【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工件定位穩(wěn)定，便于夾緊的方案選擇定位基準(zhǔn)盡量采用已加工較大平面或圓作為定位基準(zhǔn)，這樣能減小加工誤差，提高加工精度，對(duì)于連桿分開(kāi)面加工尤為重要。 統(tǒng)一基準(zhǔn)原則即在各臺(tái)機(jī)床上采取共同的定位基面來(lái)加工零件不同表面，特別是對(duì)于加工孔或?qū)ν槐砻嫔系目淄瓿刹煌墓ば?。這對(duì)工序多的箱體類尤為重要。 確定固定支承位置應(yīng)注意的問(wèn)題定位是采用連桿外側(cè)表面作為定位面，限制三個(gè)自由度，工藝凸臺(tái)限制一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，連桿小頭孔用定位銷定位限制兩個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)整個(gè)工件的定位，并且能夠達(dá)到加工的要求。由于連桿零件本身都有一定的形狀尺寸誤差存在，為了確定固定支承起到限制自由度的作用，應(yīng)該盡量選擇合適固定支承（如球面支承）。 確定壓板位置時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題在安裝壓板時(shí)，盡量避免因壓板壓力是零件變形的情況發(fā)生，影響加工精度，最初壓板安裝位置應(yīng)該與定位基準(zhǔn)面在同一豎直平面，這樣不會(huì)發(fā)生零件形狀變形，同時(shí)也能更好滿足加工要求。 工藝分析工藝分析是設(shè)計(jì)組合機(jī)床最重要的一步，必須認(rèn)真分析被加工零件的工藝過(guò)程，深入現(xiàn)場(chǎng)全面了解被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工部位，夾緊方式，工藝方法和加工過(guò)程所用的刀具，切削用量及生產(chǎn)率等。選擇單刀多工位組合機(jī)床，使機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件可靠，更符合多，快，好，省的要求。 加工精度要求由于加定位面屬于粗加工，該工序的加工要求并不高，因此采用單工位方法一次定位，可以減少定位誤差。 被加工零件大小形狀特點(diǎn)，加工部位特點(diǎn)要求由于加工的連桿零件，尺寸不大，質(zhì)量也不大，可以進(jìn)行單刀多工位加工，加工余量也不大。這些特點(diǎn)在很大的程度上決定采用立式機(jī)床。故本加工工序采用立式銑床。該組合銑床床是銑分開(kāi)面,，因此可以采用可轉(zhuǎn)位面銑刀進(jìn)行一次走刀完成。本道工序的夾緊也非常方便，可以利用上一道工序已經(jīng)加工的面來(lái)進(jìn)行定位。利用已經(jīng)加工過(guò)的小頭孔，工藝凸臺(tái)和連桿外側(cè)大平面進(jìn)行定位，利用壓板螺栓固定進(jìn)行夾緊，這樣不僅夾緊方便，裝卸方便，工藝裝備簡(jiǎn)單而求成本低。根據(jù)上述被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工要求，工藝過(guò)程及生產(chǎn)率，可以確定機(jī)床配置形式為立式組合機(jī)床，這種配置形式可達(dá)到較高的加工精度，對(duì)于精加工機(jī)床的夾具公差，一般加工零件的三分之一至五分之一。 確定機(jī)床的配置形式通常根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工要求，生產(chǎn)率和工藝過(guò)程方案等，大體上就可以確定應(yīng)采用哪種基本形式的組合機(jī)床。但在基本形式的基礎(chǔ)上，由于工藝的組織，主軸箱選擇的不同，零件安裝數(shù)目和工位數(shù)多少等具體安排不同，而具有多種配置方案。它們對(duì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，通用化程度，結(jié)構(gòu)工藝性能，重新調(diào)整的可能性以及經(jīng)濟(jì)效果，還有維修操作是否方便等，都具有不同的影響。另外，還必須看到，就是在有些情況下，對(duì)于工藝過(guò)程方案做不大的更改或重新安排，往往會(huì)使機(jī)床簡(jiǎn)單，工作可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，更符合多快好省的要求。因此，在最后決定機(jī)床配置形式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)，必須注意下面一些問(wèn)題：A加工精度要求的影響B(tài)機(jī)床生產(chǎn)率的影響C被加工零件的大小，形狀加工部位特點(diǎn)的影響D車間布置情況的影響E工藝間聯(lián)系情況的影響F使用廠的技術(shù)后方和自然條件的影響被加工零件的特點(diǎn)在很大程度上決定了機(jī)床的配置形式。 