MG250/591-WD型采煤机右摇臂壳体的加工工艺规程及数控编程[毕业论文+CAD图纸]

机械毕业设计课题:采煤机右摇臂壳体的加工工艺规程及数控编程设计含论文，CAD图纸，任务书

采煤机右摇臂壳体的加工工艺规程及数控编程设计[毕业论文+CAD图纸]

摘 要

采煤机直接用于煤炭的地下开采，是煤炭生产中最主要的机械设备之一。改革开放以来，我国的采煤机研发有了长足的发展，但在性能和可靠性上与世界先进国家的采煤机相比，还存在一定的差距。为此，开发高产高效矿井综合配套技术是我国煤炭科技发展的主攻方向。为提升产品设计质量，完善快速设计和个性设计手段，采煤机的创新设计尚需要加大研究力度。
MG250/591-WD型电牵引采煤机是在鸡西煤机有限公司多年研制电牵引采煤机成功技术的基础上开发制造成功的。我这次设计的主要任务是对MG250/591-WD型采煤机右截割部摇臂壳体进行加工工艺规程设计。创新之处在于在设计过程中根据具体情况应用了数控编程。

关键字： 采煤机 加工工艺规程 数控编程

Abstract

Coal mining machine uses in the coal directly underground mining, is in the coal production one of most main mechanical devices. Since the reform and open policy, the coal mining machine research and development had the considerable development, But compares in the performance and in the reliability with the world advanced countries coal mining machine, also has certain disparity. Therefore, the development high production highly effective mine pit synthesis necessary technology is our country coal science and technology development main attack direction. In order to promote the product design quality, the consummation fast design and the individuality design method, the coal mining machine innovation design still needed to increase the research dynamics.
The MG250/591-WD electricity hauling coal mining machine is develops in the JiXi coal machine limited company many year development electricity hauling coal mining machine success technology foundation makes successfully. The author this design primary mission is carries on the processing technological process design to the MG250/591-WD coal mining machine right cutting department rocking shaft shell. Place of the innovation lay in the design process acts according to the special details to apply the numerical control programming.

Key words: Coal mining machine Processing technological process Numerical control programming

目录

摘要 ……………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ………………………………………………………………Ⅱ
第 1 章绪论 ………………………………………………………… 1
第 2 章MG250/591-WD型采煤机概述……………………………… 4
2.1 MG250/591-WD型采煤机简介………………………………… 4
2.2 工作原理……………………………………………………… 4
2.3 采煤机结构组成及其各部分的功用………………………… 5
2.3.1 截割部………………………………………………… 5
2.3.2 牵引部………………………………………………… 6
2.3.3 行走部………………………………………………… 6
2.3.4 液压传动部…………………………………………… 6
2.3.5 冷却喷雾系统………………………………………… 6
2.3.6 电气系统……………………………………………… 6
2.4 主要技术特点………………………………………………… 7
2.5 主要技术参数及配套设备…………………………………… 8
2.5.1 主要技术参数………………………………………… 8
2.5.2 主要配套设备………………………………………… 9
第 3 章 MG250/591-WD型采煤机右摇臂壳体工艺规程设计…… 11
3.1 壳体零件的功用和结构特点………………………………… 11
3.1.1 壳体零件的功用……………………………………… 11
3.1.2 壳体零件的结构特点………………………………… 11
3.1.3 矿井用壳体零件的特点……………………………… 11
3.2壳体零件的主要技术要求…………………………………… 12
3.3零件图样分析………………………………………………… 13
3.4 工艺分析……………………………………………………… 14
3.5 加工工艺规程………………………………………………… 14
第 4 章 右摇臂壳体数控加工工艺………………………………… 15
4.1 数控加工工艺的内容………………………………………… 15
4.2 数控加工工艺的特点………………………………………… 15
4.3 加工中心的选择……………………………………………… 15
4.4 数控加工工艺分析与设计…………………………………… 19
4.4.1 零件加工的可行性分析……………………………… 19
4.4.2 零件的工艺性分析…………………………………… 19
4.4.3 走刀路线的选择……………………………………… 20
4.4.4 对刀点与换刀点的确定……………………………… 20
4.4.5 加工余量的确定……………………………………… 21
4.4.6 切削用量的选择……………………………………… 21
4.5 加工中心的工艺及工艺装备………………………………… 22
4.5.1 工艺性分析…………………………………………… 22
4.5.2 工艺过程设计………………………………………… 22
4.5.3 零件的装夹…………………………………………… 23
4.6 加工中心编程的特点………………………………………… 24
4.7 零件主要工序数控程序编制………………………………… 24
第 5 章 工艺过程的技术经济分析………………………………… 28
第 6 章 绿色制造…………………………………………………… 30
第 7 章 专题论文…………………………………………………… 32
结论……………………………………………………………………… 38
致谢……………………………………………………………………… 39
参考文献………………………………………………………………… 40
附录1外文翻译及原文………………………………………………… 42
附录2数控加工程序…………………………………………………… 56
附录3工艺规程………………………………………………………… 77

