曲軸銑端面打中心孔機床總體及夾具設(shè)計【銑端面】【說明書+CAD】

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銑鉆汽車“十字”軸的組合機床設(shè)計 鄭建喜 （ 福建工程學(xué)院，福建 福州 350014 ） 1 前 言 汽車萬向節(jié)上的“ 十字”軸零件，屬于易損件，在汽車 生產(chǎn)配套及汽車配件市場上都有著較大需求量，已成為 某些汽車配件廠的拳頭產(chǎn)品。如圖 1 所示，各種汽車所用 的“ 十字”軸零件在尺寸上有所差別，但結(jié)構(gòu)基本相同，其 中 L 尺寸一般在 40 ～ 140mm ， D 尺寸一般在 φ 10~ φ 40mm 。 某汽車配件公司各種型號“ 十字”軸零件的月需求總量為 2 萬套，為了實現(xiàn)零件加工高效、高質(zhì)，更換加工不同型號 零件時方便、快捷的目的，本人為其設(shè)計了一臺數(shù)控組合 機床，完成“ 十字”軸零件的銑削端面、鉆頂尖孔工序任務(wù)。 2 機床結(jié)構(gòu)及工作原理 組合機床的外形結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。整機主要由 2 臺 ZX250 型銑削頭、 1 套經(jīng)濟型車床數(shù)控系統(tǒng)、 1 個數(shù)控驅(qū) 動工作臺、 1 臺數(shù)控轉(zhuǎn)位刀架、 1 套工裝、 2 套鉆孔機構(gòu)等 組成。 具體工作流程如下：將“ 十字”軸零件固定到工裝上 后，按壓啟動按扭，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令，驅(qū)動 Z 向步進(jìn)電 機快進(jìn)，帶動工作臺快速移動到位后轉(zhuǎn)為工進(jìn)，同時兩側(cè) 銑削頭啟動，左側(cè)銑削頭逆時針旋轉(zhuǎn)，右側(cè)銑削頭順時針 旋轉(zhuǎn)（ 銑削旋向），開始銑削工件兩側(cè)端面。工件兩端面銑 完后，工作臺帶動工件快進(jìn)，至工件軸中心對準(zhǔn)中心鉆中 心（ 即銑削頭回轉(zhuǎn)中心）時停止。此時數(shù)控系統(tǒng)驅(qū)動兩側(cè) X 向步進(jìn)電機轉(zhuǎn)動，通過絲桿螺母機構(gòu)推動鉆孔機構(gòu)工 進(jìn)，同時左側(cè)銑削頭轉(zhuǎn)為順時針旋轉(zhuǎn)（ 鉆削旋向），與右側(cè) 銑削頭分別帶動兩側(cè)中心鉆旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生中心鉆主切削運 動，對工件兩側(cè)端面鉆削中心孔。中心孔鉆削到尺寸要求 后，兩側(cè) X 向步進(jìn)電機快速反轉(zhuǎn)帶動鉆孔機構(gòu)快退到原 位。然后兩側(cè)銑削頭停轉(zhuǎn)，工作臺快退到原位。最后，數(shù)控 轉(zhuǎn)位刀架轉(zhuǎn)位 90 °并自動鎖緊，工作臺快進(jìn)，機床再按前 述程序完成另外兩側(cè)端面銑削加工，及兩中心孔鉆削加 工，則 1 個工件加工完畢。 上述工作中，兩銑削頭銑刀之間的距離決定了工件 的 L 尺寸，這可以通過移動銑削頭套筒的位置來調(diào)整。其 余如工作臺的快速移動、工進(jìn)、停止，兩側(cè)滑套的快速移 動、工進(jìn)、停止，數(shù)控轉(zhuǎn)位刀架的轉(zhuǎn)位等均由用戶對數(shù)控 系統(tǒng)進(jìn)行編程控制，可以適應(yīng)“ 十字”零件不同型號的加 工。機床柔性高，調(diào)整方便快捷。 3 中心孔鉆削機構(gòu) 為了減少工作臺位移距離，達(dá)到提高效率的目的，將 鉆孔機構(gòu)安裝在銑削頭中心，主運動由銑削頭驅(qū)動， X 向 步進(jìn)電機帶動絲桿螺母機構(gòu)實現(xiàn)中心鉆快進(jìn)、工進(jìn)、快退 等動作，完成中心孔鉆削加工。結(jié)構(gòu)如圖 3 所示。銑刀固 定在銑削頭主軸端部，其內(nèi)孔與滑套配合，并用鍵聯(lián)接， 61 機械工程師 2006 年第 2 期 摘 要： 將數(shù)控功能部件納入組合機床的設(shè)計，充分提高組合機床的柔性及與制造信息化接口的能力，將是組合機床發(fā) 展的一個新方向。文中介紹了汽車“ 十字”軸零件銑鉆工序組合機床的設(shè)計結(jié)構(gòu)及控制方案，探討了經(jīng)濟型數(shù)控功能部 件在該組合機床設(shè)計中的應(yīng)用方案，對拓寬組合機床設(shè)計思路具有一定的指導(dǎo)意義。 關(guān)鍵詞： 組合機床；汽車“ 十字”軸；數(shù)控 中圖分類號： TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1002- 2333 （ 2006 ） 02- 0061- 03 Mechanical Design 機 械 設(shè) 計 使 滑 套 既 可 以 在 孔 內(nèi) 沿 軸 向 滑 動 ， 還 能 在 銑 刀 的 帶 動 下 作 圓 周 運 動 。 滑 套 與 絲 桿 之 間 用 一 套 向 心 球 軸 承 和 端 面 軸 承 聯(lián) 接 ， 絲 桿 用 導(dǎo) 鍵 限 制 其 轉(zhuǎn) 動 ， 使 絲 桿 只 能 沿 軸 向 推 動 滑 套 進(jìn) 退 ， 但 不 隨 其 轉(zhuǎn) 動 。 絲 桿 螺 母 安 裝 在 X 向 減 速 箱 內(nèi) ， 由 X 向 步 進(jìn) 電 機 通 過 齒 輪 帶 動 旋 轉(zhuǎn) 。 