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四轴攻丝组合机床设计与离合器压盘螺纹加工工艺研究
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更新于2024-06-24
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本篇学位论文深入探讨了在机械制造业中至关重要的攻丝组合机床的设计与应用。作为制造业发展的关键设备,组合机床因其低成本和高效率的特点,在大规模生产中扮演着核心角色,能够构建自动化生产线,显著提升生产效率。 论文首先回顾了机床在国民经济中的基础地位以及其发展历程,强调了机床尤其是组合机床对于经济进步的推动作用。紧接着,作者将焦点转向国内外组合机床的现状对比,指出中国组合机床市场的发展情况,特别关注国内组合机床技术的现状和发展趋势。 针对离合器压盘螺纹孔的加工,论文提出了一种创新思路:通过一次装夹、单工位加工的方式,确保产品的精度符合设计图纸的要求。这种思路是提高生产效率和降低误差的关键策略。基于这个理念,作者设计了一台四轴头单工位攻丝组合机床,其主要结构包括立柱、立柱底座、中间底座、液压滑台、动力箱和多轴箱等关键部件。 详细设计阶段,论文着重于每个组件的精确计算和论证,如立柱和底座的稳定性,液压系统的压力调节,以及多轴箱的精密传动设计,这些都是保证组合机床高效、稳定运行的基础。同时,文章还讨论了如何优化夹具设计,以适应不同尺寸和类型的螺纹孔加工需求,确保加工精度的一致性。 关键词部分,"组合机床"、"离合器压盘"、"主轴箱"和"夹具"凸显了论文的核心内容,表明了研究重点集中在这些机械元件和工艺流程上。 总结起来,这篇论文不仅提供了攻丝组合机床的创新设计方法,还展示了在实际生产环境中如何通过优化工艺流程和机械结构来提高工作效率和产品质量。这对于机械制造行业的专业人士来说,是一份极具价值的技术参考资料。
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攀枝花学院本科毕业设计(论文) 绪论
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备之一。
现代制造工程从各个角度对组合机床提出了愈来愈高的要求,而组合机床也
在不断吸取新技术成果而完善和发展。
1.2.1 国内组合机床现状
我国加入 WTO 以后,制造业所面临的机遇与挑战并存、组合机床行业企业适
时调整战略,采取了积极的应对策略,出现了产、销两旺的良好势头,截至 2005
年 4 月份,组合机床行业企业仅组合机床一项,据不完全统计产量已达 1000 余台,
产值达 3.9 个亿以上,较 2004 年同比增长了 10%以上,另外组合机床行业增加值、
产品销售率、全员工资总额、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长,新产
品、新技术较去年年均有大幅度提高,可见行业企业运营状况良好。
⑴行业企业产品结构的变化
组合机床行业企业主要针对汽车、摩托车、内燃机、农机、工程机械、化工
机械、军工、能源、轻工及家电行业提供专用设备,随着我国加入 WTO 后与世界
机床进一步接轨,组合机床行业企业产品开始向数控化、柔性化转变。从近两年
是企业生产情况来看,数控机床与加工中心的市场需求量在上升,而传统的钻、
镗、铣组合机床则有下降趋势,中国机床工具工业学会的《机床工具行业企业主
要经济指标报表》是统计数据显示,仅从几个全国大型重点企业生产情况看,2003
年生产数控机床 890 台,产值 16187 万元,生产加工中心 148 台,产值 5770 万元;
2004 年生产数控机床 985 台,产值 25838 万元,生产加工中心 159 台,产值 7099
万元;而 2005 年,截至 4 月份,数控机床、加工中心、产值已接近 2003 年全年
水平,故市场在向数控、高精制造技术和成套工艺装备方面发展。
⑵行业企业的快速转变
“九五”后期,在组合机床行业企业的 50 多家组合机床分会会员中,仅有两
家企业实行了股份改造,一家企业退出国有转为民营,其余的都是国有企业。而
从 2001 至 2002 年,不到两年的时间,就先后有十几家企业实行股份制改造,一
些小厂几乎全部退出国有转为民营,现在一些国家重点国有企业也在酝酿股份制
改造,转制已势不可档,“民营经济在经历了从被歧视,被藐视到不可小视和现在
高度重视 4 个阶段后,焕发勃勃生机。”组合机床行业企业正在以股份制、民营化
等多种形式快速发展。
⑶组合机床技术装备现状与发展趋势
组合机床及其自动线是集机电于一体是综合自动化度较高的制造技术和成套
工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用与工程机械、交
通、能源、军工、轻工、家电行业。我国的传统的组合机床及组合机床自动线主
要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型的
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箱体类和轴类零件(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额),完成
钻孔、扩孔、铰孔,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔内镗各种形状槽,
以及铣削平面和成型面等。组合机床的分类繁多,有大型组合机床和小型组合机
床,有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式,还有多工位回转台组
合机床等;随着技术的不断是进步,一种新型的组合机床——柔性组合机床越来
越受人们是亲昧,它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动
更换,配以可编程序控制器(PLC)、数字控制(NC)等,能任意改变工作循环控
制和驱动系统,并能灵活适应多种加工的可调可变的组合机床。另外,近年来组
合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机等在组合机床行业中所占份额也越来
越大。
由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品,是根据
用户特殊要求而设计的,它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清
洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及其组合机床自动线总体技术水平比发达
国家相对落后,国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工
艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大,并使产品生产成本提高。因此,市
场要求我们不断开发新技术、新工艺、研制新产品,由过去的“刚性”机床结构,
向“柔性”化方向发展,满足用户需要,真正成为刚柔兼备的自动化装备。
1.2.2 国外组合机床现状
80 年代以来,国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上,正朝着综
合成套和具备柔性的方向发展。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机
床配置的灵活多样方面均有新的突破性进展,实现了机床工作程序软件化、工序
高度集中、高效短节拍和多功能知道监控。组合机床技术的发展趋势是:
⑴广泛应用数控技术
国外主要的组合机床生产厂家都有自己的系列化完整的数控组合机床通用部
件,在组合机床上不仅一般动力部件应用数控技术,而且夹具的转位或转角、换箱装
置的自动分度与定位也都应用数控技术,从而进一步提高了组合机床的工作可靠性
和加工精度。广州标致汽车公司由法国雷诺公司购置的缸盖加工生产线,就是由三
台自动换箱组合机床组成的,其全部动作均为数控,包括自动上下料的交换工作台、
环形主轴箱库、动力部件和夹具的运动,其节拍时间为 58 秒。
⑵发展柔性技术
80 年代以来,国外对中大批量生产,多品种加工装备采取了一系列的可调、可变、
可换措施,使加工装备具有了一定的柔性。如先后发展了转塔动力头、可换主轴箱
等组成的组合机床;同时根据加工中心的发展,开发了二坐标、三坐标模块化的加工
单元,并以此为基础组成了柔性加工自动线(FTL)。这种结构的变化,既可以实现多
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