【正文】 主要指切削速度 v及進(jìn)給量 f）確定切削力，作為選擇動力 部件（滑臺）及夾具設(shè)計的依據(jù)；確定切削扭矩，用以確定主軸及其它傳動件（齒輪，傳動軸等）的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動電動（一般指動力箱）功率，通過查表計算如下： 布氏硬度： HB =HBmax－ 31 (HBmax－ HBmin) =247－ 31 (247－ 190) =228 切削力： F =26D =26179。 179。 10/(9740 179?？准庸さ毒叩拈L度應(yīng)保證加工終了時刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套之間有30~50mm 的距離，以便排出切屑和刀具磨損后有一定的向前的調(diào)整量。它是組合機(jī)床設(shè)計的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)文件。 (3)加工時如需要中間向?qū)?，?yīng)表示出工件與中間向?qū)в嘘P(guān)部位結(jié)構(gòu)和尺寸，以便檢查工件、夾具、 刀具之間是否相互干涉。如圖 B1 中 4－Φ 11 加工用定位基準(zhǔn)，機(jī)械夾壓位置及方向，輔助支承均須用規(guī)定的符號表示出來。205312191 圖 B1 被加工零件工序圖 附注 ： ： 氣缸體 ； ：灰鑄鐵 HT200 HB190~247； (2)加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起，為便于加工及檢查，尺寸應(yīng)采用直角坐標(biāo)系標(biāo)出，而不采用極坐標(biāo)，但有時因所選定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，則須對加工部位要求位置尺寸精度進(jìn)行分析換算。 (2)工件、夾具、刀具及多軸箱端面之間的距離等。 (2)導(dǎo)向套的選擇 在組合機(jī)床上加工孔，除用剛性主軸的方案外，工件的尺寸、位置精度主要取決于夾具導(dǎo)向。 = 式中： d—— 軸直徑（ mm） T—— 軸所承受的轉(zhuǎn)矩（ N178。其中最重要的聯(lián)系尺寸即工件端面到多軸箱端面之間的距離 ,它等于刀具懸伸長度、螺母厚度、主軸外伸長度與接桿伸出長度（可調(diào)）之和，再減去加工孔深度和切出值。聯(lián)系尺寸圖用來表示機(jī)床各組成部件的相互裝配和運(yùn)動關(guān) 系，以檢驗機(jī)床各部件的相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足要求，通用部件的選擇是否合適，并為進(jìn)一步開展主軸箱、夾具等專用部件、零件的設(shè)計提供依據(jù)。 (1)滑臺的選用 通常，根據(jù)滑臺的驅(qū)動方式、所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長度和加工精度等因素來選用合適的滑臺。因而選擇滑臺的最大進(jìn)給力應(yīng)大于 進(jìn)F ＝ 。 f=50mm/min。本系統(tǒng)左右前備量均為20mm，后備量的作用是使動力部件有一定的向后移動的余地，為方便裝卸刀具 ，這是左面取 40mm，所以滑臺總行程應(yīng)大于工作行程，前備量，后備量之和。因此，選用電動機(jī)型號為 Y100L— 6B5 的 1TD25IA 型動力箱，動力箱輸出軸至箱底面高度為 125mm。 H=400X400mm。這里取 5r 輔助時間： T輔 = fkvLL 43? +t移 +t裝 = （ 42＋ 69） /5++ = 式中： L L4 —— 分別為動力部件快進(jìn)、快退長度（ mm） vfk —— 快速移動速度（ mm/min） t 移 —— 工作臺移動時間（ min） ,一般為 ～,取 min t裝 —— 裝卸工件時間（ min）一般為 ～ ,取 機(jī)床生產(chǎn)率： Q1 = 60/T單 = 60/（ T切 +T輔 ） =60/（ +） = 件 /h 機(jī)床負(fù)荷率按下式計算 η = Q1/Q179。 