不同配置形式組合機(jī)床的特點(diǎn)及適應(yīng)性單刀多工位組合機(jī)床通常是用于多件工件，特別適用于小型零件的加工。根據(jù)配置動(dòng)力部件的數(shù)量，這類機(jī)床可以從單面或同時(shí)從幾個(gè)方面對(duì)工件進(jìn)行加工。各種形式的組合機(jī)床具有固定的夾具。本設(shè)計(jì)的零件雖然需要加工的面并不大，但是由于零件尺寸不大，質(zhì)量也不大，因此設(shè)計(jì)的機(jī)床可以一次只加工多個(gè)零件。所以基于這點(diǎn)考慮，本設(shè)計(jì)采用單刀多工位組合機(jī)床還是合適的。多工位組合機(jī)床主要適用于中小型零件，符合本設(shè)計(jì)所需要求，故還是采用單工位組合機(jī)床。 不同配置形式的組合機(jī)床對(duì)加工精度的影響在組合機(jī)床上影響加工精度的因素很多，一般分為與切削負(fù)荷無(wú)關(guān)的誤差（如機(jī)床原始誤差，工件安裝誤差，夾具與刀具的誤差，其它偶然性誤差等）和與切削負(fù)荷有關(guān)的誤差（如夾壓變形，熱變形，刀具磨損所引起的誤差和其他偶然性誤差）。組合機(jī)床加工精度通常是靠夾具來(lái)保證的，我們也可以把影響加工精度的因素分為加工誤差和夾具誤差兩大類。那么現(xiàn)在的問(wèn)題在于確定夾具誤差和加工誤差的比例，這個(gè)問(wèn)題的解決通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行機(jī)床配置形式的選擇。一般從固定式夾具組合機(jī)床的加工精度和移動(dòng)式夾具組合機(jī)床的加工精度來(lái)考慮。固定式夾具單工位組合機(jī)床加工精度最高?？梢?jiàn)這種形式的組合機(jī)床加工此零件能穩(wěn)定的保證加工精度。 選擇機(jī)床配置形式應(yīng)注意的問(wèn)題 注意排屑、操作使用的方便性和安全性在加工工程中會(huì)產(chǎn)生大量的金屬切屑，而切屑的積累會(huì)影響機(jī)床加工的精度，因此對(duì)于如何排除金屬切屑、操作使用的方便性和安全性也是在機(jī)床的設(shè)計(jì)方案所必須考慮到的因素。 夾具的安裝對(duì)機(jī)床配置形式的影響由于是專用機(jī)床設(shè)計(jì)，選擇機(jī)床配置形式時(shí)要注意考慮夾具結(jié)構(gòu)，夾具的安裝要有實(shí)現(xiàn)的可能性和工作的可靠性，在決定加工一個(gè)工件的成套流水線上個(gè)機(jī)床的型式時(shí)，還應(yīng)注意，是機(jī)床與夾具的型式盡量一致，尤其是粗加工機(jī)床。這樣不僅有利于保證加工精度，而且便于設(shè)計(jì)，制造和維修，也提高了機(jī)床之間的通用化程度 零件的年生產(chǎn)量的機(jī)床設(shè)計(jì)的影響由于是大批量生產(chǎn)，機(jī)床要求具有一定的抗疲勞強(qiáng)度，所以在機(jī)床設(shè)計(jì)中要考慮到零件的使用壽命和替換問(wèn)題。 組合機(jī)床的切削用量選擇合理的切削用量對(duì)組合機(jī)床的加工精度，生產(chǎn)線，刀具使用壽命，機(jī)床的結(jié)構(gòu)形式及工作穩(wěn)定性都有很大的影響。 組合機(jī)床切削用量的選擇特點(diǎn)組合機(jī)床常采用銑削方法加工平面。精銑的平面度可達(dá)，表面粗糙度可達(dá)。組合機(jī)床的工作臺(tái)通常采用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺(tái)。工作時(shí)要求所有刀具每分鐘進(jìn)給量相同，且等于動(dòng)力滑臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量。這個(gè)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)是適合于所有刀具的平均值。在粗加工的情況下，通常選用刀具每齒進(jìn)給量在范圍就可以滿足加工的要求。 確定切削用量應(yīng)注意的問(wèn)題A、盡量做到合理選擇刀具，充分發(fā)揮其性能。由于本設(shè)計(jì)所加工面工藝要求相同，所以選擇同一數(shù)據(jù)即可。B、刀具切削用量的選擇，應(yīng)考慮刀具的使用壽命，加工條件，以及被加工零件的材料特性。C、選擇切削用量時(shí)，應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響。切削用量的選擇應(yīng)該有利于主軸箱的設(shè)計(jì)。D、選擇切削用量時(shí)，還應(yīng)該考慮所選用動(dòng)力滑臺(tái)的性能。 組合機(jī)床功率的計(jì)算及銑削頭的選擇套式面銑刀的銑削力為，銑削速度，根據(jù)《金屬切削與刀具》中公式（）估算機(jī)床功率為 根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選擇銑削頭型號(hào)：1TX32有滑套銑削頭。 