【正文】 。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，要特別感謝的是我的指導(dǎo)老師李先民老師，在 他的指導(dǎo)下，通過查閱各種資料，才能順利的完成設(shè)計(jì)。 為祖國的進(jìn)步做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。 通過這次對(duì)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，感覺學(xué)到了很多東西，對(duì)一 臺(tái) 組合機(jī)床 的整體概念 有了更深 刻 的理解 頭和動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床完成切削主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力部件，其中床身、底座等是組合機(jī)床的著機(jī)床的基礎(chǔ)骨架作 ，它 將很多 零 部件 按一定的要求 組合在一起 便 能發(fā)揮出很大的作用， 就 像集體的力量的遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于個(gè)人的 。 第四章結(jié)論 30 第四章 結(jié)論 設(shè)計(jì)一臺(tái)組合機(jī)床需要選好和設(shè)計(jì)好每一個(gè)部件，它是一個(gè)整體，缺一不可，需要很多細(xì)節(jié)。 2。 （ 2）補(bǔ)充加工圖 多軸箱體、前蓋、后蓋等通用零件，應(yīng)根據(jù)多軸箱總圖要求，繪 畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 制出需補(bǔ)充加工的部位（如多軸箱體主軸承孔，傳動(dòng)軸承孔、油泵及其軸孔，定位銷孔、后蓋窗口擴(kuò)大部位等），通常習(xí)慣用粗實(shí)線畫出補(bǔ)充加工部位的結(jié)構(gòu)，其尺寸、形位公差、表面粗糙度等均按機(jī)械制圖 國家 標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定格式標(biāo)記；通用鑄鐵的原有部件等一律用細(xì)實(shí)線表示。 （ 1）專用零件工作圖 如變位齒輪、專用軸和套類零件，可按一般零件工作圖規(guī)定。 2）主軸精度： 按 JB304382《組合機(jī)床多軸箱精度》標(biāo)準(zhǔn)（詳見表 712《組合機(jī)床 設(shè)計(jì)簡明冊(cè)》）進(jìn)行驗(yàn)收。 （ 4）多軸箱技術(shù)條件 多軸箱總圖上應(yīng)注明多軸箱部裝要求。 （ 3） 主軸和傳動(dòng)軸裝配表（表 34） 把多軸箱中每一根軸（主軸、傳動(dòng)軸、油泵軸）上齒輪套等基本零件的型號(hào) 、 規(guī)格、尺寸參數(shù)和數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)件、外構(gòu)件 等，按軸號(hào)配套，用裝配表表示。 3）展開圖上應(yīng)完整 標(biāo)注多軸箱的三大 箱 體厚度尺寸及 與 箱壁和內(nèi)腔有關(guān) 的 聯(lián)系寸、主軸外伸尺寸長度等。 2）對(duì)結(jié)構(gòu)相同的同類型主軸、傳動(dòng)軸只可畫一根 ，在軸端注明相同軸的軸號(hào)即可。圖中各零件的軸向尺寸和徑向尺寸（齒輪除外）要按 比例 畫，軸向距離和展開順序可以 不按 傳動(dòng)關(guān)系繪制，但必須標(biāo)注齒輪排數(shù)、軸的編號(hào)及直徑規(guī)格。繪制的具體要求如下： 1）展開圖主要表示各軸和軸上零件的裝配關(guān)系。 各 主軸和傳動(dòng)軸及軸上的零件大多是通用化的，而且是有規(guī)則排列的。并標(biāo)注 部件 件號(hào)。圖 37所示為四孔鉆削多軸箱總圖 ， 表 34為該主軸和傳動(dòng)軸裝配表 （ 1）主視圖 主要表明多軸箱主軸位置 及齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，齒輪齒數(shù)、模數(shù)及所在排數(shù)，潤滑系統(tǒng)等。 （ 2） 傳動(dòng)軸 5與驅(qū)動(dòng)軸 0的中心距誤差δ δ = 0702 )2525(3 ???? 