自動(dòng)化程度 目前組合機(jī)床及其自動(dòng)線發(fā)展十分迅速，越來(lái)越多的組合機(jī)床用于組成自動(dòng)線，組合機(jī)床本身則是全自動(dòng)方向發(fā)展的。為此，重點(diǎn)是解決工件夾壓自動(dòng)化和裝卸自動(dòng)化。 1.4.6提高組合機(jī)床及其自動(dòng)線的可調(diào)性 為了提高中小批生產(chǎn)的一些箱體件的生產(chǎn)率，近幾年來(lái)發(fā)展了可調(diào)的多工序多刀具的組合機(jī)床及其自動(dòng)線，它們大多采用數(shù)字程序控制。除早期發(fā)展的多品種、成組加工的組合機(jī)床及其自動(dòng)線外，還創(chuàng)造了自動(dòng)換刀和自動(dòng)更換多軸箱的組合機(jī)床，還有用于加工中小批生產(chǎn)箱體零件的可自動(dòng)更換對(duì)多軸箱的組合機(jī)床。用一臺(tái)這樣的機(jī)床就能完成一種工件的全部工序加工，能起到一條流水線的作用。特別是數(shù)字程序控制的發(fā)展，為發(fā)展這種機(jī)床創(chuàng)造了更有利的條件。 1.4.7創(chuàng)制超小型組合機(jī)床 為了適應(yīng)儀器儀表工業(yè)小箱體加工需要，創(chuàng)制超小型組合機(jī)床是必需的。這種機(jī)床多由超小型氣動(dòng)液壓頭配置而成，體積小，效率高，并能達(dá)到高的加工精度。 1.4.8發(fā)展專用組合機(jī)床及其自動(dòng)線 隨著組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，過(guò)去一直被認(rèn)為需按具體加工對(duì)象專門(mén)設(shè)計(jì)，而是可以作為通用品種進(jìn)行成批生產(chǎn)的，用戶根據(jù)自己加工產(chǎn)品的需要，配上刀具及工藝裝備，即可組成加工一定對(duì)象的高效機(jī)床。 閱讀書(shū)目 [1] 章宏甲.黃誼主編．液壓傳動(dòng)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1993 [2] 大連組合機(jī)床研究所編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)第一冊(cè)[M]．北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1975 [3] 大連組合機(jī)床研究所編.組合機(jī)床參考圖冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1975 [4] 彭文生等主編．機(jī)械設(shè)計(jì)[M]．華中理工大學(xué)出版社.2001 [5] 唐增寶等主編．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M]．華中理工大學(xué)出版社.1999 [6]沈陽(yáng)工學(xué)院等編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)[M]. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1985 [7] 大連組合機(jī)床研究所編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)第二冊(cè)[M]．北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1975 [8]金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì). 上海:上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社[M].1986 [9]金屬切削機(jī)床(下冊(cè)). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社[M].1990 [10]趙大興等主編.工程圖學(xué) .湖北科學(xué)技術(shù)出版社[M].2005 [11] 左健民主編.液壓與氣壓傳動(dòng).機(jī)械工業(yè)出版社[M].2002