100% =62% 式中： Q—— 機(jī)床的理想生產(chǎn)率（件 /h） A—— 年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） tk—— 年工作時間，單班制工作時間 tk =2350h 機(jī)床生產(chǎn)率計算卡 被 加 工 零 件 圖 號 毛坯種類 鑄件 名 稱 氣缸體 毛坯重量 材 料 HT200 硬度 190247HBS 工 序 名 稱 鉆上頂面 6 孔 工序號 序 號 工步名稱 被加工零件 數(shù)（個） 加 工直徑（ mm） 加工長度（ mm） 工作行程（ mm） 切削速度（ m/min） 轉(zhuǎn)速（ r/min） 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（ mm/r) 每分鐘進(jìn)給量（ mm/min） 工時（分） 機(jī)動時間 輔助時間 共計 1 裝卸工件 1 2 動力部件快進(jìn) 42 50 3 動力部件工進(jìn) φ 7 20（盲孔） 27 11 500 50 4 死擋鐵停留 5 動力部件快退 69 50 備 注 本機(jī)床裝卸工件時間取為 單件總工時 機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)率 Q1 （件 /小時） 機(jī)床理想生產(chǎn)率 Q 17（件 /小時） 負(fù)荷率η 負(fù) 多軸箱的設(shè)計 繪制多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖 多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖是根據(jù)“三圖一卡”繪制的如圖 B8 所示 : 圖 B8 鉆孔組合機(jī)床多軸箱原始依據(jù)圖 主軸的工序內(nèi)容， 切削用量及主軸尺寸及動力部件的型號和性能參數(shù)如表 B5 所示： 表 B5 主軸外尺寸及切削用量 軸號 主軸外伸尺寸 工序 內(nèi)容 切削用量 D/d L n （ r/min） V (m/min) f (mm/r) Vf (mm/min) 6 30/20 115 鉆Φ 7 500 11 50 注 ： 1． 被加工零件 ： 氣缸體 ； 材料 ： HT200； 硬度 : HB190247 2．加工動力部件型號： 1TD25IA動力箱，電動機(jī)型號 Y100L6；功率 P＝ 。 多軸箱的傳動設(shè)計 確定傳動軸位置及齒輪齒數(shù) 圖 B9 齒輪的最小壁厚 1） 最小齒數(shù)的確定 為保證齒輪齒根強(qiáng)度，應(yīng)使齒根到孔壁或鍵槽的厚度 a? 2m,多軸箱驅(qū)動軸的直徑為 d=20mm,有《機(jī)械零件設(shè)計手冊》知，如圖 B9 所示齒輪t=,當(dāng) m1=2時。主軸上最小齒輪齒數(shù)為： minZ ? 2（ t/m+2+）－ d0/m =2179。 = 多軸箱多軸箱輸入出輪模數(shù)取 m=2，其余齒輪模數(shù)取 m=2。二級為 1/。 5%以內(nèi)。 本夾具主要是用來 鉆頂面 6 個 螺紋底孔 ， 整個需要加工的孔的位置尺寸用機(jī)床和夾具就能直接保證。 (2)夾緊元件和夾緊裝置 用于固定工件以獲得的正確位置的元件或裝置。如果夾具體的剛性不好，加工時將要引起較大的變形和震動，產(chǎn)生較大的加工誤差。中間傳力機(jī)構(gòu)是傳傳遞動力源裝置的力到夾緊元件來完成夾緊，它可以改變夾緊力的大小、方向和使夾緊具有自鎖性能。 (3)夾緊力的方向應(yīng)和切削力方向相應(yīng)，使夾緊力減小。本夾具采用手動夾緊。 (2)應(yīng)用范圍廣 此夾具更換不同直徑的彈簧套筒，可以加工不同直徑的同類產(chǎn)品，通用性好。 4）夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)考慮夾具體的穩(wěn)定性，夾具底面可以做的稍大些。 ，使夾具的安裝面偏離規(guī)定位置而產(chǎn)生夾具安裝誤差Δ a。