【正文】 本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專(zhuān)用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶(hù)特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝、刀具、測(cè)量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝 B E 配和試漏等技術(shù)。 [3] 夾緊裝置應(yīng)操作方便，有力，安全。定位支承是指在加工過(guò)程中維持被加工零件有一定位置的元件，輔助支承是僅用作增加被加工零件在加工過(guò)程中剛度及穩(wěn)定性的一種活動(dòng)式支承元件。 多軸箱總裝配圖如下圖所示 第 4 章 夾具設(shè)計(jì) 組合機(jī)床夾具概述 機(jī)床夾具是在機(jī)床上用以裝夾工件的 一種裝置，它是組合機(jī)床的重要組成部件，夾具是根據(jù)機(jī)床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。當(dāng)用 R121型葉片泵時(shí)，油泵轉(zhuǎn)速可在 400~900 轉(zhuǎn) /分范圍內(nèi)選擇。當(dāng)中心距不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可采用變位齒輪或略微改動(dòng)傳動(dòng)比的方法解決。其裝配結(jié)構(gòu)、配套零件及聯(lián)系尺寸詳見(jiàn) 《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》中第七章第二節(jié)。 通用箱體類(lèi)零件 多軸箱的通用箱體類(lèi)零件配套表詳見(jiàn)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》中表 74；箱體材料為 HT200，前、后、側(cè)蓋等材料為 HT150。 t 裝 —— 工件裝、卸的時(shí)間（包括定位或撤消定位、夾緊或松開(kāi)、清理基面或切屑及調(diào)運(yùn)工件等的時(shí)間）通常 .取 . 把數(shù)值帶入（ 213）中： 得到： T 單 =25/+25/++++ =。他在加工方向上的尺寸，實(shí)際已由加工示意圖確定。 [2]完整齊全的反映各部件之間的主要裝配關(guān)系和聯(lián)系尺寸、專(zhuān)用部件的主要輪廓尺寸、運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng) 極限位置及滑臺(tái)工作循環(huán)總的工作行程和前后備量尺寸。 主軸類(lèi)型 查 [9] 表 42 選用 滾錐軸承攻螺紋主軸 主軸尺寸 根據(jù)公式： d= (22) 可算出本設(shè)計(jì)中攻螺紋主軸的大致直徑 式中： d—— 主軸直徑（ mm） T—— 轉(zhuǎn)矩（ N這種攻絲裝置的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，直接由靠模螺桿、螺母得到。 [4]圖中還應(yīng)注明被加工零件的名稱(chēng)、編號(hào)、材料、硬度以及被加工部位的余量。亦可以在通用的攻絲行程控制機(jī)構(gòu)上增加兩個(gè)行程開(kāi)關(guān)和擋鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了確保攻絲電動(dòng)機(jī)的可靠反向和停止，在電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，除了一般動(dòng)作控制信號(hào)外，還必須增設(shè)互鎖保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)。因此，組合機(jī)床的技術(shù)性能和綜合自動(dòng)化水平，在很大程度上決定了這些工業(yè)部門(mén)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)組織的結(jié)構(gòu)，也在很大程度上決定了企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于同一加工內(nèi)容，有各種不同的工藝方案和機(jī)床配置方案，在最后決定采用哪種方案時(shí)，必須對(duì)各種可行的方案作全面分析比較， 根據(jù)工件的加工要求和特點(diǎn)，按一定的原則、結(jié)合組合機(jī)床常用工藝方法、充分考慮各種影響因素，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后擬訂出先進(jìn)、合理、經(jīng)濟(jì) 、可靠的工藝方案。 總體方案的設(shè)計(jì)主要包括制定工藝方案（確定零件在組合機(jī)床上完成工藝內(nèi)容及加工方法，選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位，決 定工步和刀具種類(lèi)及其結(jié)構(gòu)形式，選擇切削用量等）、確定機(jī)床配置形式、制訂影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。 組合機(jī)床是一種專(zhuān)用高效自動(dòng)化技術(shù) 裝備，目前，由于它仍是大批量機(jī)械產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備，因而被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)等許多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。