油泵體頂面攻絲組合機(jī)床設(shè)計說明書
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附錄A
組合機(jī)床和自動線的技術(shù)發(fā)展
隨著生產(chǎn)的發(fā)展和專業(yè)化程度的提高,很多行業(yè)產(chǎn)品的零件加工批量越來越大,精度要求越來越高,通用機(jī)床已跟不上生產(chǎn)發(fā)展的需要。組合機(jī)床和組合機(jī)床自動線也就發(fā)展了起來。
組合機(jī)床就是以通用部件為基礎(chǔ),配以少量的按被加工零件特殊要求而設(shè)計的專用部件,對一種或幾種被加工零件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的高效機(jī)床。它能夠?qū)ぜM(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位同時加工。在組合機(jī)床上可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、攻絲、車削、銑削、磨削及滾壓等工序。
將組合機(jī)床實現(xiàn)單機(jī)自動化,并把它們和各種輔助設(shè)備通過工件傳送裝置聯(lián)系起來,統(tǒng)一控制,機(jī)床和所有機(jī)構(gòu)按照規(guī)定的 動作順序和節(jié)奏自動進(jìn)行工作,就成了組合機(jī)床自動線。
組合機(jī)床及其自動線是集機(jī)電于一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實用,因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。
由于組合機(jī)床及其自動線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品,是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計的,它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國組合機(jī)床及組合機(jī)床自動線總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá)國家要相對落后,國內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動線幾乎都從國外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴(kuò)大,并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此,市場要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝,研制新產(chǎn)品,由過去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu),向“柔性”化方向發(fā)展,滿足用戶需求,真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣踊b備。
近兩年雖然組合機(jī)床行業(yè)產(chǎn)銷呈現(xiàn)上升趨勢,但行業(yè)內(nèi)一些企業(yè)同樣存在負(fù)債經(jīng)營的情況,主要原因是傳統(tǒng)的組合機(jī)床產(chǎn)品不能滿足用戶柔性化、高精度、短周期的市場需求,同時組合機(jī)床行業(yè)一些企業(yè)存在現(xiàn)代化管理水平低、人才流失嚴(yán)重、科研成果不能迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力等缺陷。為此提出如下建議:
(1) 廣泛應(yīng)用數(shù)控技術(shù)
國外主要的組合機(jī)床生產(chǎn)廠家都有自己的系列化完整的數(shù)控組合機(jī)床通用部件, 在組合機(jī)床上不僅一般動力部件應(yīng)用數(shù)控技術(shù), 而且夾具的轉(zhuǎn)位或轉(zhuǎn)角、換箱裝置的自動分度與定位也都應(yīng)用數(shù)控技術(shù), 從而進(jìn)一步提高了組合機(jī)床的工作可靠性和加工精度。廣州標(biāo)致汽車公司由法國雷諾公司購置的缸蓋加工生產(chǎn)線, 就是由三臺自動換箱組合機(jī)床組成的, 其全部動作均為數(shù)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(shù)
80年代以來, 國外對中大批量生產(chǎn), 多品種加工裝備采取了一系列的可調(diào)、可變、可換措施, 使加工裝備具有了一定的柔性。如先后發(fā)展了轉(zhuǎn)塔動力頭、可換主軸箱等組成的組合機(jī)床; 同時根據(jù)加工中心的發(fā)展, 開發(fā)了二坐標(biāo)、三坐標(biāo)模塊化的加工單元, 并以此為基礎(chǔ)組成了柔性加工自動線(FTL )。這種結(jié)構(gòu)的變化, 既可以實現(xiàn)多品種加工要求的調(diào)整變化快速靈敏, 又可以使機(jī)床配置更加靈活多樣。
(3) 發(fā)展綜合自動化技術(shù)
