【正文】 》選用標準刀具。 繪制加工示意圖之前的有關計算 加工示意圖繪制之前，應進行刀具、導向裝置的選擇以及切削用量、轉(zhuǎn)矩、進給力、功率和有關聯(lián)系尺寸的計算。 2)工件、夾具、刀具及多軸箱之間的相對位 置及其聯(lián)系尺寸。 4)對簡單的零件，可直接在零件圖上作必要的說明，而不必另行繪制被加工零件工序圖。但有時也可將工件某一主要孔的位置尺寸從定位基準算起，其余各孔的位置尺寸再從該孔算起。 ⑷被加工零件的名稱、編號、材料、硬度以及加工部位的余 量。當需要設置中間導向時，則應把設置中間導向臨近的工件內(nèi)部肋、壁布置及有關結(jié)構(gòu)形狀和尺寸表示清楚，以便檢查工件、夾具、刀具之間是否互相干涉?！叭龍D一卡”是組合機床總體方案的具體體現(xiàn)。ｍ ＝ 選擇切削用量時，還必須考慮所選動力滑臺的性能。 ⑵符合刀具切削用量的選擇，應考慮刀具的使用壽命。 切削用量的選擇 切削用量選擇 切削用 量選擇是否合理，對組合機床的加工精度生產(chǎn)率刀具耐用度機床的布河北工程大學畢業(yè)設計說明書 第 16 頁 共 40 頁 局形式及正常工作均有很大影響。 鏜孔的同軸度 一面鏜孔采用前后或多層導向時 177。 D 另外還應具有一定的成產(chǎn)批量 。這些在以后的設計中藥得以解決。可見這種形式的組合機床加工此零件能穩(wěn)定的保證加工精度。那么現(xiàn)在的問題在于確定夾具誤差和加工誤差的比例，這個問題的解決通常是根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)來進行機床配置形式的選擇。本設計的零件較大，需要加工的孔徑較大，且與軸箱配合安裝，基于這點考慮，本設計采用單工位組合機床是合適 的。 單工位組合機床通常是用于加工一個或兩個工件，特別適用于大中型箱體件的加工。因此，在最后決定機床配置形式和結(jié)構(gòu)方案時，必須注意下面一些問題： A 加工精度要求的影響 B 機床生產(chǎn)率的影響 C 被加工零件的大小，形狀加工部位特點的影響 D 車間布置情況的影響 E 工藝間聯(lián)系情況的影響 F 使用廠的技術后方和自然條件的影響 被加工零件的特點在很大程度上決定了機床的配置形式。 刀具結(jié)構(gòu)選擇 根據(jù)《鉆削、擴削、絞削加工》φ 22H9 選莫氏錐柄麻花鉆 l=248mm l1=150mm φ 38H8 選莫氏錐柄短麻花鉆 l=349mm l1=200mm 確定組合機床配置形式及結(jié)構(gòu)方案應考慮的問題 通常根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點，加工要求，生產(chǎn)率和工藝過程方案等，大體上就可以確定應采用哪種基本形式的組合機床。 根據(jù)上述定位基準的選擇原則，分析本零件 ， 采用以 平面 為主要定位元件的方法。 “基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各河北工程大學畢業(yè)設計說明書 第 13 頁 共 40 頁 表面的位置精度，避免因基準變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設計與制造。 為保證工件某重要表面的余量均勻，應選重要表面為粗基準。 定位基 準分為粗基準和精基準，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準成為粗基準，使用經(jīng)過加工表面作為定位基準稱為精基準。因此，綜上所述，本零件的毛坯種類以砂型鑄造機器造型的方法獲得。形狀復雜的毛坯，不宜采用型材或自由鍛件，可采用鑄件、模鍛件、沖壓件或組合毛坯。低碳鋼的鑄造 性能差，很少用于鑄造；但由于可鍛性能，可焊接性能好，低碳鋼廣泛用于制造鍛件、型材、沖壓件等。為了提高毛坯的制造質(zhì)量，可以減少機械加工勞動量，降低機械加工成本，但往往會增加毛坯的制造成本。生產(chǎn)綱領是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。 連桿總的工藝特點是：外形復雜，不易定位；大、小頭有長的桿身連接，所以彎曲剛性差，易變形；尺寸精度，形狀精度和位置精度 及表面粗糙度要求很高。 河北工程大學畢業(yè)設計說明書 第 10 頁 共 40 頁 圖 21 手柄零件簡圖 零件分析 手柄連桿由大、小頭和桿身等部分組成。例如，單一工序可以相對集中在一臺機床或同一工位上完成。 2）粗、精加工要合理安排 一般情況下，在大批量生產(chǎn)或零件加工精度要求較高時，應將粗、精加工工序分開，以利于保證加工精度和保持精加工機床的工作精度；在生產(chǎn)批量不大時，在能夠保證加工質(zhì)量的前提下，也可將粗、精加工集中在同一機床上進行，以利于減少機床臺數(shù)，提高經(jīng)濟效益。 被加工零件的特點 工件的生產(chǎn)方式。 (4)組合機床設計 —— 三圖一卡設計 確定被加工零件的工序圖，零件加工示意圖，繪制機床尺寸聯(lián)系圖，機床生產(chǎn)率計算卡。 組合機床未來的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動機 和滾珠絲杠等傳動，以簡化結(jié)構(gòu)、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。組合機床與通用機床組合生產(chǎn)線使適當?shù)耐顿Y能迅速擴大生產(chǎn)規(guī)模，解決通用機床加工效率低，同一工序 需要多臺機床加工的難題。 ，同軸度 0． 5mm 提高到177。值得慶幸的是國內(nèi)比較大的裝載機生產(chǎn)廠家都已逐步認識到這一問題。在數(shù)控設備還沒有普及和推廣的幾十年里，它對于提高加工效率，降低對 操作者的技術要求起到了很大的作用，尤其是組合銑床和專用鉆床，在殼體類零件的加工線中應用非常廣泛。 國內(nèi)外該研究技術現(xiàn)狀 組合機床自 1911年在美國研制成功后便廣泛應用于大批量生產(chǎn)的汽車工業(yè)中，并且隨著汽車工業(yè)的發(fā)展而逐步完善。初期，各機床制造廠都有各自的通用部件標準。本課題針對變速箱殼體設計專用多孔鉆機，有利于提高大批量生產(chǎn)的變速箱的生產(chǎn)效率，提高加工精度穩(wěn)定性，節(jié)約社會資源。 隨著市場需求的變化，柔性將愈來愈成為 抉擇 設備的重要因素。它是根據(jù)加工示意圖所確定的工件加工孔的數(shù)量和位置、切削用量和主軸類型設計的傳遞各主軸運動的動力部件。 專用機床優(yōu)點：可以重新改裝；可以按最合理的工藝過程進行加工；可以同時從幾個方向采用多把刀具對幾個工件進行加工；能夠很好地保證精度要求，提高產(chǎn)品質(zhì)量；簡化了 機床的維護和修理。輸送部件主要有移動工作臺和回轉(zhuǎn)工作臺。動力部件包括動力滑臺及其相配套使用的動力箱和各種單軸頭，如銑削頭、鉆削頭、鏜孔車端面頭等，其它部件均以選定的動力部件為依據(jù)來配套選用。 流水線上由于工序的組合不同，機床的型式和數(shù)量都會有較大的變化。在選擇機床配置型式時，既要考慮實現(xiàn)工藝方案，保證加工精度，技術要求及生產(chǎn)效率；又要考慮機床操作、維護、修理是否良好；還要注意被加工零件的生產(chǎn)批量，以便使設計的組合機床符合多快好省的要求。 組合機床的方案選擇 (1)制定工藝方案 要深入現(xiàn)場了解被加工零件的加工特點、精度和技術要求、定位夾 緊 情況以及生產(chǎn)率的要求等。按照夾具和工件的輸送方式不同，可分為移動工作臺式、回轉(zhuǎn)工作臺式、中央 立柱式和鼓輪式四種類型。這類機床加工精度較高，但生產(chǎn)率較低。 組合機床除分為大型和小型外，按配置形式又分為單工為和多工位機床兩大類。這類動力部件多為套筒移動的結(jié)構(gòu)形式。 組合機床的分類和組成 組合機床的通用部件分大型和小型兩大類。 動力箱、各種工藝切削頭和動力滑臺是組合機床完成切削主運動或進給運動的動力部件。用組合機床時，其通用部件和標準零件可以重復利用，不必另行設計和制造。 （ 2） 由于組合機床采用多刀加工，并且自動化程度高，因此比通用機床生 產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，勞動強度低。 關鍵詞： 組合機床，多軸箱，工藝流程，鉆削 河北工程大學畢業(yè)設計說明書 第 2 頁 共 40 頁 Abstract With automatic production capability is improved, the modern factories in need of modular machine tool, the bination of more occasions based on general parts, match with work piece specific shape and process design of special ponents and fixtures, posed of semiautomatic or automatic special machine. It usually adopts the multiracial, knife, processes, and multifaceted or multistage and processing, production efficiency than general machine high several times or more. Due to the mon parts have standard series, can according to the bined flexible configuration, can shorten the cycle of