【正文】 1Q 指完成年生產(chǎn)率綱領(lǐng) A(包括各種品及廢品率在內(nèi) )所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。具體內(nèi)容可按以下公式確定 。 長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 14 由 31 2 1 2 32 ( ) 2 ( )2LL L L l l l? ? ? ? ? ?可確定中間底座長(zhǎng)度 L 1L 為加工終了時(shí)主軸箱端面到工件端面的距 離 2L 為多軸箱厚度 3L 為沿機(jī)床長(zhǎng)度方向工件的尺寸 1l 為機(jī)床方向上，多軸箱與滑臺(tái)的重合長(zhǎng)度 2l 為加工終了位置，滑臺(tái)前端面至滑座前端面的距離 3l 為滑座前端面至側(cè)底座端面的距離 所以 31 2 1 2 32 ( ) 2 ( )2LL L L l l l? ? ? ? ? ? 382 ( 3 8 6 3 2 5 ) 2 ( 2 3 0 4 0 7 0 ) 7 5 82 mm? ? ? ? ? ? ? ? ? 為提高中間底座的通用性，應(yīng)選取優(yōu)先數(shù)列的數(shù)，因此，取 L=800mm 綜上 所述： 中間底座長(zhǎng) 800mm ， 高 mm560 。非常重要的一定要保證加工終了位置時(shí)，工件端面至主軸箱端面的距離不小于加工示意圖的要求。 中間底座輪廓尺寸 中間底座輪廓尺寸要滿足夾具在其上面安裝過(guò)程的需要，所選長(zhǎng)度方向尺寸要依據(jù)動(dòng)力部件 (滑臺(tái) 和滑座以及其配套部件側(cè)底座 )的位置關(guān)系。即四個(gè)孔的中心線，裝料高度選取了 965H mm? 。設(shè)計(jì)組合機(jī)床時(shí)裝料高度 H應(yīng)考慮的主要因素是：應(yīng)與車(chē)間運(yùn)送工件的滾道相適應(yīng)，工件最低孔位置，主軸最低高度和選用通用部件、中間底座、夾具等高度限制。關(guān)于夾具的詳細(xì)資料將在夾具的具體方案設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出來(lái)。尤其對(duì)于加工精度要求較高，比較復(fù)雜的組合機(jī)床，往往需要預(yù)先畫(huà)出夾具方案的詳細(xì)草圖以確定其主要輪廓尺寸。 （ 3）配套通用部件 側(cè)底座 1 321CC 、其高度 mmH 560? 、寬度為 520B mm? 、長(zhǎng)度 1180L mm? 繪制聯(lián)系尺寸圖應(yīng)考慮的主要問(wèn)題 繪制聯(lián)系尺寸圖，一般是在已畫(huà)出被加工零件工序圖、加工示意圖，并初選動(dòng)力部件及與其配套的通用部件之后進(jìn)行的。 (2)選擇動(dòng)力滑臺(tái) 計(jì)算得出 ??F 8022N 查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》 16P 頁(yè)表 )42( ? ，可知 1HY321型滑臺(tái)總行程為 400mm ，其具體性能如下： 臺(tái) 面寬 320mm ，臺(tái)面長(zhǎng) 630mm ，行程長(zhǎng) 400mm ，滑座長(zhǎng) mm790 ，允許最大進(jìn) 給 力為 12500FN?進(jìn) ， 快 速行 程速 度 為 10 minm ， 工進(jìn) 速度 范圍 為20 ~ 650 minmm 。電動(dòng)機(jī)型號(hào)210025L 4Y ? ，功率 ?電 ，電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1430 minr ，動(dòng)力箱輸出軸轉(zhuǎn)速720 minr ；動(dòng)力箱與動(dòng)力滑臺(tái)結(jié)合面尺寸：多軸箱的厚度為 325mm 、高度為 長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 13 500mm 、寬度為 500mm 。 動(dòng)力部件的選擇 組合機(jī)床的動(dòng)力部件是配置組合機(jī)床的基礎(chǔ)。至于各部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)不必畫(huà)出，留在具體設(shè)計(jì)部件時(shí)完成。 )2( 圖上應(yīng)盡量減少不必要的線條及尺寸。它表示機(jī)床的配置型式及總體布局。 ? l 總 l? 快退 l? 前 l? 后 mm25011020200 ???? 機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖的繪制 機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖清楚地表明了機(jī)床的型式和布局，規(guī)定各部件的輪廓尺寸及相互間的裝配關(guān)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 部件的選擇是否合理，并為進(jìn)一步開(kāi)展主軸箱、夾具等設(shè)計(jì)提供依據(jù)。