【正文】 ......................19 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 .............................................................................................23 4 鉆孔專用夾具設(shè)計 ...............................................................................................................24 概述 .........................................................................................................................24 機床夾具的作用 .............................................................................................24 機床夾具的分類 .............................................................................................25 長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 2 專用機床夾具的組成 ......................................................................................25 工件夾具的設(shè)計 ........................................................................................................26 工件在夾具中的定位 .................................................................................................26 定位支承系統(tǒng)設(shè)計 ..........................................................................................26 定位誤差的計算 .............................................................................................27 工件在夾具中的夾緊 .................................................................................................27 夾緊裝置的組成和要求 ...................................................................................27 夾緊力的確定 .................................................................................................27 夾緊力的計算 .................................................................................................28 致 謝 ................................................................................................................................29 參 考 文 獻 ...........................................................................................................................30 附錄 ............................................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。在設(shè)計前應(yīng)仔細分析被加工零件的結(jié)構(gòu)，合理地選擇最佳定位基準(zhǔn)，以確保加工精度的要求。 (3) 統(tǒng)一定位基準(zhǔn)的原則。 工藝分析 工藝分析 工藝分析是設(shè)計組合機床最重要的一步，必須認真分析被加工零件的工藝過程。采用內(nèi)孔定位、端面定位、另一端面夾緊。由于軸箱體的結(jié)構(gòu)不是十分復(fù)雜。因為當(dāng)滑臺導(dǎo)軌面磨損或重新組裝時，必須取下滑臺導(dǎo)軌面重新修刮并更換調(diào)整組。所以不能定為本次設(shè)計的選擇對象。 長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 6 2． 選擇切削用量時應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響，生產(chǎn)率要求不高時就沒有必要將切削用量選的太高，以免降低刀具耐用度。它是組合機床設(shè)計的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗和調(diào)整機床的重要技術(shù)條件。 (4) 必要的文字說明（即被加工零件編號、名稱、材料、硬度、重量及加工部位余量等）。 氣缸蓋的加工示意圖繪制 繪制加工示意圖的作用和內(nèi)容 零件的加工工藝方案是通過加工示意圖反應(yīng)出來的。 (4) 選擇標(biāo)準(zhǔn)式設(shè)計專用接桿、浮動卡頭、導(dǎo)向裝置、靠模裝置、刀桿和托架等。當(dāng)被加工孔間距很小或需要設(shè)置徑向結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時，相鄰主軸必須按嚴格比例繪制，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否干涉。 導(dǎo)向裝置的選擇 在組合機床上加工孔，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。導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套的長度、導(dǎo)套離工件端面的距離等。 由教材《組合機床設(shè)計》表 3— 17和表 3— 18 得 導(dǎo)向長度： L1=30mm ；導(dǎo)向至工件端面的距離： L2=9mm ；導(dǎo)套直徑： d=Φ 9G7 ； 配合： D=Φ 18 H7/g6 ；中間套與可換套的配合： D1=22H7/js6 可參考加工示意圖 選定的主軸類型尺寸外伸長度和選擇接桿 （ 1）主軸類型 主軸形式主要取決于進給拉力和主軸 — 刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的需要，主軸尺寸規(guī)格應(yīng)長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 11 根據(jù)選定的切削用量計算出切削轉(zhuǎn)矩 M 由教材《組合機床設(shè)計》表 3— 19 查得，主軸外伸部分尺寸： 初定主軸直徑 d=Φ 20mm 由表 3— 22 查得主軸外伸部分尺寸： D/d1=30/20 L=115mm （ 2）接桿的選擇 選擇接桿主要決于其參數(shù)，應(yīng)根據(jù)刀具尾部結(jié)構(gòu)和主軸外伸部分的內(nèi)孔直徑 d1而定。 