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 27 （ 3） 油泵軸 6和主軸 3的中心距誤差 δ = 0542 )1620(3 ???? 由上可知：該傳動(dòng)系統(tǒng)中， 孔系的計(jì)算坐標(biāo)能使裝配時(shí)兩軸間齒輪正常嚙合，不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象 167。 多軸箱體上的孔系是按計(jì)算的坐標(biāo)加工的，而裝配要求兩軸間齒輪能正常嚙合。o A的長度），則： 2222yRxyxRy????或量出 ???????? 38 然后將 x、 y換算到大坐標(biāo)中去。o AB。o y，設(shè)所求轉(zhuǎn)動(dòng)軸的餓坐標(biāo)為 B（ x，y） ，嚙合中心距為 R。 由 前面的計(jì)算及圖可知各 軸 坐標(biāo)如下表： 表 33主軸坐標(biāo) 坐標(biāo) 銷 O1 驅(qū)動(dòng)軸 0 主軸 1 主軸 2 主軸 3 主軸 4 X Y 傳動(dòng)軸 5位于主軸 4的正中心，由三角形法則可知： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 圖 36與一軸定距的傳動(dòng)軸坐標(biāo)計(jì)算 與一軸定距的傳動(dòng)軸坐標(biāo)計(jì)算： 圖 36為 與一軸定距的傳動(dòng)軸坐標(biāo)計(jì)算圖，為計(jì)算方便，通常以已知軸中心作為原點(diǎn) 39。其坐標(biāo)計(jì)算步驟、要求如下： 1. 選擇加工基準(zhǔn)坐標(biāo)系 XOY，計(jì)算主軸、驅(qū)動(dòng)軸坐標(biāo) （ 1） 加工基準(zhǔn)坐標(biāo)系的選擇 為了便于多軸箱體，設(shè)計(jì)時(shí)必須選擇基準(zhǔn)坐標(biāo)系。 3－ 多軸箱坐標(biāo)計(jì)算、繪制坐標(biāo)檢查圖 坐標(biāo)計(jì)算是根據(jù)已知的餓驅(qū)動(dòng)軸和主軸位置及傳動(dòng)關(guān)系，精確計(jì)算各傳動(dòng)軸的坐標(biāo)。 畢 業(yè)設(shè)計(jì) 23 由下列公式可以得出齒輪的齒數(shù)： 2 )( 21 zzmA ?? ???????? 34 1221 nnzzu ?? ???????? 35 )1(2)1(222121 umAunnmAzmAz?????? ???????? 36 )1(22 uAmz ?? ???????? 37 由于中心距 2 )( 21 zzmA ?? ，而驅(qū)動(dòng)軸到傳動(dòng)軸 5之間的中心距 ??50A 75mm、各主軸到傳動(dòng)軸 5的 中心距 mmA ?? ， M=3。葉片潤滑泵結(jié)構(gòu)及輸油量可參閱圖 71圖 713《組合機(jī)床簡明設(shè)計(jì)手冊(cè)》。 1）傳動(dòng)線路確定 ① 根據(jù)上述的一般要求和加工箱體零件 上 4孔的位置關(guān)系，初步擬定方案為同心圓分布，即在同心圓 圓心 處設(shè)置 中間 傳動(dòng)軸，由其上的一個(gè)或幾個(gè)（不同排數(shù)）齒輪帶動(dòng)各主軸。 6）剛性鏜孔主軸上的齒輪，其分度圓直徑要盡可能大于被加工孔的孔徑，以減少振動(dòng)，提高運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。 4）用于粗加工主軸的齒輪，應(yīng)盡可能設(shè)在第Ⅰ排，以減少主軸的扭轉(zhuǎn)變形；精加工主軸上的齒輪，應(yīng)設(shè)在第Ⅲ排，以減少主軸端 部 的彎曲變形。 3）為使結(jié)構(gòu)緊湊，多軸箱內(nèi)齒輪副的傳動(dòng)比一般要大于 1/2（最好為 1～ 1/5），后蓋內(nèi)齒輪傳動(dòng)比允許取至 1/3～ 1/，盡量避免用升速傳動(dòng)。 2）盡量不用主軸帶動(dòng)主軸的方案，以免增加主軸負(fù)荷，影響加工質(zhì)量。為此，應(yīng)盡量用一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)多根主軸，并將齒輪布置在同一排上。 