選 擇 X 向 步 進(jìn) 電 機 型 號 為 1 1 0 B F - 0 0 3 ， 其 步 距 角 δ 為 0 . 7 5 ° ， 絲 桿 螺 母 副 按 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 螺 距 T 確 定 為 4 m m ， 若 使 脈 沖 當(dāng) 量 θ 為 0 . 0 1 m m ， 則 X 向 減 速 箱 減 速 比 i = T δ 3 6 0 θ = 4 × 0 . 7 5 3 6 0 × 0 . 0 1 = 5 6 所 以 取 齒 輪 I 齒 數(shù) Z 1 = 9 0 ， 齒 輪 I I 齒 數(shù) Z 2 = 7 5 。 另 外 ， 工 作 臺 的 移 位 驅(qū) 動 部 件 直 接 選 用 南 京 大 方 數(shù) 控 有 限 公 司 J B F - 8 型 減 速 步 進(jìn) 電 機 ， 并 配 螺 距 為 6 m m 的 滾 珠 絲 桿 裝 配 而 成 ， 其 脈 沖 當(dāng) 量 也 為 0 . 0 1 m m 。 4 控 制 系 統(tǒng) 為 了 降 低 機 床 的 成 本 ， 數(shù) 控 控 制 系 統(tǒng) 選 用 國 產(chǎn) 的 簡 易 數(shù) 控 系 統(tǒng) 。 由 于 本 機 床 要 求 有 3 個 移 位 運 動 控 制（ 工 作 臺 移 動 、 兩 鉆 削 滑 套 的 移 位 ） ， 且 要 有 1 個 轉(zhuǎn) 位 控 制 。 一 般 銑 床 簡 易 數(shù) 控 系 統(tǒng) 中 ， 只 有 三 座 標(biāo) 移 位 運 動 控 制 而 無 轉(zhuǎn) 位 控 制 功 能 ， 而 車 床 簡 易 數(shù) 控 系 統(tǒng) 中 ， 有 數(shù) 控 刀 架 轉(zhuǎn) 位 控 制 功 能 ， 但 只 有 2 個 移 位 運 動 控 制 。 分 析 本 機 床 的 控 制 要 求 ， 其 中 兩 鉆 削 滑 套 的 移 位 都 是 同 時 進(jìn) 行 ， 且 運 動 方 式 一 樣 ， 故 考 慮 選 用 車 床 簡 易 數(shù) 控 系 統(tǒng) ， 用 其 中 的 Z 向 移 位 運 動 控 制 驅(qū) 動 Z 向 步 進(jìn) 電 機 ， 控 制 工 作 臺 移 動 ， X 向 運 動 控 制 接 兩 塊 電 機 驅(qū) 動 板 ， 分 別 驅(qū) 動 兩 臺 X 向 步 進(jìn) 電 機 工 作 ， 以 實 現(xiàn) 兩 鉆 削 滑 套 的 移 位 控 制 。 為 了 實 現(xiàn) 兩 鉆 削 滑 套 在 手 動 時 能 夠 獨 立 調(diào) 節(jié) ， 在 數(shù) 控 系 統(tǒng) 中 加 裝 一 個 手 動 切 換 開 關(guān) ， 當(dāng) 手 動 切 換 開 關(guān) 置 于 I 位 時 ， 右 側(cè) X 向 步 進(jìn) 電 機 驅(qū) 動 ， 左 側(cè) 不 能 動 作 ， 可 獨 立 調(diào) 節(jié) 右 側(cè) 中 心 鉆 的 初 始 位 置 ； 當(dāng) 手 動 切 換 開 關(guān) 置 于 Ⅲ 位 ， 左 側(cè) X 向 步 進(jìn) 電 機 驅(qū) 動 ， 右 側(cè) 不 能 動 作 ， 可 獨 立 調(diào) 節(jié) 左 側(cè) 中 心 鉆 的 初 始 位 置 ； 當(dāng) 手 動 切 換 開 關(guān) 置 于 Ⅱ 位 ， 則 兩 側(cè) X 向 步 進(jìn) 電 機 同 時 工 作 。 本 機 床 的 轉(zhuǎn) 位 架 選 用 電 動 四 工 位 轉(zhuǎn) 位 刀 架 改 裝 ， 根 據(jù) 四 工 位 刀 架 的 出 廠 轉(zhuǎn) 位 精 度 標(biāo) 準(zhǔn) ， 完 全 可 以 達(dá) 到 本 機 床 的 9 0 ° 轉(zhuǎn) 位 要 求 。 控 制 系 統(tǒng) 原 理 圖 如 圖 4 。 5 編 程 示 例 根 據(jù) 以 上 控 制 要 求 ， 對 于 L 尺 寸 為 1 0 0 m m ， 直 徑 為 1 6 m m 的“ 十 字 ” 軸 零 件 ， 數(shù) 控 編 程 如 下 ： T 1 0 / / 轉(zhuǎn) 位 刀 架 回 到 一 工 位 G 0 0 W - 2 0 / / 工 作 臺 快 進(jìn) M 0 3 / / 兩 銑 削 頭 啟 動（ 銑 削 轉(zhuǎn) 向 ） G 0 1 W - 2 0 F 6 0 0 / / 工 作 臺 工 進(jìn) ， 進(jìn) 行 端 面 銑 削 加 工 M 0 4 / / 左 側(cè) 銑 削 頭 換 向（ 鉆 削 轉(zhuǎn) 向 ） G 0 0 W - 1 3 / / 工 作 臺 快 進(jìn) ， 使 工 件 中 心 對 準(zhǔn) 中 心 鉆 中 心 G 0 1 U - 5 F 5 0 0 / / 鉆 兩 側(cè) 中 心 孔 U - 3 F 3 0 0 / / 鉆 兩 側(cè) 6 0 ° 錐 G 0 0 X 0 M 0 5 / / 鉆 削 滑 套 快 退 到 原 位 ， 同 時 銑 削 頭 停 轉(zhuǎn) Z 0 / / 工 作 臺 快 退 回 原 位 T 2 0 / / 轉(zhuǎn) 位 刀 架 旋 轉(zhuǎn) 9 0 ° 準(zhǔn) 備 加 工 另 兩 側(cè) 面 G 0 0 W - 2 0 / / 工 作 臺 快 進(jìn) M 0 3 / / 兩 銑 削 頭 啟 動（ 