汽車工業(yè)的大發(fā)展, 對自動化制造技術(shù)提出了許多新的需求, 大批量生產(chǎn)的高效率,要求制造系統(tǒng)不僅能完成一般的機(jī)械加工工序, 而且能完成零件從毛坯進(jìn)線到成品下線的全部工序, 以及下線后的自動碼垛、裝箱等。德國大眾汽車公司KA SSEL 變速箱廠1987年投入使用的造價9000萬馬克的齒輪箱和離合器殼生產(chǎn)線, 就是這種綜合自動化制造系統(tǒng)的典范。該系統(tǒng)由兩條相似對稱布置的自動線組成, 三班制工作, 每條線日產(chǎn)2000件, 節(jié)拍時間為40秒。全線由12臺雙面組合機(jī)床、18臺三坐標(biāo)加工單元、空架機(jī)器人、線兩端的毛坯庫和三坐標(biāo)測量機(jī)組成, 可實現(xiàn)3種零件的加工??占軝C(jī)器人完成工件下線的碼垛裝箱工作。隨著綜合自動化技術(shù)的發(fā)展, 出現(xiàn)了一批專門從事裝配、試驗、檢測、清洗等裝備的專業(yè)生產(chǎn)廠家, 進(jìn)一步提高了制造系統(tǒng)的配套水平。
(4) 進(jìn)一步提高工序集中程度
國外為了減少機(jī)床數(shù)量, 節(jié)省占地面積,對組合機(jī)床這種工序集中程度高的產(chǎn)品, 繼續(xù)采取各種措施, 進(jìn)一步提高工序集中程度。如采用十字滑臺、多坐標(biāo)通用部件、移動主軸箱、雙頭鏜孔車端面頭等組成機(jī)床或在夾具部位設(shè)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(shè)備的效能, 獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。
制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主要支柱,而先進(jìn)制造技術(shù)則是增強(qiáng)新產(chǎn)品開發(fā)和企業(yè)競爭能力的重要手段。先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵已遠(yuǎn)非人們傳統(tǒng)中的概念,它已經(jīng)是計算機(jī)、信息、電子、自動化、材料、各種加工成形等集成化技術(shù)的總和。。我們只有通過不斷的努力,使我國真正由制造大國變成制造強(qiáng)國。
附錄B
調(diào) 研 報 告
今天,為了能夠直觀地了解組合機(jī)床的設(shè)計,我們來到了揚(yáng)州柴油機(jī)廠進(jìn)行調(diào)研。針對設(shè)計,我們參觀了缸體的組合機(jī)床生產(chǎn)線,并根據(jù)自己的需要,我又著重觀察了攻絲的組合機(jī)床。通過這次調(diào)研,我們對組合機(jī)床的機(jī)構(gòu)及特點有了充分的認(rèn)識。
組合機(jī)床就是以通用部件為基礎(chǔ),配以少量的按被加工
零件特殊要求而設(shè)計的專用部件,對一種或幾種被加工零件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的高效機(jī)床。它能夠?qū)ぜM(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位同時加工。在組合機(jī)床上可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、攻絲、車削、銑削、磨削及滾壓等工序。隨著組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展,它完成的工藝范圍也日益擴(kuò)大。
與通用機(jī)床相比,組合機(jī)床具有以下的特點:
(1)組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)部件約占全部機(jī)床零、部件總量的70%~80%,設(shè)計和制造周期短,經(jīng)濟(jì)效益好。
(2)由于組合機(jī)床采用多刀加工,機(jī)床自動化程度高,因此比通用機(jī)床生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,勞動強(qiáng)度低。
(3)組合機(jī)床的通用部件是經(jīng)過周密設(shè)計和長期生產(chǎn)實踐考驗的,又有專門廠家成批生產(chǎn),其機(jī)構(gòu)穩(wěn)定,工作可靠,使用和維修方便。
(4)組合機(jī)床加工工件,由于采用專用夾具,產(chǎn)品加工質(zhì)量靠工藝裝備保證,對操作人員的技術(shù)要求不高。
(5)當(dāng)機(jī)床被加工的產(chǎn)品更新時,專用機(jī)床的大部分部件要報廢。而組合機(jī)床的通用部件可以重復(fù)使用,不必另行設(shè)計和制造。
(6)組合機(jī)床易于聯(lián)成組合機(jī)床自動線,以適應(yīng)大規(guī)模和自動化生產(chǎn)需要。
組合機(jī)床有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床兩大類。他們不僅在體積和功率上有大小之別,而且在機(jī)構(gòu)和配置型式等方面也有差異。
大型組合機(jī)床的配置型式:
1固定式夾具的單工位組合機(jī)床
2.移動式夾具的(多工位)組合機(jī)床
3轉(zhuǎn)塔主軸箱式組合機(jī)床
小型組合機(jī)床的配置型式:
1固定式夾具的單工位組合機(jī)床
2.移動式夾具的(多工位)組合機(jī)床
雖然兩類機(jī)床配置型式不同,但都具有大量通用部件。
常用的通用部件包括機(jī)床主運動部件,機(jī)床進(jìn)給運動部件,輸送部件,支撐部件,輔助部件等。
通過這次的調(diào)研,使我們對組合機(jī)床有了全面的認(rèn)識,同時也讓我們了解到組合機(jī)床的設(shè)計還必須符合生產(chǎn)的需要,并要有效地節(jié)省材料。我相信這次的調(diào)研不僅對這次的設(shè)計起了關(guān)鍵作用,而且在以后的工作中也將使我終生受益
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