3－ 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸位置和轉(zhuǎn)速、各主軸位置 及轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計(jì)傳動(dòng)鏈，把驅(qū)動(dòng)軸和各主軸連接起來， 使 各主軸獲得各 自 預(yù)定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。 由前面可知 P切削 = P損失 =P切削 1%= 查表可知 P空轉(zhuǎn) = 這樣得出 P多軸箱 = 多軸箱所需的進(jìn)給力 F（單位為 N）可按下式計(jì)算： ???ni iFF 1多軸箱=4 = ???????? 33 實(shí)際上，為了克服滑臺(tái)移動(dòng) 時(shí) 所引起的摩擦阻力 ， 動(dòng)力滑臺(tái)的進(jìn)給力應(yīng)大于 F多軸箱。單位為 kW。 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)。為了便于生產(chǎn)，同一多軸箱中的模數(shù)最好不 多于 兩種。 齒輪模數(shù) m（單位為 mm）一般用類比法確定，也可按公式估算，即 3)3230( znPm ～? ???????? 31 式中 P—— 齒輪 副 所傳遞的功率，單位為 kW； z—— 一對(duì)嚙合齒輪中的小齒輪齒數(shù)； n—— 小齒輪的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min。故選主軸直徑為Φ20mm， 傳動(dòng)軸的直徑參考主軸直徑的大小初步確定為Φ 20mm，待齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)完后再驗(yàn)算某些關(guān)鍵軸頸。鉆孔時(shí)常采用滾珠軸承 主軸 結(jié)構(gòu)，滾錐軸承主軸 用于 擴(kuò)、鏜、鉸孔等工序；滾針軸承精度較低、結(jié)構(gòu)剛度及裝配工藝性較差，除非軸距限制，一般不選用。 167。 注： ：箱體零件。 力部件型號(hào)及其性能參數(shù) 。 標(biāo)注旋轉(zhuǎn) 方向時(shí)以面向主軸為準(zhǔn)。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與零件工序圖上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)注出相對(duì)位置關(guān)系尺寸，然后根據(jù)零件工序圖各孔位置尺寸，算出多軸箱上各主軸坐標(biāo)值 。其主要內(nèi)容如下： ，繪制多軸箱外形圖，并標(biāo)注輪廓尺寸及與動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸的相對(duì)位置尺寸。具體內(nèi)容和方法簡介如下： 167。 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)多軸箱，由人工輸入原始數(shù)據(jù)，按事先編制的程序，通過人機(jī)交互方式，可迅速、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)，繪制多軸箱總圖、零件圖和箱體補(bǔ)充加工圖，打印出軸孔坐標(biāo)及組件明細(xì)表。 負(fù)? =1 = %80%1 0 ?? 組合機(jī)床負(fù)荷率一般為 ～ ，自動(dòng)線負(fù)荷率為 ～ 。通常取 ～ 。用機(jī)械動(dòng)力部件時(shí)取 5～ 6m/min；用液夜動(dòng)力部件時(shí)取 3～ 10m/min； 移t —— 直線移動(dòng)或回轉(zhuǎn)工作 臺(tái) 進(jìn)行一次 工 位 的 轉(zhuǎn)換 時(shí)間，一般取 ； 裝卸t —— 工件裝、卸（包括定位或撤消定位、夾緊或松開、清理基面或切削 吊運(yùn)工件等）時(shí)間。 Q1 實(shí)際生產(chǎn)率 Q1（（單位為件 /h）是指所 設(shè) 計(jì) 的 機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可生產(chǎn)的 合格 零件數(shù)量。 