设计描述：

文档包括:

设计word版本说明书一份，共51页，约22000字

CAD版本图纸，共6张

前  言
毕业设计是对本科阶段教学环节的一次综合检验，是高等院校机械类专业学校教学计划的一个重要组成部分，其实践性和综合性是其它教学环节所不能代替的。通过毕业设计使学生获得综合训练，有利于培养学生独立工作能力，巩固和提高所学知识，全面提高毕业生的素质，使之能较快的适合工程实践，对培养学生的实际工作能力具有十分重要的作用。
本次设计是根据实际工程中的需要，完成卧式单工位双面车方组合机床的整体设计。组合机床就是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。它能从多面、多工位、多轴对一个或几个工件同时加工，和一般万能机床相比，具有设计制造周期短、成本低、自动化程度高、加工效率高、加工质量稳定，减轻工人劳动强度等优点。而我们设计的车方机床，就是用曲率半径很大的椭圆短半轴曲线代替直线切削方形工件。在机床中间底座上装有固定夹具,用于安装工件。机床工作时,装两把车刀的车头主轴由单独电机驱动作回转主运动,同时车头由侧底座上的液压滑台带动作进给运动。一次装夹,一个工步完成了4 个平面的切削。与一般铣削相比，减少了工件的二次装夹和调整分度的时间，提高了生产率，减轻了劳动强度，降低了生产成本。
在设计过程中，遇到了一系列的困难和问题，一方面我们自己不断查阅相关资料尽力去解决，另一方面还得到了指导老师的大力支持与帮助，使我能够顺利完成本次设计任务。在此向指导老师表示衷心的感谢。
由于本人设计能力有限，难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。

1.组合机床设计概述
1.1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。
组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点：
（1）组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总重的70%~80%，因此设计和制造的周期短，投资少。经济效果好。
（2）由于组合机床采用多刀加工，并且自动化程度高，因此比通用机床生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低。
（3）组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践的，又有专门厂成批制造，因此结构稳定，工作可靠，使用和维修方便。
（4）在组合机床加工零件时，由于采用专用夹具、刀具和导向装置等，加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。
（5）当被加工产品更新时，采用其他类型的专用机床时，其大部分部件要报废。用组合机床时，其通用部件和标准零件可以重复利用，不必另行设计和制造。
（6）组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模的生产需要。
1.2组合机床设计步骤
  （1）制定工艺方案  要深入现场，了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹压情况以及生产率的要求等。确定在组合机床上完成的工艺内容及其加工方法。
（2）机床结构方案的分析确定   根据工艺方案确定机床的型式和总体布局。在选择机床配置型式时，既要要考虑实现工艺方案，保证加工精度、技术要求以及生产率；又要考虑机床操作、维护、修理是否方便，排屑情况是否良好；还要注意被加工零件的生产批量，以便使设计的组合机床符合多快好省的要求。
    （3）组合机床总体设计   这里要确定机床各部件间的相互关系，选择通用部件和刀具的导向，计算切削用量及机床生产率。绘制机床的总联系尺寸图等。
    （4）组合机床部件的设计和施工设计  制定组合机床流水线的方案时，与一般单个的组合机床方案有所不同。在流水线上由于工序的组合不同，机床的型式和数量都会有较大的变化。因此，这时应按流水线进行全面考虑。而不应将某一台或几台机床分裂开来设计。

 
2.组合机床的总体设计
2.1设计任务
  设计任务：卧式单工位双面车方组合机车
  工件名称：小型拖拉机操纵轴
  生产批量：中批生产
材料：45钢
产品图如下
     

2.2组合机床总体设计的依据
2.2.1概述
  机床设计，是设计人员根据使用部门的要求和制造部门的可能，运用有关的科学技术知识，所进行的创造性劳动。而机床设计的第一步，就是整体方案的确定。即在调查和分析的基础上，提出所设计机床的工艺方法、运动和布局、传动和控制、结构和性能等的初步方案。
总体方案是部件和零件的设计依据，对整个机床设计的影响较大。因此，在拟定总体方案的过程中，必须综合地考虑，使所定方案技术上先进，经济效果好。确定机床的总体方案，包括下列内容：
（1）调查研究  包括调查和分析工件、了解使用要求和制造条件、调查研究现有同类型机床等。
（2）工艺分析   包括确定机床上的工艺方法、运动等。
（3）机床总体布局   一般包括：分配运动、选择传动形式和支承形式、安排手柄等操作件的位置、拟定从布局上改善机床性能和技术经济指标的措施等。最后，绘制机床的总联系尺寸图，以表达所采用的总体布局，规定联系尺寸，并确定主要技术参数。
另外，当机床的传动和控制较复杂时，须拟定机床传动系统的草图。对于不同类型的机床，拟定总体方案的侧重点也是不同的。通用机床的工艺比较定型，一般是侧重于机床的系列化工作、对现有同类型机床的调查分析以及新技术、新结构的应用。
2.2.2组合机床的总体布局
   机床的总体布局是指确定机床的组成部件，以及各个部件和操纵、控制机构在整台机床中的配置。
合理的总体布局的基本要求是：
（1）保证工艺方法所要求的工件和刀具的相对位置和相对运动。
（2）保证机床具有与所要求的加工精度相适应的刚度和抗振性。
（3）便于操作、调整、修理机床；便于输送、装卸工件、排除切屑。
（4）经济效果好，如节省材料、减少机床占地面积等。
（5）造型美观。
机床总体布局设计的一般步骤是，首先根据工艺分析分配机床部件的运动，选择传动形式和支承形式；然后安排操作部位，并拟定在布局上改善机床性能和技术经济指标的措施。上述步骤之间有着密切联系，必要时可互相穿插或并进。
此次毕业设计所设计的机床为一台单工位双面组合机床，组合机床是针对被加工零件的特点及工艺要求，按高度集中工序原则设计的一种高效率专用机床。设计组合机床前，首先应根据组合机床完成工艺的一些限制及组合机床各种工艺方法能达到的加工精度，表面粗糙度及技术要求、解决零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合