組合銑床總體方案設(shè)計(jì)組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)，就是針對(duì)具體的被加工零件，在選定的工藝和結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行方案圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。這些圖紙包括：被加工零件的工序圖，被加工零件的加工示意圖，生產(chǎn)率計(jì)算卡，機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，俗稱三圖一卡。 被加工零件工序圖被加工零件工序圖是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸，精度，表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)，加緊部位以及被加工零件材料，硬度和在本機(jī)床加工前的加工余量等情況的圖樣。是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的具體依據(jù)，也是制造使用時(shí)調(diào)整機(jī)床，檢查精度的重要技術(shù)文件。被加工零件工序圖應(yīng)包括下列內(nèi)容,以便檢查工件，夾具，刀具是否發(fā)生干涉，夾緊部位及夾壓方向，以便依次進(jìn)行定為支撐，限位，夾緊，導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)。，精度，表面粗糙度，形狀位置尺寸精度及技術(shù)要求（包括對(duì)上道工序的要求及本機(jī)床保證的部分）。，編號(hào)，硬度，材料，重量以及被加工部位的余量等。繪制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng)A. 為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要突出該機(jī)床的加工內(nèi)容。繪制時(shí)， 應(yīng)按一定比例，選擇足夠視圖及剖視，突出加工部位（用粗實(shí)線），并把零件輪 廓及與機(jī)床，夾具設(shè)計(jì)有關(guān)的部位（用細(xì)實(shí)線）表示清楚。凡本道工序保證的 尺寸，角度等，均應(yīng)在尺寸數(shù)值下方畫(huà)粗實(shí)線標(biāo)記，另外還要用專門符號(hào)表示 出加工用定位基準(zhǔn)夾壓位置，方向以及輔助支撐B. 加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起。為方便加工及檢查，尺寸應(yīng)采用直角 坐標(biāo)系標(biāo)注，而不采用極坐標(biāo)系標(biāo)注應(yīng)注明零件加工對(duì)機(jī)床提出的某些特殊要求 加工示意圖加工示意圖是表達(dá)工藝方案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖，是設(shè)計(jì)刀具，輔具，夾具，多軸箱和液壓，電氣系統(tǒng)以及選擇動(dòng)力部件，繪制機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)。在繪制加工示意圖時(shí)應(yīng)注意：加工示意圖繪制成展開(kāi)圖。按比例用細(xì)實(shí)線畫(huà)出工件外形。加工部位、加工表面畫(huà)粗實(shí)線。必須使工件和加工方位與機(jī)床布局相吻合。為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),同一多軸箱上結(jié)構(gòu)尺寸完全相同的主軸只畫(huà)一根,但必須在主軸上標(biāo)注與工件孔號(hào)相對(duì)應(yīng)的軸號(hào)。一般主軸的分布不受真實(shí)距離的限制。當(dāng)主軸彼此間很近或需設(shè)置結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時(shí),必須以實(shí)際中心距嚴(yán)格按比例畫(huà),以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否相互干涉。主軸應(yīng)從多軸箱端面畫(huà)起；刀具畫(huà)加工終了位置。對(duì)采用浮動(dòng)卡頭的鏜刀刀桿,為避免刀桿退出導(dǎo)向時(shí)下垂,常選用托架支撐推出的刀桿。這時(shí)必須畫(huà)出拖架并標(biāo)出聯(lián)系尺寸。采用標(biāo)準(zhǔn)通用結(jié)構(gòu)時(shí)只畫(huà)外輪廓,但須加注規(guī)格代號(hào)。加工示意圖的繪制為夾具力的計(jì)算和夾具體各部分尺寸的確定提供了基礎(chǔ)選擇刀具，工具并標(biāo)注其相關(guān)位置及尺寸刀具選擇要考慮工件加工尺寸精度，表面粗糙度，切屑的排除及生產(chǎn)率要求等因素。