【文章內(nèi)容簡介】 配置型式、主要構(gòu)成及各部件安裝位置、相互聯(lián)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系和操作方位的總體布局圖。用以檢驗(yàn)各部件相對(duì)位置及尺寸聯(lián)系能否滿足加工要求和通用部件選擇是否合適；它為多軸箱、夾具等專用部件設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)；它可以看成是機(jī)床總體外觀簡圖。由其輪廓尺寸、占地面積、操作方式等可以檢驗(yàn)是否適應(yīng)用戶現(xiàn)場使用環(huán)境。圖 14 為本設(shè)計(jì)的機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖。 2．繪制機(jī) 床聯(lián)系尺寸總圖之前應(yīng)確定的主要內(nèi)容 （ 1）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)。動(dòng)力箱規(guī)格要與滑臺(tái)匹配。參照《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》表 5表 52 和表 53 進(jìn)行選擇，結(jié)果如下： 圖 14 精品文檔 值得下載 滑臺(tái)的選擇 左滑臺(tái) FF1 ??2 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 右滑臺(tái) 02 F4F ?? =7092N 左滑臺(tái)選擇 1HY25Ⅱ B 型；右滑臺(tái)選擇 1HY32Ⅱ B 型。 動(dòng)力箱的選擇 左動(dòng)力箱 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 == 右動(dòng)力箱 錯(cuò)誤 !未找到引用 源。 =錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 == 左動(dòng)力箱選擇 1TD25Ⅰ型；右動(dòng)力箱均選擇 1TD32Ⅰ型。 左電機(jī)型號(hào) Y100L16 型；右電機(jī)型號(hào) Y100L24 型。 （ 2）確定機(jī)床裝料高度 H H=1000mm （ 3）確定中間底座尺寸 高 560mm 長 1000mm 寬 800mm （ 4）確定多軸箱輪廓尺寸 標(biāo)準(zhǔn)通用鉆、鏜多軸箱的厚度是一定的、臥式為 325mm，立式為 340mm。 多軸箱寬度 B=b+2b1 多軸箱高度 H=h+h1+b1 h1=h2+H(+h3+h4) 式中 b 為工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位為 mm； b1 為最邊緣主軸中心至箱體外壁距離，單 位為 mm。 h 為工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位 mm； h1 為最低主軸高度，單位 mm。 h2 為工件最低孔位置，單位 mm； 精品文檔 值得下載 h3 為滑臺(tái)高度，單位 mm； h4 為側(cè)底座高度，單位 mm。 根據(jù)上述公式得：左多軸箱 B=132+2 80 =292mm H=150+100 =250mm 右多軸箱 B=502+2 60 =622mm H=400+64 =464mm 根據(jù)上述結(jié)果選取左多軸箱尺寸為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ；右多軸箱尺寸均為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 表 11 為機(jī)床生產(chǎn)效率計(jì)算卡。所有各孔，同時(shí)鉆出。因此，加工時(shí)間都是相重合的。機(jī)動(dòng)時(shí)間，取決于加工時(shí)間最長的那個(gè)孔。各孔直徑相差不多（最小 Ф12mm，最大 Ф15mm），但加工長度相差較大（最小 10mm，最大 21mm。以上均可見圖 13）。可以判斷，加工時(shí)間最長的是左滑臺(tái)鉆Ф15mm 孔，深 21mm。工作行程應(yīng)等于加工長度加 5~10mm，使滑臺(tái)到達(dá)快終點(diǎn)時(shí)，鉆頭尖離工件表面還有一定的距離，以免碰撞工件。令工作行程為 38mm。其余各孔也同法計(jì)算，填入生產(chǎn)率計(jì)算卡的“加工長度”“工作行程”三欄中。 鉆孔切削速度一般不超過 20mm/r。如取 ，則進(jìn)給速度為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。既然右滑臺(tái)進(jìn)給速度定為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，滑臺(tái)各主軸的轉(zhuǎn)速等于或高于左滑臺(tái)主軸，故計(jì)算出的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量必定低于左滑臺(tái)主軸。