銑 削 轉(zhuǎn) 向 ） G 0 1 W - 2 0 F 6 0 0 / / 工 作 臺 工 進(jìn) ， 進(jìn) 行 端 面 銑 削 加 工 M 0 4 / / 左 側(cè) 銑 削 頭 換 向（ 鉆 削 轉(zhuǎn) 向 ） G 0 0 W - 1 3 / / 工 作 臺 快 進(jìn) ， 使 工 件 中 心 對 準(zhǔn) 中 心 鉆 中 心 G 0 1 U - 5 F 4 0 0 / / 鉆 兩 側(cè) 中 心 孔 W - 3 F 2 0 0 / / 鉆 兩 側(cè) 6 0 ° 錐 G 0 0 X 0 M 0 5 / / 鉆 削 滑 套 快 退 到 原 位 ， 同 時 銑 削 頭 停 轉(zhuǎn) G 2 6 / / 工 作 臺 快 退 回 原 位 M 0 2 / / 一 個 工 件 加 工 完 畢 6 工 效 計 算 根 據(jù) 上 面 的 編 程 示 例 ， 取 系 統(tǒng) G 0 0 快 進(jìn) 速 度 為 3 0 0 0 ， 則 ： 快 進(jìn) 、 快 退 總 行 程 為 ：（ 2 0 + 1 3 + 3 3 + 8 ） × 2 = 1 4 8 m m 總 消 耗 工 時 為 ： 6 0 × 1 4 3 / 3 0 0 0 = 2 . 8 6 s 工 進(jìn) 工 時 為 ： 2 × 6 0 ×（ 2 0 / 6 0 0 + 5 / 5 0 0 + 3 / 3 0 0 ） = 6 . 4 s 數(shù) 控 轉(zhuǎn) 位 刀 架 轉(zhuǎn) 位 時 間 ： 2 × 3 = 6 s 工 件 裝 夾 時 間 ： 1 0 s 所 以 ， 單 件 總 工 時 為 ： 2 . 8 6 + 6 . 4 + 6 + 1 0 = 2 5 . 2 6 s 按 每 天 工 作 時 間 為 8 h ， 每 月 上 班 2 2 天 算 ， 則 每 月 總 產(chǎn) 量 為 ： 2 2 × 8 × 6 0 × 6 0 / 2 5 . 2 6 = 2 5 0 8 3 件 ， 達(dá) 到 每 月 產(chǎn) 量 2 萬 件 以 上 的 目 標(biāo) 。 6 2 機 械 工 程 師 2 0 0 6 年 第 2 期 機 械 設(shè) 計 M e c h a n i c a l D e s i g n 電 機 與 變 壓 器 中 判 定 同 名 端 的 方 法 賀 占 杰 （ 陜 西 省 機 電 工 程 學(xué) 校 ， 陜 西 咸 陽 7 1 2 0 2 5 ） 1 前 言 “ 電 機 與 變 壓 器 ” 是 一 門 實 踐 性 很 強 的 專 業(yè) 基 礎(chǔ) 課 ， 在 整 個 專 業(yè) 課 程 體 系 中 起 著 承 上 啟 下 的 作 用 。 其 中 變 壓 器 和 三 相 異 步 電 動 機 是 本 課 程 中 的 重 要 內(nèi) 容 。 在 生 產(chǎn) 實 踐 中 ， 若 變 壓 器 同 名 端 判 定 錯 誤 ， 將 會 使 變 壓 器 無 法 正 常 工 作 ； 若 三 相 異 步 電 動 機 同 名 端 判 斷 錯 誤 ， 將 會 使 其 不 產(chǎn) 生 旋 轉(zhuǎn) 磁 場 ， 電 動 機 不 旋 轉(zhuǎn) 。 為 了 保 證 變 壓 器 或 三 相 異 步 電 動 機 的 正 常 運 行 ， 需 要 正 確 判 定 其 同 名 端 ， 而 判 定 同 名 端 時 常 常 會 出 現(xiàn) 判 定 結(jié) 果 混 淆 的 情 況 。 在 此 用 相 同 的 判 定 方 法 來 歸 納 、 比 較 其 判 定 結(jié) 果 的 差 異 ， 避 免 其 結(jié) 果 發(fā) 生 混 淆 ， 以 便 使 學(xué) 生 更 好 地 掌 握 其 判 定 方 法 。 2 變 壓 器 與 三 相 異 步 電 動 機 同 名 端 的 判 定 方 法 常 用 同 名 端 判 定 的 方 法 ： 直 流 法 ， 即 用 電 池（ 3 V 、 6 V 、 9 V ） 和 萬 用 表 判 定 其 同 名 端 。 （ 1 ） 變 壓 器 同 名 端 的 判 定（ 如 圖 1 所 示 ） 變 壓 器 的 一 次 側(cè) 接 電 池 ， 1 U 1 經(jīng) 開 關(guān) K（ K 斷 狀 態(tài) ） 接 電 池 正 極 ， 1 U 2 接 電 池 負(fù) 極 ， 2 U 1 接 萬 用 表 正 表 筆 ， 2 U 2 接 萬 用 表 負(fù) 表 筆 ， 此 時 萬 用 表 置 直 流 毫 安 檔 。 當(dāng) 開 關(guān) K 閉 合 的 瞬 間 ， 觀 察 萬 用 表 表 針 的 偏 轉(zhuǎn) 情 況 ， 若 正 偏 ， 則 1 U 1 和 2 U 1 或 1 U 2 和 2 U 2 為 同 名 端 ； 若 反 偏 ， 則 1 U 1 和 2 U 2 或 1 U 2 和 2 U 1 為 同 名 端 。 （ 2 ） 三 相 異 步 電 動 機 同 名 端 判 定（ 如 圖 2 所 示 ） 取 任 意 一 相 為 參 照 相 ， 按 圖 2 所 示 接 線 ， 當(dāng) 開 關(guān) K 閉 合 的 瞬 間 ， 若 表 針 正 偏 ， 則 U 1 和 W 2 或 U 2 和 W 1 為 同 名 端 （ U 1 和 W 2 或 U 2 和 W 2 即 為 首 端 或 尾 端 ） ； 若 反 偏 ， 則 U 1 和 W 1 或 U 2 和 W 2 為 同 名 端 （ U 1 和 W 1 或 U 2 和 W 2 即 為 首 端 或 尾 端 ） 。 