【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 工序間余量的確定，為可靠的保證加工質(zhì)量，必須合理確定工序間余量。確定工序間余量時(shí)應(yīng)注意以下問題： a）粗鏜時(shí)應(yīng)考慮工件的冷硬層、鑄造里皮和孔偏心，孔徑余量一般應(yīng)大于或等于6～7mm。 b）工件經(jīng)重新安裝或用多工位機(jī)床加工，定位誤差較大時(shí)，余量應(yīng)適應(yīng)加大。當(dāng)工件在一次安裝下半精加工和精加工時(shí)，精加工余量可小些。精鏜H6～H7孔時(shí)，～。 c） 在確定鏜孔余量時(shí)，應(yīng)注意余量對(duì)鏜桿直徑的影響。尤其是需要讓刀時(shí)，加工余量和讓刀量決定了鏜桿直徑需要削扁的程度。 孔加工常用工序間余量加工工序加工孔徑直徑上工序間余量半精鏜216。20～248。80～216。80～248。150～精鏜～30248?！?16。30～248。130～216。130～ 在本設(shè)計(jì)中兩孔孔徑相近所以工序間余量可以選則一樣即：粗鏜3毫米，半12鏜1毫米。查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手則》書表620。得：用硬質(zhì)合金刀具加工灰鑄鐵時(shí)，圓周力 式（）切削功率 式（） —切削深度（mm） —進(jìn)給量（mm/r）HB—布氏硬度 代入所選數(shù)據(jù)計(jì)算P=13⑷ 初定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度和選擇接桿、浮動(dòng)卡頭a) 主軸類型主軸類型主要依據(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。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進(jìn)給抗力和主軸—刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如與刀桿有浮動(dòng)連接或剛性連接，主軸則有短懸伸鏜孔主軸和長(zhǎng)懸伸轉(zhuǎn)孔主軸。主軸軸頸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切削用量計(jì)算出切削轉(zhuǎn)矩T，查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手則》書表34和表41選擇主軸外伸長(zhǎng)度L、外徑D和內(nèi)徑及配套的刀具接桿莫氏錐度號(hào)和攻螺紋靠模規(guī)格代號(hào)等。對(duì)與精鏜類主軸，因其切削轉(zhuǎn)矩T較小，如按T值來確定主軸直徑，則剛性不足。因此，應(yīng)按加工孔徑—鏜桿直徑—浮動(dòng) 卡頭規(guī)格—主軸直徑的順序，逐步推定主軸直徑。b) 選擇浮動(dòng)卡頭 因?yàn)樵O(shè)計(jì)的是鏜孔機(jī)床，為提高加工精度、減少主軸位置誤差和主軸振擺對(duì)加工精度的影響，避免主軸與夾具導(dǎo)套不同軸而引起的刀桿“別剄”現(xiàn)象影響加工精度，所以選擇浮動(dòng)卡頭連接。根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手則》書圖82選擇大浮動(dòng)量卡頭 。 ⑸ 確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)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始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置又返回到原始位置的動(dòng)作過程。一般包括快速引進(jìn)、工作進(jìn)給和快速退回等動(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。工作進(jìn)給長(zhǎng)度應(yīng)等于工件加工部位長(zhǎng)度與刀具切人長(zhǎng)度和切出長(zhǎng)度之和。切入長(zhǎng)度一般為5～10=5,=55mm，13 切出長(zhǎng)度L2的確定 工序名稱鉆孔擴(kuò)孔鉸孔鏜孔切出長(zhǎng)度L2（1/3）d+（3～8）10～1510～155～10由于是鏜孔所以選擇切出長(zhǎng)度L2=5mm，另外因?yàn)榧庸ち慵奶厥庑杂侄芜M(jìn)給最后得每次加工工件進(jìn)給長(zhǎng)度都應(yīng)為=65。中間過度工進(jìn)階段為76mm?？焱碎L(zhǎng)度等于快速引進(jìn)與工件進(jìn)給長(zhǎng)度之和。快速引進(jìn)是指動(dòng)力部件把主軸箱連同刀具從原始位置送進(jìn)到工作進(jìn)給開始位置，其長(zhǎng)度按加工具體情況確定?？焱藙?dòng)力部件總行程長(zhǎng)度除了應(yīng)保證要求的工作循環(huán)工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即前后備量?？