箱体多螺孔攻丝机多轴箱设计开题报告

毕业设计毕业设计( (论文论文) )开题报告开题报告 题目：箱体多螺孔攻丝机多轴箱设计题目：箱体多螺孔攻丝机多轴箱设计 开题报告填写要求开题报告填写要求 1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材 料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完 成。 2.开题报告内容必须按教务处统一设计的电子文档标准格式 （可从教务处网 页上下载）填写并打印（禁止打印在其它纸上后剪贴），完成后应及时交给指导 教师审阅。 3.开题报告字数应在 1500 字以上，参考文献应不少于 15 篇（不包括辞典、 手册，其中外文文献至少 3 篇），文中引用参考文献处应标出文献序号，“参考 文献”应按附件中《参考文献“注释格式”》的要求书写。 4.年、月、日的日期一律用阿拉伯数字书写，例：“2008 年 11 月 26 日”。 5.开题报告增加封面，封面格式：题目：宋体，加粗，二号；系别等内容格 式：宋体，四号，居中。 1.1.毕业设计（论文）综述毕业设计（论文）综述 1.1 题目背景 随着经济的快速增长和科学技术的不断提高， 机床制造也得到了快速的发展。 然而， 机床机械设备的生产能力和水平与发达国家相比还比较落后。由于机床制造业在我国占 有相当重要的地位，对经济的发展也起着重要的作用。因此，我国的机械加工行业也必 须成为国际领先的机械制造业。 1.2 选题意义 研究车床主轴箱箱体加工的攻丝车床不仅可以提高车床主轴箱箱体螺纹加工精度 和生产效率， 降低工人的劳动强度， 减少对操作者的人身伤害， 避免不必要的事故发生， 而且会大大促进我国螺纹加工的数控化和普及，对实现机械高精度，高质量，高集成化 和高自动化的目标具有深远的意义。 2 2 国内外相关研究情况国内外相关研究情况 2.1 国外研究状况 1952 年美国生产出了第一台数控机床，此后，日本、德国、意大利等国家的一些木 工机床的制造厂家应用机电一体化技术，相继推出了各种先进的机床。目前，螺纹加工 机床已经与液压系统，气压系统和数控系统结合生产出了很多先进的攻丝机，例如：西 班牙的才 CMA 攻丝机系列，等等。 目前，机床加工正在向复合化，高速化，精密化，高效能化，智能化，环保化方向 发展而螺纹加工正在向高效率，高自有度，高生产率，高自动化，高定位速度和高切削 速度，低成本方向发展。 2.2 国内研究情况 我国自改革开放以来，虽然机床加工机械的技术水平及产品质量有着显著的提高， 但与先进的发达国家相比差距较大，主要存在的问题有：水平低、仿制多、品种少、自 动化程度不高， 外观质量不高， 机床机械合格率低， 远低于同类机械产品的平均合格率。 螺纹加工机床和其他机床一样发展缓慢 国内生产的中档普及型数控机床的功能、性能和可靠性方面已具有较强的市场竞 力。但在中、高档数控机床方面，与国外一些先进产品相比，仍存在较大差距。螺纹加 工的数控化程度也很低。虽然我国现在的水平很低不过我们有很好的发展前景：首先， 我国的政策调整有利于车床行业的发展； 第二， 产业转移给车床行业的发展带来了机遇； 第三，下游行业成长较快；第四，数控车床消费增长较快。而螺纹加工的攻丝机只是车 床中的一个部分，当然也具有很好的发展前景。目前国内有很多的组合机床仍然采用继 电器控制，使用不便，且较为落后。而国外同行业则较多采用PLC 先进技术集成控制来 实现生产自动化，已形成一系列自动化程度较高的生产流水线，大大提高了生产效率和 节省了成本。 3.3. 