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1、北化大学学士学位论文毕业设计（论文）说明书题目名称： X6132机械结构设计-2011-XIV 学 院： 机械工程学院 专业年级： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 班级学号： 指导教师： 二O一一 年 六 月 五 日29摘要X6132万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以用圆柱铣刀、圆片铣刀、角度铣刀、成型铣刀及断面铣刀等刀具对对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，还可以加装万能铣头分度头和圆工作台等机床附件来扩大加工范围。常用的万能铣床有二种，一种是X6132W型卧式万能铣床，铣床水平方向放置；另一种是立式万能铣床，铣头垂直方向放置这两种铣床的工作原理都一样。变速操纵是X613
2、2W铣床传动系统最主要的部件之一，它将机床的主轴箱、进给箱等零件组成一个整体并使之保持正确的位置。因此，变速箱的加工质量将直接影响机器的性能与使用寿命。本次毕业设计实质上是用CAD软件对X6132变速操纵部分进行机械结构设计以及通过三维软件（UG）对变速操纵部分的特殊零件进行三维实体建模和模拟仿真,而且还做了相应的加工工艺分析。关键词：工艺规程、UG、变速操纵AbstractX6132 universal milling machine is a general-purpose，It can be cylindrical cutter, wafer cutter, angle cutter,
3、milling cutter and the cutter sections of various parts such as cutting tool with the plane, bevel, helical surface and forming the surface of the processing, you can also install universal milling head dividing head and round tables and other machine tool accessories to expand the processing range.
4、 Commonly used universal milling machine has two kinds, one is X6132W horizontal universal milling machines, milling machines placed horizontally; the other is universal vertical milling machine, milling head vertical milling machine placed the work of these two principles are the same.Transmission
5、shift control is the most important parts X6132W one milling machine, it will machine tool spindle box, feed boxes and other integral parts of a whole and keep the correct position. Therefore, the transmission quality will directly affect the processing performance and service life of the machine.Th
6、is design graduate with CAD software is essentially part of X6132 variable speed manipulation by mechanical structure design and 3d software (UG) of speed changing the special parts for manipulating part of 3d entity modeling and simulation, but also made the corresponding processing technology anal
7、ysis. Keywords：Procedure specification、UG、Variable speed manipulation目录第1章 绪论11.1 本课题的研究目的意义11.2 CAD的发展历程21.3 CAD技术的优越性31.4 CAD技术的发展及现状41.5 机械制造业的现状及面临的形式41.6 生产过程和生产工艺5第2章 基于UG做孔盘的建模以及模拟仿真62.1孔盘变速操纵机构工作原理62.2用UG软件对孔盘进行建模72.3孔盘的模拟加工92.3.1 进入CAM加工界面92.3.2 刀具的创建92.3.3 创建加工坐标系102.3.4 对孔盘进行平面铣122.3.5 孔盘