3 判 定 結(jié) 果 的 比 較（ 如 下 表 所 示 ） 顯 然 ， 用 相 同 的 方 法 判 定 變 壓 器 與 三 相 異 步 電 動 機 的 同 名 端 ， 其 結(jié) 果 是 截 然 不 同 的 。 總 之 ， 判 定 變 壓 器 和 三 相 異 步 電 動 機 的 同 名 端 在 實 際 應(yīng) 用 中 尤 為 重 要 ， 所 以 在 其 同 名 端 的 判 定 實 踐 教 學(xué) 中 ， 應(yīng) 充 分 注 意 到 判 定 結(jié) 果 的 差 異 ， 從 而 加 深 對 同 名 端 判 定 方 法 的 理 解 及 其 判 定 結(jié) 果 的 正 確 認(rèn) 定 ， 以 免 影 響 變 壓 器 或 三 相 異 步 電 動 機 的 正 常 運 行 。 （ 編 輯 昊 天 ） 作 者 簡 介 ： 賀 占 杰（ 1 9 7 1 - ） ， 男 ， 助 理 實 驗 師 。 收 稿 日 期 ： 2 0 0 5 - 1 1 - 1 4 6 3 機 械 工 程 師 2 0 0 6 年 第 2 期 摘 要 ： 如 何 判 定 變 壓 器 和 三 相 異 步 電 動 機 同 名 端 是 容 易 混 淆 的 問 題 ， 文 中 從 判 定 的 方 法 及 判 定 結(jié) 果 的 差 異 入 手 ， 對 其 做 了 有 益 的 探 討 ， 以 期 在 教 學(xué) 過 程 中 使 學(xué) 生 易 于 掌 握 ， 便 于 判 定 。 關(guān) 鍵 詞 ： 同 名 端 ； 判 定 方 法 ； 結(jié) 果 差 異 中 圖 分 類 號 ： T M 3 4 3 . 2 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 ： B 文 章 編 號 ： 1 0 0 2 - 2 3 3 3（ 2 0 0 6 ） 0 2 - 0 0 6 3 - 0 1 類 別 變 壓 器 三 相 異 步 電 動 機 萬 用 表 指 針 偏 轉(zhuǎn) 情 況 正 偏 反 偏 正 偏 反 偏 同 名 端 1 U 1 和 2 U 1 或 1 U 2 和 2 U 2 1 U 1 和 2 U 2 或 1 U 2 和 2 U 1 U 1 和 W 2 或 U 2 和 W 1 U 1 和 W 1 或 U 2 和 W 2 !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! 7 結(jié) 論 在 傳 統(tǒng) 機 械 制 造 業(yè) 中 ， 組 合 機 床 仍 然 是 完 成 批 量 生 產(chǎn) 任 務(wù) 的 首 選 設(shè) 備 。 通 過 采 購 現(xiàn) 有 的 機 床 功 能 部 件 ， 并 進(jìn) 行 適 當(dāng) 改 造 ， 在 盡 可 能 短 的 時 間 內(nèi) 制 造 出 符 合 功 能 要 求 的 機 床 ， 是 跟 上 現(xiàn) 代 企 業(yè) 快 節(jié) 奏 的 一 種 有 效 方 法 。 而 隨 著 數(shù) 控 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 數(shù) 控 系 統(tǒng) 及 各 種 執(zhí) 行 部 件 已 經(jīng) 成 為 成 熟 的 部 件 ， 選 購 方 便 ， 用 戶 服 務(wù) 也 有 較 好 的 保 證 。 選 用 數(shù) 控 設(shè) 備 進(jìn) 行 組 合 機 床 設(shè) 計 ， 既 可 以 使 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 計 簡 單 ， 工 作 穩(wěn) 定 可 靠 ， 還 可 以 實 現(xiàn) 組 合 機 床 在 一 定 范 圍 內(nèi) 的 柔 性 調(diào) 整 ， 所 以 數(shù) 控 組 合 機 床 將 是 組 合 機 床 設(shè) 計 的 一 個 新 突 破 點 。 ［ 參 考 文 獻(xiàn) ］ ［ 1 ］ ［ 加 ］ Y u s u f A l t i n t a s . 數(shù) 控 技 術(shù) 與 制 造 自 動 化［ M ］ . 羅 學(xué) 科 譯 . 北 京 ： 化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2 0 0 2 . （ 編 輯 黃 荻 ） 作 者 簡 介 ： 鄭 建 喜（ 1 9 7 3 - ） ， 男 ， 現(xiàn) 任 福 建 工 程 學(xué) 院 臺 鉆 廠 技 術(shù) 副 廠 長 ， 工 程 師 ， 工 程 碩 士 研 究 生 ， 主 要 研 究 方 向 為 機 械 設(shè) 計 、 機 電 一 體 化 和 虛 擬 樣 機 。 收 稿 日 期 ： 2 0 0 5 - 0 8 - 3 1 經(jīng) 驗 借 鑒P r a c t i c a l E x p e r i e n c e 畢業(yè)實習(xí)報告 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 生 姓 名 錢 俊 班 級 B 機 制 077 學(xué) 號 0710101715 指 導(dǎo) 教 師 袁 健 日 期 2011年3月19日 實習(xí)報告 1、 實習(xí)概述 畢業(yè)實習(xí)是我們機械設(shè)計制造及其自動化（機械電子）專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成分，也是畢業(yè)設(shè)計不可或缺的重要環(huán)節(jié)，其目的在于通過實習(xí)使我們獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面，提高動手操作能力，同時畢業(yè)實習(xí)又是鍛煉我們業(yè)務(wù)能力和素質(zhì)提高的重要渠道，培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生吃苦耐勞的精神。