通過(guò)絲錐對(duì)孔進(jìn)行一次性加工，從而保證精度，質(zhì)量，生產(chǎn)率。這樣可以減少因切削阻塞使扭力矩增大，甚至使絲錐折斷。被加工零件工序圖應(yīng)包括下列內(nèi)容： [1]在圖上應(yīng)表示出被加工零件的形狀，尤其是要設(shè)置中間導(dǎo)向時(shí)， 應(yīng)表示出工件內(nèi)部筋的布置和尺寸，以便檢查工件裝進(jìn)夾具是否相碰，以及刀具通過(guò)的可能性。 查 [10] P899 表 1049 選用細(xì)柄機(jī)用絲錐 6M8H3 GB346483。 查閱 [2] P51 表 217 攻絲切削速度 加工材料為鑄鐵 切削速度： v=4～ 8m/min 查 [10] P1142 表 1490 由公式計(jì)算得 (21) 取 v=8m/min 進(jìn)給量為絲錐的導(dǎo)程 f=由公式： v=π d n/1000 得 : 主軸轉(zhuǎn)速 n=318/r/min 確定主軸類(lèi)型、尺寸、外伸長(zhǎng)度 主軸類(lèi)型主要依據(jù)工藝方法和刀桿與主軸的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定。 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖作用和內(nèi)容 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖是以被加工零件工序圖和加工示意圖為依據(jù)，并按初步選定的主要通用部件以及確定專(zhuān)用部件的總體結(jié)構(gòu)而繪制的。 確定夾具輪廓尺寸 主要確定夾具底座的長(zhǎng)、寬、高尺寸。 本次采用的是液壓動(dòng)力部件 , 為 5m/min。 多軸箱通用零件 多軸箱的通用零件的編號(hào)方法如下： T07 或 1T07 系指與 TD 或與 1TD 系列動(dòng)力箱配套的主軸箱同用零件，其標(biāo)記方法詳見(jiàn) [9]中表 4表 4表 4表 45 和第七章相應(yīng)的配套零件表。 攻螺紋類(lèi)主軸按支承型式分為兩種： [1]前后支承均為圓錐滾子軸承主軸。 主軸切削功 率 P = DTv ?9740/ = P切 削 =6P== 空轉(zhuǎn)功率 由于主軸直徑為 20mm，根據(jù) [9]P62 表 46： 主軸轉(zhuǎn)速為 n=318r/min，根據(jù)插值法： (33) P空 == 功率損失 每根軸上的功率損失，一般可取所傳遞功率的 1% P失 =(+)x1%= 1 1 1 0 . 9 8 2 1 0 . 1 6 8 0 . 0 1 1 5 1 . 1 6 1 6n n ni i iP P P P P P P K W? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?多 箱 切 削 空 失 切 削 空 失 (3 多軸箱所需進(jìn)給力 F多 箱 計(jì) 算 ii=1=FnF ?多 箱 (35) 式中 iF—— 各主軸所需的軸向切削力，單位為 N F= HBDf = xxx = (36) iF =6F== 多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸位置和轉(zhuǎn)速、各主軸位置及其轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計(jì)傳動(dòng)鏈，把驅(qū)動(dòng)軸與各主軸連接起來(lái)，使各主軸獲得預(yù)定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。主軸齒輪規(guī)格相同。 [3] 軸的強(qiáng)度校核 從上述可知，各軸所能承受的扭矩： 軸 d=20mm 39。 定位支承系統(tǒng) 在組合機(jī)床上加工時(shí)，必須使被加工零件對(duì)刀具及其導(dǎo)向保持正確的相對(duì)位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 夾緊機(jī)構(gòu) 夾緊裝置是夾具的重要組成部分。 雖然組合機(jī)床的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，隨之，各種各樣組合機(jī)床的設(shè) 計(jì)也經(jīng)常見(jiàn)于報(bào)道，經(jīng)過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)資料的查閱和研讀，可以得出結(jié)論，對(duì)各種組合機(jī)床的設(shè)計(jì)的研究方向隨著自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展而趨于這樣一種研究方向，即組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)方向。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。因此，市場(chǎng)要求我們不斷開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新工藝，研制新產(chǎn)品，由過(guò)去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿(mǎn)足用戶(hù)需求，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。 