汽車變速箱鉆孔組合機床后多軸箱設計開題報告

1、畢業(yè)設計（論文）開題報告題目：汽車變速箱鉆孔組合機床后多軸箱設 計1畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況）1.1 題目背景、研究意義多軸箱是組合機床中的主要專用部件之一。它要求設計者依據被加工零件上 被加工孔的相對坐標尺寸、被加工零件的材質等設計出能滿足實際加工要求的多 軸箱。通過本題目的設計可以使機械設計制造及其自動化專業(yè)學生對四年所學主 要課程有一次較為全面的綜合設計應用，得到一次近乎實戰(zhàn)的鍛煉機會。1.2 國內外相關研究情況世界上第一臺組合機床于1908年在美國問世，30年代后組合機床在世界各國 得到迅速發(fā)展。至今，它已成為現(xiàn)代制造工程（尤其是箱體零件加工）的關鍵

2、設 備之一?，F(xiàn)代制造工程從各個角度對組合機床提出了愈來愈高的要求，而組合機 床也在不斷吸取新技術成果而完善和發(fā)展。組合機床及其自動線是集機電于一體是綜合自動化度較高的制造技術和成套 工藝裝備。它的特征是高效、高質、經濟實用，因而被廣泛應用與工程機械、交 通、能源、軍工、輕工、家電行業(yè)。我國的傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主 要采用機、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產批量比較大的大中型的 箱體類和軸類零件（近年研制的組合機床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺，在孔內鏜各種形狀槽， 以及銑削平面和成型面等。組合機床的分類繁多，有大型組合機

3、床和小型組合機 床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復合式，還有多工位回轉臺組 合機床等；隨著技術的不斷是進步，一種新型的組合機床一一柔性組合機床越來 越受人們是親昧，它應用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動 更換，配以可編程序控制器（PLC、數字控制（NQ等，能任意改變工作循環(huán)控 制和驅動系統(tǒng)，并能靈活適應多種加工的可調可變的組合機床。另外，近年來組 合機床加工中心、數控組合機床、機床輔機等在組合機床行業(yè)中所占份額也越來 越大。由于組合機床及其自動線是一種技術綜合性很高的高技術專用產品，是根 據用戶特殊要求而設計的，它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、 清洗、

4、裝配和試漏等技術。我國組合機床及其組合機床自動線總體技術水平比發(fā) 達國家相對落后，國內所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。 工藝裝備的大量進口勢必導致投資規(guī)模的擴大，并使產品生產成本提高。因此， 市場要求我們不斷開發(fā)新技術、新工藝、研制新產品，由過去的“剛性”機床結 構，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需要，真正成為剛柔兼?zhèn)涞淖詣踊b備。80年代以來，國外組合機床技術在滿足精度和效率要求的基礎上，正朝著綜 合成套和具備柔性的方向發(fā)展。組合機床的加工精度、多品種加工的柔性以及機 床配置的靈活多樣方面均有新的突破性進展，實現(xiàn)了機床工作程序軟件化、工序 高度集中、高效短節(jié)拍和多功能知道監(jiān)

5、控。組合機床技術的發(fā)展趨勢是：（1）廣泛應用數控技術國外主要的組合機床生產廠家都有自己的系列化完整的數控組合機床通用部 件，在組合機床上不僅一般動力部件應用數控技術 ，而且夾具的轉位或轉角、換箱 裝置的自動分度與定位也都應用數控技術，從而進一步提高了組合機床的工作可靠性和加工精度。廣州標致汽車公司由法國雷諾公司購置的缸蓋加工生產線，就是由三臺自動換箱組合機床組成的，其全部動作均為數控，包括自動上下料的交換工 作臺、環(huán)形主軸箱庫、動力部件和夾具的運動，其節(jié)拍時間為58秒。（2）發(fā)展柔性技術80年代以來，國外對中大批量生產，多品種加工裝備采取了一系列的可調、可 變、可換措施，使加工裝備具有了一定的

6、柔性。如先后發(fā)展了轉塔動力頭、可換主 軸箱等組成的組合機床；同時根據加工中心的發(fā)展，開發(fā)了二坐標、三坐標模塊化 的加工單元，并以此為基礎組成了柔性加工自動線（FTL）。這種結構的變化，既可以 實現(xiàn)多品種加工要求的調整變化快速靈敏，又可以使機床配置更加靈活多樣。（3）進一步提高工序集中程度國外為了減少機床數量，節(jié)省占地面積，對組合機床這種工序集中程度高的產 品,繼續(xù)采取各種措施，進一步提高工序集中程度。如采用十字滑臺、多坐標通用 部件、移動主軸箱、雙頭鏜孔車端面頭等組成機床或在夾具部位設置刀庫，通過換刀加工實現(xiàn)工序集中，從而可最大限度地發(fā)揮設備的效能，獲取更好的經濟效益。2. 本課題研究的主要內