通過畢業(yè)實習(xí)，我們可以更好更直接的了解產(chǎn)業(yè)狀況，了解本專業(yè)的發(fā)展前景，了解國內(nèi)外的發(fā)展趨勢，以及對公司的運作、管理、產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、銷售等各個方面都有了深刻的認(rèn)識，有效地快速地提高了我們將來工作的能力。通過這次生產(chǎn)實習(xí)，進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識，彌補以前單一理論教學(xué)的不足,為學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)。 2、 實習(xí)過程 首先，在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下，我們來到江蘇省長虹涂裝集團參觀學(xué)習(xí)了一段時間。江蘇省長虹集團是從事汽車焊裝、涂裝和總裝生產(chǎn)線的規(guī)劃、設(shè)計和制造的公司。我們參觀了該公司的離心風(fēng)機的生產(chǎn)線，和一些板類零件的相關(guān)加工制造過程。對離心風(fēng)機也有了一定的認(rèn)識。公司相關(guān)人員也向我們介紹了長虹涂裝的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀，我們對公司的發(fā)展?fàn)顩r和人才培養(yǎng)情況都有了一定的了解。 然后，我們又到江動集團參加畢業(yè)實習(xí)的工作，江動集團主要生產(chǎn)單缸機、多缸機、汽油機、拖拉機以及發(fā)電機組。我們此行的目的是了解組合機床的生產(chǎn)加工模式，以及江動集團高質(zhì)量、高效率的生產(chǎn)方法。由于我的畢業(yè)設(shè)計課題是曲軸銑端面打中心孔組合機床及專用夾具設(shè)計，所以主要了解了江動集團加工機體的一些組合機床。用于加工機體的組合機床有很多，主要是對機體的粗鏜、半精鏜、精鏜等，以及對汽缸蓋等部位進(jìn)行鉆、擴、鉸等加工，不同型號的機體加工應(yīng)該使用不同的夾具。 最后，我們到東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠參觀實習(xí)。2005年10月28日，東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠在江蘇鹽城奠基。第二工廠位于江蘇省鹽城市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，建筑面積364,794平方米，員工逾3100人，工廠具備整車年30萬輛的產(chǎn)能規(guī)模，配備沖壓車間、焊裝車間、涂裝車間、總裝車間和發(fā)動機車間等完整的整車生產(chǎn)配套設(shè)施。新工廠將按照“一次規(guī)劃、分步實施”的投資策略，滾動發(fā)展。到2010年第二工廠最終建成時，東風(fēng)悅達(dá)起亞第一、二工廠將提升產(chǎn)能規(guī)模至43萬輛，成為占據(jù)中國乘用車市場8.3％的現(xiàn)代化、綜合性乘用車制造企業(yè)。 三、實習(xí)內(nèi)容 首先在廠房相關(guān)人員的帶領(lǐng)下我們參觀了江動集團的機體加工車間和曲柄加工車間。江淮動力集團的廠房設(shè)計比較古老，也顯示出該單位悠久的企業(yè)歷史和企業(yè)文化。但是車間與車間以及各工序之間都是生產(chǎn)線相連，工人們無須手工搬運工件，都是由機器手將工件搬運到工人手里，節(jié)省了時間。我們實習(xí)時，正是工人上班時間，除了機床附近的加工碎屑外，其它地方都很干凈，對設(shè)備的維護做得也很好，相信集團在管理方面做得非常好。 實習(xí)過程中我們主要是觀察了組合機床加工的主要車間，在老師的講解和與工人師傅們的交流中我們加深了對組合機床的了解，師傅們給而我們介紹了各式各樣的組合機床，以及它們的作用，另外我們還詢問了機體加工流程的一些問題，從組合機床的加工工藝，加工步驟以及方法等等，這些工人們都給我們進(jìn)行了詳細(xì)的講解。 通過實習(xí)參觀，我們知道了組合機床在加工機體部分時，為保證加工精度，使用多軸對機體上一個面的多個孔進(jìn)行同時加工，減少了工件間的搬運，節(jié)約時間，提高了生產(chǎn)效率。組合機床對多孔鉆削加工具有較大的優(yōu)勢，它按孔的坐標(biāo)分布位置實行一次加工，保證了孔的坐標(biāo)位置尺寸精度，而原有機床采用多工序加工，加工效率低，加工尺寸不容易保證，而且位置精度也不高。改進(jìn)后，采用一次裝夾，同時對進(jìn)氣和排氣孔進(jìn)行鏜加工，提高了加工效率。其次，夾具采用一面兩銷定位，保證了導(dǎo)管孔及氣門閥座孔對定位銷孔的位置精度。夾緊方式采用液壓夾緊，改變了原來的手動夾緊，提高了工作的效率，和對相應(yīng)部分進(jìn)行了計算、分析、校核。組合機床提高了生產(chǎn)效率，又能滿足工件的加工精度，并且減少了工人的勞動強度，較好的實現(xiàn)了設(shè)計的要求。 四、分析 在江淮動力集團車間參觀時，我懂得了高精度的加工過程對于機械產(chǎn)品質(zhì)量的重要性。