【正文】 機(jī)床方案制定的主要因素 被加工零件的加工精度和加工工序，被加工零件需要在組合機(jī)床上完成的加工工序及應(yīng)保證的加工精度，是制定機(jī)床方案的主要依據(jù)。 （3）制定工藝方案時(shí)孔中心距的問題:在確定組合機(jī)床完成工藝時(shí)，要考慮可同時(shí)加工最小孔間中心距。盡量采用以加工的較大平面為定位基準(zhǔn)，這對(duì)于精加工尤為重要。但由于工藝的安排動(dòng)力部件的不同配置零件安裝數(shù)目和工位數(shù)多少不同，而會(huì)產(chǎn)生多種配置方案。在確定機(jī)床配置型式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)，首先必須注意零件加工精度能否穩(wěn)定的得到保證。由于本設(shè)計(jì)是用前后導(dǎo)向進(jìn)行加工的機(jī)床，所以采用的方案是臥式加工。 （1）組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn)，在大多數(shù)情況下，組合機(jī)床為多軸、多刀、多面同時(shí)加工。切削用量的選擇應(yīng)有利于多軸箱設(shè)計(jì)。 選擇刀具、導(dǎo)向及有關(guān)計(jì)算由于組合機(jī)床有大量刀具同時(shí)工作，為了使機(jī)床正常工作，不經(jīng)常停車換刀，而達(dá)到較高的生產(chǎn)率。 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指加工時(shí)，動(dòng)力部件從原始位置開始運(yùn)動(dòng)到終了位置，又返回到原位的動(dòng)作過程。NNNNNNNNNNNN字。特別是注意那些距離很近的孔嚴(yán)格按比例相鄰繪制，以便清晰地看見相鄰刀具、導(dǎo)向及工具、主軸等是否想撞。但必須在主軸上標(biāo)注軸號(hào)（與工件的孔號(hào)相對(duì)應(yīng)）。聯(lián)系尺寸圖也可以看成是簡(jiǎn)化的機(jī)械總圖，他表示機(jī)床的配置型式及總體布局。 影響動(dòng)力部件選擇的主要因素 ： （1）切削速度：根據(jù)各刀具主軸的切削用量，計(jì)算出總切削功率，再考慮傳動(dòng)效率或空載功率損耗及載荷附加功率損耗，作為選擇組合機(jī)床主傳動(dòng)用動(dòng)力箱型事情規(guī)格的依據(jù)。目前設(shè)計(jì)的動(dòng)力滑臺(tái)有三種行程。綜合考慮上述因素，根據(jù)具體加工要求，正確合理的選擇動(dòng)力部件——?jiǎng)恿_(tái)和動(dòng)力箱，并以其為基礎(chǔ)進(jìn)行通用部件配套。 （1）夾具輪廓尺寸的確定：組合機(jī)床夾具是保證零件加工精度的重要專用部件。（3）中間底座輪廓尺寸：中間底座的輪廓尺寸要滿足夾具在其上面連接安裝的需要。對(duì)于臥式組合機(jī)床，h1要保證潤(rùn)滑油不至于從主軸襯套泄出箱外，通常用：h185——140mm對(duì)于本次設(shè)計(jì)的組合機(jī)床h1=h2+H－（+h3+h6+h4） =10+900－（＋250＋5＋560）= （3）若取b1=150mm,則可求出多軸箱輪廓尺寸為：B=b+2b1 B=152+2100=352（mm） H=2h+ h1+ b2=299++100=(mm) （4）根據(jù)上訴計(jì)算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定多軸箱輪廓尺寸為BH=400400mm。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)力滑臺(tái)，L2尺寸的最大范圍75—85mm。如果計(jì)算出的L值不能滿足A和a尺寸要求，可采取改變加區(qū)終了位置時(shí)多軸箱端面至于工件端的距離L1尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)，此時(shí)必須同時(shí)修改加工示意圖，以達(dá)到相關(guān)尺寸，但必須保證滑臺(tái)有足夠的前備量1520mm。應(yīng)注明工件、夾具、動(dòng)力部件、中間底座對(duì)稱中心線的位置關(guān)系。 表1 組合機(jī)床允許的最大負(fù)荷率 Table 1 Combination machine tools allow maximum load rate機(jī) 床主軸數(shù)負(fù)荷率η負(fù)單面或雙面150．9016400．900．8641840．860．804 多軸箱——右主軸箱設(shè)計(jì) 右主軸箱設(shè)計(jì)步驟 組合機(jī)床主軸箱的用途及分類多軸箱是組合機(jī)床的主要部件之一，按專用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由通用零件組成。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)、鉸、鏜孔等加工工序。 （5）列表標(biāo)明各主軸的工序內(nèi)容、切削用量及主軸外伸尺寸。為此，應(yīng)盡量用一根中間傳動(dòng)軸帶動(dòng)多根主軸，并將齒輪布置在同一排上。 （2）根據(jù)此種類型設(shè)計(jì)出三種傳動(dòng)聯(lián)系方案： 圖6 設(shè)計(jì)方案 Fig. 6 Designs第一種傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案分析： 第一種傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案十分符合主軸箱設(shè)計(jì)的各項(xiàng)原則：①傳動(dòng)軸、齒輪數(shù)最少，用一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)多根主軸。但該方案把一根主軸同時(shí)做傳動(dòng)軸，向另外兩主軸傳動(dòng)動(dòng)力，增加了負(fù)荷。首先，根據(jù)切削用量，查《機(jī)床夾具手冊(cè)》由計(jì)算公式計(jì)算扭矩： （15） D——鉆頭直徑 S——每轉(zhuǎn)進(jìn)給量已知 D= S=得 M=可選擇軸徑d=12mm，由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選取主軸直徑d=20mm滿足設(shè)計(jì)要求。①選擇材料、熱處理、齒輪精度等級(jí)小齒輪選45鋼，正火處理，硬度169～217 HBS，；大齒輪材料45鋼，硬度169～217 HBS，；選擇齒輪精度8級(jí)。 MPa MPa =mm （23）取小齒輪寬度=24mm，大齒輪寬度=32mm。碳素鋼比合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中和敏感性小，又可通過熱處理提高其耐磨性及疲勞強(qiáng)度，故應(yīng)用比較廣泛，其中最常用的是45號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼。由于Ⅰ軸和Ⅱ軸傳動(dòng)過程相同，則具體尺寸也相同。如果單獨(dú)采用多步驟鏜削，必須經(jīng)過16次鏜削，假設(shè)每次的鏜削成本為5元，共計(jì)80元每加工完一個(gè)零件。作為關(guān)鍵部件的液壓滑臺(tái)采用國(guó)產(chǎn)通用部件。當(dāng)加工工件時(shí)，切削力和切削熱隨鉆頭螺旋角的增大而減小(減少)，切削輕快，刀具耐用度高。在此次設(shè)計(jì)中，我從充分利用手中的書籍和圖書館和各種資料，學(xué)會(huì)自己獨(dú)立完成設(shè)計(jì)，掌握組合機(jī)床設(shè)計(jì)的基本方法及步驟，從中深刻體會(huì)到自己在設(shè)計(jì)中的不足之處，使自己有了前進(jìn)的方向。這對(duì)以后參加工作是很重要的，同時(shí)在設(shè)計(jì)中老師們給的一些寶貴建議同樣也很重要，設(shè)計(jì)其實(shí)是走向社會(huì)的第一步也是在參加工作前一切都會(huì)得到完美的解決。 通過本成果的實(shí)施，進(jìn)排氣搖臂的深孔加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率得到較大幅度提高，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。 本機(jī)床所用夾具的通用性強(qiáng)，工件采用液壓定位夾緊，快速方便。年產(chǎn)量按10000件計(jì)算，則每年減少加工成本70萬元[14]。因此其強(qiáng)度完全滿足要求。因此該3根軸均采用45鋼，正火處理，硬度169217 HBS。工作中既受彎矩又受轉(zhuǎn)矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。②按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 計(jì)算公式 （19） 由手冊(cè)查得：軟齒面齒輪，非對(duì)稱安裝，取齒寬系數(shù)=，使用系數(shù)=, 試取動(dòng)載系數(shù)=。傳動(dòng)軸小齒輪齒數(shù) ，m=2。方案3符合設(shè)計(jì)要求。從理論上來說是一種經(jīng)濟(jì)有效的傳動(dòng)方案。遇到主軸較密時(shí)，布置齒輪的空間受到限制或主軸負(fù)荷較小、加工精度要求不高，也可用一根強(qiáng)度較高的主軸帶動(dòng)12根主軸的傳動(dòng)方案。 表2 主軸外伸尺寸及切削用量 Table 2 Spindle overhang size and cutting parameter軸號(hào)主軸外伸尺寸（mm）切 削 用 量備注D/dL工序內(nèi)容n(r/min)v(m/min)f(mm/r)130/2011573213230/2011573213332/2511573213注：1）、被加工零件編號(hào)及名稱：ZFA21136007箱體。多軸箱體本尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)（JB/T98391998）規(guī)定，9種名義尺寸用相應(yīng)滑臺(tái)的滑鞍寬度表示。多軸箱按其結(jié)構(gòu)大小，可分為大型主軸箱和小型主軸箱兩大類。