7、容和擬采用的研究方案、研究方法或措施2.1 本課題研究的主要內容（1）被加工零件孔的直徑及相對坐標尺寸（見零件示意圖）；（2）被加工零件的材料為HT2O0（3）工件定位面比工作臺面高 105mm（4）工件對稱中心線與工作臺中心線重合；（5）熟悉組合機床的基本形式；（6）確定切削用量，計算切削力，選擇動力箱型號；（7）設計多軸箱裝配圖及主要零件圖、變位齒輪圖。2.2 研究方案總體方案的設計主要包括制定工藝方案，確定機床配置形式，制定影響機床 總體布局和技術性能的主要部件的結構方案。總體方案的擬定是設計組合機床最 關鍵一步,然而在本設計中，動力箱、多軸箱、動力滑臺等都是標準件，只須計算 選擇就行，

8、最重要的是要研究多軸箱內部的傳動設計，具體方案如下：（1） 中間三圈孔中，每一圈共用一根傳動軸，其余四個孔 ，在高度方向上兩 孔共用一根傳動軸。（2）中間三圈孔中，每一圈中相鄰兩孔共用一根傳動軸，其余四個孔在高 度方向上兩孔共用一根傳動軸。2.3 研究方法或措施分別對所選定的方案進行結構設計、傳動系統(tǒng)設計及傳動鏈的分析，用二維設計軟件AutoCAD繪制出草圖，評估系統(tǒng)各部件受力及結構的合理性。3. 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作本課題研究的重點是：箱體的結構設計，箱體內部傳動鏈的設計，工藝設計。 難點是：傳動鏈的分布。前期已開展工作：查閱多軸箱工作裝置的相關資料；了解其組成及裝配關系；

9、 并為進一步周密的設計做好充分準備，并計算出相關數據，多軸箱尺寸已經確定。4. 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）第1-3周：查閱資料，了解工作原理及特點，完成基礎知識的積累并撰寫開題報告；第4-6周：完成方案設計，繪制總裝配圖，完成外文翻譯，寫中期報告；第7-10周：多軸箱工作裝置的具體方案設計，圖紙準備，準備中期答辯；第11-15周：撰寫畢業(yè)論文，論文修改，答辯前準備。5指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）指導教師：年 月日6所在系審查意見：系主管領導：年 月日注：1.正文：宋體小四號字，行距20磅。2.開題報告由各系集中歸檔保存。參考文獻1 徐旭東，周菊琪現(xiàn)代組合機

10、床技術及其發(fā)展J 中國機械工程，1995,（6）:12-13.2 謝家瀛.組合機床設計簡明手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，1996.1-89.3 孫恒，陳作模、葛文杰.機械原理M.北京：機械工業(yè)出版社，2006.1-88.4 濮良貴，紀名剛.機械設計M.北京：高等教育出版社， 2006.22-63錢云峰，殷銳.互換性與技術測量M.北京：電子工業(yè)出版社，2011.35-49 盧秉恒.機械制造技術基礎M.北京：機械工業(yè)出版社， 2008.100-120.7 彭得利.變速器箱體專用鉆床主軸箱的設計J.裝備制造技術，2011,（3）： 23-26.8 云繼夏，陸文欣，韓遂太.曲拐傳動多軸箱的設計J.組合

11、機床通訊，1978,（4） :27-47.9 劉文信.組合機床多軸箱齒輪強度的驗算J.組合機床，1983,（ 10）:1-3.10 許玉改.鉆、擴、鉸孔共用一個主軸箱的組合機床設計J.科技信息，2012,（ 27）:111-112.11 張亞慧.鉆攻復合主軸箱的設計J.組合機床與自動化加工技術，2001,（10）:49-51.12 李運保，郭動針，馮云峰.鉆孔、攻螺紋主軸的共箱設計J.組合機床與自動化加工技,2000,（1）:15-16.13 費葉琦 , 劉英 , 黃秀玲 . 鉆孔組合機床主軸箱體的設計計算 J. 林業(yè)機械與木工設備， 2012,40(8):37-40.14 John D ，Ramboz.Machinable Rogowski Coil, Design, and Cal ibration J. IEEE Instrument and Measurement,1996,45(2):511-515.15 Xingguo Han,Binwu wang.Research on Distributed Remote Monitoring System for NC Machine ToolsJ. Proceedings of the 3nd International Conference on Digital Manufa