【正文】 2夾具體零件圖4．4夾緊機構(gòu)設(shè)計4．4．1夾緊方案的確定在組合機床上加工時，工件依靠夾具上的定位支承系統(tǒng)，獲得對于刀具及其導(dǎo)向正確的相對位置，還需依靠夾具上的夾緊機構(gòu)，來消除工件因受切削力產(chǎn)生的振動，使工件在加工過程中能繼續(xù)保持定位所得到的正確位置。由于本零件家具特點，不太適合鉆模板與夾具體分開，因此將夾具體與鉆模板直接設(shè)計成一個整體。故鉆孔所得位置精度高。為了提高孔的位置精度，適當(dāng)?shù)奶岣邔?dǎo)套的制造精度和選用較緊的配合。對導(dǎo)套的影響很大，隨著的增大，鉆頭對于其軸線的偏移量也增大?？蓳Q導(dǎo)套與襯套采用之配合。因此本組合鉆床采用固定式導(dǎo)套，它由3個元件組成：壓套螺釘、可換導(dǎo)套、中間套。因此，它對于保證加工精度和機床的可靠工作具有重要的影響。（2）支撐釘，支撐釘規(guī)格為A5?2mm JB/T —1999。由于不存在孔或者圓柱面，根據(jù)六點定位原理，可選擇兩個垂直平面（其中一個面用兩個支撐釘，避免重復(fù)定位）和一個點來完成定位。(2)提高剛度，減少定位支承系統(tǒng)的變形。從而取得最佳經(jīng)濟效益。：(1)穩(wěn)定地保證工件的工序位置精度采用固定式鉆模，可使尺寸公差和位置公差穩(wěn)定地達到O．10mm。(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床上安裝時做基準(zhǔn)找正用。夾具設(shè)計是整個組合機床設(shè)計的重要部分之一。，還有隔套、鍵套、防油套、定位銷及鎖緊螺母、放松墊圈等。當(dāng)泵體或管接頭和傳動軸相碰時，可改用埋頭傳動軸。（2）前后支撐均為圓錐滾子軸承3．潤滑泵軸和手柄軸的安置 多軸箱常采用葉片油泵潤滑，油泵供油至分油器經(jīng)油管分送至各潤滑點。傳動軸則采用圓錐滾子軸承。由于是圓錐滾子軸承傳動軸，材料選45鋼，手柄軸和油泵傳動軸均采用45鋼。 （3）坐標(biāo)軸和原點確定之后可以得出四根主軸的位置坐標(biāo)，如下圖：圖34 主軸尺寸坐標(biāo)圖從上圖中可以確定各主軸的坐標(biāo)值表33主軸坐標(biāo)值0銷1軸2軸3軸4軸X0Y07070根據(jù)前面對多軸箱傳動系統(tǒng)的設(shè)計，傳動軸和驅(qū)動軸相對各主軸的位置均已確定，如下圖所示圖35傳動軸和驅(qū)動軸相對主軸位置關(guān)系圖根據(jù)圖35可以計算出驅(qū)動軸和各傳動軸的絕對坐標(biāo)值，如表34所示表34驅(qū)動軸和各傳動軸的絕對坐標(biāo)值0軸5軸6軸7軸X200200Y1251942. 驗算由于本設(shè)計中5軸和6軸同7軸嚙合的齒輪的實際中心距略大于齒輪中心距，其余齒輪中心距和實際中心距完全一樣。分配傳動比為====取=20，則=，取整=26，=量得7軸與5軸，6軸的距離L=且 ===因此求的 =26=26 =≈31所以 ==31傳動系統(tǒng)如下圖圖33多軸箱傳動系統(tǒng)圖驗算如下：==715 r /min==715 r /min4．修正各主軸轉(zhuǎn)速n，切削速度v，每轉(zhuǎn)進給量S表32主軸轉(zhuǎn)速n，切削速度v，每轉(zhuǎn)進給量S修正表軸號轉(zhuǎn)速（r /min）切削速度（m/min）每轉(zhuǎn)進給量（mm /r）12629348143．4多軸箱的坐標(biāo)計算在擬定主軸箱傳動系統(tǒng)時，傳動軸位置已作了初步確定。 主軸1,3上的齒輪與同一傳動軸齒輪嚙合，因此齒輪齒數(shù)與轉(zhuǎn)速成反比，從而，選取==22，由于m均為2，所以=22。驅(qū)動軸上最小齒輪齒數(shù)為： 2（t/m1+2+）－d0/m1 (33) =2(37/2+2+)－30/2 =所以驅(qū)動軸齒數(shù)要大于等于29。表31各主軸外伸尺寸及切削用量軸號主軸外伸尺寸切削用量L工序轉(zhuǎn)速切削速度切削用量12115鉆通孔1534115鉆通孔15圖3—1主軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖詳細尺寸如下3．2 主軸結(jié)構(gòu)形式的選擇及動力計算本組合機床主要用于鉆孔，因此采用滾錐軸承主軸。