数控机床整机设计全过程图册

1.来自一线的系列化数控机床设计全套图纸，领略高级工程师的设计思想。

 

本书内容分为两部分，*部分为设计说明和导读，阐述了作者的设计思路和设计依据；第二部分为系列机床图样，展示了3台自动弯管机床（WG60CNCWG80CNCWG100CNC)的通用部件的设计过程和各自的关键部件设计过程，主要内容含有设计说明书、机床技术工艺参数、机床主要结构及其功能、图样目录、机床总装配图、各部分装配图、各零件图、外购明细表以及产品验收技术条件等。本书还附赠了37节当代自动化机床和产品的视频，以期给读者在设计上进行参考和开拓设计思维。

刘伏林，高级工程师、高等院校和科研院所讲座学者，1965年毕业于黑龙江工学院（现哈尔滨理工大学）。1993年，以专家和学者身份被派往俄罗斯任中俄合资企业的主任工程师、回国后任深圳市丰耀机械设备有限公司厂长兼总工程师、意大利博利马机械设备（上海）有限公司总工程师（BLM GROUP）。几十年来一直从事在机械领域的设计、教学与科研工作，先后著作了广受好评的《机械制图实用图样1000例》《机械制图全新图样767例──立体图 三视图完全解析》《整机机械设计全过程图册──WG100CNC机床标准机械设计全真实例》等著作，发展并完善了机械设计理论，成完整经典范例。此外在大学学报和科技刊物上也发表过多篇学术价值很高的科技论文。

