摘 要

本文通过对连杆盖的加工要求进行分析，制订了工件的加工方案，进行了数控组合机床总体方案方面的计算与设计，绘制了组合机床总体设计的被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡，并且设计了可调的连杆盖锪孔夹具。

关键词：连杆盖；锪孔；数控组合机床；总体设计；可调锪孔夹具

Abstract

By analyzing the machining requirements of connecting rod cap, the machining scheme of the workpiece is worked out, the calculation and design of the overall scheme of NC modular machine tool are carried out, and the process diagram of machined parts，the process sketch，the machine tool contact dimension diagram and the productivity calculation card are also finished. And the adjustable lever cover countersink clamp is completed too.

Key Words：Connecting rod cover；spot facing；NC modular machine tool；system design；Adjustable countersink clamp

目 录

第1章 绪论.................................................................................................................................1

1.1数控组合机床的组成及特点.............................................................................................1

1.2数控组合机床总体设计步骤.............................................................................................1

1. 组合机床方案的制定.....................................................................................................3

2.1 组合机床的工艺范围及配置形式....................................................................................3

2.1.1 组合机床工艺范围.....................................................................................................3

2.1.2 组合机床配置形式.....................................................................................................3

2.2 组合机床工艺方案的制定................................................................................................4

2.2.1 确定工艺方案的基本原则.........................................................................................4

2.2.2确定工艺方案应注意的问题......................................................................................5

1. 被加工零件工序图.........................................................................................................6

3.1 被加工零件工序图的作用与内容....................................................................................6

3.2 加工零件要求....................................................................................................................6

第4章 加工示意图.....................................................................................................................7

4.1 加工示意图的作用与内容................................................................................................7

4.2 组合机床切削用量的确定................................................................................................7

4.3 切削转矩、轴向切削力和切削功率................................................................................7

4.4 主轴类型的选择及尺寸的计算........................................................................................8

4.5 刀具、工具、导向装置的选择........................................................................................8

4.5.1 刀具的选择.................................................................................................................8

4.5.2 刀具接杆的选择.........................................................................................................8

4.5.3 导向套的选择.............................................................................................................8

4.6 工作行程的确定................................................................................................................9

4.7 绘制加工示意图的注意事项............................................................................................9

第5章 机床联系尺寸图及生产率计算卡.................................................................................10

5.1 动力部件的选择................................................................................................................10

5.1.1 滑台的选用.................................................................................................................10

5.1.2 动力箱的选用.............................................................................................................10

5.2 确定机床尺寸....................................................................................................................11

5.2.1 装料高度.....................................................................................................................11

5.2.2 夹具底座尺寸............................................................................................................11

5.2.3 中间底座轮廓尺寸....................................................................................................11

5.2.4 多轴箱轮廓尺寸........................................................................................................11

5.3 机床运动部件的平衡.......................................................................................................11

5.4 生产率计算卡...................................................................................................................12

第6章 机床夹具设计................................................................................................................15

6.1 机床夹具概述...................................................................................................................15

6.1.1 机床夹具的基本组成................................................................................................15

6.1.2 机床夹具的类型........................................................................................................16

6.2 工件的定位.......................................................................................................................16

6.2 1 工件的定位原理........................................................................................................16

6.2.2 定位基准的选择........................................................................................................16

6.2.3 定位设计....................................................................................................................17

6.2.4 定位误差的分析和计算............................................................................................17

6.3 工件的夹紧.......................................................................................................................17

6.3.1 夹紧的目的................................................................................................................17

6.3.2 夹紧力的确定............................................................................................................18

总结与展望..................................................................................................................................19

参考文献......................................................................................................................................20

致谢..............................................................................................................................................21

第1章 绪论

组合机床作为一种专为某一道工序设计出来的专用机床，它的加工效率是非常高的。它的组成部分是许多的通用件和少部分的专用件，根据对被加工工件要如何加工的加工方法进行分析，用通用件和专用件组成组合机床。

• 1. 数控组合机床的组成及特点

组合机床作为一种由通用件和专用件组装而成的机床，它的组成基础是其中的通用件。为了完成机床的运动，例如切削运动或者进给运动，这些功能是通过采用通用件来完成的，这些通用件举例有单轴工艺切削头、传动装置、动力箱、进给滑台等，这些通用件就是动力件。还有一些通用部件是为了能够将动力件在其上面安装上去而设计的，例如立柱等，这些起到支承作用的就是支承件。

数控组合机床的特点有以下几种:

1. 主要是用于加工孔或者加工平面，举例有棱体的孔或者面的加工等。
2. 在生产效率方面，组合机床高于普通的机床。它可以实现多轴、多工位、多刀、多面同步加工，工艺相对集中。
3. 加工精度稳定。因为加工过程是固定的，为了保证加工精度的一致性，可以选择成熟的精密夹具、通用部件和自动工作循环。
4. 组合机床可以在较短的时间周期内研制出来，降低了对组合机床进行总体设计、制造和使用组合机床的难度，同时也减少了对组合机床进行维护的成本。通用件在组合机床的组成部件中的占比达到了70%-90%之多，因此组合机床是可以达到标准、通用、系列化的程度的。
5. 组合机床的使用达到了相对较高的自动化水平，因此可以大大降低组合机床操作者的劳动强度。
6. 组合机床可以进行较为灵活的配置。组合机床的改装难度相对来说是较低的，根据被加工工件所要求的加工方法及过程，通过使用许多的通用件和少数的专用件，可以使各种类型的组合机床及组合机床的生产自动线进行十分灵活地组成；有时随着时代的发展和技术的进步，工艺流程或者所形成的铲平也会相应的产生许多变化，在这种情况下，一般还可以重复地利用通用件，使组合机床具有达到了组合和模块化程度的结构。
   1. 数控组合机床总体设计步骤

为了实现数控组合机床的整体设计，主要是通过分析工件的加工要求等，掌握组合机床设计的依据，然后绘制出被加工零件工序图；再进行工艺方面的分析，绘制出加工示意图；然后进行组合机床的总体布局，绘制出机床联系尺寸图。

1. 仔细分析被加工工件所要求的加工方法及过程，思考出该工件所适合的合理地加工工艺方案。

二、仔细考虑并确定组合机床应当采用何种结构，以及应当使用怎样的配置形式。

通常，在确定好工件的具体加工工艺方案的同时，也就粗略确定了组合机床的结构方案和配置形式。但存在着以下因素的影响需要去考虑：

1. 加工精度的影响
2. 工件结构状况的影响
3. 生产率的影响
4. 现场条件的影响

三、“三图一卡”的编制