【正文】 ） = Q1tk/A 100% =60000/2400/ 100% =% 式中： Q—— 機床的理想生產(chǎn)率（件 /h） A—— 年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） tk—— 年工作時間，單班 制工作時間 tk =2400h 生產(chǎn)率計算卡被加工 零件 圖號 1601A093 毛坯種類 鑄件 名稱 皮圈架座 毛坯重量 材料 ZL101 硬度 50HB 工序名稱 加工皮圈架座孔 工序號 工時 /min 序號 工步 名稱 工作行程 /mm 切速 /（ m 皮圈架座組合機床及專用夾具設(shè)計 19 多軸箱的傳動設(shè)計 （ 1）根據(jù)右主軸箱原始依據(jù)圖如圖 所示，畫出驅(qū)動軸、主軸坐標位置。 多軸箱的齒輪模數(shù)按驅(qū)動軸齒輪估算 m≥ 32 3 )63719/( ? = 兩個多軸箱所有 齒輪模數(shù)取 m=2。 5%以內(nèi)。ω 式中： P—— 液壓泵的壓力 N/㎡ q—— 液壓泵的排量 m3/s T—— 輸入扭矩 N設(shè)使用壽命 10 年。 ZH （Idb ） mm TI=T1/iI1+T2/iI2+T4/iI4 （ ） =++280/ = 主軸扭矩： T1=， T2=二級為 。 為減小傳動軸的種類，所有傳動軸的直徑取 20mm。主軸部為逆時針旋轉(zhuǎn)（面對主軸看）。 (4) 中間底座輪廓尺寸 中間底座的輪廓尺寸要夾具在其上面聯(lián)接安裝的需要。 5） 確定滑臺行程 滑臺的行程除保證足夠的工作行程外，還應留有前備量和后備量。 2） 驅(qū)動形式的確定 基于液壓和機械 滑 臺滑道比較的性能特點，并結(jié)合具體處理要求 、使用 條件選擇使用 HY 系列液壓滑 臺。 5）快進長度的確定 考慮實際加工情況，在未加工之前，保證工件表面與刀尖之間有足夠的工作空間，也就是快速退回行程須保證所有刀具均退回而不影響工件裝卸。 3）主軸的結(jié)構(gòu)類型，尺寸及外伸長度；刀具類型，數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸、接桿 、導向裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導向裝置的配合，刀具、接桿、主軸之間的連接方式，刀具應按加工終了位置繪制。 (2) 繪制被加工零件工序圖的注意事項 1）為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要突出被本機床的加工內(nèi)容。下面就是組合機床加工皮圈架座總體設(shè)計的另一個問題，既總體設(shè)計方案用圖紙的形式表達 —— “三圖一卡”設(shè)計，其內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機床聯(lián)系尺寸圖、編制生產(chǎn)率卡。 f2=? = ni 綜合以上所述：通過對皮圈架座零件的結(jié)構(gòu)特點、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技術(shù)要求、定位、夾緊方式、工藝方法，并定出影響機床的總體布局和技術(shù)性能等方面的考慮，最終決定設(shè)計三軸頭單工位機床。 多孔同時加工，零件足夠的剛度，工件的不均勻力，振動，和熱變形的影響可以忽略不計 。 [3] 確定組合機床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案 (1) 被加工零件的加工精度 在機器上被加工零件的組合需要完成的處理操作，并應保證加工精度，該方案主要是基于制造機 床。并收集國內(nèi)外有關(guān)技術(shù)資料，制定出合理的工藝方案。另外 Φ 12孔的軸線和底面的平行度要求為 ，因而Φ 12 孔的要求最高。 。 組合機床解決了許多企業(yè)面臨的共同問題：用好設(shè)備加工雖保證加工質(zhì)量但是耗費了高的成本；用普通設(shè)備加工降低了成本但是又付出了加工質(zhì)量往往不符合設(shè)計要求的兩難境地。如北京、上海、遼寧、山東、江蘇等發(fā)展很快，西北、西南地區(qū)也有新的發(fā)展。增加制造了零件。通過本課題研究，就力求解決這種問題，使組合機床的加工保質(zhì)性和經(jīng)濟性凸顯。 關(guān)鍵詞 ：組合機床；多軸箱；三圖一卡；夾具設(shè)計 IV Abstract With the gradual improvement of automation, machine tool more and more in modern factories, machine tool based on mon ponents, together with the specific shape of the workpiece and process design special parts and fixtures, posed of semiautomatic or automatic dedicated machine. It is monly used multiaxis, multitool, multiprocess, multifaceted or multistation processing at the same time, the production efficiency several times or more higher than the general machine. Common ponents have been standardized for serialization, can be flexibly configured, you can shorten the design and manufacturing cycle. Therefore, the bination of machine bines the advantages of low cost and high efficiency has been widely used in mass production, and can be used to form an automatic production line. The design for the apron mountings drill special machine tools, pleted three hole machining. Mainly the following aspects: (1) to develop a process plan. Learn about the processing characteristics of