【文章內(nèi)容簡介】 面到夾具體間的距離確定后備量的長度為130mm，前備量設定為30mm，主要根據(jù)刀具的長度確定的，并且保證擋鐵的正常功用。因此動力部分的總行程為快退行程長度與前后備量之和。即為130+54+30=214（mm）根據(jù)以上分析計算確定的數(shù)據(jù)，繪制的加工示意圖如圖所示： 加工示意圖（1）聯(lián)系尺寸圖的作用及內(nèi)容一般來說，組合機床是由標準的通用部位——動力滑臺、動力箱、各種工藝切削頭、側(cè)底座、立柱、立柱底座及中間底座加工專用部位——多軸箱、刀、輔助系統(tǒng)、夾具、液、電、冷卻、潤滑、排屑系統(tǒng)組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖用來表示機床各組成部位的互相裝配聯(lián)系裝配和運動關(guān)系，以檢驗機床各部件相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求；通用部件的選擇是否合適；并為進一步開展多軸箱、夾具等專用部件、零件的設計提供依據(jù)。聯(lián)系尺寸圖也可以看成是簡化的機床總圖，他表示機床的配置型式及總體布置。聯(lián)系尺寸圖的主要內(nèi)容如下：①以適當數(shù)量的視圖（一般為主、左、右視圖）按照同一比例畫出機床各主要組成部件的外形輪廓及相關(guān)位置，表明機床的配置型式及總體布置、主視圖的選擇應與機床實際加工狀態(tài)一致。②圖上應盡量減少不必要的線條和尺寸。③為便于開展部件設計，聯(lián)系尺寸圖上應標注通用部件的規(guī)格代號，電動機型號，功率計轉(zhuǎn)速，并注明機床部件的分組情況及總行程。（2）動力部件的選擇組合機床的動力部件是配置組合機床的基礎。它主要包括用以實現(xiàn)刀具主軸旋轉(zhuǎn)主運動的動力箱、各種工藝切削用頭及實現(xiàn)進給運動的動力滑臺。在一臺組合機床或自動線上動力部件的選擇應根據(jù)加工工藝及機床配置型式要求、制造機使用條件上等因素，以使所設計的機床既有合理先進的工藝技術(shù)水平，又有良好的經(jīng)濟條件。影響動力部件選擇的主要因素有：①切削功率:根據(jù)刀具主軸的切削用量，計算出總切削功率P=，再考慮傳動效率或空載功率損耗及載荷附加功率損耗做為選擇組合機床主傳動用動力箱型號規(guī)格的依據(jù)。②進給力:每種規(guī)格的動力滑臺都有最大進給力的限制。選用時，可根據(jù)確定的切削用量計算出各軸的軸向切削合力，并保證軸向切削合力大于最大進給力來確定動力滑臺的型號和規(guī)格，取F=800N。③進給速度:各種規(guī)格的動力滑臺都有其規(guī)定的快速行程速度計最小進給量的限制。所選擇的快速行程速度小于動力滑臺的快速行程速度。所選用切削用量的每分鐘的進給速度應大于動力滑臺額定的最小進給量，由上面計算得知v=20m/min。④行程:選用動力滑臺時應該考慮其允許的最大行程為250mm。設計時，所確定的動力部件總行程應小于所選動力滑臺的最大行程。⑤多軸箱的輪廓尺寸:不同規(guī)格的動力滑臺與相對應規(guī)格的動力箱配套使用。⑥動力滑臺的精度和導軌材料:新標準動力滑臺均應采用單導軌兩側(cè)導向，增加了導向的長度比，提高導向精度。導軌材料主要有鑄鐵導軌和鑲鋼導軌兩種（這兩種都經(jīng)過淬火硬度達到G42—48，故導軌的壽命高）。動力滑臺的選擇：選用1HJ25機械滑臺。因為元件成本高，而且溫度變化大時對液壓系統(tǒng)的性能有影響，液壓系統(tǒng)的漏油污染環(huán)境，且液壓元件維修較困難。而選用的動力滑臺屬于有機變速，適用于大批、大量生產(chǎn)企業(yè)。由機械動力滑臺主要性能表，查得其主要性能指標：臺面寬250mm，滑臺臺面長500mm，最大行程長250mm，滑臺及滑座總高為250mm，最大進給力為8000N，—380mm/min。滑臺確定后，與之配套的支承部件選為1CC251側(cè)底座，過渡箱選用1HJ25—F40,傳動裝置選用1HJ25—F41，導軌防護裝置選用1HJ25—F81，立柱側(cè)底座1CD由1CC251系列滑臺側(cè)底座查得參數(shù)為，總長900mm，高560mm，總寬450mm，滑臺行程250mm?；_與側(cè)底座之間直接連接，這樣可以保證最低主軸中心與最低被加工孔在垂直方向上等高。動力箱的選擇：動力箱是將電動機的動力傳遞給多軸箱的動力部件。動力箱安裝在滑臺或其它進給部件的結(jié)合面上，動力箱前端接合面安裝多軸箱，動力箱的輸出軸驅(qū)動多軸箱的每個主軸及傳動軸，是多軸箱完成各種工藝切削活動。動力箱主要依據(jù)多軸箱所需的電動機功率來選用。