所以，對于機械主要部件的精度測量在機械產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展也有舉足輕重的作用。 組合機床一般采用多軸、多刀、多序、多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。因此，組合機床兼有低成本和高效率的優(yōu)點，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動生產(chǎn)線。 組合機床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時，工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運動和刀具與工件的相對進(jìn)給運動，來實現(xiàn)鉆孔、擴孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn)，由刀具作進(jìn)給運動，也可實現(xiàn)某些回轉(zhuǎn)體類零件(如飛輪、汽車后橋半軸等)的外圓和端面加工。 五、實習(xí)感想 通過這次兩天的實習(xí)，我對組合機床和專用夾具有了深刻的認(rèn)識，以前看到的只是書本上的圖片，而現(xiàn)在是真實的、正在運轉(zhuǎn)的機床，這樣的變化直接讓我以前學(xué)到的知識變的生動而鮮活起來。知識是用于生產(chǎn)，而生產(chǎn)有助于知識的提高，道理就在于此。 很快就要自己動手做畢業(yè)設(shè)計了，很高興能在畢業(yè)設(shè)計正式開始之前有一次這樣的實習(xí)，每次當(dāng)我看到相關(guān)于自己所要設(shè)計的機器時，心情是十分興奮，每次的觀察也是格外仔細(xì)。另外在一邊觀察，一邊和老師的交流中也學(xué)到了不少知識，把老師講的、自己問的都一一做了詳細(xì)的記錄。我想，這些都是以后自己做設(shè)計時多么重要的知識啊。要是沒有這樣的工廠實習(xí)，我們就象是井底之蛙，我們在做接下來的畢業(yè)設(shè)計很可能是閉門造車。最后的結(jié)果很有可能會失敗，至少說做出來的東西會偏離實際，不是無法制造，就是制造時消耗大量的成本，不經(jīng)濟不合理。這些都是大學(xué)生做設(shè)計時犯的通病。但這樣的工廠實習(xí)又把我們從書本拉回了實際生產(chǎn)，親眼看，當(dāng)場問，我們從中學(xué)到不少。 在實習(xí)過程中，我發(fā)現(xiàn)，大學(xué)里所學(xué)專業(yè)知識和現(xiàn)場實際生產(chǎn)是分離的，它們各有側(cè)重點，一個偏向于理論，一個偏向于實際，但它們之間卻又存在著聯(lián)系。我們在重溫課本上知識同時，將書本中的理論與實際生產(chǎn)部件相對應(yīng)，將課上公式與實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)相對應(yīng)，這樣不僅可以使理論知識記得更為牢固，還可以在本質(zhì)上理解生產(chǎn)上各設(shè)備、器件的作用、原理，為今后工作中的技術(shù)革新，改進(jìn)發(fā)明打下了良好的基礎(chǔ)，極大的提高了實習(xí)質(zhì)量。 大學(xué)畢業(yè)實習(xí)報告是學(xué)生完成大學(xué)四年全部課程后的最重要的實踐環(huán)節(jié)。參觀實習(xí)讓我們大開眼界,也是對以前所學(xué)知識的一個初審.通過這次畢業(yè)實習(xí)，進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識，彌補單一理論教學(xué)的不足，為畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)，短短的幾天，學(xué)到了很多自己以前不懂的知識，也從單位的員工身上學(xué)到了很多道理。我們直接接觸企業(yè)，進(jìn)一步了解和認(rèn)識企業(yè)的實際運營過程，熟悉和掌握市場經(jīng)濟條件下企業(yè)的運營規(guī)律，特別是企業(yè)經(jīng)營的基本規(guī)律；了解企業(yè)運營、活動過程中存在的問題和改革的難點問題。了解國內(nèi)外汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。 4 畢業(yè)設(shè)計 開題論證報告 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)生姓名 錢 俊 班 級 B機制077 學(xué) 號 0710101715 指導(dǎo)教師 袁 健 完成日期 2011年3月19日 課題名稱：曲軸銑端面打中心孔機床總體設(shè)計及其夾具設(shè)計 一、課題來源、課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述 1.課題來源：鹽城市高精裝備機電有限公司 2.主要內(nèi)容：根據(jù)零件加工要求，設(shè)計一臺曲軸銑端面打中心孔機床，具體進(jìn)行曲軸銑端面打中心孔機床總體設(shè)計及夾具設(shè)計： (1) 本機床設(shè)計成臥式結(jié)構(gòu)形式，按圖紙要求加工曲軸端面、中心孔； (2) 根據(jù)被加工零件技術(shù)要求進(jìn)行機床總體設(shè)計及夾具設(shè)計； (3) 進(jìn)行三圖一卡設(shè)計，繪制機床總體設(shè)計圖，夾具裝配圖及部分零件圖，在設(shè)計計算說明書中要對零件的加工工藝進(jìn)行分析、機床設(shè)計技術(shù)分析，進(jìn)行定位方案和夾緊方案的設(shè)計，計算定位誤差等，并寫出相關(guān)的設(shè)計說明書。 