傂谐?86mm+30mm+90mm=40614⑹ 標(biāo)注聯(lián)系尺寸 首先從同一多軸箱上所有刀具中找出影響聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具，使其接桿最段，以獲得加工終了時(shí)多軸箱前端面到工件端面之間所需的最小距離，并據(jù)此確定全部刀具、接桿（或卡頭）、導(dǎo)向托架及工件之間的聯(lián)系尺寸。主軸端部須標(biāo)注外徑和孔徑（D/d）、外伸長(zhǎng)度L；刀具結(jié)構(gòu)尺寸須標(biāo)注直徑和長(zhǎng)度；導(dǎo)向結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)標(biāo)注直徑、長(zhǎng)度、配合；工件至夾具之間的尺寸須標(biāo)注工件離導(dǎo)套端面的距離；還須標(biāo)注托架與夾具之間的尺寸、工件本身以及加工部位的尺寸和精度等。 加工示意圖14 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 一般來說，組合機(jī)床是由標(biāo)準(zhǔn)的通用部件——?jiǎng)恿_(tái)，動(dòng)力箱，各種工藝切削頭，側(cè)底座，立柱，立柱底座及中間底座加上專用部件——主軸箱，刀、輔具系統(tǒng)，夾具，液、電、冷卻、潤(rùn)滑、排屑系統(tǒng)組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖用來表示機(jī)床各組成部件的相互裝配聯(lián)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系，以檢驗(yàn)機(jī)床各部件相對(duì)位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求；通用部件的選擇是否合適；并為進(jìn)一步開張主軸箱、夾具設(shè)計(jì)提供依據(jù)。⑴動(dòng)力滑臺(tái)的選擇通常根據(jù)滑臺(tái)的驅(qū)動(dòng)方式所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長(zhǎng)度和加工精度等因素來選用合適的滑臺(tái)。初選1HY型液壓滑臺(tái)：a) 選擇動(dòng)力滑臺(tái)及附屬部件15根據(jù)動(dòng)力滑臺(tái)中，液壓滑臺(tái)與機(jī)械滑臺(tái)的優(yōu)缺點(diǎn)的比較：快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)換位置精度較低且考慮到過載保護(hù)方面的原因，選擇液壓滑臺(tái)，根據(jù)前面計(jì)算得到的動(dòng)力滑臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)比滑臺(tái)的最小進(jìn)給量大50%，選擇1HY32 M型系列液壓滑臺(tái)。： 液壓滑臺(tái)技術(shù)參數(shù)型號(hào)臺(tái)面寬臺(tái)面長(zhǎng)行程進(jìn)給力快進(jìn)速度最小進(jìn)給量1HY32 M320 630400125001020根據(jù)1HY32 M系列液壓滑臺(tái)，選擇該系列滑臺(tái)的附屬部件、支承部件以及配套設(shè)施部件，經(jīng)過查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，： 液壓滑臺(tái)配置部件型號(hào)立柱滑臺(tái)側(cè)底座立柱側(cè)底座1HY321HY32M1HY3GⅠAⅠBⅡAⅡB4006301CL321CL32M1CC3211CC3221CC321M1CC322M1CD321M1CD322M1CD321M1CD322M由于該機(jī)床所選擇的加工方式是臥式單面，則該液壓滑臺(tái)的配置型式為臥式。15其具體配置時(shí)聯(lián)系尺寸以及相關(guān)部件的位置關(guān)系根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》中表5—3來確定，相關(guān)的圖紙亦見參考書。b) 確定進(jìn)給速度液壓滑臺(tái)是靠液壓系統(tǒng)中變量葉片泵供油，進(jìn)口節(jié)流調(diào)速來實(shí)現(xiàn)液壓滑臺(tái)的工作進(jìn)給速度在一定范圍內(nèi)的無級(jí)調(diào)節(jié)。液壓在確定刀具的切削用量是所規(guī)定的工作進(jìn)給速度應(yīng)大于滑臺(tái)最小進(jìn)給速度，1HY型滑臺(tái)為無級(jí)變速，工作進(jìn)給速度為4～800范圍內(nèi)快速移動(dòng)速度為定值。則選取滑臺(tái)的型號(hào)為 1HY32M型 c) 確定滑臺(tái)進(jìn)程 由于滑臺(tái)的行程除保證足夠的工作行程外還應(yīng)留有前備量和后備量。