B410-WHCB1000S3锯钻联合机床设计 下载积分：150　资料编号： B410

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WHCB1000/S3 锯钻联合机床设计

摘  要

锯钻联合机床是在钢轨连续生产线上的用于锯切钢轨端面并钻削出连续螺栓孔的组合机床，它可以在一台机床上同时完成两种加工，提高了生产效率，降低了生产成本。本设计运用功能分析设计法，着重论述机床总体方案的制定、主轴箱的设计及其零部件的校核、进给控制系统、夹具系统、锯切功能的实现。通过多种方案的比较，选择制定出最合理的方案，保证机床功能的实现，并保证被加工零件的相关加工工艺要求。分析了锯钻传动关系，锯切角度的选择，锯片的材料，设计了如何以液压控制系统为动力源，实现工件夹紧系统，钻床系统的驱动装置，以及通过电气液压的配合，实现整个系统的控制。通过负载受力计算选择各种液压执行元件，液压动力元件，液压控制元件，最终完成整个液压控制系统的原理图，列出动作循环表，清楚明白的表达机床的控制。所设计选用的机械系统，安全性高且设备简单、易于维护；所设计选用的液压系统，控制精度高，空间占据小，易于实现自动控制且系统移植性强。同时，注意人机工程学的运用并尽力降低成本，使得系统易于控制，易于操作和维护，并且系统结构简单，可靠安全，外观美观。

关键词：锯钻联合机床；钻床；主轴箱；液压系统；电液压系统；夹具系统；功能分析法； 

目  录

摘  要 I

Abstract ........................................................................................................................................II

第一章 引 言 1

1.1 研究背景 1

1.1.1 目前钢轨厂的工艺情况比较 1

1.1.2 近几年钢轨产量比较与分析 2

1.2 现代组合机床的特点及发展趋势 3

1.2.1 现代组合机床的特点 3

1.2.2 组合机床发展趋势 4

1.3 机床设计的目的、内容、要求 6

1.3.1 设计目的 6

1.3.2 设计内容 6

1.3.3 设计要求 7

1.4 机床的设计步骤 7

1.4.1 调查研究 7

1.4.2 拟定方案 7

1.4.3 工作图设计 8

第二章 组合机床的总体设计 9

2.1 设计方案的选择与制定 9

2.2 组合机床方案的制定 9

2.2.1 制定工艺方案 9

2.2.2 确定组合机床的配置形式和结构方案 12

2.3 确定切削用量及选择刀具 13

2.3.1 确定工序间余量 13

2.3.2 选择切削用量 13

2.3.3 确定切削力、切削扭矩、切削功率 14

2.3.4 选择刀具结构 16

2.4 钻孔组合机床总体设计“三图一卡”的编制 16

2.4.1 被加工零件工序图。 16

2.4.2 加工示意图 17

2.4.3 机床联系尺寸图 19

2.4.4 生产率计算卡 24

第三章 主传动系统设计 27

3.1 多轴箱的组成 27

3.2 多轴箱通用零件 28

3.2.1 通用箱体类零件 28

3.2.2 通用主轴、通用传动轴、通用齿轮和套类零件 28

3.3 多轴箱设计 28

3.3.1 多轴箱设计一般步骤 29

3.3.2 绘制多轴箱原始依据图 29

3.4 主轴、齿轮的确定及动力计算 30

3.4.1 主轴型式的确定 31

3.4.2 主轴位置的确定 31

3.4.3 齿轮棋数的确定 31

3.5 多轴箱传动系统设计 31

3.5.1 对多轴箱传动系统的一般要求 31

3.5.2 传动系统拟定 32

3.5.3 绘制传动系统图 37

3.5.4 绘制多轴箱总图 38

3.5.5 多轴箱零件的设计 38

3.6 传动零件的饿校核 38

3.6.1 传动轴的校核 39

3.6.2 齿轮的校核 41

3.6.3 键的校核 43

        3.6.4 滚动轴承校核..................................................................................................44

3.6.5 其他零件的校核 45

第四章 联合机床的锯切部分 46

4.1 锯切的部分的概述 46

4.1.1 传动关系 46

4.1.2 锯片的选择 46

4.1.3 锯切角度分析 46

4.2 锯切部分的控制系统 47

4.2.1 锯床切断功能的实现 47

4.2.2 锯床受到的力 47

4.2.3 负载图和速度图 52

4.2.4 锯床液压缸的尺寸及工况图 54

4.2.5 锯床系统液压原理图 59

4.2.6 锯床液压控制系统 59

4.2.7 驱动电机 61

第五章 联合机床的钻床部分 63

5.1 钻床受到的力 63

5.1.1 钻床的工况要求 63

5.1.2 钻床工进时的作用力 63

5.2 负载图和速度图 67

5.2.1 钻床工作循环各阶段的时间 67

5.2.2 负载图和速度图 68

5.3 钻床液压缸的尺寸及工况图 68

5.3.1 系统工作压力的选定 68

5.3.2 动力滑台驱动液压缸的尺寸 69

5.3.3 根据压力、流量和功率画出工况图 71

5.4 钻床液压系统原理图 72

5.5 钻床液压控制系统 73

5.5.1 钻床液压动力元件 73

5.5.2 钻床液压控制元件 75

5.5.3 驱动电机 75

5.5.4 动作循环表 76

第六章 夹具设计 77

6.1 机床夹具概述 77

6.1.1 机床夹具的组成 77

6.1.2 机床夹具的类型 78

6.2 工件结构特点分析 78

6.3 工件定位方案和定位元件设计 78

6.4 工件夹紧方案和夹紧元件的设计 78

6.5 夹具体的设计 79

6.6 夹紧元件设计 80

6.7 夹具液压系统设计 81

第七章 结论 83

参考文献 85

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