the machined parts, precision and technical requirements, the positioning clamping and productivity requirements. Determine the bination of machine tool technology content and its processing method. To determine the number of processing steps, determine the type of tool and type. (2)Machine analysis of the structure of the program and OK. According to the technical program to determine the type and the overall layout of the machine. Machine configuration type is selected, it is necessary to consider the process scheme to ensure accuracy, technical requirements and production efficiency。確定在組合機床上完成的工藝內(nèi)容及其加工方法。通過本課題研究，就力求解決這種問題，使組合機床的加工保質(zhì)性和經(jīng)濟性凸顯。因而需要設(shè)計一臺專機達到提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，同時保證加工質(zhì)量的目的。 本次設(shè)計為皮圈架座鉆孔專用機床，同時完成 3個孔的加工。 （ 3）組合機床總體設(shè)計。因而需要設(shè)計一臺專機達到提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，同時保證加工質(zhì)量的目的。另外，底座托架 F4 F46 前后橫穿起固定作用的螺絲容易斷裂，筘座 Q1的眼子也 容易磨大，給維修帶來困難；加上木質(zhì)比較軟，容易歪斜變形，造成打手棒導槽與皮圈架導槽不一致，使修機工在調(diào)換皮圈時比較費力。 [1] 組合機床技術(shù)裝備 研究 現(xiàn)狀 和發(fā)展趨勢 組合機床出現(xiàn)在世界上只有 50 多年的歷史。我國組合機床及其自動線已占有一定數(shù)量，特別是在汽車制造行業(yè)已有了大量的組合機床及其自動線，生產(chǎn)能力也在不斷提高。了解被加工零件的加工特點、精度和技術(shù)要求、定位夾緊情況以及生產(chǎn)率的要求等。 繪制機床的總聯(lián)系尺寸圖及加工示意圖等。加工雖然達到設(shè)計要求，但是工裝時間較長，整 體效率不高，而且加工成本高。 工件材料為 ZL101 要求生產(chǎn)綱領(lǐng)為（考慮廢品及備品率）年產(chǎn)量 6 萬件，單班制生產(chǎn) (2) 工藝分析 加工三個孔時，孔的位置度公差為 根據(jù)組合機床用的工藝方法及能達到的經(jīng)濟精度，可采用如下的加工方案。被加工零件圖如圖 所示。 (3) 零件的生產(chǎn)批量 零件的生產(chǎn)批量是 決定采用單工位，多工位，自動線或小批量的生產(chǎn)特點設(shè)計的重要因素組合機床零部件的生產(chǎn)批次 。因此，為了與其適應，同一主軸箱上的刀具主軸可設(shè)計成不同的轉(zhuǎn)速和不同的每轉(zhuǎn)進給量（ mm/r），以滿足不同直徑的加工需要。 mm) V—— 切削速度 （ m/min） P—— 切削功率 (kw) 選擇刀具結(jié)構(gòu) 皮圈架座 的布氏硬度為 50HB，刀具的材料選擇硬質(zhì)合金，為了使工作可靠、便于加工，選擇鉸銑組合刀具。 2）本工序所選定的定位基準、夾緊部位及夾緊方向。圖 為皮圈架座上三孔臥式機床加工示意圖。其中最重要的聯(lián)系尺寸即工件端面到多軸箱端面之間的距離（圖中的尺寸 246mm） ,它等于刀具懸伸長度、螺母厚度、主軸外伸長度之和，再減去加工孔深度和切出值。 如圖 2－ 5 所示，機床聯(lián)系尺寸圖的內(nèi)容包括機床的布局形式，通用部件的型號、規(guī)格、動力部件的運動尺寸和所用電動機的主要參數(shù)、工件與各部件間的主要聯(lián)系尺寸，專用部件的輪廓尺寸等。本系統(tǒng)中進給速度vf =n 6）通過下式估計動力箱的選用，動力箱選用的主要依據(jù)是多軸所需的電動機功率，在多軸箱沒有設(shè)計之前， 主P 可以計算： 主P ＝ 切P ／η （ ） ＝（ +）／ ＝ 式中：η —— 多軸箱傳動效率，加工黑色金屬時η＝ ～ ；有色金屬時η＝ ～皮圈架座組合機床及專用夾具設(shè)計 13 ，本系統(tǒng)加工 ZL101 ，取η＝ ． 動力箱的電動機功率應大于計算功率，并結(jié)合主軸要求的轉(zhuǎn)速大小選擇。 min1） 進給量 /（ mm如下表： 表 32 驅(qū)動軸、主軸坐標值 坐標 輸入軸 O1 驅(qū)動軸 I 主軸 1 主軸 2 X Y 108 130 65 103 54 根據(jù)左主軸箱原始依據(jù)圖（圖 ），畫出驅(qū)動軸、主軸坐標位置。主軸 1， 2， 3要求的轉(zhuǎn)速一致，所以采用降速傳動。由公式： V= 知左右主軸轉(zhuǎn)速均為： n 1 = n 2 = n 3 =637r/min 繪制傳動系統(tǒng)圖 傳動系統(tǒng)圖是表示傳動關(guān)系的示意圖，即用以確定的驅(qū)動軸將輸入軸和各主軸連接起來，繪制在多軸箱輪廓內(nèi)的傳動示意圖，如圖 , 所示 皮圈架座組合機床及專用夾具設(shè)計 21 圖 右多軸箱傳動系統(tǒng)圖 圖 左多軸箱傳動系統(tǒng)圖 在 多軸箱箱體圖中標出齒輪的齒數(shù)、模數(shù)，以校核驅(qū)動軸是否正確。 m ω —— 輸入角速度 rad/s 單位換算： P== 106Pa n = q= = 106m3/s （ ） ω =2π n/60=2 （ ） =代入公式 ： P齒輪 ZI=2 Z1=3 Z2=31，寬度 B=35mm，傳動比 iI1=,工作時間比。 ZεuubdkT 1I2 2I ?? （ ） = 3 0 5 8 . 4 2 ????? = MPa 計算表明：接觸疲勞強度是合適是，齒輪尺寸無須調(diào)整。 校核計算： 接觸疲勞極限б Hlim： 由圖 得 б Hlim =410MPa 齒輪 I 的圓周速度 vI： vI= 100060 I I?nd? = 100060 ? ?? =（ ） 精度等級： 選 9 級精度 使用系數(shù) KA： 由表 KA= 皮圈架座組合機床及專用夾具