所以 快退長度 ? 快進長度 ? 工進長度 ? 120 40 160mm?? (3)動力部件的總行程長度 動力部件的總行程除應(yīng)保證要求的工作循環(huán)和工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即考慮前后備量。 )2( 圖上應(yīng)盡量減少不必要的線條及尺寸。 (2)選擇動力滑臺 計算得出 ??F 8022N 查《組合機床設(shè)計》 16P 頁表 )42( ? ，可知 1HY321型滑臺總行程為 400mm ，其具體性能如下： 臺 面寬 320mm ，臺面長 630mm ，行程長 400mm ，滑座長 mm790 ，允許最大進 給 力為 12500FN?進 ， 快 速行 程速 度 為 10 minm ， 工進 速度 范圍 為20 ~ 650 minmm 。設(shè)計組合機床時裝料高度 H應(yīng)考慮的主要因素是：應(yīng)與車間運送工件的滾道相適應(yīng)，工件最低孔位置，主軸最低高度和選用通用部件、中間底座、夾具等高度限制。 長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 14 由 31 2 1 2 32 ( ) 2 ( )2LL L L l l l? ? ? ? ? ?可確定中間底座長度 L 1L 為加工終了時主軸箱端面到工件端面的距 離 2L 為多軸箱厚度 3L 為沿機床長度方向工件的尺寸 1l 為機床方向上，多軸箱與滑臺的重合長度 2l 為加工終了位置，滑臺前端面至滑座前端面的距離 3l 為滑座前端面至側(cè)底座端面的距離 所以 31 2 1 2 32 ( ) 2 ( )2LL L L l l l? ? ? ? ? ? 382 ( 3 8 6 3 2 5 ) 2 ( 2 3 0 4 0 7 0 ) 7 5 82 mm? ? ? ? ? ? ? ? ? 為提高中間底座的通用性，應(yīng)選取優(yōu)先數(shù)列的數(shù)，因此，取 L=800mm 綜上 所述： 中間底座長 800mm ， 高 mm560 。根據(jù)各類組合機床的統(tǒng)計，一般取 ~ 。通用主軸箱主要由箱體、主軸、傳動軸、齒輪、軸套、軸承等零件和附加機構(gòu)組成。 主軸材料一般為 Cr40 鋼，熱處理 42C ，有滾針軸承的主軸材料為 Cr20 鋼，熱處理 59~ CS 。 (2)工件輪廓尺寸及各孔位置尺寸。 傳動系統(tǒng)的設(shè)計與步驟 傳動系統(tǒng)是通過一定的傳動鏈把動力箱輸出軸傳進來的動力和轉(zhuǎn)速按要求分配到各主軸。 綜上 所述，該圖一般應(yīng)包括下列內(nèi)容： (1)所有主軸的位置尺寸及工件與多軸箱的相關(guān)尺寸。 (3)圖中應(yīng)標(biāo)出主軸箱的外形尺寸。H MP a? ?配合齒輪 8Z 的接觸疲勞強度極限 lim 2 680 。 設(shè)計傳動系統(tǒng)，應(yīng)在保證主軸強度、剛度、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的前提下，力求使主要傳動件 (主軸、傳動軸、齒輪等 )的規(guī)格少，體積??；因此，在設(shè)計傳動系統(tǒng)時，要注意下面幾點： (1)盡量用一根中間軸帶動多根主軸。所以，合理安排結(jié)構(gòu)往往成為設(shè)計的主要矛盾。 數(shù)據(jù)計算 六根主軸轉(zhuǎn)速均為： 500 minrn ?主 驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速為： 720 minrn ?驅(qū) 各主軸和各傳動軸的軸徑確定前面已有詳細說 明，關(guān)于各主軸和各傳動軸的校核這里不在詳細敘述。 長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 25 2提高生產(chǎn)率 機床夾具能快速地將工件定位和夾緊，可以減少輔助時間，提高生產(chǎn)效率。 4）成組夾具 成組夾具是在采用成組加工時，為每各零件組設(shè)計制造的夾具，當(dāng)改換加工同組內(nèi)另一種零件時，只需調(diào)整或更換夾具上的個別零件，即可進行加工?！皻飧咨w”采用定位板作為定位元件 2. 夾緊裝置 夾緊裝置是使工件在外力 作用下仍能保持其正確定位位置的長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 26 裝置。 工件夾具的設(shè)計 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特征和工藝要求，并參考《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》 v 制定夾具部件的結(jié)構(gòu)。 由于本方案結(jié)構(gòu)簡單、 裝卸工件方便、 易于維護和成本低，因此最終選取本方案。 3. 對刀元件、導(dǎo)向元件 對刀元件、導(dǎo)向元件是指夾具中用于確定（或引導(dǎo)）刀具相對于夾具定位元件具有正確位置關(guān)系的元件，例如：鉆套、鏜套、對刀塊等。 5）隨行夾具 它是一種在自動線上使用的移動式夾具，在工件進入自動線加工之前，先將工件裝在夾具中，然后夾具連同被加工工件一起沿著自動線依次從一個工位移到下一個工位，直到工件在退出自動線加工時，才將工件從夾具中卸下。 4擴大機床的工藝范圍 利用機床夾具，能擴大機床的加工范圍，例如，在車床或鉆床上使用鏜 ?？梢源骁M床鏜孔，使車床、鉆床具有鏜床功能。本書將不做詳細說明。 (5)粗加工切削力大，主軸上齒輪應(yīng)盡量安排靠近前支承，以減少主軸的扭轉(zhuǎn)變形。 (2)一般情況下，盡量不采用主軸帶 動主軸的方案，因為這會增加主動主軸的負荷。由表 103查得 ????； 由表 102查得使用系數(shù) ? ； 由表 104查得 7 級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時， 2 2 31 . 1 2 0 . 1 8 ( 1 0 . 6 1 ) 1 0 . 2 3 1 0 3 0 . 9 7 5 1 . 4 1 5HK ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?； 由 b/h=， ? ? 查圖 1013 得 ? ? 故載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 0 6 1 . 4 1 . 4 1 5 2 . 6 2 4A V H HK K K K K??? ? ? ? ? ? （ 6） 按實際的載荷系數(shù)校正所算 得 的 分 度 圓 直 徑 ， 由 式3311 / 3 0 . 7 9 5 2 . 6 2 4 / 1 . 2 3 9 . 9 7 1ttd d K K m m m m? ? ? ? （ 7） 計算模數(shù) m 11/ 3 9 .9 7 1 / 2 1 1 .9 0 3m d z m m? ? ? 3．按齒根彎曲強度設(shè)計 由式 )][(23 21 1 FY F aY SadzKTm ??? 長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 22 1） 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 （ 1） 由〈〈機械設(shè)計〉〉圖 1020b 查得驅(qū)動齒輪的彎曲疲勞強度極限1 620FE MPa? ? ； Z8齒輪的彎曲疲勞