其內(nèi)容包括主軸箱設(shè)計的原始要求和已知條件。因此本鉆床的主軸箱傳動系統(tǒng)在對被加工零件進行了深入分析計算的基礎(chǔ)上，通過采用變位齒輪和滾針軸承，對主軸箱的結(jié)構(gòu)進行了創(chuàng)新設(shè)計。：==（件/h）Q=（件/h）公式中： ——生產(chǎn)一個零件所需時間（min） =+= +=故Q=35（件/h）==機床生產(chǎn)率計算卡被加工零件圖號毛坯種類鑄件名稱R801飛錘毛坯重量材料ZG40Gr硬度HB245~270工序名稱鉆飛錘上四個通孔工序號序號工布名稱被加工零件數(shù)加工直徑（mm）加工長度（mm）工作行程（mm）切削速度（m/min）每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min）每轉(zhuǎn)進給量（mm/r）每分鐘進給量（mm/min）工時（min）機動時間輔助時間共計1裝入工件22工件定位夾緊153動力部件快進1204動力部件工進通孔60156060605死檔鐵停留6動力部件快退2007松開工件208卸下工件備注本機床裝卸工件時間為1min單間工時0．61,71機床實際生產(chǎn)率Q35（件/h）機床的理想生產(chǎn)率（件/h）機床負(fù)荷率根據(jù)機床使用經(jīng)驗，最適宜的機床負(fù)荷率為0．75～0．90，由生產(chǎn)率計算卡可見計算出的機床實際生產(chǎn)率能夠滿足理想生產(chǎn)率要求，故方案制定的合理可行。為求，需先確定主軸箱輪廓尺寸。(2)確定裝料高度H裝料高度H指工件安裝基面至機床底面的距離。根據(jù)公式： =／ (2—10)式中：為切削用總功率，由表2總長1180mm，高560mm。結(jié)合以上因素，選用1HY32IA液壓滑臺。前各量的作用是使動力部件有一定的向前移動的余地，以彌補機床的制造誤差以及刀具磨損后能向前調(diào)整。A．驅(qū)動方式的確定根據(jù)具體的加工要求、使用條件．選用機械滑臺。圖24刀具加工示意圖2．4．3機床聯(lián)系尺寸圖的繪制機床聯(lián)系尺寸圖是用來表示機床的配置型式、機床各部件之間相對位置關(guān)系和運動關(guān)系的總體布局圖。②快速引進長度的確定快速引進是動力頭把刀具送到工作進給的位置，其長度按具體情況定為=25mm。表2—7與主軸刀具配合的接桿號刀具直徑接桿號1245 T0635011223 T063501(7)動力頭工作循環(huán)及其行程的確定此臺組合鉆床根據(jù)被加工件為淺孔，循環(huán)過程包括：快速引進、工作進給和快速退回。選用接桿T063501。為使軸的強度足夠，主軸材料均采用合金鋼。具體尺寸及配合見下表圖21 固定導(dǎo)向裝置的尺寸及配合表25導(dǎo)向裝置的尺寸及配合參數(shù)d(F7)D(k6)Lm配合螺釘GB∕數(shù)量18151220M64221812227M64(3)導(dǎo)向到工件端面距離以不妨礙排屑為原則，選為10mm。其內(nèi)容包括以下幾方面：(1)刀具的選擇根據(jù)被加工工件4個孔的大小，選用5種規(guī)格的刀具如下表所示。是機床設(shè)計的主要依據(jù)，也是調(diào)整機床、檢驗精度的重要技術(shù)文件。m2．4組合機床總體設(shè)計組合機床總體設(shè)計就是針對被加工零件，在選定的結(jié)構(gòu)方案基礎(chǔ)上，進行方案圖紙設(shè)計，這些圖紙包括：被加工零件工序圖，加工示意圖，機床聯(lián)系尺寸圖。為使所有刀具的性能得到充分發(fā)揮，鉆孔時采用較高的速度和較小的每轉(zhuǎn)進給量：在現(xiàn)有生產(chǎn)率要求下沒必要把切削用量定的太高，以免增加刀具損耗，也可減少所需的切削功率。主要是參照實際生產(chǎn)中采用切削用量的情況，并根據(jù)多年來積累起來的一些經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行。2．3主要參數(shù)的計算2．3．1確定切削用量，計算各主軸轉(zhuǎn)速組合機床能否達到預(yù)定要求與正確的選擇切削用量有很大關(guān)系。 (4)操作的方便性合理確定裝料高度以使操作方便。O．