前備量的作用是使動(dòng)力部件有一定的向前移動(dòng)的余地，以彌補(bǔ)機(jī)床的制造誤差及刀具磨16損后能向前調(diào)整，前備量一般取值范圍為10～40 本設(shè)計(jì)取前備量為30，后備量的作用是使動(dòng)力部件有一定的向后移動(dòng)的余地以方便裝卸刀具，后備量一般不小于40～100本設(shè)計(jì)取為90 所以總行程為：工作行程+前備量+后備量=286mm+30mm+90mm=406⑵ 動(dòng)力箱的選用 動(dòng)力箱主要依據(jù)主軸箱所需的電動(dòng)機(jī)功率來選用。主軸箱所需的電動(dòng)機(jī)功率為 式（）式中 —切削功率，單位為kw —空轉(zhuǎn)功率，單位為kw —與負(fù)荷成正比的功率損失，單位為kw。=2=2=可根據(jù)軸的直徑及轉(zhuǎn)速查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》46 ，是所傳功率的1%。得P主=估算主===查組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，選擇1TD32 V型動(dòng)力箱。電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y112M6，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速940，驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速為470，.⑶ 確定裝料高度裝料高度一般是指及穿個(gè)上工件的定位基準(zhǔn)面到地面的垂直距離。再確定機(jī)床裝料高度時(shí)首先要考慮工人操作的方便性；對(duì)于流水線要考慮車間運(yùn)送工件的滾道高度；對(duì)于自動(dòng)線要考慮中間底座的足夠高度，以便允許內(nèi)腔通過隨行夾具返回系統(tǒng)或冷卻排屑系統(tǒng)。其次是機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸限制和剛度要求。如工件最16底孔位置h多軸箱允許的最低主軸高度h和通用部件、中間底座及夾具底座基本尺寸的限制等?？紤]上述剛度、結(jié)構(gòu)功能和使用要求等因素，新頒國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)裝料高度為1060mm,與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO一致。我國(guó)過去設(shè)計(jì)組合機(jī)床一般取裝料高度 H=850。為提高通用部件及支撐部件的剛度并考慮自動(dòng)線設(shè)計(jì)時(shí)中間底座內(nèi)襖安裝夾具輸送、冷卻排屑裝置，新頒布的組合機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)推薦裝料高度H=1060，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）一致。在現(xiàn)階段，設(shè)計(jì)組合機(jī)床時(shí)，裝料高度視具體情況在H=850 ～1060之間選取。本機(jī)床裝料高度取H=860。⑷ 確定夾具輪廓尺寸主要確定夾具底座的長(zhǎng)、寬、高尺寸。工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具底座輪廓尺寸的基本依據(jù)。根據(jù)工件尺寸和形狀，考慮工件的定位件、夾緊機(jī)構(gòu)、17刀桿導(dǎo)向裝置以及夾具底座排屑和安裝等方面的的要求空間和面積要求。夾具底座的高度要求，一方面要保證其有足夠的剛度，同時(shí)要考慮機(jī)床的裝料高度、中間底座的剛度、排屑的方便性和便于設(shè)置定位、加緊機(jī)構(gòu)。一般不小于240mm.本鏜床中的夾具底座的輪廓尺寸由與之配合的滑臺(tái)底座輪廓尺寸，工件的輪廓尺寸形狀，具體結(jié)構(gòu)為：底座直徑為700，高為165。⑸ 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安裝連接的需要。他在加工方向的尺寸，實(shí)際以由加工示意圖所確定，圖中已規(guī)定了機(jī)床在加工終了時(shí)工件端面到多軸箱前端面的距離。其長(zhǎng)度方向尺寸要根據(jù)所選動(dòng)力部件（滑臺(tái)和滑座）及其配套部件（側(cè)底座）的位置關(guān)系，照顧各部件聯(lián)系尺寸的合理性來確定。非常重要的是，一定要保證加工終了位置時(shí)，工件端面至主軸箱前端面的距離不小于加工示意圖上要求的距離。同時(shí)，要考慮動(dòng)力部件處于加工終了位置時(shí)，主軸箱與夾具輪廓間應(yīng)有便于機(jī)床調(diào)整、維修的距離。應(yīng)注意，考慮到毛坯誤差和裝配偏移，中間底座支撐夾具底座的空余邊緣尺寸。當(dāng)機(jī)床不用冷卻液時(shí)不要小于10～15mm；使用冷卻液時(shí)不要小于70～100。還須注意：中間底座周邊須有足夠?qū)挾鹊臏喜?。