所以根據(jù)加工要求選擇前備量為 mm20 ；后備量是指刀具從接桿或接桿連同刀具一起從主軸孔中所需的軸向距離。 所以 快退長(zhǎng)度 ? 快進(jìn)長(zhǎng)度 ? 工進(jìn)長(zhǎng)度 ? 120 40 160mm?? (3)動(dòng)力部件的總行程長(zhǎng)度 動(dòng)力部件的總行程除應(yīng)保證要求的工作循環(huán)和工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即考慮前后備量。 切入長(zhǎng)度 l 1根據(jù)本工件端面誤差情況分析選取 l 1 14mm? ； 因?yàn)楸緳C(jī)床是專用鉆孔機(jī)床，切出長(zhǎng)度2 9( 3 8 ) 5 833dl ? ? ? ? ? ? l 工 l? 1 l? 2 1 4 8 1 8 4 0l mm? ? ? ? ? 具體如下 22圖所示： 圖 22 長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 12 (2)快退長(zhǎng)度的確定 快速退刀長(zhǎng)度等于快進(jìn)和工進(jìn)長(zhǎng)度之和。包括快速進(jìn)給、工作進(jìn)給、快速退刀等動(dòng)作。 主軸箱端面至工件端面之間的軸間距離是加工示意圖上最重要的聯(lián)系尺寸，為了縮短刀具懸伸長(zhǎng)度與工作行程長(zhǎng)度，要求這一距離越短越好。 由教材《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》表 3— 17和表 3— 18 得 導(dǎo)向長(zhǎng)度： L1=30mm ；導(dǎo)向至工件端面的距離： L2=9mm ；導(dǎo)套直徑： d=Φ 9G7 ； 配合： D=Φ 18 H7/g6 ；中間套與可換套的配合： D1=22H7/js6 可參考加工示意圖 選定的主軸類(lèi)型尺寸外伸長(zhǎng)度和選擇接桿 （ 1）主軸類(lèi)型 主軸形式主要取決于進(jìn)給拉力和主軸 — 刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的需要，主軸尺寸規(guī)格應(yīng)長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 11 根據(jù)選定的切削用量計(jì)算出切削轉(zhuǎn)矩 M 由教材《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》表 3— 19 查得，主軸外伸部分尺寸： 初定主軸直徑 d=Φ 20mm 由表 3— 22 查得主軸外伸部分尺寸： D/d1=30/20 L=115mm （ 2）接桿的選擇 選擇接桿主要決于其參數(shù)，應(yīng)根據(jù)刀具尾部結(jié)構(gòu)和主軸外伸部分的內(nèi)孔直徑 d1而定。 導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)向套的直徑及公差配合。 （ 2）選擇導(dǎo)向數(shù)量和參數(shù) 導(dǎo)向數(shù)量應(yīng)根據(jù)工件形狀，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，刀具 剛度，加工精度，具體加工情況 圖（ 2） 圖（ 3） 決定。 （ 1）選擇導(dǎo)向裝置 通常依據(jù)刀具導(dǎo)向部分直徑 d和刀具轉(zhuǎn)速 n折算出導(dǎo)向的線速度 v，再結(jié)合加工部分尺寸精度工藝方法及刀具具體條件來(lái)選擇導(dǎo)向類(lèi)型、形式結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套的長(zhǎng)度、導(dǎo)套離工件端面的距離等。 通常依據(jù)刀具導(dǎo)向部分直徑 d 和刀具轉(zhuǎn)速 n折算出導(dǎo)向的線速度 v 再結(jié)合加工部位尺寸精度、工藝方法及刀具的具體工作條件來(lái)選擇導(dǎo)向類(lèi)型、dnv m / min1000??長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 10 型式 和結(jié)構(gòu)。詞類(lèi)導(dǎo)向的允許線速度為 v＞ 20m/min。 導(dǎo)向通常分為兩類(lèi)：一類(lèi)是刀 具導(dǎo)向部分與夾具導(dǎo)套之間既有相對(duì)移動(dòng)又有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一類(lèi)導(dǎo)向，或稱固定式導(dǎo)向，此類(lèi)導(dǎo)向的允許線速度為 v＜ 20m/min。 導(dǎo)向裝置的選擇 在組合機(jī)床上加工孔，除用剛性主軸的方案外，工件的尺寸、位置精度主要取決于夾具導(dǎo)向。