根據(jù)公式： （）式中：　　　　P切—切削用總功率，；η—多軸箱傳動效率，因主軸數(shù)目不多。計算得P主=。當動力箱適配小型組合機床時，其規(guī)格為1TD121TD25系列。由1TD121TD25動力箱性能表，選用1TD12型。選用電動機型號為AO7124—A3d，轉(zhuǎn)速1400r/min。查附表7 1TD12lTD25系列動力箱，動力箱與機械動力滑臺結(jié)合面尺寸：長160mm，寬160mm；動力箱與多軸箱結(jié)合面尺寸：寬160mm，高125mm，動力箱輸出軸距離多軸箱底面高度為100mm。確定裝料高度H：裝料高度H指工件安裝基面至機床底面的距離。一般在850～1060mm之間選取。具體尺寸取決于最低主軸中心至多軸箱底面的高度hl，滑臺高度h2，側(cè)底座高度h3。即 h=h1+h2+h3 ()式中：　　　　h2—1HJ25機械滑臺高度，h3=250mm； 　　　h3—1CC251－I側(cè)底座高度，h4=560mm。為求h1，需先確定多軸箱輪廓尺寸。確定多軸箱輪廓尺寸：標準中規(guī)定：臥式多軸箱總厚度為325mm，寬度和高度按標準尺寸系列選取。多軸箱的寬度B和高H按下式計算： B=b+2b1 　　　 () H=h+h2+b1 ()式中：　　　　b1—邊緣主軸中心到多軸箱外壁之間距離，一般取b1≥70～100mm；b ,h——分別為工件在寬度和高度方向上相距最遠兩加工孔的中心距；hl—最低主軸中心到多軸箱底面之間的距離。由被加工零件知：b=46,h=46,h1=100,取b1=100。計算得：B為246mm, H為151mm，根據(jù)標準應取BH=320320mm。由以上分析可計算出裝料高度H= 100+250+560=910mm。（3）初定夾具輪廓尺寸繪制機床聯(lián)系尺寸圖時，應先初步確定夾具輪廓尺寸。工件輪廓尺寸、形狀以及導向結(jié)構(gòu)是確定夾具輪廓尺寸的依據(jù)。夾具體底座高度應依據(jù)夾具結(jié)構(gòu)大小和裝料高度而定，一般取300mm左右。設計夾具體長185mm，寬125mm，高218mm；以便于布置定位元件和具有足夠剛度。由以上分析，畫出所設計的組合機床聯(lián)系尺寸圖。生產(chǎn)率計算卡是反映所設計機床的工作循環(huán)過程、動作時間、切削用量、生產(chǎn)率、負荷率等的技術(shù)文件。通過生產(chǎn)率計算卡，可以分析所擬訂的方案能否滿足用戶對生產(chǎn)率的要求。（1）組合機床的理想生產(chǎn)率Q1，指完成年生產(chǎn)綱領A(包括備品及廢品率在內(nèi))所要求的機床生產(chǎn)率。它與全年工時總數(shù)K有關(guān)，一般情況下，單班制生產(chǎn)K取2300h，兩班制生產(chǎn)K取4600h。則有： （件/時） （）計算得Q1=）。（2）實際生產(chǎn)率Q，指所設計機床每小時實際可以生產(chǎn)的零件數(shù)量。（件/時） （）T單=T2+T3；T2為機加工時間, 包括動力部件工作進給和死擋鐵停留時間； 　　　（）T3為輔助時間，包括快進時間、快退時間、裝卸時間；　　　　　　　　　　　　　　　　　 　?。ǎ┦街校篖1, L2, L3分別為動力部件工進長度、快進和快退行程長度，單位mm。V1,V2, V3分別為動力部件的工進速度、快進和快退速度，單位mm/min。t1為死擋鐵停留時間，取動力部件進給停止狀態(tài)下刀具旋轉(zhuǎn)5～10轉(zhuǎn)所需時間，單位min。t2為裝卸工件時間。代入計算得Q=（件/時）。（3）機床負荷率η負 ，當Q1＜Q時，計算二者的比值即為負荷率。η負=。根據(jù)機床使用經(jīng)驗，由生產(chǎn)率計算卡可見計算出的機床實際生產(chǎn)率能夠滿足理想生產(chǎn)率要求，故方案制定的合理可行。本機床的生產(chǎn)率計算卡如下表所示。表21 生產(chǎn)率計算卡被加工零件圖號毛坯種類鑄件名稱汽缸蓋毛坯重量材料ZL104硬度HB170180工序名稱鉆四孔工序號主軸軸號工步名稱加工直徑S)加工長度（mm）工作行程（mm）每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）進刀量工時(s)每轉(zhuǎn)（mm/r）每分鐘（mm/min）機動時間輔助時間合計4鉆孔Φ 71854910備注單班制，年產(chǎn)量50000件機床實際生產(chǎn)率（件/h）機床理想生產(chǎn)率（件/h）機床負荷率3 組合機床多軸箱設計多軸箱是組合機床的主要部件之一，按照專業(yè)要求進行設計，由通用零件組成。其主要作用是，根據(jù)被加工零