20mm，當(dāng)嚴(yán)格要求主軸與導(dǎo)向的同軸度，減少鉆頭與導(dǎo)套間的間隙．導(dǎo)向裝置靠近工件時，可達到177。在選擇機床配鬻型式時，既考慮到實現(xiàn)工藝方案，保證加工精度、技術(shù)要求及生產(chǎn)率：又考慮到機床操作、維護、修理、排屑的方便性，還注意到被加工零件的生產(chǎn)批量。圖中空間距離為32mm， 大于24mm。選用Ф16mm的己加工外圓表面和斜底座實現(xiàn)工件完全定位。由于被加工件為飛錘，成品要與其他零件裝配。被加工零件的表面粗糙度和位置精度要求均滿足。工藝方案制定的正確與否，將決定機床能否達到“重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、效率高、質(zhì)量好”的要求。由于在本臺組合鉆床上需同時加工4個孔，不僅孔多、間距小，而且要保證孔的相對位置精度，采用常規(guī)方案排箱無法實現(xiàn)4孔的工序集中。然而更關(guān)鍵的是現(xiàn)代通信技術(shù)在機床裝備中的應(yīng)用，信息通信技術(shù)的引進使得現(xiàn)代機床的自動化程度進一步提高，操作者可以通過網(wǎng)絡(luò)或手機對機床的程序進行遠程修改，對運轉(zhuǎn)狀況進行監(jiān)控并積累有關(guān)數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)對遠程的設(shè)備進行維修和檢查、提供售后服務(wù)等。最高進給速度可達20～60m／min；復(fù)合、多功能、多軸化控制裝備的前景辦被看好。一方面，加強數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，提高組合機床產(chǎn)品數(shù)控化率；另一方面，進一步發(fā)展新型部件，尤其是多坐標(biāo)部件，使其模塊化、柔性化，適應(yīng)可調(diào)可變、多品種加工的市場需求。國內(nèi)所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。組合機床的分類繁多，有大型組合機床和小型組合機床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺式組合機床等；隨著技術(shù)的不斷進步，一種新型的組合機床_柔性組合機床越來越受到人們的青睬，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動更換，配以可編程序控制器(P L C)、數(shù)字控N(N C)等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機床。組合機床是按工序集中原則設(shè)計的，即在一臺機床上可以同時完成許多同種工序或多種不同工序的加工。它既有專用機床效率高結(jié)構(gòu)簡單的特點，又有萬能機床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)新工件加工的特點。采用變位齒輪和滾針軸承等創(chuàng)新性的結(jié)構(gòu)設(shè)計，把常規(guī)狀況下不能完成的鉆孔成為可能，使需在多工序完成的鉆削加工在同一工步完成。其一是增加企業(yè)設(shè)備的擁有量；其二是對老設(shè)備進行更新；其三是進行技術(shù)改造。許多中小型企業(yè)都結(jié)合自己的實際，設(shè)計、改裝適合自身特點的機床．以提高工作效率，降低設(shè)備占用率和人力占用率，降低工人勞動強度。2. 提高了生產(chǎn)率在本臺組合鉆床上加工該零件，由于是8把刀具同時加工，縮短了輔助時間，加工循環(huán)時間僅為2．7min，而在原普通鉆床上加工此工件，加工循環(huán)時間平均需要15分鐘，生產(chǎn)率提高了4．6倍。根據(jù)實際需要，研制出了4孔單工位組合鉆床。本臺組合鉆床夾緊機構(gòu)，采用了快速螺旋夾緊機構(gòu)。.J I A N G S U U N I V E R S I T Y本 科 畢 業(yè) 論 文R801飛錘的4孔組合鉆床設(shè)計The designantion of a bination drilling machine for R801flyweght學(xué)院名稱： 京江