8、的型腔铣14第3章 孔盘的加工工艺163.1孔盘材料的选择163.2孔盘零件图分析16第4章 轴零件加工工艺194.1 轴零件的功用与结构特点194.2主要技术要求194.3 轴零件的材料和毛坯204.4 轴零件的预加工204.5 主轴加工工艺过程分析214.5.1 主轴毛坯的制造方法及热处理214.5.2 定位基准的选择224.5.3 加工阶段的划分224.5.4 加工顺序的安排和工序的确定224.5.5 大批生产和小批生产工艺过程的比较234.6、主轴加工中的几个工艺问题244.6.1 锥堵和锥堵心轴的使用244.6.2 顶尖孔的研磨254.6.3 深孔加工25结束语27致谢28参考文献2
9、9第1章 绪论1.1 本课题的研究目的意义最早的铣床是美国人惠特尼于1818年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1862年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；1884年前后又出现了龙门铣床；二十世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-决速”或“决速-进给”的自动转换。1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。铣床（milling machine） 系指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。
10、通常铣刀旋转运动为主运动，工件(和)铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮等。 铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。本设计主要是实现对主轴变速操纵箱的设计，主轴变速操纵箱在床身左侧窗口上，变换主轴转速由一个手柄和一个刻度盘来实现（见图1），变速时，操作顺序如下：（1）把手柄4向下压，使手柄的榫块自槽中滑出，然后拉动手柄使榫块落进第二道槽内为止。（2）转动刻度盘3，把需要的转速数字时准指针2。（3）把手柄4推回原来位置，使榫块落进槽内。变速时为了使
11、齿轮容易啮合，搬动手柄4可使电动机有一冲动，冲动时间的长短与手柄4的运动速度有关，为了避免齿轮的撞击（严重的会引起打牙），希望冲动时间越短越好，因此当把手柄向原来位置推动时，要求推动速度快一些，只是在接近最终位置时，把推动速度减慢，以利齿轮啮合。为了避免打牙，不宜在主轴运转进行变速。目前，数控机床的发展日新月异，高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、并联驱动化、网络化、极端化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。 中国作为一个制造大国，主要还是依靠劳动力、价格、资源等方面的比较优势，而在产品的技术创新与自主开发方面与国外同行的差距还很大。中国的数控产业不能安于现状，应该抓住机会不断发展，
12、努力发展自己的先进技术，加大技术创新与人才培训力度，提高企业综合服务能力，努力缩短与发达国家之间的差距。力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到高精尖产品制造的转变，实现从中国制造到中国创造、从制造大国到制造强国的转变。图1.主轴变速操纵外观图1.2 CAD的发展历程人类在表达思想、传递信息时，最初采用图形，后来逐渐演化发展为具有抽象意 CAD2011版本界面义的文字。这是人类在信息交流上的一次伟大革命。在信息交流中，图形表达方式比文字表达方式具有更多的优点。一幅图纸能容纳下许多信息，表达内容直观，一目了然，在不同的民族与地区具有表达思想的相通性，而往往可以反映用语言、文字也难以
13、表达的信息。 工程图是工程师的语言。绘图是工程设计乃至整个工程建设中的一个重要环节。然而，图纸的绘制是一项极其繁琐的工作，不但要求正确、精确，而且随着环境、需求等外部条件的变化，设计方案也会随之变化。一项工程图的绘制通常是在历经数遍修改完善后才完成的。 在早期，工程师采用手工绘图。他们用草图表达设计思想，手法不一。后来逐渐规范化，形成了一整套规则，具有一定的制图标准，从而使工程制图标准化。但由于项目的多样性、多变性，使得手工绘图周期长、效率低、重复劳动多，从而阻碍了建设的发展。于是，人们想方设法地提高劳动效率，将工程技术人员从繁琐重复的体力劳动中解放出来，集中精力从事开创性的工作。例如，工程师
14、们为了减少工程制图中的许多繁琐重复的劳动，编制了大量的标准图集，提供给不同的工程以备套用。 工程师们梦想着何时能甩开图板，实现自动化画图，将自己的设计思想用一种简洁、美观标准的方式表达出来，便于修改，易于重复利用，提高劳动效率。 随着计算机的迅猛发展，工程界的迫切需要，计算机辅助绘图(Computer Aided Drafting)应运而生。早期的计算机辅助设计系统是在大型机、超级小型机上开发的，一般需要几十万甚至上百万美元，往往只有在规模很大的汽车、航空、化工、石油，电力、轮船等行业部门中应用，工程建设设计领域各单位 工程制图则难以望其项背。进入80年代，微型计算机的迅速发展，使计算机辅助工
15、程设计逐渐成为现实。计算机绘图是通过编制计算机辅助绘图软件，将图形显示在屏幕上，用户可以用光标对图形直接进行编辑和修改。由微机配上图形输入和输出设备(如键盘、鼠标、绘图仪)以及计算机绘图软件，就组成一套计算机辅助绘图系统。 由于高性能的微型计算机和各种外部设备的支持，计算机辅助绘图软件的开发也得到长足的发展。 在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形显示出来，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。cad能够减轻