一般孔加工刀具（鉆、擴(kuò)、鉸等），其直徑選擇應(yīng)與加工部位尺寸，精度相適應(yīng)，其長(zhǎng)度要保證加工終了時(shí)，刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套外端面有一定距離（一般為 mm50~30 ）。 長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 9 選擇刀具、工具、導(dǎo)向裝置 并標(biāo)注相關(guān)的位置及尺寸 根據(jù)氣缸蓋的材料和加工尺寸精度、表面粗糙度、切屑的排除及生產(chǎn)率要求等因素選擇。刀具通過(guò)加工終了位置，標(biāo)準(zhǔn)的通用結(jié)構(gòu)只畫(huà)外輪廓，并須加注規(guī)格代號(hào)。當(dāng)被加工孔間距很小或需要設(shè)置徑向結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時(shí)，相鄰主軸必須按嚴(yán)格比例繪制，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否干涉。即同一多軸箱上結(jié)構(gòu)尺寸相同的 主軸可以只畫(huà)一根，但必須在主軸上標(biāo)注軸號(hào)（與工件孔號(hào)相對(duì)應(yīng)），當(dāng)軸數(shù)較多時(shí)可縮小比例，用細(xì)實(shí)線畫(huà)出工件加部位簡(jiǎn)圖，并標(biāo)注孔號(hào)，以便設(shè)計(jì)和調(diào)整機(jī)床。 (7) 決定機(jī)床動(dòng)力部件的工作循環(huán)及工作行程。 (5) 標(biāo)明主軸、接桿（卡頭）、夾具（導(dǎo)向）與工件之間的聯(lián)系尺寸和配合精度。 (4) 選擇標(biāo)準(zhǔn)式設(shè)計(jì)專用接桿、浮動(dòng)卡頭、導(dǎo)向裝置、靠模裝置、刀桿和托架等。 (2) 根據(jù)加工部位特點(diǎn)及加工要求，決定刀具類(lèi)型、數(shù)量、結(jié)構(gòu)、尺寸（直徑和長(zhǎng)度）。同時(shí)還是調(diào)整機(jī)床、刀具、及試鉆孔的依據(jù)。加工示意圖是組合機(jī) 床設(shè)計(jì)的主要圖紙之一，在總體設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位。 氣缸蓋的加工示意圖繪制 繪制加工示意圖的作用和內(nèi)容 零件的加工工藝方案是通過(guò)加工示意圖反應(yīng)出來(lái)的。一是要能達(dá)到產(chǎn)品圖紙要求的精度，二是要采用組合機(jī)床能夠加工出來(lái)，以便在進(jìn)行夾具和主軸箱設(shè)計(jì)時(shí)，確定導(dǎo)向孔與位置坐標(biāo)尺寸。但有時(shí)因所選定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 8 準(zhǔn)不重合則須對(duì)加工部門(mén)要求的位置尺寸精度進(jìn)行分析換算。 (2) 加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起。 (4) 必要的文字說(shuō)明（即被加工零件編號(hào)、名稱、材料、硬度、重量及加工部位余量等）。 (2) 加工用定位基準(zhǔn)，夾壓部位及夾壓方向。它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗(yàn)和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)文件。表示一臺(tái)組合機(jī)床式自動(dòng)線完成工藝內(nèi)容、加工部位尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求、加工用定位基準(zhǔn)、夾壓部位及被加工零件材料、硬度、重量和在本道工序加工前毛坯或半成品情況的圖紙。它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗(yàn)和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)條件。 由 1000dnv ???? 初定主軸轉(zhuǎn)速 長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 7 1 0 0 0 1 4 4 9 5 m in3 .1 4 9nr???? ，取 n=500r/min 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì) —— （三圖一卡） 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)方案包括繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、聯(lián)系尺寸圖、編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。 根據(jù)工件材料可選 v 公稱 ? 