第1章 绪论

在石油、天然气、水力发电和核动力获得巨大发展的今天，煤炭仍然是我国一次能源的主体。采掘机械化是煤炭工业增加产量、提高劳动生产率、改善生产条件、保障安全生产的必要技术手段，也是煤炭生产过程中节约能源、人力和原材料消耗的有效技术措施。建国以来，我国煤矿采掘机械化从无到有，不断发展，日趋完善。生产技术从过去的手镐落煤和人力拉筐、背筐的生产方式发展为普通机械化和综合机械化采煤。国家正在实施大公司、大集团战略，争取形成5～6个年规模上亿吨的特大型企业，5～6个年产规模5000万t的大型企业。煤矿的根本出路在于机械化，我国采掘机械化与世界各主要产煤国家采掘机械化技术的发展过程相似，虽然起步较晚，但也经历了几个重要的发展阶段。

20世纪50年代，是机械化采煤的初级阶段。采煤工作面使用截煤机和康拜因及模锻链刮板输送机，主要用木支柱支护顶板。1958年开始研制刨煤机和液压支架。掘进工作面使用IIM-1型后卸式铲斗装岩机、C-153型装煤机。

20世纪60年代，采煤机械化得到初步发展。先后研制成功MLQ-64、MLQ-80型单滚筒采煤机、MLS1、MLS2双滚筒采煤机以及MBJ-1、MBJ-2型刨煤机，与圆环链可弯曲刮板输送机配套，采用金属摩擦支柱和金属铰接顶梁，形成普通机械化采煤工作面。掘进工作面推广使用耙斗装载机。

20世纪70年代是采煤机械化的大发展时期。一方面，自行生产采煤机、刮板输送机、金属支柱等，实现普通机械化采煤成套设备配套；另一方面，研制综合机械化采煤设备。1974年，北京煤机厂、郑州煤机厂试制垛式液压支架，张家口煤机厂、西北煤机厂试制配套刮板输送机。1978年，组织专业化生产，重点发展三机（采煤机、输送机、掘进机）、一架（液压支架）、一装备（煤矿安全仪器及装备）及单体液压支柱。70年代末期，开始为煤矿提供成套中、厚煤层综合机械化采煤设备。1974年，从英国、原西德、法国、波兰、前苏联引进43套综采设备装备重点煤矿。1978年，从西德、英国、日本引进100套综采设备，同时引进部分关键元部件的制造技术和产品检验技术装备；此外，从美国、英国、日本、奥地利等国引进100台煤巷、半煤巷掘进机。