设计导读与机床说明

全自动弯管机技术参数

WG60CNC、WG80CNC、WG100CNC全自动弯管机图样总表

WG60CNC全自动弯管机图样1

WG80CNC全自动弯管机图样210

WG100CNC全自动弯管机图样243

附录AWG60CNC、WG80CNC、WG100CNC全自动弯管机外购件明细表276

附录BWG60CNC、WG80CNC、WG100CNC全自动弯管机产品验收技术条件282

附录C数控全自动机床加工和检验零件视频285

参考文献286

本书是一本完整的、优秀的系列化机床机械设计的经典范例，展现了数控机床整机设计的优秀方法。系列化机床机械设计是指用同一类型机床加工同一类型机械产品的机床设计，它作成机床的规格尺寸大小不同。例如对于管材弯曲成形时的加工，管材的直径可能是10～100mm的任一尺寸，但总不能用大弯管机来弯直径10mm的小管材，这成了大马拉小车，当然也不能用一台小的弯管机来弯曲直径100mm的大管子，因为力量不够。然而又总不能作很多规格的弯管机来满足不同尺寸的管材，那么应作几台弯管机来满足直径10～100mm管材弯管需求呢？这就是设计者的智慧了，应划分几个尺寸段，如管材直径30mm以下用的，40mm以下用的，60mm以下用的，80mm以下用的，100mm以下用的，用户可以根据本地区需要弯曲管子的直径尺寸大小购买弯管机的规格尺寸，这就出现了系列化弯管自动机床的设计。它是整套大型自动化机床设计，满足机械零件产品全部尺寸要求的系列化自动机床的设计。同样，不同模数的齿轮系列自动加工机床设计等也是如此。系列化自动机床设计有很多优点，因为它是同一类型机床，用来加工同一类型零件，只是机床尺寸大小不同，因此它节省了大量设计时间，无论是机械及控制设计都大大减少了劳动强度，同时，它还减少了制造成本，工人的劳动强度，自动机床的安装和调试时间，各种零件和部件的检验事项等。5种规格的WG30CNC、WG40CNC、WG60CNC、WG80CNC、WG100CNC自动弯管机床，再把这5台设备分为两种，把比较常用的WG30CNC和WG40CNC划为一种，用同一个机床尺寸的床身，床身上面的工作台部分其机械零件尺寸大小不同，而机床床身以下是一样的，上面部分可分别设计制造；同样WG60CNC和WG80CNC及WG100CNC也用同一个尺寸的床身，这3个规格的机床，也是工作台上机械零件部分尺寸大小不同，可分别设计制造。这种巧妙设计同样可以节省资金和劳动强度。本书包括WG60CNC和WG80CNC及WG100CNC弯管机的全部设计图纸和资料。考虑方便使用者，在机械零件弯管头部分的左右弯壳体上有工艺孔，可根据操作者的习惯或场地限制做成左或右弯管机，这种设计和制造方式也可巧妙地方便使用者，本图册就成为了6种机床图纸了。本图册是以WG60CNC弯管自动机床为主体，设计出完整的机床图纸资料，而如果把床身上面部分WG60CNC-00-15-00夹紧旋转部分换成WG80CNC-00-15-00夹紧旋转部分或换成WG100CNC-00-15-00夹紧旋转部分，则弯管机就变成了WG80CNC或WG100CNC。因此本图册是3台弯管机的全套图册资料，这也就是弯管机的系列机床设计。读者可根据此图册的系列化设计思想扩展至其他机床的系列化设计上去，如能给读者起到抛砖引玉作用，作者深感欣慰。我在大学学的是机床设计专业，1965年我的毕业设计“液压导轨磨床”有幸被原机械工业部所属国有企业采用，以至大学毕业后被分配到该单位，从此开始了我的设计人生，今年是我大学毕业从事设计工作50周年，出版几套完整机床设计图册，也是我一生的愿望，不仅是为了填补我国机床设计出版领域的空白，更重要的是完善和丰富了机床机械设计理论。把我几十年在机床和机械设计工作中的经验和体会介绍给青年学子和年轻的工程师们，帮助他们在设计上少走弯路，当然这也是一个学者和专家应尽的义务。在当今机床已实现全面自动化的时代，不再需要由很多人直接操作，都可由机器代替人进行。机床根据产品的编程文件一步步加工制造出产品，整个生产过程可通过彩色屏幕，以2D、3D的形式演示出来，而且还可以随时修改形状及尺寸，后由机械手把完成的成品放到成品台上。当然整个机床的设计也不可能由一人完成，但机械设计部分仍然是机床设计的重点，电气控制和液压传动代替不了它。在这本图册里选择的是“WG60CNC、WG80CNC、WG100CNC系列化全自动弯管机床”为例，剖析机床的全部设计，将全面机械部分的设计图样一步步展示给读者，达到讲解怎样设计系列化自动机床全过程的目的。这本图册提供给读者一套完整的系列化机床机械设计图样，展示一个系列化机床机械设计的全过程及其包括哪些方面内容，借此机会我也谈一下对机械图样设计的观点。我主张绘制完整机械视图，这里的完整视图是指视图让人一看就明白、知晓，不再需要讲解或解释。单纯平面视图表达机械视图图样根本不够使用，当然有的视图用平面视图可以表达清楚，而有的视图只用平面视图是表达不清楚的，必须要加立体视图，否则无法说清。而没有表达清楚的图样就是不完整图样。例如一台复杂机床的总装配图，如果单由平面视图表达是表达不清的，必须要有立体视图来配合才能把总装配图样表达清楚，才能让读图者把图读明白；相反一根简单轴，由于用表达了轴的直径，因此一个平面视图就可以说清楚了，而不需要立体视图，这也同样是完整图样。所以完整图样的标准是把图表达清楚。其次是有时一个复杂总装配图配一个立体视图还不够，还要配两个或三个立体视图，这就是当今机械设计面向大众的要求，它要求工人也能看懂图样。再次，是虚线的合理使用、封闭尺寸链的标注、装配图序号的重复填写等在本书中的图样中都体现了我的一些观点。在设计新型机床时，科技水平应有超前体现，国家或机械行业的机床标准验收条件已不够使用，应将超前部分也写到机床验收标准条件里去，设计者和制造者共同遵照执行，在书末附上我制定的机床验收标准，供读图者使用，本图册是一套完整的系列化自动机床和机械设计的经典范例。本书附带37个自动化机床加工机械产品及检验机械产品的视频，目的是为了提高设计师的设计水平，增加设计师的机械结构知识和灵活运用机械结构的能力。观看当今世界先进的科技国家及其科技发展现状，增加感性认识，未来的世界是机器人及机械手的自动化时代，视频中自动化加工和检测零件产品案例，可供读者设计时参考。本书适合设计师和机械设计人员使用，也可供机械类专业院校师生及自学者学习使用。由于笔者能力有限，不当之处在所难免，敬请国内、外同行不吝指正。刘伏林