Q 理想生產(chǎn)率 Q（單位為件 /h）是指完成生產(chǎn)綱領(lǐng) A（包括備品及廢品率）所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。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)文件。 （ 6） 第 60～ 69 組 —— 多軸 箱及其附屬部件。包括機(jī)床中所有動(dòng)力部件如動(dòng)力滑臺(tái)、動(dòng)力箱等通用部件，編號(hào) 0組，其余須修改部分內(nèi)容或?qū)Ｓ玫膫鲃?dòng)設(shè)備則單獨(dú)編組。電氣設(shè)計(jì)常編為 30 組，包括原理圖、接線圖和安裝圖等設(shè)計(jì)，專用操作臺(tái)、控制柜等另編組號(hào)。移動(dòng)工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)臺(tái)等輸送設(shè)備，如果屬通用部件，則可納入夾具組，明細(xì)表中列出通用部件型號(hào)即可，如果專用單則獨(dú)成組編號(hào)。夾具是組合機(jī)床主要的專用部件，常編為畢 業(yè)設(shè)計(jì) 17 20組，包含工件定位夾緊及固定導(dǎo)向部分。一般由通用的側(cè)底座、立柱及其底座和專用中間底座等組成。 為便于設(shè)計(jì)和組織生產(chǎn)，組合機(jī)床各部件和裝置按不同的功能劃分編組。繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖時(shí)，各部件應(yīng)嚴(yán)格按同一比例繪制，并仔細(xì)檢查長、寬、高疏散個(gè)坐標(biāo)方向的尺寸鏈均要 封閉。 當(dāng)工件加工部位對(duì)工件中心線不對(duì)稱時(shí)，應(yīng)注明動(dòng)力部件中心線同夾具中心線的偏移量（圖 中 偏移量為 27mm）。 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖應(yīng)按機(jī) 床加工終了狀態(tài)繪制。 1H = 2h + 裝H （ +3h + 4h ） =+860++250+560 =157mm 若取 b1=100mm，則可求出多軸箱的輪廓尺寸： H=1h +h+1b =（ 100+157+100） mm=357mm 實(shí)例工件寬度方向?yàn)閱闻趴祝士芍苯舆x取。對(duì)于臥式組合機(jī)床， 1h 要保證 潤 滑油不致從主軸襯套出泄漏到箱外，推薦 1h ? 85～ 140mm。多軸箱最 低 主軸高度 1h 必須考慮與工件最低孔位置 2h 、機(jī)床裝料高度、滑臺(tái)總高 3h 、側(cè)底座高度 4h 等尺寸之間的關(guān)系而確定。多軸箱寬度 B、高度 H的大小 ， 主要與被加工零件孔分布位置有關(guān)，可按下式確定： 112 bhhH bbB ??? ?? 式中 b —— 工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位為 mm； 1b —— 最邊緣主軸中心至箱體外壁距 離，單位為 mm； 畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 h —— 工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位為 mm； 1h —— 最低主軸高度，單位為 mm； b 和 h 為已知尺寸。因此，確定多軸箱尺寸，主要是確定多軸箱的寬度 B 和高度 H及最 低 主軸高度 h1。裝料高度和夾具底座高度（含支承塊）確定后，中間底座高度就已確定（本設(shè)計(jì)高度為 560mm）。還須注意：當(dāng)加工終了時(shí)，多軸箱與夾具輪廓間應(yīng)有足夠的距離，以便于調(diào)整和維修，并應(yīng)留有一定的前備量（一般不小于 15～ 20mm）。應(yīng)注意，考慮到毛坯 誤差和裝配偏移，中間底座支承夾具底座的空余邊緣尺寸。由此，根據(jù)選 定 的動(dòng)力箱、滑臺(tái)、側(cè)底座等標(biāo)準(zhǔn)的位置關(guān)系，并考慮滑臺(tái)的前備量，通過尺寸鏈就可以確定中間底座加工方向的尺寸（ 本設(shè)計(jì) 中前備量 取