即 Δ dw+Δ a+Δ t+Δ g〈Δ k 上式稱為誤差計算不等式，其中各項誤差都是在工序尺 寸方向上的分量，如果工序尺寸（包括位置精度要求）不止一個，則只有在每個工序尺寸的誤差計算不等式都能滿足要求時，所設(shè)計的夾具才能保證加工要求。 t的確定，刀具位置誤差是刀具相對于夾具位置不準(zhǔn)確引起的 誤差，或刀具與導(dǎo)向、對刀元件間的配合間隙引起的導(dǎo)向或?qū)Φ墩`差，這項誤差又稱刀具調(diào)整誤差，則Δ t=。在開發(fā)過程中，針對加工過程中存在的難點(diǎn)進(jìn)行了鉆研。 Z軸液壓滑臺驅(qū)動動力頭和多軸箱實(shí)現(xiàn)進(jìn)給。 本項工作還有許多值得完善的地方，例如：裝夾、定位由人工完成，效率較低；自動化程度有待提高等問題。同時也為我講解了不少難題，在此表示感謝。感謝他在百忙中給予我們的指導(dǎo)和幫助。通過大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，讓我們成為了有用之才； 也是學(xué)校給了我們這次畢業(yè)設(shè)計的機(jī)會，讓我們在走上工作崗位之前可以好好的鍛煉一下自己。在此我向各位給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)表示忠心的感謝和致敬。他讓我們學(xué)到了許多的專業(yè)知識和相關(guān)的設(shè)計方法。 致 謝 歷時將近三個月的畢業(yè)設(shè)計已近尾聲，在這段時間內(nèi)我們都有了很大的改變，畢業(yè)設(shè)計帶給我們的不僅是一次鍛煉，更是一次成長的機(jī)會。 、經(jīng)濟(jì)的原則，選擇了刀具，滿足了工藝的需要。主要完成了以下工作： ，明確了 6 個孔加工的技術(shù)要求和工藝要點(diǎn)。 所以 ,按概率法相加得： 6 m 1 5 m . 2222 ????? 經(jīng)過計算則這個定位方式是可行的，滿足夾具精度要求，整個夾具設(shè)計合理。即Δ dw=。 、刀具制造精度和磨損，加工調(diào)整、加工變形等因素引起的與加工方法有關(guān)的加工方法誤差Δ g。利用夾具在機(jī)床上加工工件時，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)，它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系，從而保證工序尺寸的要求。 2）夾具體一般應(yīng)考慮搬運(yùn)的吊裝問題，以方便夾具的安裝對于小規(guī)模當(dāng)然可以不考慮吊裝，但也應(yīng)該考慮搬運(yùn)的問題。套筒用鑄鐵件制造，無薄弱環(huán)節(jié)。 (5)夾緊裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、合理、制造方便。 夾緊裝置在夾緊過程中有一定的要求： (1)夾緊裝置應(yīng)保證工件定位，而不能破壞工件的定位。 夾緊方案和夾緊元件的設(shè)計 工件在切削過程中會受到切削力、慣性力等作用，因此必須夾緊以保證定位，典型的夾緊裝置是由夾緊元件、中間傳力機(jī)構(gòu)和動力源裝置所組成。 (3)導(dǎo)向元件 確定刀具的位置并引導(dǎo)刀具的元件，它也可以供鉆鏜類夾具在機(jī)床上安裝時做基準(zhǔn)找正用。 為了很好利用工廠實(shí)際設(shè)備和提高生產(chǎn)率，設(shè)計專用夾具進(jìn)行加工。 圖 B10 多軸箱裝配總圖 第四章 夾具設(shè)計 機(jī)床夾具設(shè)計在組合機(jī)床設(shè)計中占有重要的地位。材料均為45 鋼，熱處理為齒部高頻淬火 G54。主軸齒數(shù)選取 Z=26，傳動齒輪采用 z=22 齒的齒輪，變位系數(shù) = 。 2）多軸箱的齒輪模數(shù)按驅(qū)動軸出輪估算 錯誤 !未找到引用源。 (+2+)－ 20/2 = 所以多軸箱驅(qū)動軸齒數(shù)要大于等于 20。 齒輪模數(shù) m可按下式估算： m=(30～ 32)3 )/(ZNP =32179。 100%