本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施 研究的主要内容研究的主要内容 设计一台攻丝机 加工：8—M8 螺纹 机床类型：卧式单面 驱动：液压 生产纲领：每小时生产 33 件 生产节拍：自定 加工工序图 加工示意图 组合机床联系尺寸图 组合机床多轴箱图 组合机床夹具总图 3.1 组合机床及其特点 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。 它能够对一种（或几种）零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以 完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高， 加工质量稳定。 图 3-1-1 表示由通用部件和少量专用部件组成的卧式组合机床。 图 3-1-1 卧式组合机床及其组成部件 1—中间底座；2—夹具；3—主轴箱；4—动力箱 5—滑台；6—滑座；7—床身（侧底座） 组合机床常用的通用部件有：动力部件、输送部件、支承部件、控制部件和辅助部 件。其中动力部件有4 种：（1）主运动动力部件—动力箱、多轴箱、单轴头； （2） 进 给运动部件—液压滑台、机械滑台； （3） 既能实现主运动又能实现进给运动的部件 —动力头；为单轴头变化主轴转速的跨系列通用部件。 3.2攻丝组合机床的结构方案 7 6 5 1 4 3 2 通用机床加工螺纹的特点是主运动和进给运动之间保持严格的传动比关系，即内联 系传动。攻丝组合机床也不例外，根据实现内联系传动系统所选用的机构不同，攻丝组 合机床可以分为下列两大类： 1）采用攻丝动力头的攻丝组合机床 攻丝动力头用于同一方向单纯攻丝工序。利用丝杠进给，攻丝行程较大，但结构复 杂，传动误差大，所以加工螺纹精度较低（一般低于 7H 级），因此未能得到广泛的应 用。 2）采用攻丝靠模装置的组合机床 用攻丝靠模装置加工内螺纹的特点是，攻丝主轴系统的进给运动由攻丝靠模机构得 到。靠模机构由靠模螺杆和靠模螺母组成，其螺距应等于被加工螺孔的螺距P 工 ，当靠 模螺杆每转一转时，则带动丝锥向前进给一个螺距P 杆 ，要求P 杆 尽量接近P 工 。 攻丝靠模应用于攻丝装置中的情况如图 3-1-2 所示。从图中可见，电机传动主轴通 过靠模螺杆带动丝锥回转，靠模螺杆5 通过攻丝卡头 6 与丝锥连接，攻丝卡头6 是攻丝 主轴靠模系统进给量与丝锥自行引进量的补偿环节。 图 3-1-2 攻丝装置原理图 1—电机；2—多轴箱；3—主轴； 4—靠模螺母；5—靠模螺杆； 6—攻丝卡头 当主轴及靠模螺杆 5 正转时，由于靠模螺母4 的作用，使靠模螺杆按螺母的螺距带 动丝锥进给，攻丝结束后，主轴反转，丝锥退回。由于攻丝过程中，只是靠模螺杆5 带 动丝锥轴向移动，因此主轴与靠模螺杆连接处轴向可以相对滑动，一般用滑键连接，滑 动的最大的距离即攻丝的最大行程，一般不超过60mm。 此种攻丝方法，靠模可以经磨制得到较准确的螺距，由于靠模螺杆带动丝锥进给比 较轻巧，同时又有攻丝接杆补偿攻丝主轴靠模系统与丝锥自行引进的进给差，因而攻丝 时可得到较高的精度。该靠模装置除了具有结构简单、制造成本较低的特点外，还由于 每根靠模螺杆都各自具有自己的螺距数值，因此可用一个攻丝装置方便地加工出不同尺 寸规格的螺纹，且可各自选用合理的切削用量，目前应用很广泛。 综上所述，可知攻丝工序的工作循环如下： 123456 原位 快进 （主轴正转） 攻进 攻退 停止快退 （主轴反转） 4 4．组合机床总体设计．组合机床总体设计 4.1．组合机床方案确定 4.1.1．被加工零件特点 被加工零件在攻丝机体左侧，材料为HT2040，硬度为HB