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過計(jì)算繪制出組合機(jī)床的聯(lián)系尺寸如圖3所示。但必須注意，增加12的尺寸，不要超過動(dòng)力滑臺(tái)關(guān)于尺寸的最大調(diào)節(jié)范圍。前者不應(yīng)小于15—20mm,對(duì)于這次設(shè)計(jì)來說取20mm,則L2=60+20=80mm。先用雙點(diǎn)劃線或細(xì)實(shí)線畫出被加工零件的長(zhǎng)高輪廓。非常重要的是，一定要保證加工終了位置時(shí)，工件端面至多軸箱的距離不小于加工示意要求的距離。這些尺寸的確定，除了首先必須考慮工件的形狀、輪廓尺寸、具體結(jié)構(gòu)外，還必須考慮能夠布置下保證加工要求的定位、限位、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向系統(tǒng)，并要考慮夾具底座與機(jī)床其他部件連接、固定所需要的尺寸。選取1TD25A型號(hào)的動(dòng)力箱,電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y90L6,電動(dòng)機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)速為1420r/min,動(dòng)力箱與動(dòng)力滑臺(tái)結(jié)合面尺寸,長(zhǎng)500mm,寬250mm,動(dòng)力箱與多軸箱結(jié)合面尺寸,寬250mm,動(dòng)力箱輸出軸距箱底面高度燭250mm。 （5）多軸箱輪廓尺寸：為使加工過程中動(dòng)力部件有良好的穩(wěn)定性，不同規(guī)格的動(dòng)力滑臺(tái)與何種規(guī)格的動(dòng)力箱配套使用，其上能安裝多大輪廓尺寸的多軸箱是有一定限制的。因此動(dòng)力箱輸出轉(zhuǎn)速也有高低兩種，應(yīng)根據(jù)多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)施設(shè)計(jì)要求，并使多軸傳動(dòng)鏈短和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單來選用。 （2）圖中應(yīng)盡量減少不必要的線條及尺寸。 （3）主軸應(yīng)從多軸箱端面畫起。從這些刀具中找出影響其聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具，按其中最長(zhǎng)的一根刀具，從主軸箱到工件之間的最小距離來確定全部刀具，導(dǎo)向及工件之間的尺寸聯(lián)系?？劭郏壕牌咭痪哦惆肆懔?另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過答辯 繪制礦山掘進(jìn)機(jī)箱體兩端面孔的被加工零件工序圖根據(jù)以上所述分析確定零件的加工工序圖。本工序選取快速引進(jìn)長(zhǎng)度為30mm?？傮w上說：在采用多軸加工的組合機(jī)床的切削用量和切削速度要低一些。刀具帶導(dǎo)向加工，由于不便冷卻潤(rùn)滑，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。 組合機(jī)床多軸箱上所有刀具共用一個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)，通常為標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量。選擇機(jī)床配置型式要考慮夾具結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的可能性及工作可靠性。 被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，本工序選用的定位基準(zhǔn)、夾緊部位及方向，本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及上道工序的技術(shù)要求，注明加工零件的名稱、編號(hào)、材料、硬度以及加工部位的余量。因此，確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案時(shí)，必須考慮下述問題： （1）組合機(jī)床的特點(diǎn)及適用性，單工位組合機(jī)床的工作特點(diǎn)是，加工過程中位置固定不變，由動(dòng)力部件移動(dòng)來完成各種加工。切記，定位基準(zhǔn)不可選在鑄鐵或鑄件的分型面上，也不要選在有鑄孔的部位，否則將影響定位精度。本次設(shè)計(jì)的中心距為55mm，所以主軸箱為通用主軸箱。還必須布置好刀具位置，以減少切削徑向力在加工過程中產(chǎn)生的振動(dòng)。 工作設(shè)計(jì)階段本設(shè)計(jì)要求繪制被加工零件的工序圖加工示意圖機(jī)床聯(lián)系尺寸圖及多軸箱裝配圖。工藝方案制定得是否正確，將決定機(jī)床能否達(dá)到“體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，質(zhì)量好”的要求