計(jì)算結(jié)果填入“進(jìn)給量”的兩欄。 機(jī)動(dòng)時(shí)間等于工作行程長度除以每分鐘的進(jìn)給。右滑臺(tái)的機(jī)動(dòng)時(shí)間精品文檔 值得下載 0 .3 9 0 5m inmm7 1 .72 8 m m ???????。計(jì)算結(jié)果填入“工時(shí)”的“機(jī)動(dòng)時(shí)間”欄。左滑臺(tái)各軸可按上法計(jì)算。考慮到右滑臺(tái)的行程（ 28mm）比左滑臺(tái)（ 38mm）短，而進(jìn)給速度差不多是相同的，故機(jī)動(dòng)時(shí)間一定比左滑臺(tái)短。右滑臺(tái)各主軸的加工時(shí)間又是與左滑臺(tái)重合，所以也可以不計(jì)算。 加工前，滑臺(tái)帶動(dòng)動(dòng)力頭和主軸箱快進(jìn)；鉆孔完畢，應(yīng)短暫停留；最后，快退回原位。設(shè)快退距離為 180mm，則快進(jìn)距離等于此距離減去工 作行程。即左滑臺(tái)快進(jìn)，右滑臺(tái)快進(jìn)。滑臺(tái)的快進(jìn)快退速度為 6000 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，故左滑臺(tái)快進(jìn)的輔助時(shí)間為，右滑臺(tái)也近似地取此值?？焱藭r(shí)間均為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。死擋鐵停留一律為 。以上計(jì)算結(jié)果填入“工時(shí)”的“輔助時(shí)間”欄。 在“工時(shí)”的“共計(jì)”欄內(nèi)，按動(dòng)作的次序填入。重合工時(shí)不填。表中，左滑臺(tái)與右滑臺(tái)重合，左滑臺(tái)的機(jī)動(dòng)時(shí)間又比右滑臺(tái)短，故左滑臺(tái)不填。把“共計(jì)”欄的各數(shù)值加起來，即為表右下角的“總計(jì)”和“單件工時(shí)” — 。 要求的機(jī)床生產(chǎn)效率為 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，即每 2min1 件。故機(jī)床的負(fù)荷率為。這是比較合適的。 精品文檔 值得下載 表 11 生產(chǎn)效率計(jì)算卡 被加工零件 圖號(hào) YTR2( 4)10 020211 毛坯種類 鑄 件 名稱 氣 缸 體 毛坯重量 15kg 材料 鑄 鐵 H T 2 5 0 硬 度 180~250HBS 工序名稱 上 下 面 鉆 孔 工 序 號(hào) 序號(hào) 工步名稱 被加 工零 件數(shù) 量 加工 直徑 （ mm） 加工 長度 （ mm） 工作 行程 （ mm) 切削 速度 （ m/min） 轉(zhuǎn)速 （ r/mm） 進(jìn)給量 工 時(shí) （ min） (mm/r) (mm/min) 機(jī)動(dòng)時(shí)間 輔助時(shí)間 共 計(jì) 1 裝卸工件 1 2 左滑臺(tái)鉆孔 快進(jìn) 82 鉆 1 個(gè) Ф15 孔 15 21 38 15 320 死擋鐵停留 快退 120 3 右滑臺(tái)鉆孔 快進(jìn) 72 鉆 2 個(gè) Ф12 孔 12 10 28 18 478 死擋鐵停留 快退 100 精品文檔 值得下載 備注 總計(jì) 單工時(shí)間 機(jī)床生產(chǎn)效率 件 /時(shí) 機(jī)床負(fù)荷率 68% 第 2 章 組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì) 組合機(jī)床右多軸箱設(shè)計(jì) 繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始 依據(jù)圖 多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖是根據(jù)“三圖一卡”繪制的。其主要內(nèi)容及注意事項(xiàng)如下： （ 1）根據(jù)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，繪制多軸箱外形圖，并標(biāo)注輪廓尺寸及與動(dòng)力箱的相對(duì)位置關(guān)系尺寸。 （ 2）根據(jù)聯(lián)系尺寸圖和加工示意圖，標(biāo)注所有主軸位置尺寸及工件與主軸、主軸與驅(qū)動(dòng)軸的相對(duì)位置尺寸。在繪制主軸位置時(shí)，要特別注意：主軸和被加工零件在機(jī)床上是面對(duì)面安放的，因此，多軸箱主視圖上的水平方向尺寸正好相反；其次多軸箱上的坐標(biāo)尺寸基準(zhǔn)和零件工序圖上的基準(zhǔn)經(jīng)常不重合，應(yīng)根據(jù)多軸箱與加工零件的相對(duì)位置找出統(tǒng)一基準(zhǔn)，并標(biāo)注其相對(duì)位置關(guān)系尺寸， 然后根據(jù)零件工序圖各孔位置尺寸，算出多軸箱上各軸坐標(biāo)值。 （ 3）根據(jù)加工示意圖標(biāo)注各主軸轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向，主軸逆時(shí)針不標(biāo)，只標(biāo)注順時(shí)針轉(zhuǎn)向。 （ 4）列表標(biāo)明各主軸的工序內(nèi)容、切削用量及主軸外伸尺寸等。 （ 5）標(biāo)明動(dòng)力部件型號(hào)及其性能參數(shù)等。 圖 21 所示為做多軸箱的設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖。 表 21 右多軸箱原始數(shù)據(jù)表 主軸外伸長度 切削用量 精品文檔 值得下載 軸 號(hào) （ mm） L （ mm） 工序內(nèi)容 1~2 2032 100 鉆Ф12 478 18 3~4 2032 100 鉆Ф12 478 18 圖 21 主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算 1．主軸型式和直徑、齒輪模數(shù)的確定 主軸的型式和直徑，主要取決于工藝方法、刀具主軸聯(lián)接結(jié)構(gòu)、刀具精品文檔 值得下載 的進(jìn)給抗力和切削轉(zhuǎn)矩。本設(shè)計(jì)為鉆孔選用滾珠軸承主軸。 主軸直徑按加工示意圖所示主軸類型及外伸尺寸可初步確定。傳動(dòng)軸的直徑也可參考主軸直徑大 小初步選定。本設(shè)計(jì)的主軸直徑為 20mm，傳動(dòng)軸初步選為 25mm。 齒輪模數(shù) m（單位為 mm）一般用類比法確定，本設(shè)計(jì)選為 2mm。 2．多軸箱所需動(dòng)力的計(jì)算 多軸箱的動(dòng)力計(jì)算包括多軸箱所需的功率和進(jìn)給力兩項(xiàng)。 傳動(dòng)系統(tǒng)確定后，多軸箱所需功率 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 按下列公式計(jì)算： 式中 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 為切削功率，單位 KW； 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 為空轉(zhuǎn)功率，單位 KW； 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 為與負(fù)荷成正比的功率損失，單位 KW。 計(jì)算得： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 多軸箱所需的進(jìn)給力 7092NF? 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) 擬定傳動(dòng)路線確定驅(qū)動(dòng)軸、主軸、傳動(dòng)軸等各軸的坐標(biāo)位置， 具體見《右多軸箱總裝圖》。 利用 AUTOCAD 進(jìn)行右多軸箱的軸和齒輪排布。 根據(jù)預(yù)先算好的主軸轉(zhuǎn)速，初步確定主軸上齒輪的齒數(shù)，進(jìn)一步確定傳動(dòng)軸上部分齒輪的齒數(shù)，最終完成各軸和齒輪的排布。注意事項(xiàng)如下： （ 1）相鄰各軸軸心之間的最小 距離應(yīng)大于兩者軸承外圈的直徑和的一半。為徹底避免此問題，所選齒輪的分度圓直徑必須大于軸承外圈直徑，同時(shí)也可避免潤滑時(shí)燒傷軸承。 （ 2）相鄰兩軸同一排齒輪的分度圓間最小距離必須大于兩者的齒頂高之和，本設(shè)計(jì)必須模數(shù)為 3mm 的齒頂高為 3mm，模數(shù)為 2mm 的齒頂高為 2mm。 （ 3）除第四排齒輪外，各齒輪分度圓與軸之間的距離必須大于齒頂高。 精品文檔 值得下載 （ 4）油泵軸的安裝位置其最大安裝孔徑為 115mm，如果在其范圍內(nèi)有傳動(dòng)軸則采用埋頭軸，如果有主軸和手柄軸則不能安放在這個(gè)位置。 （ 5）保持齒輪與箱體壁間的距離，箱體壁厚度為 35mm。 （ 6）其他注意事項(xiàng)參照《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》第四章組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì)。 各軸坐標(biāo)位置及齒輪等具體情況見表 22。 表 22 軸 號(hào) 軸徑 （ mm） 齒 數(shù) 坐 標(biāo) 轉(zhuǎn)速 （ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ） Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 0 30 21 （ ,） 715 1 20 25 （ ,） 478 2 20 25 （ ,） 478 3 20 25 （ ,） 478 4 20 25 （ ,） 478 5 25 29 （ ,） 415 6 25 29 （ ,） 415 7 25 29 29 （ ,） 415 8 25 29 （ ,） 415 9 25 29 （ ,） 415 10 25 29 （ ,） 415 11 25 29 29 （ ,） 415 12 25 29 （ ,） 415 13 25 28 28 （ ,） 430 14 25 28 28 （ ,）