3.國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述： 曲軸是引擎的主要旋轉(zhuǎn)機件，裝上連桿后，可承接連桿的上下(往復(fù))運動變成循環(huán)(旋轉(zhuǎn))運動。是發(fā)動機上的一個重要的機件，其材料是由碳素結(jié)構(gòu)鋼或球墨鑄鐵制成的，有兩個重要部位：主軸頸，連桿頸，（還有其他）。主軸頸被安裝在缸體上，連桿頸與連桿大頭孔連接，連桿小頭孔與汽缸活塞連接，是一個典型的曲柄滑塊機構(gòu)。曲軸的潤滑主要是指與搖臂間軸瓦的潤滑和兩頭固定點的潤滑． 曲軸的旋轉(zhuǎn)是發(fā)動機的動力源。也是整個機械系統(tǒng)的源動力。 目前國內(nèi)曲軸生產(chǎn)線多數(shù)由普通機床和專用機床組成，生產(chǎn)效率和自動化程度相對較低。粗加工設(shè)備多采用多刀車床車削曲軸主軸頸及拐頸，工序的質(zhì)量穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，難以達(dá)到合理的加工余量。一般精加工采用MQ8260等曲軸磨床粗磨-半精磨-精磨-拋光，通常靠手工操作，加工質(zhì)量不穩(wěn)定。 隨著貿(mào)易全球化的到來，各廠家已意識到了形勢的嚴(yán)峻性，紛紛進(jìn)行技術(shù)改造，全力提升企業(yè)的競爭力，近年來引進(jìn)了許多先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，進(jìn)展速度很快。就目前狀況來講，這些設(shè)備和技術(shù)基本依賴進(jìn)口。 曲軸粗加工將廣泛采用數(shù)控車床、數(shù)控內(nèi)銑床、數(shù)控車?yán)驳认冗M(jìn)設(shè)備對主軸頸、連桿軸頸進(jìn)行數(shù)控車削、內(nèi)銑削、車-拉削加工，以有效減少曲軸加工的變形量。曲軸精加工將廣泛采用CNC控制的曲軸磨床對其軸頸進(jìn)行精磨加工。此種磨床將配備砂輪自動動平衡裝置、中心架自動跟蹤裝置、自動測量、自動補償裝置、砂輪自動修整、恒線速度等功能要求，以保證磨削質(zhì)量的穩(wěn)定。高精設(shè)備依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀，估計短期內(nèi)不會改變。 二、本課題擬解決的問題 組合機床總體設(shè)計問題，例如結(jié)構(gòu)選型、總體布局； 組合機床設(shè)計的精度要求，例如孔的形狀精度，位置精度； 組合機床傳動方案的確定； 標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的選擇； 詳細(xì)設(shè)計相關(guān)問題，例如相關(guān)強度校核、剛度校核、局部結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的方案確定； 三、解決方案及預(yù)期效果 解決方案： 1. 制定工藝方案 在確定工藝方案制定合理之前，通過畢業(yè)設(shè)計實習(xí)深入現(xiàn)場了解被加工零件的結(jié)構(gòu)特點、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技術(shù)要求，定位、夾緊方式等，工藝方法和加工過程采用的刀具、輔具，切削用量情況及生產(chǎn)率要求，以求理論聯(lián)系實際，從而確定零件在組合機床上完成的工藝內(nèi)容和方法，決定刀具種類、結(jié)構(gòu)型式數(shù)量及切削用量。 2. 確定機床配置型式及結(jié)構(gòu)方案 根據(jù)選定的工藝方案，確定了本課題的配置型式：臥式組合機床，并采用工序集中進(jìn)行加工。定出影響機床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)型式。 3. 總體設(shè)計 在選定了工藝方案并確定了機床配置型式、結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行三圖一卡的設(shè)計、繪制。一般，在總體設(shè)計的過程中，需要對機床夾具方案進(jìn)行考慮，畫出夾具方案草圖。 4. 部件設(shè)計 根據(jù)確定的工藝和結(jié)構(gòu)方案，按照加工示意圖和機床聯(lián)系尺寸圖等開始設(shè)計，繪制夾具總裝圖，在繪制好的夾具總裝圖的基礎(chǔ)上，繪制所有的非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。 預(yù)期效果： 1．機床應(yīng)能滿足加工要求，保證加工精度； 2．機床應(yīng)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整； 3．機床盡量能用通用件（中間底座可自行設(shè)計）以便降低制造成本； 4．機床各動力部件用電氣控制； 5. 組合機床結(jié)構(gòu)合理，符合工作現(xiàn)場的需要，更易于操作和使用； 6. 組合機床拆卸方便、更易于維護； 四、課題進(jìn)度安排 2月21日～3月19日．畢業(yè)設(shè)計前期階段。 畢業(yè)實習(xí)，查閱資料，市場調(diào)查，到多個公司實踐，撰寫實習(xí)報告。 