【正文】 標(biāo)注尺寸，精度及配合。當(dāng)被加工間距畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 很小或需設(shè)置徑向 結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時(shí)，相鄰主軸必須按比例繪制，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向 套 等是否干涉。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，相同加工部位的加工示意圖（指對(duì)同一規(guī)格的孔加工，所 用的刀具、導(dǎo)向 套 、主軸、接桿 等的規(guī)格尺寸、精度完全相同），可以表示其中之一，亦即同一主軸箱上結(jié)構(gòu)尺寸相同的主軸可以只畫一根。它是設(shè)計(jì)刀具 、夾具， 確定 主軸尺寸及伸出長(zhǎng)度，主軸、刀具、導(dǎo)向 套 與工件間的聯(lián)系尺寸等 的依據(jù) 。 2) 對(duì)孔的加工余量進(jìn)行分析時(shí)應(yīng)注意后道工序的要求 為了使被加工零件工序圖清晰明了，能突出本機(jī)床的加工內(nèi)容，繪制工序圖時(shí)，對(duì)本機(jī)床上加工的部位用 粗實(shí)線表示 ，保證的加工部位的尺寸及位置尺寸數(shù)值下方畫 “ —— ”粗實(shí)線。 3） 加工面的尺寸、精度要求、相對(duì)位置尺寸和技術(shù)要求。它是在原有的工件圖紙基礎(chǔ)上，以突出本機(jī)床的加工內(nèi)容，加以必要的說明繪制的。取 v=由公式 3 3 33得出： F= P= T= 167。通過 查表有： 表 2－ 1 用高速鋼鉆頭加工鑄鐵的切削用量 加工直徑 d （毫米） HB＝ 160～ 200 HB＝ 200～ 241 HB＝ 300～ 400 v(m/min) f (mm/r) v(m/min) f (mm/r) v(m/min) f (mm/r) 1～ 6 16～ 24 ～ 10～ 18 ～ 5～ 12 ～ 6～ 12 ～ ～ ～ 12～ 22 ～ ～ ～ 22～ 50 ～ ～ ～ ★注： 參考《組合機(jī) 床設(shè)計(jì)》 第一冊(cè) P47 表 27 ，或者《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》 P55 ，表 37 通過《實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 56 查得： HT250 (HT2547) 的 硬度為： HB: 170～ 241 HBS 但是一般計(jì)算硬度為： HB=241（ 241170） /3=217HBS 因此，取切削用量為： 動(dòng)力 滑臺(tái)進(jìn)給量： v＝ 10～ 18 m/min 主軸進(jìn)給量 f: f=～ mm/r 在組合機(jī)床多軸箱上的所有刀具 ，共用一個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)，通常為標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺(tái)。 （ 3） 選擇切削用量時(shí)，應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響。在鑄鐵零件上鉆孔時(shí)，如果進(jìn)給量選得太小，鉆頭的壽命不僅不長(zhǎng)，反而會(huì)很快磨損，且耗費(fèi)功率大，并且?guī)в屑饨新暋? 1． 組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn) : 目前組合機(jī)床切削用量的選擇，還是根據(jù)多年來積累的一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來進(jìn)行。計(jì)算最佳切削用量的工作比 較復(fù)雜，要想從理論上來確定合理適用于多刀加工的切削用量，很少有簡(jiǎn)便可靠的方法。 167。組合機(jī)床是鉆孔最常見，也是最有效的加工方法。 （ b） 在確定機(jī)床配置型式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)，合理地解決工序集中的問題。 ；嚴(yán)格要求機(jī)床主軸與夾具導(dǎo)向 套 的同軸度，減少鉆頭與導(dǎo)向 套的 間隙，導(dǎo)向 套 盡量接近工件時(shí)，可達(dá) 177。因此，確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案時(shí)，考慮以下因素： （ 1） 單工位多面組合機(jī)床 單工位多面組合機(jī)床，具有固定式夾具，通常安裝一個(gè)工件，用于中型零件的加工。根據(jù)零件的重量以及 工件上現(xiàn)有孔的情況 ，定位銷孔可 選兩個(gè) ￠ 11mm 的螺栓孔 。 ③ “一面兩孔”定位方法可以作為粗加工到精加工的全部工序的基準(zhǔn)，使整個(gè)工藝過程實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一?！耙幻鎯煽住?是這類零件在組合機(jī)床上加工中時(shí)常用的典型定位方法。 一．工藝基面的分析 選擇工藝基面和夾緊部件式制定工藝方案的極其重要的問題。 零件的生產(chǎn)批量為： 30000 件 /年。一般說來，孔的中心線與定位基面平行且需由一面 或幾面加工的箱體零件宜采用臥式機(jī)床；對(duì)于箱體零件，采用單工位機(jī)床加工比較適宜。工藝方案制定的正確與否，將決定機(jī)床能否達(dá)到“重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、效率高、質(zhì)量好”的要求。 5． 合理地選擇切削用量。 組合機(jī)床設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 1． 采用先進(jìn)的加工工藝，制定最佳的工藝方案。 專能組合機(jī)床一般都是由單軸動(dòng)力頭組成，這種機(jī)床是由安裝在支承部件上的一個(gè)或兩個(gè)多能動(dòng)力頭組成 。 第二章 組合機(jī) 床總體設(shè)計(jì) 組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，目前有兩種情況，一是根據(jù)具體加工對(duì)象的具體情況進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)，是最普遍的做法。 在設(shè)計(jì)聯(lián)系尺寸圖過程中，不僅要根據(jù)動(dòng)力計(jì)算和功能要求選擇各通用部件，往往還應(yīng)對(duì)機(jī)床關(guān)鍵的專用部件 結(jié)構(gòu) 方案有所考慮。 二 . 擬定總體設(shè)計(jì)方案 總體方案的設(shè)計(jì)主要包括制定工藝方案、確定機(jī)床配置型式、制定影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。 組合機(jī)床設(shè)計(jì) 步驟 組合機(jī)床一般都是根據(jù)和用戶簽定的設(shè)計(jì)、制造合同進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 。因?yàn)楣ば蚬潭?，可選用成熟的通用部件、精密夾具和自動(dòng)工作循環(huán)來保證加工精度的一致性。 它的特點(diǎn)有： 箱 體零件和復(fù)雜的孔面加工。 半自動(dòng)化的組合機(jī)床 ,工人只要將工件裝夾好 ,按一下按鈕 ,機(jī)床即可自動(dòng)進(jìn)行加工 ,加工一個(gè)循環(huán)停止 。組合機(jī)床的剛度和部件之間的 精 度 保持性，主要由 這些部件保證。 組合機(jī)床常用的通用部件有：床身（側(cè)底座）、底座（包括中間底座和立柱底座）、立柱、動(dòng)力箱、動(dòng)力滑臺(tái)、各種工藝切削頭等。畢 業(yè)設(shè)計(jì) 1 第一章 前言 167。 其余 2030%的專用部件是由被加工零件的形 狀 ,輪廓尺寸 ,工藝和工序來決定 ,如夾具 ,主軸箱 ,刀具和工具等 。 床身、立柱、中間底座等是組合機(jī)床的支承部件，起著機(jī)床的基礎(chǔ)骨架作用。 無論是機(jī)械電氣或液壓電氣控制的都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán) 。 