首先，夾緊力方向的選擇一般應(yīng)遵循以下原則： [1] 夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位。最好使夾壓力 的位置對(duì)準(zhǔn)定位支承元件。 [2] 刀具導(dǎo)向無(wú)件或裝置 用以引導(dǎo)刀具或用以調(diào)整刀具相對(duì)于夾具的位置。油泵的安置要使其回轉(zhuǎn)方向保證進(jìn)油口到排油口轉(zhuǎn)過(guò) 270176。 [3]為使結(jié)構(gòu)緊湊，主軸箱內(nèi)齒輪副的傳動(dòng)比一般要大于 1/2（最佳傳動(dòng)比為 1~1/） ，后 蓋內(nèi)齒輪傳動(dòng)比允許取至 1/3~1/；盡量避免用升速傳動(dòng)。 主軸直徑的確定 根據(jù)被加工零件工序圖和加工示意圖中的要求，是采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼絲錐，對(duì)減速器箱蓋后面的 6 個(gè) M8 17H 的螺紋孔進(jìn)行攻絲。 通用主軸、通用傳動(dòng)軸、通用齒輪和套 本設(shè)計(jì)中，通用主軸、通用傳動(dòng) 軸的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，配套零件及聯(lián)系尺寸，詳見(jiàn)[9]中第七章第二節(jié)。前者結(jié)構(gòu)典型，能利用同用的箱體和傳動(dòng)件；后者結(jié)構(gòu)特殊，往往需要加強(qiáng)主軸系統(tǒng)剛性，而使主軸及某些傳動(dòng)件必須專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，故 專(zhuān)用主軸箱通常指“剛性主軸箱”，即采用不需要刀具導(dǎo)向裝置的剛性主軸和用精密滑臺(tái)導(dǎo)軌來(lái)保證加工孔的位置精度。 B=b+2 b1 (28) H=h+h1+b1 (29) 式中 b—— 工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔的距離 b= b1—— 最邊緣主軸中心至箱體壁距離 b170~100mm 取 b1=75mm h—— 工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離 h=98mm h1—— 最低軸高度 B=245+2x75=395mm h1=h2+H（ +h3+h4） =66+880（ +250+560） = H=98+66+= 查 [9]， P135 表 71 選取多軸箱體規(guī)格尺寸 400x400。 繪制機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖之前應(yīng)確定的內(nèi)容 選擇動(dòng)力部件 動(dòng)力部件的選擇主要是確定動(dòng)力箱和動(dòng)力滑臺(tái)。 選擇接桿、浮動(dòng)卡頭 加工螺紋時(shí)，常采用攻螺紋靠模裝置和攻螺紋卡頭及相配套的攻螺紋接桿，絲錐用相應(yīng)的彈簧夾頭裝在攻螺紋接桿上。 動(dòng)力由攻絲主軸通過(guò)雙鍵傳到攻絲靠模桿，再經(jīng)平鍵傳遞給攻絲卡頭上的絲 m in/ mpt dcv ym xv ?????錐。由于利用工件的底面作為基面，要求加工之后能滿(mǎn)足尺寸的公差范圍之內(nèi)。因此，確定機(jī)床配置型式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)應(yīng)考慮以下主要問(wèn)題。對(duì)特大的攻絲主軸箱有時(shí)還應(yīng)設(shè)置兩個(gè)或更多的剎車(chē)機(jī)構(gòu)，以確保可靠的制動(dòng)。這些因素有力地推動(dòng)和激勵(lì)了組合機(jī)床的不斷發(fā)展。 夾具是組合機(jī)床的重要組成部件，是根據(jù)機(jī)床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專(zhuān)用部件組成的一種高效專(zhuān)用機(jī)床。自動(dòng)線(xiàn)的技術(shù)發(fā)展，刀具、控制和其他相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，特別是 CNC 控制技術(shù)發(fā)展對(duì)自動(dòng)線(xiàn)結(jié)構(gòu)的變革及其柔性化起著決定性的作用。 [2]工序集中原則 組合機(jī)床運(yùn)用多刀集中在一臺(tái)機(jī)床上完成一個(gè)或多個(gè)工件的不同表面的復(fù)雜過(guò)程，從而有效的提高生產(chǎn)率。攻絲一般都采用一個(gè)工步一次加工出需要的深度。它是在原有的工件圖基礎(chǔ)上，以突出本機(jī)床或自動(dòng)線(xiàn)加工內(nèi)容，加上必要的說(shuō)明繪制的。最后，選擇切削用量及附加必要的說(shuō)明。所選擇的切削用量比一般通用機(jī)床的切削用量要低一些。本工序選取快速引進(jìn)長(zhǎng)度為 75mm。 NHBDfF 2 3 1 4 4 9 7 32 0 ?????? (27) NFF 3 8 8 6 5 8 3 92 3 1 4 4 9 7 366 ????總 根據(jù)選定的切削用量，計(jì)算總的進(jìn)給力，根據(jù)所需的最小進(jìn)給速度、工作行程、結(jié)合多軸箱輪廓尺寸，考慮工作穩(wěn)定性，選用 1HY25IA 型液壓滑臺(tái)，以及相配套的側(cè)底座（ 1CC251 型）。 Q1=60/T 單 (212) 式中 T 單 —— 生產(chǎn)一個(gè)零件所需