【正文】 件的設(shè)計(jì)。短定位銷約束了 y、 z 向的移動(dòng) 2個(gè)自由度。利用多軸想同時(shí)從幾個(gè)方面對(duì)工件進(jìn)行加工。 則多軸箱的功率 ： ??? ?切削多軸 PP kw， 其中η =，所以 ?多軸P kw。 m，由參考文獻(xiàn) [9]表 34 可知 4 10TBd ? (29) 其中 B= ，則計(jì)算出 d=，選取 d=20mm。 因?yàn)?9Φ 9孔的鉆削面是同一面且主軸內(nèi)徑是 20mm,由參考文獻(xiàn) [9]表 81選取 A型可 調(diào)接桿 d=16mm， d1=Tr16 mm， d2=9mm， L=85mm， l4=110～ 135mm。已知工進(jìn)Vf=,單根主軸的切削力 F 單 = N，則 9根軸 總的切削力 F 切削 =9F 單= 9=，又因?yàn)?ITD32Ⅰ型動(dòng)力箱滑鞍長度 L=630mm，由參考文獻(xiàn) [9]表 51選擇 1HY32Ⅰ型滑臺(tái)及配套的側(cè)底座選擇 ICC321 i. 多軸箱輪廓尺寸的設(shè)計(jì) 確定機(jī)床的裝料高度，新頒國家標(biāo)準(zhǔn)裝料高度為 1060mm，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)常在850～ 1060mm 之間選取，選取裝料高度為 950mm。 左 側(cè)面鉆 6Φ 5 a. 切削用量的選擇 根據(jù)參考文獻(xiàn) [9]查表 611高速鋼鉆頭切削用量，加工材料鑄鐵，孔徑 d=1～6mm，切削速度 10～ 18m/min，進(jìn)給量 f=～ 。 e. 導(dǎo)向裝置的選擇 查參考文獻(xiàn) [9]表 84 選用通用短型導(dǎo)套，具體參數(shù)的數(shù)值： D=10mm, D1=15mm, D2=18mm, D3=M6,L 取 12mm， l=8mm， l1=3mm， l3=12mm， e= 選用通用導(dǎo)套。裝料高度取 950mm，工件最低孔距定位基準(zhǔn)面的距離為 11mm， 因?yàn)榛_(tái)與底座的型號(hào)都已經(jīng)選擇，所以側(cè)底座的高度為已知值： 650mm， 滑臺(tái)滑座總高： 280mm；滑座與側(cè)底座的調(diào)整墊厚度一般取 5mm，多軸箱底與滑臺(tái)滑座臺(tái)面間的間隙取 。 由公式 (29)求出滿足條件的最小直徑 5 4 ????d mm 再 由參考文獻(xiàn) [9]表 36查取 d=25mm,D/d1=40/28mm， 主軸的外伸尺寸為 75mm d. 確定鏜桿直徑 由鏜孔直徑為Φ ，參考參考文獻(xiàn) [5]表 選取鏜桿的直徑為Φ35mm,鏜刀方截面直徑為 10 10 e. 浮動(dòng)卡頭的選擇 根據(jù)軸外徑Φ 40mm，內(nèi)徑Φ 28mm，由參考文獻(xiàn) [9]圖 82 選擇浮動(dòng)卡頭 Dp=Tr28 3，根據(jù)鏜孔形式為單導(dǎo)向懸臂孔，采用較為普遍的內(nèi)滾式單導(dǎo)向懸臂鏜孔，根據(jù)卡頭內(nèi)徑尺寸 d=Φ 22mm 及鏜孔直徑為Φ ，及倒角直徑Φ 確定滑套的徑向尺寸 d1=Φ 53mm f. 導(dǎo)向裝置的選擇 由參考文獻(xiàn) [9]表 34查得導(dǎo)套的總長度： l1=106～ 159mm，導(dǎo)套口至工件的距離 20～ 50mm，取導(dǎo)套的長為 150mm，選取導(dǎo)套口至工件的距離為 50mm g. 工作循環(huán)及行程的確定 由于該動(dòng)力箱只加工Φ 45H8 及倒角，故行程主要由鏜孔Φ 45H8 至Φ 決定工作進(jìn)給長度，切入長度一般為 510mm，取 L1=8mm， L2=510mm,取 L2=8mm,切出長度由參考文獻(xiàn) [9]表 37查得，加工長度 L根據(jù)零件圖可知Φ 45H8孔深 13mm，算出工作進(jìn)給 L 工 =8+13+8=29 mm 快退長度的確定：一般選固定式夾具或鉆 孔或擴(kuò)孔機(jī)床上，動(dòng)力頭快速退回行程只要將所有的刀具都退回至導(dǎo)套內(nèi)，不影響工件裝卸即可，故快退尺寸由以下尺寸鏈可知 快進(jìn)尺寸快退尺寸 圖 21 快進(jìn)、快退尺寸鏈圖 l 快退 =50+13+8=71mm, l 快進(jìn) =508=42mm h. 動(dòng)力部件的選擇 由上文算出鏜削Φ P 切削 =,設(shè)多軸箱的傳遞效率η =，則動(dòng)力頭輸入多軸箱的功率 P 多 = ???切入Pkw 根據(jù)多軸箱功率 P 多 =，由參 考文獻(xiàn) [9]表 538，選用 1TD25IA 型動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)（ n 馬達(dá) =520r/min,電機(jī)選 Y100L6 型，功率為 ） 已知工進(jìn) Vf=60mm/min,進(jìn)給力 Fz=,又因 1TD25IA型動(dòng)力箱的滑鞍長L=320mm, ，由參考文獻(xiàn) [9]表 51選擇 1HY25 型滑臺(tái)及配套后底座 1CC則 ktAQ? （ 218） 由公式（ 23）得： hQ ?? b. 實(shí)際生產(chǎn)率 實(shí)際生產(chǎn)率是指所設(shè)計(jì)的機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。其動(dòng)力來自通用的動(dòng)力箱，與動(dòng)力箱一起安裝于進(jìn)給滑臺(tái)，可完成鉆、擴(kuò)、較、鏜等加工工序。 