一般加工面的刀具其直徑選擇應(yīng)與加工部位尺寸，精度相適應(yīng)，本設(shè)計(jì)涉及的工序?yàn)榧庸ざㄎ幻妫毒哌x擇可轉(zhuǎn)位面銑刀,具體參數(shù)如下:D=160mm H=50mm 緊固螺釘M20錐柄的選擇選擇7:24的錐柄帶端鍵端銑刀桿 參考國(guó)標(biāo)JB/T 具體參數(shù)確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)管及工作行程 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(kāi)始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置又返回原始位置的動(dòng)作過(guò)程。一般包括快速引進(jìn)，工作進(jìn)給，快速退回等動(dòng)作。有時(shí)還有中間停止，多次往復(fù)進(jìn)給，跳躍進(jìn)給，死擋鐵停留等特殊要求，這是根據(jù)具體的加工工藝需要確定的。結(jié)合連桿銑削分開(kāi)面的加工要求，我們使用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)加工，不涉及快退快進(jìn)等內(nèi)容，所以只要算出工作臺(tái)的轉(zhuǎn)速即可。附圖被加工里見(jiàn)圖 生產(chǎn)率計(jì)算卡根據(jù)加工示意圖所確定的工作循環(huán)及切削用量，就可以計(jì)算機(jī)床生產(chǎn)率并編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。生產(chǎn)率計(jì)算卡是反映機(jī)床生產(chǎn)節(jié)拍或?qū)嶋H生產(chǎn)率和切削用量，動(dòng)作時(shí)間、生產(chǎn)綱領(lǐng)及負(fù)荷率等關(guān)系的技術(shù)條件。他是用戶驗(yàn)收機(jī)床生產(chǎn)效率的重要依據(jù)。1. 理想生產(chǎn)率Q理想生產(chǎn)率Q（單位為件/h）是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)A（包括備品和廢品率）所需求餓機(jī)床生產(chǎn)效率。他是全年工時(shí)總數(shù)t有關(guān)，一般情況下，單班制t取2350h，兩班制t取4600h，則2. 實(shí)際生產(chǎn)率實(shí)際生產(chǎn)率（單位為件/h）是指所設(shè)計(jì)的機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可以生產(chǎn)的零件數(shù)量。即根據(jù)計(jì)算結(jié)果，機(jī)床的實(shí)際生產(chǎn)率滿足理想生產(chǎn)率要求，即，所以切削用量和機(jī)床的設(shè)計(jì)方案是可行的。 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖機(jī)床聯(lián)系尺寸總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的專用部件的總體結(jié)構(gòu)而繪制的。是用來(lái)表示機(jī)床的配置型式，主要構(gòu)成級(jí)各部件安裝位置，相互聯(lián)系，運(yùn)動(dòng)關(guān)系和操作方位的總體布局圖。1. 動(dòng)力部件的選擇組合機(jī)床的動(dòng)力部件是配置組合機(jī)床的基礎(chǔ)。它主要包括用以實(shí)現(xiàn)刀具主軸旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力箱，各種工藝切削用頭及實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力滑臺(tái)。影響動(dòng)力部件選擇的主要因素為：（1） 切削功率（2） 進(jìn)給力（3） 進(jìn)給速度（4） 行程（5） 多軸箱輪廓尺寸（6） 動(dòng)力滑臺(tái)的精度和導(dǎo)軌材料2. 夾具體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部件，是用于定位和夾緊工件的，所以工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具輪廓尺寸的依據(jù)。夾具輪廓尺寸的確定詳見(jiàn)夾具設(shè)計(jì)。3. 機(jī)床的裝料高度裝料高度是指機(jī)床上工件的定位基準(zhǔn)面到底面的垂直距離。選取機(jī)床裝料高度應(yīng)與車間工件輸送軌道高度相適應(yīng)，還應(yīng)考慮通用部件，中間底座，墊板、夾具等部件高度尺寸的限制等，綜合考慮本機(jī)床的裝料高度為 1100mm。4. 中間底座的輪廓尺寸中間底座的輪廓尺寸要滿足夾具在其面上面連接安裝的需要。其長(zhǎng)度方向尺寸要根據(jù)所選動(dòng)力部件及配套部件的位置關(guān)系，照顧各部件聯(lián)系尺寸的合理性來(lái)確定。根據(jù)《GB 組合機(jī)床通用部件 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)用多邊形中間底座尺寸》選擇六邊形