【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》，用高速鋼精鏜合金鋼的切削用量為： v 2035m/min, f 。由 得 取 n 300r/min,v 。 f 。 （ 4）確定切削力、切削扭矩和切削功率 軸向力、切削扭矩和切削功率是為了分別選擇滑臺(tái)及設(shè)計(jì)夾具、確定主軸及其他傳動(dòng)件尺寸、選擇主電動(dòng)機(jī)（一般是選擇動(dòng)力箱的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)）提供依據(jù)。 工件的材料為 40MnB，合 金鋼，硬度為 240~270HB。 切削力： 其中 2650； ； ； ； 。 切削功率 （ 5）選取刀具接桿 多軸箱各主軸的外伸長(zhǎng)度為一定值，而刀具的長(zhǎng)度也是一定值。因此，為保證多軸箱上的刀具能同時(shí)到達(dá)加工終了位置，就需要在主軸與刀具之間設(shè)置可調(diào)環(huán)節(jié)。這個(gè)可調(diào)環(huán)節(jié)在組合機(jī)床上是通過(guò)可調(diào)整的刀具接桿來(lái)解決的。 組合機(jī)床主軸與刀具之間通常有兩種連接。一是接桿連接，也稱剛性連接，用于單導(dǎo)向 進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、锪孔及倒角加工。二是浮動(dòng)卡頭連接，也稱浮動(dòng)連接，用于長(zhǎng)導(dǎo)向、雙導(dǎo)向和多導(dǎo)向進(jìn)行鏜、擴(kuò)、鉸孔，以減少主軸位置誤差及主軸徑向跳動(dòng)對(duì)加工精度的影響，避免主軸與夾具導(dǎo)向不同軸而產(chǎn)生“別勁”現(xiàn)象。通用的標(biāo)準(zhǔn)浮動(dòng)卡頭有小浮動(dòng)量及大浮動(dòng)量?jī)煞N，繪制加工示意圖時(shí)可以根據(jù)有關(guān)的組合機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選擇。 在本次設(shè)計(jì)中，浮動(dòng)卡頭的結(jié)構(gòu)型式和尺寸根據(jù)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表356 選取。 （ 6）主軸選擇 主軸型式主要取決于進(jìn)給抗力和主軸―刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的需要。而對(duì)于精鏜一類精加工主軸，則不能按切削轉(zhuǎn)矩來(lái)選擇主軸。這是因?yàn)?，鏜孔時(shí)，一般余量很小，轉(zhuǎn)矩也很小，由此決定鏜軸直徑往往剛性不足。因此這類主軸尺寸的決定程序是：工件加工部位尺寸―鏜桿直徑―浮動(dòng)卡頭規(guī)格尺寸―主軸尺寸。 （ 7）確定加工示意圖的聯(lián)系尺寸 最重要的聯(lián)系尺寸是工件端面到多軸箱端面之間的距離。它等于刀具懸伸長(zhǎng)度 +螺母厚度 +主軸外伸長(zhǎng)度 +接桿伸出長(zhǎng)度（可調(diào)）之和，再減去加工孔深（非通孔）。本設(shè)計(jì)中即為尺寸 362mm。 （ 8）工作進(jìn)給長(zhǎng)度的確定 工作進(jìn)給長(zhǎng)度按加工長(zhǎng)度最大的孔來(lái)確定，進(jìn)給長(zhǎng)度等于刀具切入值 +加工孔深 +切出值（非通孔無(wú)），本設(shè)計(jì)中切入值與切出值都取 8mm加工孔深為 ，所以工作進(jìn)給長(zhǎng)度為 。 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 機(jī)床的聯(lián)系尺寸圖是用來(lái)表示機(jī)床的配置型式、機(jī)床各部件之間相對(duì)位置關(guān)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的總體布局圖。它的內(nèi)容包括機(jī)床的布局形式，通用部件的型號(hào)、規(guī)格、動(dòng)力部件的運(yùn)動(dòng)尺寸和所用電動(dòng)機(jī)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。 繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖之前應(yīng)進(jìn)行如下計(jì)算： 選用 根據(jù)滑臺(tái)的驅(qū)動(dòng)方、所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程和加工精度等因素來(lái)選用合適的滑臺(tái)。 （ 1）驅(qū)動(dòng)方式的確定 機(jī)械滑臺(tái)和液壓滑臺(tái)的用途、工作循環(huán)和導(dǎo)軌型 式完全一樣。液壓滑臺(tái)與機(jī)械滑臺(tái)的主要區(qū)別是：液壓滑臺(tái)的進(jìn)給速度屬于無(wú)級(jí)調(diào)速，變換進(jìn)給量方便。液壓系統(tǒng)看安裝壓力繼電器，機(jī)床運(yùn)行安全，機(jī)床較易實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)循環(huán)。且液壓滑臺(tái)應(yīng)用廣發(fā)，所以選用液壓滑臺(tái)。 （ 2）確定軸向進(jìn)給力 滑臺(tái)所需進(jìn)給力 式中為各主軸加工時(shí)所產(chǎn)生的軸向力（ N）。 （ 3）確定進(jìn)給速度 液壓滑臺(tái)的工作進(jìn)給速度規(guī)定在一定范圍內(nèi)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。對(duì)液壓滑臺(tái)，確定刀具切削用量時(shí)所規(guī)定的工作進(jìn)給速度應(yīng)大于滑臺(tái)最小工作進(jìn)給速度的～ 1 倍。本次設(shè)計(jì)采用 1HY32G 型液壓滑臺(tái)，工進(jìn)速度 20～ 650mm/min,.快速移動(dòng)速度為 10m/min。 （ 4）確定滑臺(tái)的行程 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)床的制造誤差以及道具磨損后能向前調(diào)整，前備量一般大于 10~20mm。本設(shè)計(jì)中取為 20mm；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，以方便的裝卸刀具，后備量一般不小于40~50mm，所以后備量取為 50mm?；_(tái)的總行程應(yīng)大于工作行程、前備量、后備量之和。本設(shè)計(jì)中選用 1HY32G，行程為 630mm。查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》 16 頁(yè)表 24，與 1HY32G配套滑臺(tái)側(cè)底座為 1CC322M，查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》 179頁(yè)附表 18得 1CC322標(biāo)準(zhǔn)尺寸，其標(biāo)準(zhǔn)高度為 560mm。 的選用 動(dòng)力箱主要依據(jù)多軸箱所需的電動(dòng)機(jī)功率來(lái)選用。 其中，動(dòng)力箱的切削功率： ， 多軸箱傳動(dòng)效率，取 。 動(dòng)力箱的電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)大于計(jì)算功率。查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》 24 頁(yè)表 215 選用動(dòng)力箱 1TD32Ⅰ A，電動(dòng)機(jī)型號(hào) Y100L14，電動(dòng)機(jī)功率 kw，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1430r/min，驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速 715r/min。 料高度 裝料高度指工件安裝基面至機(jī)床底面的垂直距離。裝料高度在 850~1060mm范圍內(nèi)選取，本設(shè)計(jì)中取為 1060mm。 具輪廓尺寸 工件的尺寸和形狀是確定夾具底座尺寸的基本依據(jù)。確定夾具底座尺寸時(shí)應(yīng)考慮工件的定位件、夾緊機(jī)構(gòu)、刀桿導(dǎo)向裝置的需求空間，并應(yīng)滿足排屑和安裝的需要。鏜模架體厚度為 150~300mm。