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D180柴油机12孔攻丝机床及夹具设计

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软件简介

　　本课题题目为：D180柴油机机体底面孔组合钻床及夹具设计。设计过程主要阐述了组合钻床的工作原理，设计过程，与通用机床和普通专用机床相比的优越性，并对其主轴箱和机床夹具进行设计和计算。本课题设计的基本任务是完成机械部分的设计，主要有被加工零件的工序图、加工示意图、机床联系尺寸图、主轴箱装配图和机床夹具，以及重要零件的绘制。在设计过程中根据实际情况取得相关数据，参考有关资料，吸取前人的设计经验，并根据客观实际和掌握的现有知识进行改进。
　　主轴箱是组合机床的主要部件之一，按专业要求进行设计，由通用部件组成。其主要作用是：根据被加工零件的加工要求安排各主轴位置，并将动力与运动由电机或动力部件传给各工作主轴，使之得到要求的转速和转向。
　　关键词：组合钻床，主轴箱，夹具

　　　通用部件的选用是组合机床设计的主要内容之一。选用的方法是:根据所需的功率、进给力、进给速度等要求,选用动力部件及其配套部件。
　　　选用原则是:
　　　 1) 切削功率应满足加工所需的计算功率(包括切削所需功率、空转功率、传动功率)。
　　　 2) 进给部件应满足加工所需的最大计算进给力、工作行程和工作循环的要求。
　　　 3) 动力箱与多主轴箱尺寸相适应和匹配。
　　　 4) 应满足加工精度的要求。
　　　 5) 尽可能按通用部件的配套关系选用有关的通用部件。
　　　1.2攻螺纹组合机床常用的通用部件及其选用
　　　1.2.1   动力滑台
　　　动力滑台是由滑座滑鞍和驱动装置组成实现直线进给运动的动力部件。根据被加工零件即D180N柴油机箱体的工艺要求:底面12-M6攻丝,孔深16mm螺纹深14mm,在滑鞍上安装动力箱,动力箱带动主轴箱完成攻丝工序。
　　　动力滑台根据驱动和控制方式的不同可分为液压滑台机械滑台和数控滑台三种类型。根据需要选用液压动力滑台,型号为1HY040-IA，台面宽400mm，长800mm，行程长400mm，滑台及滑座总高320mm其特点是:采用双矩形导轨结构形式,导向的长度大,导向性好；滑座体为箱形框架结构,滑座底面中间增加了结合面,结构刚度高，导轨寿命长。
　　　1.2.2 攻丝卡头及攻丝靠模装置
　　　1. 攻丝卡头
　　　攻丝卡头用于连接丝锥和攻丝主轴,保证丝锥与被加工的螺纹底孔自动对中,并保证丝锥顺利地引进；补偿丝锥每分钟引进量与攻丝主轴每分钟进给量之差值。
　　　2. 攻丝靠模装置
　　　攻丝装置的进给运动直接由靠模螺杆靠模螺母得到。其优点是:靠模经磨制可以得到较准确的螺距,而且靠模杆带动丝锥进给比较轻,其中攻丝接杆可以补偿靠模系统与丝锥自行引进的进给差,攻丝时可以得到较高的精度。
　　　(1) 通用的TO281型攻丝靠模装置
　　　这种攻丝靠模装置通常由攻丝靠模和攻丝卡头配合组成攻丝装置。这种装置易于调整,只要松开压板,便可方便的将丝锥取出,且在变动被加工螺孔时,易装卸调换，只是整个结构轴向尺寸较大。
　　　(2) 通用的TO282攻丝靠模装置
　　　这种攻丝靠模装置轴向尺寸较小,主要用于活动攻丝模板和钻攻复合模板。
　　　　考虑以上因素,选用通用的TO281型攻丝靠模装置。
　　　3. 攻丝靠模实现的方式
　　　   攻丝靠模实现的方式有两种:
　　　 (1) 把攻丝靠模直接装在主轴箱内,组成用于整台机床全部是攻丝工序的攻丝装置,它的特点是刚性好,结构简单,但调整更换丝锥不方便。
　　　 (2) 另一种是攻丝模板,将靠模装置装在模板上,模板用固定在主轴箱上的导杆导向。这种方法结构复杂,刚度亦差。
　　　考虑到以上因素,在设计中采用了前一种方法。
　　　1.2.3 主运动驱动装置----动力箱
　　　   动力箱是将电机的动力传递给多主轴箱,它与多主轴箱配套使用。
　　　   1TD系列动力箱的性能参考<<组合机床设计简明手册>>表5-38、表5-39。
　　　1.2.4. 支承部件
　　　组合机床的支承部件往往是通用和专用两部分的组合。本设计中卧式机床的床身是由通用的侧底座和专用的中间底座组合而成,此种结构的优点是加工和装配工艺性好,安装和运输较方便。
　　　(1) 中间底座其顶面安装夹具,侧面与侧底座相连接,并通过端面定位销定位。
　　　中间底座其结构尺寸需根据工件的大小形状等来确定。中间底座其一般按专用部件进行设计,但为了不致使组合机床的轮廓尺寸过分繁多,中间底座的主要尺寸应符合如下的国家标准规定：
中间底座长　　　中间底座宽
800 500 560 630 710 800 900 　　　
1000 __ __ 630 710 800 900 1000
1250 __ __ __ 710 800 900 1000
>1250 __ __ __ 710 800 900 1000
　　　注:1.高度630mm为优先采用值,可根据具体情况采用560 mm和710mm；
　　　    2.当中间底座长度>1250mm时,可从优先数系R10GB321—64中选用。
　　　    因此根据组合机床的联系尺寸，选中间底座的长为800，宽为800，高为350.5
　　　 (2)侧底座(1CC系列)
　　　   侧底座的长度应于滑台相适应，选用1CC401型号，它的高度有560\630mm两种，采用560mm，宽度600mm，长度1350。
　　　1.2.5 计算切削功率并选用动力箱