因此，中間底座采用側(cè)底座1CC321M。⑹ 初步確定多軸箱輪廓尺寸 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定臥式配置的多軸箱總厚度為325 寬度和高度按標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列表選取，通用主軸箱箱體的前蓋厚度為55，基型后蓋厚度為90，其余三種后蓋厚度為50，100，125，繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖時(shí)，著重要確定的尺寸是主軸箱的寬度B和高度H及最低主軸高度。主軸箱寬度B、高度H的大小主要與被加工零件孔的分布位置有關(guān)，可按下式確定：B=b+2b17H=++式中：b——工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（）； ——最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（）； ——工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（）； ——最低主軸高度（）。b和h為已知尺寸。為保證主軸箱由排布齒輪的足夠空間，取 =100。主軸箱最低主軸高度須考慮到與工件最低孔位置、機(jī)床裝料高度（H=860 ）、滑臺(tái)滑座總高（=280）、側(cè)底座高度（560）、滑座與側(cè)底座之間調(diào)整墊高度（5）等尺寸之間的關(guān)系來確定。對(duì)于該組合機(jī)床，要保證潤(rùn)滑不致從主軸襯套處泄漏箱外，則：18﹥ 對(duì)于本組合機(jī)床的設(shè)計(jì)為： =若取100毫米，則可求出主軸箱輪廓尺寸為： B=b+2=+2100= H=h++=120++100=根據(jù)上述計(jì)算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定主軸箱輪廓尺寸為：BH=500400⑺ 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的畫法和步驟a）畫主視圖 主視圖的圖形布置應(yīng)與實(shí)際機(jī)床工作位置一致，并應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)谋壤?。b）畫左（右）視圖 重點(diǎn)在于表示清楚組合機(jī)床各部件在寬度方向的輪廓尺寸及相關(guān)位置，配合知識(shí)圖完成聯(lián)系尺寸圖所要求表達(dá)的內(nèi)容。c）在聯(lián)系尺寸圖上標(biāo)注尺寸具體的要求是：① 完整、恰當(dāng)?shù)貥?biāo)注機(jī)床各主要組成部件的輪廓尺寸及相關(guān)聯(lián)系尺寸，應(yīng)使機(jī)床在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的尺寸鏈封閉。② 應(yīng)表示清楚運(yùn)動(dòng)部件的原位、終點(diǎn)狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)過程情況（可用工作循環(huán)圖表示），以確定機(jī)床最大輪廓尺寸。③ 應(yīng)注明工件、夾具、動(dòng)力部件、中間底座對(duì)稱中心線間的位置關(guān)系。④ 應(yīng)注明電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率、轉(zhuǎn)速及所選標(biāo)準(zhǔn)通用部件的型號(hào)規(guī)格和其主要輪廓尺寸，并對(duì)組成機(jī)床的所有部件進(jìn)行分組編號(hào)，作為部件和零件設(shè)計(jì)的原始依據(jù)。在機(jī)床各組成部件的設(shè)計(jì)完成之后，以聯(lián)系尺寸圖為基礎(chǔ)進(jìn)行細(xì)化，填加必18要的電氣、液壓控制裝置、潤(rùn)滑、冷卻、排屑裝置等，并加注技術(shù)要求等文字說明，便成為機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖。另外，機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖表示的內(nèi)容如下：1） 表明機(jī)床的配置型式和總部局。以適當(dāng)數(shù)量的視圖，用同一比例畫出各主要部件的外廓形式和位置。2） 完整齊全地反映各部件間的主要裝配關(guān)系和聯(lián)系尺寸、專用部件的主要輪廓尺寸、運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)極限位置及各滑臺(tái)工作循環(huán)總的工作行程和前、后行程備量尺寸。3） 標(biāo)注主要通用部件的規(guī)格代號(hào)和電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率及轉(zhuǎn)速，并標(biāo)