由于夾具較復(fù)雜，所以在繪制出夾具的結(jié)構(gòu)草圖后，再確定夾具輪廓尺寸。詳細(xì)的夾具設(shè)計(jì)參見(jiàn)第 3 章。夾具的長(zhǎng)度為，厚度為 453mm。 座輪廓尺寸 中間底座的輪廓尺寸要滿足夾具在其上面聯(lián)接安裝的需要。中間底座長(zhǎng)度尺寸根據(jù)所選動(dòng)力部件（滑臺(tái)、滑座）及配套部件（側(cè)底 座）的位置關(guān)系確定。中間底座長(zhǎng)度 L 一般可按下式計(jì)算 取 式中 為加工終了位置時(shí)，多軸箱端面至工件端面間的距離， 為多軸箱厚度， 為工件長(zhǎng)度， 為滑臺(tái)與多軸箱的重合長(zhǎng)度， 為加工終了位置時(shí)，滑臺(tái)前端面至滑座端面間的距離和前備量之和， 為滑座前端面與側(cè)底座端面的距離。 中間底座的高度按標(biāo)準(zhǔn)取為 560mm。 軸箱的輪廓尺寸 臥式配置多軸箱標(biāo)準(zhǔn)厚度為 325mm，箱體厚度為 180mm，前蓋厚度為 55mm，基型后蓋為 90mm。寬度高度的標(biāo)準(zhǔn)尺寸查《機(jī)械制造裝配設(shè)計(jì)》 147 頁(yè)表 411，多軸箱的寬度 B 和高度 H 可按下式計(jì)算 式中 為最邊緣主軸中心至多軸箱外幣之間的距離，取 90mm。 、分別為工件在寬度和高度方向上相距最遠(yuǎn)的兩加工孔中心距； 為最低主軸高度。 式中 為裝料高度； 為最低加工孔中心至工件定位基面的距離； 滑臺(tái)高度； 滑座與側(cè)底座之間的調(diào)整墊厚度； 側(cè)底座高度； 多軸箱底與滑臺(tái)之間的距離。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)取 B H 500mm 320mm 的多軸箱。 通過(guò)在側(cè)底座與滑座之間設(shè)置的調(diào)整墊，可以保證最低主軸中心與最低被加工孔中心在垂直方向上的等高。 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖應(yīng)按加工終了時(shí)的位置繪制，并表明動(dòng)力部件退回到最遠(yuǎn)處的位置。在圖上，還應(yīng)標(biāo)明動(dòng)力部件的總行程、工作行程、前備量、后備量以及電氣控制裝置等的安裝位置。 計(jì)算卡 生產(chǎn)效率計(jì)算卡是反映所設(shè)計(jì)機(jī)床的工作循環(huán)過(guò)程、動(dòng)作時(shí)間、切削用量、生產(chǎn)率、負(fù)荷率等的技術(shù)文件。 （ 1）理想生產(chǎn)率 年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件），件； 年工作時(shí)間，雙 班制。 （ 2）實(shí)際生產(chǎn)率 指所設(shè)計(jì)機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可以生產(chǎn)的零件數(shù)量 式中 生產(chǎn)一個(gè)零件所需要的時(shí)間（ min），它可以根據(jù)下式計(jì)算： 式中 分別為刀具第Ⅰ、第Ⅱ工作進(jìn)給行程長(zhǎng)度（ mm）。； 分別為刀具第Ⅰ、第Ⅱ工作進(jìn)給量（ mm/min）。； 抵擋鐵停留時(shí)間，一般為動(dòng)力部件進(jìn)給停止?fàn)顟B(tài)下。刀具旋轉(zhuǎn) 5~10轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間（ min）， ； 分別為動(dòng)力部件快進(jìn)、快退行程長(zhǎng)度（ mm）； 動(dòng)力部件快速行程速度。 ； 直線移動(dòng)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行一次工位轉(zhuǎn)換的時(shí)間。 ； 裝卸工件時(shí)間，一般取 ~。取 。 由于同時(shí)生產(chǎn)兩件零件，則實(shí)際生產(chǎn)率 （ 3）機(jī)床負(fù)荷率 （ 4）生產(chǎn)率計(jì)算卡 根據(jù)以上的計(jì)算可以繪制左轉(zhuǎn)向節(jié)主銷孔鏜削加工工藝的生產(chǎn)率計(jì)算卡，如下表所示： 表 2 生產(chǎn)率計(jì)算卡 被加工零件