加工孔的 組合機(jī)床 ,刀具 是借助鉆模板和鏜模架 來 導(dǎo)向 ,所以 能 穩(wěn)定的保證產(chǎn)品質(zhì)量 。 。 ，勞動(dòng)強(qiáng)度 低 。 167。組 合 機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟大致如下： 一 . 調(diào)查研究 第一章緒論 2 它為組合機(jī)床設(shè)計(jì)提供必要的大量的數(shù)據(jù)、資料，作好充分的、全面的技術(shù)準(zhǔn)備。 總體設(shè)計(jì)的具體工作是編制 “三 圖 一 卡 ”，即繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。 四 . 工作設(shè)計(jì) 當(dāng)設(shè)計(jì) 通 過審核后可開展工作設(shè)計(jì)，即繪制各個(gè)專用部件的施工圖樣、繪制各部件零件明細(xì)表。這種專能組合機(jī)床就不需要每次按具體加工對(duì)象進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，而是 通過設(shè)計(jì)為通用品種，組織成批生產(chǎn)，然后按加工零件的具體要求，配以簡(jiǎn)單的夾具和刀具，就組成加工一定對(duì)象的高效設(shè)備。機(jī)床留有安裝夾具的位置；配上專用夾具及刀具，即可用于箱體、支承座等工件的加工。 4． 選擇恰當(dāng)?shù)慕M合機(jī)床的配置型式。 21 工藝方案的 擬定 制定組合機(jī)床工藝方案式設(shè)計(jì)組合計(jì)最重 要的步驟之一。 ： 被加工零件的特點(diǎn)在很大程度上決定了機(jī)床 采取的配置型式。工件有無 適應(yīng)的工藝基面也是影響工藝方案制定的重要因素。如果在組合機(jī)床上加工后，還要轉(zhuǎn)到其他機(jī)床上加工，而工件沒有預(yù)先加工出保證精度的有關(guān)定為基面，那么組合機(jī)床應(yīng)考慮為下一道工序加工出定位基面。這類工件一般都有精度較高的軸承孔要加工，但這里只對(duì)軸承 孔 圓周 分布 的 四 孔進(jìn)行加工。 ② 有同時(shí)加工五個(gè)面的可能，既能高度集中工序，又有利于提高各 面上孔的位置精度。 為了保證箱體零件的加工精度及技術(shù)要求，不能選擇零件上直徑太小的孔作為定位銷孔，因?yàn)槎ㄎ讳N孔 過小 ，易受力變形，甚至因裝卸工件碰撞而破壞定位。不同配置方案對(duì)機(jī)床的復(fù)雜程度、通用化程度 、結(jié)構(gòu)工藝性、加工精度、機(jī)床重新調(diào)整可能性及經(jīng)濟(jì)性效果等等，都具有不同 程度的影響。 鉆孔的位置精度 —— 孔與孔的相關(guān)位置尺寸精度，采用固定式導(dǎo)向能達(dá)到 177。由于 多 軸箱結(jié)構(gòu)和導(dǎo)向的需要，以保證必須的加工精度和工作可靠性的要求，組合機(jī)床鉆孔時(shí)對(duì)于通用的 多 軸箱；其主軸間的最小中心距為 24mm（若采用專用結(jié)構(gòu)則可更 小些），這樣，主軸能夠在鑄鐵上鉆直徑為￠ 10mm 以下的孔了。 二．加工工藝分析 隨著組合機(jī)床在機(jī)械加工中的廣泛使用，組合機(jī)床的工藝范圍也是日益擴(kuò)大。為了提高鉆孔孔徑及位置精度，要減小導(dǎo)向 套 和鉆頭間的間隙，嚴(yán)格控制鉆頭切削刃的 跳動(dòng) ，使導(dǎo)向 套 適當(dāng)靠近被加工零件以及嚴(yán)格要求主軸與導(dǎo)向 套 之間的 同軸 度。本組合機(jī)床采用多刀加工，而且是多把鉆頭同時(shí)工作。 二． 選擇切削用量 確定 了在組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容后，就可以著手選取切削用量了。無論何時(shí) 采用 降低切削用量的方法來改善加工情況是不正確的。 （ 2） 復(fù)合刀具切削用量的選擇，應(yīng)考慮刀具的使用壽命。 3． 組合機(jī)床鉆削 切削用量的選擇： 根據(jù)工件材料、工作條件、技術(shù)要求進(jìn)行分析，按照經(jīng)濟(jì)地滿足加工要求的原則，畢 業(yè)設(shè)計(jì) 7 合理地選擇切削用量。 