20世纪80年代是采掘机械化的全面发展时期。以技贸结合方式引进了AM500型采煤机、AM50型掘进机、S100型掘进机技术。国内采煤机形成MG、MXA、AM三大系列，总功率达750kW，理论生产能力达800t/h;工作面输送机以SGZ730H和SGZ764机型为主，装机功率达264～400kW，运输能力达700～1000t/h;液压支架主要有掩护式支架和支撑掩护式支架，针对厚煤层分层开采开发铺网液压支架。

20世纪90年代初，采煤装备基本立足国内，形成比较完整的研究、设计、制造、测试、检修体系。一是在完善中强调综采的整体配套性，完成“八五”国家攻关项目“日产7000t综采成套设备的研制”。二是对工作面主要生产设备进行改造提高和更新换代。采煤机向大功率、电牵引、多电机、横向布置、大截深、快速牵引、微机工矿监测和故障诊断方向发展；工作面输送机向提高运输能力、实现交叉侧卸、采用封底溜槽和可控驱动装置方向发展；液压支架向优化架型设计、增大工作阻力、提高移架速度方向发展，开发成功手动快速移架系统和大流量供液系统，邻架智能和程序控制的电液系统完成工业性试验。三是完善系统配套和提高可靠性，开展综采工作面和采区地质保障系统、高效辅助运输系统、开采设备工况监测和故障诊断系统、安全保障系统、采区供电系统以及煤巷快速掘进和锚杆支护等攻关并取得进展。20世纪90年代我国综采发展中最具影响的创新成果是综采放顶煤技术的试验成功。综放开采技术实验研究始于1982年，1984年开始工艺与装备的工业性试验。80年代大体处于摸索试验阶段，主要是进行缓倾斜与急倾斜条件下综放开采工艺和高、中、低位综放支架的工业性实验。90年代前后综放技术开始在一批缓倾斜厚煤层采区推广应用以取代厚煤层分层开采。目前综放技术已在条件适宜的矿井推广应用。

进入90年代后，随着煤炭生产向集约化方向发展，减员提效、提高工作面单产成为煤炭发展的主流，发展高产高效工作面势在必行，采煤机开发研制围绕高产高效的要求进行，其主要方向是：（1）大功率高参数的液压牵引采煤机：最具有代表性的机型是MG2×400-W型采煤机。（2）高性能电牵引采煤机：电牵引采煤机的研制从20世纪80年代开始起步，20世纪90年代全面发展，电牵引的发展存在直流交流两种途径。进入20世纪90年代后，交流变频调速技术在中厚煤层采煤机中推广使用，上海分院先后开发成功MG200/500-WD、MG200/450-BWD、MG250/600-WD、MG400/920-WD和450/1020-WD等采煤机，交频调速箱可以是机载，也可以是非机载。另外派生出8种机型，都已投入使用，取得较好的效果。太原矿山机械厂在引进英国Electra1000直流电牵引全套技术的基础上，开发出MG400/900-WD和

250/600-WD型两种交流电牵引采煤机，鸡西煤机厂、辽源煤机厂也开发了交流电牵引采煤机。 国产电牵引采煤机虽然发展速度很快，但性能和可靠上与世界先进国家的采煤机相比，还存在比较大的差距，所以一些有实力的矿雾局，在装备高产高效工作面时，把目光移向国外，进口国外最先进的电牵引采煤机。如神府华能集团公司引进美国的6LS、7LS电牵引采煤机；兖州矿业集团公司引进德国的SL-500型和日本的MCLE-DR102102型交流电牵引采煤机，但由于价格昂贵，故引进数量较少。

除了上述我国采煤机在总体水平上存在比较大的差距外，在采煤机的机械结构参数设计、加工制造和材质性能与国外先进水平有较大的距离。因此，对于采煤机的研究是一个长期的工作。我所设计的是

MG250/591-WD型电采煤机右摇臂壳体的加工工艺规程以及数控程序的编制。工艺的创新之处就是采用了数控加工替代传统机床加工，加工中涉及到数控加工中心的选用、加工工艺分析、MasterCAM自动编程等技术。