14 minm f= 由《組合機(jī)床設(shè) 計(jì)》 P62頁(yè)查取 vk 為 ~ 。 4． 切削用量選擇應(yīng)有利于多軸箱設(shè)計(jì)，還必須考慮動(dòng)力滑臺(tái)性能。 長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 6 2． 選擇切削用量時(shí)應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響，生產(chǎn)率要求不高時(shí)就沒(méi)有必要將切削用量選的太高，以免降低刀具耐用度。這個(gè)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)是適用于所有刀具的平均值。 ，通常為標(biāo) 準(zhǔn)滑臺(tái)。 組合機(jī)床切削用量的選擇特點(diǎn) 、多刀、多面同時(shí)加工。所以不能定為本次設(shè)計(jì)的選擇對(duì)象。由于本次設(shè)計(jì)的工件較大以及其它方面的要求，正適合選用單工位組合機(jī)床。利用多軸箱同時(shí)從幾個(gè)方向（面）對(duì)工件進(jìn)行加工。 不同配置型式組合機(jī)床的特點(diǎn)及適應(yīng)性 （ 1） 單工位組合機(jī)床 各種型式的單工位組合機(jī)床，具有固定式夾具，通?？砂惭b一個(gè)工件，特別適用大、中型箱體類(lèi)零件的加工。因?yàn)楫?dāng)滑臺(tái)導(dǎo)軌面磨損或重新組裝時(shí)，必須取下滑臺(tái)導(dǎo)軌面重新修刮并更換調(diào)整組?；_(tái)安裝在側(cè)底座上，底座和中間底座用螺釘聯(lián)為一體，滑臺(tái)與側(cè)底座間有一個(gè) mm5 厚的調(diào)整墊。但是這個(gè)弊端通?？衫眉訌?qiáng)部件的連結(jié)部分的剛度來(lái)長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 5 補(bǔ)償。所以采用單工位臥式組合機(jī)床可完全達(dá)到本道工序加工的技術(shù)要求。由于軸箱體的結(jié)構(gòu)不是十分復(fù)雜。保證排屑順暢、操作簡(jiǎn)單以及其它具體方面都應(yīng)簡(jiǎn)單、方便。 確定機(jī)床的配置形式 根據(jù)被加工工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工要求、工藝過(guò)程方案及生產(chǎn)率等，可大體確定組合機(jī)床的配置型式。 根據(jù)上述被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工要求、工藝過(guò)程及生產(chǎn)率，可 確定機(jī)床的配置形式為單工位臥式單面組合機(jī)床，這種配置形式可達(dá)到較高的加工精度，對(duì)于精加工機(jī)床的夾具公差，一般加工零件的 1/3～ 1/5。采用內(nèi)孔定位、端面定位、另一端面夾緊。鉆 ? 9 的通孔 ，表面粗糙度為 ，所以可采用固定式鉆孔靠模體。本次對(duì)鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì)采用了臥式機(jī)床。 對(duì)于本次設(shè)計(jì)的零件“氣缸蓋”的加工工序?yàn)椋恒@ M9的通孔 1) 加工精度的要求 由于加工孔之間軸線的平行度要求較高而采用單工位方法，一次定位，可以減少一定的誤差。 工藝分析 工藝分析 工藝分析是設(shè)計(jì)組合機(jī)床最重要的一步，必須認(rèn)真分析被加工零件的工藝過(guò)程。 (2) 盡量避免夾壓力過(guò)大而造成工件夾壓后產(chǎn)生變形。此時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題長(zhǎng) 春 工 業(yè) 大 學(xué) 畢 業(yè) 論 文 4 如下： (1) 保證零件夾壓后定位穩(wěn)定。這對(duì)工序多的箱體類(lèi)零件加工尤為重要。 (3) 統(tǒng)一定位基準(zhǔn)的原則。 （ 2） 選擇定位基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)確保工件定位穩(wěn)定。從而可以減少由基準(zhǔn)選擇不佳而產(chǎn)生的誤差，保證加工精度。從而也可以降低工件的生產(chǎn)成本。在設(shè)計(jì)前應(yīng)仔細(xì)分析被加工零件的結(jié)構(gòu)，合理地選擇最佳定位基準(zhǔn)，以確保加工精度的要求。 （ 2） 保證 9? 孔的加工精度。經(jīng)過(guò)分析比較，以確定零件在組合機(jī)床上合理可行的方法，確定工序間加工余量，選擇合適的切削用量，相應(yīng)的刀具結(jié)構(gòu)確定機(jī)床配置形式等，這些是組合機(jī)床方案擬定的主要內(nèi)容。設(shè)計(jì)組合機(jī)床前，首先應(yīng)根據(jù)組合機(jī)床完成工藝的一些限制及組合機(jī)床各種工藝方法能達(dá)到的加工精度，表面粗