論文總體構(gòu)思方案，填寫開題報告。 3月20日～5月7日． 設(shè)計初稿階段。 完成總體設(shè)計圖、部件圖、零件圖。 5月8日～5月25日． 中期工作階段。 完善設(shè)計圖紙，編寫畢業(yè)設(shè)計說明書，中期檢查。 5月26日～5月27日．畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯。 5月28日～6月6日．畢業(yè)設(shè)計整改。 圖紙修改、設(shè)計說明書修改、定稿，材料復(fù)查。 6月7日～6月8日．畢業(yè)設(shè)計材料評閱。 6月9日～6月10日．畢業(yè)答辯。 6月11日～6月15日．材料整理裝袋。 五、指導(dǎo)教師意見 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 簽名 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　 年　 月　　日 六、專業(yè)系意見 簽名 　　　　　　 年　 月　　日 七、學(xué)院意見 　　　　　　　　　　　　　 簽名 　　　　　　 年　 月　　日 4 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2011 曲軸銑端面打中心孔機床總體設(shè)計及夾具設(shè)計 摘 要：應(yīng)用組合機床大批大量生產(chǎn)零件，快捷高效，生產(chǎn)效率是機械加工的發(fā)展方向。為了提高加工精度，需要設(shè)計一臺組合機床來改善曲軸的加工情況。本課題是曲軸銑端面打中心孔組合機床的總體設(shè)計及夾具設(shè)計。主要完成對曲軸左右兩個端面的銑削及中心孔的鉆削，還要完成其專用夾具的設(shè)計。本設(shè)計的組合機床為臥式雙面銑削和鉆削組合機床，先對被加工零件特點進(jìn)行分析，選擇采用刀具和工件分別安裝在各自滑臺上的方法，先銑后鉆。在確定了機床配置型式的基礎(chǔ)上，根據(jù)本道工序需要加工的內(nèi)容，完成三圖一卡的設(shè)計。夾具部分的設(shè)計主要是定位和夾緊方式的選擇，以零件加工工序圖為基礎(chǔ)，該零件由兩V形塊在兩主軸頸處定位，限制四個自由度，為防止工件的軸向移動，用一個定位釘在扇形板左端面處定位。夾緊方式采用液壓夾緊,力源裝置為液壓缸,中間遞力機構(gòu)為推桿,夾緊元件為壓板。操作簡單,易于集中控制,夾緊可靠。 關(guān)鍵詞：組合機床；總體設(shè)計；三圖一卡；定位夾緊 The overall design of the face milling and drill center hole machine toll and fixture design Abstract: Application of mass production of large machine tool parts, fast and efficient, production efficiency is the development direction of machining.To improve the precision needed to design a machine tool to improve the situation of the crankshaft machining.The issue is the crankshaft end play center hole milling machine tool's overall design.Completion of the crankshaft main left and right end of the milling and drilling the center hole, but also to complete the design of the special fixture.The design of the combination machine is a horizontal double-sided milling and drilling machine tool, the first part of the analysis of the characteristics to be processed, choose the tool and workpiece were installed in each stage of the method of sliding, after the first milling drill.In determining the types of machine configurations based on the needs of the procedure for processing the contents of one card to complete the design of the three plans.Clamping hydraulic clamping, power source device for hydraulic cylinders, force agencies to putting the middle of delivery, the clamping device for the clips. Simple, easy centralized control, reliable clamping. Key word: Machine Tool; Overall design; Three diagram and a card; Locating and clamping