通過生產(chǎn)實(shí)踐及試驗(yàn)研究成果，高速鋼鉆頭在灰鑄鐵材料上鉆孔的 軸向 切削力 F、切削扭矩 T、切削功率 P、刀具耐用度的計(jì)算公式 如下 ： （由《組合機(jī)床簡(jiǎn)明手冊(cè)》表620 組合機(jī)床切削用量計(jì)算圖中推薦的切削力、轉(zhuǎn)矩、功率公式得出） F=26D HBf ???????? 21 T= 10D HBf ???????? 22 P= DTv?9740 ???????? 23 式中： F—— 切削軸向力（牛）； 畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 D—— 鉆頭直徑（毫米）； f—— 每轉(zhuǎn) 進(jìn)給量（毫米 /轉(zhuǎn)）； T—— 切削扭矩（牛 .毫米）； P—— 切削功率（千瓦）； v—— 切削速度（米 /分） ； HB—— 布氏硬度為 217 根據(jù)箱體零件圖，要加工的部分是 4－ M10 的螺紋孔，孔的深度是 18mm，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 “普通螺紋基本尺寸（ GB/9681）” P212 李洪主編，?。? D= 根據(jù)刀具直徑和工件、刀具材料， v=(10－ 18)m/min, f=(－ )mm/r 。 被加 工零件工序圖 被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，在一臺(tái)機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸和精度要求、技術(shù)要求、加工時(shí)的定位基準(zhǔn)、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機(jī)床加工前毛坯情況的圖紙。 2） 加工基面 和夾壓的方向、位置等，以便對(duì)夾具的支承、定位和夾壓 裝置 進(jìn)行 設(shè)計(jì)。有時(shí)可以將工件的某些主要孔的位置尺寸從定位基面標(biāo)準(zhǔn)，其余各孔的位置尺寸以此孔為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)，以免由于尺寸鏈的影響，而不能保證要求的精度。 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 9 圖 23加工零件工序 圖 加工示意圖 加工示意圖 是 組合機(jī)床設(shè)計(jì)的重要圖紙之一，在組合機(jī)床設(shè)計(jì)中占有重要的地位。加工表面用粗實(shí)線繪制。 （ 2）一般情況下，在加工示意圖上，主軸分布可不按真實(shí)距離繪制。標(biāo)準(zhǔn)通用 部件 （接桿）只畫外輪廓 但需 加注規(guī)格代號(hào)。 根據(jù)工藝要求及加工精度不同，組合機(jī)床采用的刀具的結(jié)構(gòu) 常有 兩種形式： 一般 用標(biāo)準(zhǔn) 刀具 和 復(fù)合刀具 或 特種刀具。刀具錐柄插入接桿孔內(nèi)長(zhǎng)度，在繪制加工示意圖時(shí)應(yīng)注意從刀具總長(zhǎng)中減去。 在組合機(jī)床上加工孔，除用剛性主軸的 除 外，工件的尺寸、位置精度 主要取決于夾具導(dǎo)向。 ⑵ 導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo) 向 套的直徑尺寸和公差配合，導(dǎo) 向 套的長(zhǎng)度、導(dǎo) 向 套離工件端面的距離等。 根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 8－ 5“導(dǎo)向裝置的布置與應(yīng)用范圍”查得： 導(dǎo)向長(zhǎng)度 1l : 1l ≈ ＝ ＝ 導(dǎo) 向 套與工件端面的長(zhǎng)度 2l ： l2≈ d＝ ； 但是根據(jù)零件的實(shí)際情況，要保證零件在夾具中轉(zhuǎn)過 90176。 查表 《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 8－ 4“通用導(dǎo)套的尺寸規(guī)格” P175 得