design and manufacture. Therefore, the bination machine has the advantages of low cost and high efficiency, in large, mass production is widely used, and the automatic production line can be used to position. This paper introduces a special vertical bination machine tools designed for φ 38 holes and φ 22 holes drilling this specific process. In this design, all the standard parts selection based on the carefully data calculation, and according to the characteristics of the structure by processing ponents, precision machining parts size, surface roughness, and the localization way, clamping technology and processing process using tools, cutting dosages as productivity, the structure design of reasonable spindle box. Keywords： Combined machine tool, production efficiency, clamp, drilling 河北工程大學畢業(yè)設計說明書 第 3 頁 共 40 頁 第一章 組合機床簡介 組合機床的特點 組合機床是由大量的通用部件和少量專用部件組成的工序集中的高效率專用機床。由于通用部件已經(jīng)標準化合系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設計和制造周期。它一般采用多軸，多刀，多工序，多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍。 本設計中，在充分數(shù)據(jù)計算的基礎上對標準通用零件做了仔細選擇，并依據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)特點，加工部位的尺寸精度，表面粗糙度要求，以及定位夾緊方式，工藝方法和加工過程中所采用的刀具，生產(chǎn)率，切削用量情況等設計了結(jié)構(gòu)合理的多軸箱。 組合機床與通用機床、其他專用機床比較，具有以下特點： （ 1） 組合機床上的通用部件和標準零件約占全部機床零、部件總量的 70～ 80%，因此設計和制造的周期短，投資少，經(jīng)濟效果好。 （ 5）當被加工產(chǎn)品更新時，采用其他類型的專用機床時，其大部分件要報廢。對于一些按循序加工的多工位組合機床，還具有移動工作臺或回轉(zhuǎn)工作臺。組合機床的剛度和部件之間的精度保持性，主要是由這些部件保證。小型通用部件是指電機功率 為 千瓦的動力部件及其配套不見。按設計的要求本次設計的機床為大型通用機床。在整個加工循環(huán)中，夾具和工件固定不動，通過動力部件使刀具從單面、雙面或多面對工件進行加工。這類機床生產(chǎn)率高，但加工精度不如單工位組合機床，多用于大批量生產(chǎn)中對中小型零件的加工。轉(zhuǎn)塔式組合機床可以完成一個工件的多工序加工，因而可以減少機床臺數(shù)和占地面積，適宜于中、小批量生產(chǎn)。 （ 2）機床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定 根據(jù)工藝方案確定機床的型式和總體布局。 （ 4）組合機床的 部 分 方案和施工方案 制定組合機床流水線的方案時，與一般單個的組合機床方案有所不同。 通用部件的類型及標準 按通用部件在組合機床上的作用，可分為下列幾類： 河北工程大學畢業(yè)設計說明書 第 5 頁 共 40 頁 1）動力部件 動力部件是組合機床的主要部件，它為刀 具提供主運動和進給運動。 3）輸送部件 輸送部件用于帶動夾具和工件的移動和轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)工位的變換，因此，要求有較高的定位精度。 專用機床的特點 專用機床是用按系列化標準化設計的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設計的專用部件組成的。 多軸箱是專用機床的重要專用部件。自動線的技術發(fā)展，刀具、控制和其它相關技術的進步以及用戶需求變化起著重要的推動作用，其中