组合机床毕业设计

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设计总说明书
目前，组合机床的需求量很大，国家鼓励其出口。而国内汽车工业的迅速发展也势必导致各类零部件加工量的增大。因此，组合机床可多刀、多轴、多面、多工位加工的优点就显得尤为突出。本设计就是在攻丝组合机床的设计基础上（比如攻丝加工设计、组合机床总体设计、夹具设计等），将PLC控制技术应用到其中，通过事先编制好的程序来实现攻丝加工要求，以便快速、简便地获得所要加工的零件。这种设计方案的优点在于所有被加工孔可一次加工完成，可大批大量生产，且生产时可实现无人加工或少部分人看管，也可进一步提高组合机床的自动化程度。

关键词：组合机床、攻丝、PLC控制技术、自动化

目 录
1．前言 ................................................................... 1
1.1．课题名称及具体要求 ................................................. 1
1.1.1．课题名称 ....................................................... 1
1.1.2．题目内容及要求 ................................................. 1
1.1.3．实验、数据及图纸要求 ........................................... 1
1.2．研究目的及意义 ..................................................... 1
1.3．国内外同类研究概况 ................................................. 1
2．组合机床概述 ........................................................... 3
2.1．组合机床及其特点 ................................................... 3
2.2．攻丝组合机床的结构方案 ............................................. 4
2.3．组合机床发展趋势 ................................................... 5
3．组合机床总体设计 ....................................................... 6
3.1．组合机床方案确定 ................................................... 6
3.1.1．被加工零件特点 ................................................. 6
3.1.2．机床布局确定 ................................................... 6
3.1.3．工件定位基准的确定 ............................................. 6
3.1.4．夹压表面及夹紧方式 ............................................. 6
3.2．确定切削用量 ....................................................... 7
3.2.1．选择切削用量 ................................................... 7
3.2.2．确定F.P.T ...................................................... 7
3.3．组合机床总体设计——三图一卡 ....................................... 8
3.3.1．被加工零件工序图 ............................................... 9
3.3.2．加工示意图 ..................................................... 9
3.3.3．机床联系尺寸图 .................................................14
3.3.4．机床生产率计算卡 ...............................................18
4．组合机床夹具设计 .......................................................21
4.1．机床夹具的用途及使用优点 ...........................................21
4.2．定位支承系统设计 ...................................................21
4.2.1．定位六法及定位面 ...............................................21
4.2.2．定位支承元件及布置 .............................................21
4.2.3．夹紧机构设计 ...................................................21
4.3．组合机床夹具设计 ...................................................22
4.3.1．夹具体设计 .....................................................22
4.3.2．角铁的选择 .....................................................23
4.4．夹具总装配图技术要求制定 ...........................................23
4.4.1．精度等级 .......................................................23
4.4.2．定位精度要求 ...................................................23
4.4.3．总装配图绘制要求 ...............................................23
5．多轴箱的设计 ........................................................... 24
5.1 绘制多轴箱设计原始依据图 ........................................... 24
5.2 主轴结构型式的选择 .................................................. 24
5.3 传动系统的设计与计算 ................................................ 25
6．PLC控制系统的设计 ......................................................27
6.1．可编程控制器概述 ................................................... 27
6.1.1．可编程控制器的定义和特点 .......................................27
6.1.2．基本结构 .......................................................27
6.1.3．PLC的工作方式 ..................................................28
6.1.4．PLC的发展 ......................................................28
6.2．动作循环图 .........................................................29
6.3．端子分配图 .........................................................29
6.3.1．PLC的选型 ......................................................29
6.3.2．端子分配图 .....................................................30
6.4．梯形图设计 .........................................................31
6.4.1．梯形图设计规则 .................................................31
6.4.2．梯形图设计 .....................................................31
6.5．程序设计 ...........................................................33
6.5.1．PLC的指令系统 ..................................................33
6.5.2．指令表 .........................................................33
7．组合机床电气控制电路设计 ...............................................34
7.1．机床电气设计的基本原则 .............................................34
7.1.1．机床电气设计的基本要求 .........................................34
7.1.2．机床电气设计的内容及设计步骤 ...................................34
7.1.3．电气设计的技术条件 .............................................34
7.2．机床传动的总体方案 .................................................35
7.3．主电路设计 .........................................................35
7.4．控制电路设计 .......................................................35
7.5．控制电源的确定及总体电路的审核完善 .................................35
7.6．电器元件的选择 .....................................................36
7.6.1．电器元件的可靠性 ...............................................36
7.6.2．电器元件选择的基本原则 .........................................36
7.7．电气位置图的绘制 ................................................... 37
7.7.1．电器布置原则 ...................................................37
7.7.2．常用配线方式 ...................................................38
7.7.3．电气元件位置图的绘制 ...........................................38

毕业设计总结 ............................................................. 40
致谢 ..................................................................... 41
参考资料 ................................................................. 42
附录一：PLC控制指令表 .....................................................43...