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作为机械领域的“工作母机”,机床经过100多年的发展已经日趋成熟。为了缩短机床的设计和研制周期,组合机床应运而生。本文的主要任务是设计能满足v型发动机气门挺杆孔加工要求的钻扩铰组合机床,主要论述了课题的研究背景及意义,确定了加工工艺方案与机床配置形式,完成了机床总体设计并对机床加工精度以及加工刀具的受力情况进行了分析。本组合机床能实现工件快速装卸,可靠定位夹紧并可自动完成钻扩铰三个工位的工作循环,在满足加工精度的同时可通过对夹具尺寸和工作循环控制的调整完成不同缸数曲轴箱挺杆孔的加工,使机床具备一定柔性,劳动强度低,生产效率高。在机床设计过程中,首先,根据挺杆孔的加工要求和曲轴箱结构特点制定备选方案,通过对各方案优缺点的比较得出最优加工工艺方案,包括零件的加工方式,定位夹紧的方法等内容。然后,根据已确定的加工工艺方案进行机床的总体设计,其中包括:确定各工序间的加工余量,绘制被加工零件工序图;选择刀具、计算切削用量、选择主轴与接杆、设计钻模板等导向装置、选择动力部件并设计各部件工作总行程从而绘制加工示意图;确定机床的装料高度和初步确定机床的占地面积等尺寸信息并绘制机床联系尺寸图;计算机床生产率计算卡;设计多轴箱及其传动系统;确定夹具的定位支承系统、计算夹紧力、设计并校核夹紧元件从而绘制夹具装配图;设计机床工作循环等。另外,本文还从转塔头的转位精度、转塔头滑台和工作台的运动精度等方面分析了机床的加工精度。最后,考虑到加工用细长刀具可能存在的刚度不足问题,利用PRO/E对麻花钻进行了三维建模并利用有限元分析软件ANSYS对麻花钻的受力情况进行了分析。本文对整个机床的设计起了一个指导性的作用,对于进一步的设计,还需要考虑机床整体结构在工作时的受力情况,机床振动对加工精度的影响,机床夹具的整体刚度及可靠性分析,机床控制系统和机床冷却润滑系统等方面。最后,经过机床的制造、装配、检测与调试将本设计应用到实际生产中去。