在編制此圖時(shí)從“三圖一卡”中已知： 630500 ； ； 。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用類比法從通用系列中選取各齒輪模數(shù)。 a. 求 各主軸及驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速 求驅(qū)動(dòng)軸到各主軸之間的傳動(dòng)比 主 軸 : n19=470r/min 驅(qū)動(dòng)軸 : nO=715r/min 4 結(jié)論 本課題設(shè)計(jì)的組合機(jī)床采用“一面兩銷”定位、液壓夾緊， 一次性加工柴油 18 機(jī)齒輪室蓋三個(gè)面上的鉆 、鏜孔，保證了加工精度，提高了加工效率，減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。它需要我們查閱大量的文獻(xiàn)資料，將不同課程的知識(shí)綜合地運(yùn)用起來，因此它不同于以前單一的課程設(shè)計(jì)。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)期間 ,我得到了劉道標(biāo)老師的悉心指導(dǎo)，同組同學(xué)的熱心幫助。 本次設(shè)計(jì)的組合機(jī)床較好的解決了對(duì)柴油機(jī)齒輪室蓋的三面鉆、鏜孔問題，在提高生產(chǎn)質(zhì)量，改善操作人員勞動(dòng)條件等方面發(fā)揮了很大的作用。院里也知道我們學(xué) 生只懂得一些理論知識(shí)，對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的內(nèi)容知之甚少，所以在做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前給我們安排了為期兩個(gè)星期的畢業(yè)實(shí)習(xí)。 該零件上的被加工孔的位置分布是多種多樣的，但可將其歸納為：同心圓分布、直線分布和任意分布三種類型。如鉆孔是常采用滾珠軸承主軸；擴(kuò)、鏜、鉸孔等工序常采用滾錐軸承主軸；主軸間距較小時(shí)常選用滾針軸承主軸。計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)多軸箱，由人工輸入原始數(shù)據(jù)，按事先編制好的程序，通過人機(jī)交互方式，可迅速、準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)，繪制多軸箱總圖、零件圖和箱體補(bǔ)充加工圖，打印出軸孔坐標(biāo)及組件明細(xì)表。通常取 ～ 。 故 h1=68+950(+5+280+560)= 所以 B=b+2b1=0+2 100=200mm H=h+h1+b1=0++100= 由此數(shù)據(jù)查參考文獻(xiàn) [15]表 選取多軸箱尺寸 B H=400mm 320mm, 臺(tái)面寬度為 320mm。 后側(cè)鏜Φ 45H8 孔至Φ ，倒孔角Φ a. 切削用量的選擇 由 參考文獻(xiàn) [9]表 615 查 得用高速綱刀具粗鏜鑄鐵的切削用量： v=20～25m/min， f 轉(zhuǎn) =～ ,則選取 v=20mm/min, f 轉(zhuǎn) =, 由此由公式(21)求出鏜刀的轉(zhuǎn)速： n= r/min，圓整為 n=150r/min,則實(shí)際切削速度 vc由公式 (22)求得 vc=，工進(jìn)速度 vf=nf=150 =60mm/min b. 切削力，切削轉(zhuǎn)矩，切削功率及刀具耐用度的計(jì)算 刀具的切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度分別由以下公式求出 Fz= (214) Fx= (215) T= (216) 61200czVFP? (217) Fz = 1 = N Fx= = N T= =10757 N 加工時(shí)加工部位長度 L(多軸加工時(shí)按最長孔計(jì)算 )L=16mm，由公式（ 211）求出 L 工 =24mm 為排屑要求必須鉆口套與工件之間保留一點(diǎn)的距離，根據(jù)麻花鉆直徑Φ 5，由參考文獻(xiàn) [9]表 34知導(dǎo)套口至工件尺寸 l2=(1+)及綜合考慮裝卸工件的空間要求取 l2=50mm，又根據(jù)鉆套用導(dǎo)套的長度確定鉆模架的厚度為 12mm。 m 切削功率 ??? ??P kw 9 刀具耐用度 m i n108 9 )2 1 ( ??????T c. 動(dòng)力部件的選擇 由上述計(jì)算每根 軸的輸出功率 P=，左側(cè)共 6根輸出軸，且每一根軸都鉆Φ 5直徑，所以總切削功率 P 切削 = 6=。 h1最低主軸高度。 快退長度的確定 :一般在固定式夾具鉆孔或擴(kuò)孔的機(jī)床上動(dòng)力頭快速退回的行程只要把所有的刀具都退回至導(dǎo)套內(nèi) ,不影響工件裝卸即可。 固定式導(dǎo)套：刀具或刀桿本身在導(dǎo)套內(nèi)既有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)又有相對(duì)移動(dòng)，由于這部分表面潤滑困難；工作時(shí)有粉塵侵入，當(dāng)?shù)稐U相對(duì)導(dǎo)套的線速度超過 20m/min時(shí)就會(huì)有研著的危險(xiǎn)，因此選用導(dǎo)套前計(jì)算一下導(dǎo)套與刀具的線速度。 在右側(cè)面，主軸用于鉆孔，因此選用滾珠軸承主軸。 右側(cè)面鉆 9Φ 9 a. 切削用量的選擇 右側(cè)是鉆削 6Φ 9（深 38）及 3Φ