【正文】 差達(dá)到最小值，則： Fy = ? = 所以 E 點坐標(biāo)為 (0 ,) , F 點坐標(biāo)為 (13144 ,13144) ,顯然刀尖在 E 點時 ,θ ( ∠ O′ PO) = 90176。但必須注意的是 ,在 F 點時 ,夾角 θ 不等于 45176。和 y = (2) 中 ,得 R (1 λ ) = (4) 將 F 點坐標(biāo)代入式 (1) 和 (2) 中 ,得 R (1 +λ ) cosθ = (5) R (1 λ ) sinθ = (6) 聯(lián)立式 (4) 、 (5) 和 (6) 解得 R = ,圓整取 R =65mm。 將 R = 65mm 代入式 (4) 中得 λ = 718 2 由于工件上有 ?? 的圓角 ,橢圓曲線近似直線段的長度小于 GF ,近似直線段的車方原理直線度誤差值小于計算給出的初始值。交點 I 的 y 值與中點 E 的 y值之差即為原理直線度誤差。 = 。 近似直線段的車方原理的直線度誤差計算值Δ =h 1y = – = ,即直線段的車方原理直線度誤差是 ,比初始值小的多 ,完全可以滿足一般方頭的精度要求。但在在基本形 式的基礎(chǔ)上，由于工藝的組織，動力頭的不同配置方法，零件安裝數(shù)目和工位數(shù)多少等具體安排不同，而具有多種配置方案。另外，還必須看到，就是在有些情況下，多工藝過程方案不大的更改或重新安排，往往會使機車簡單，工作可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，更符合實際生產(chǎn)的要求。 （ 1）加工精度的要求影響 固定式夾具 組合 機床能達(dá)到的加工精度最高，帶移動 式 加 具機床 精度相對較差。有時從工件外形及輪廓尺寸來看，完全可以 采用單工位固定夾具的機床形式。 （ 3）被加工零件的大小 、 形狀 、 加工部位特點的影響 這些特點很大程度上決定了采取臥式 、 立式或是傾斜式機床。一些在立式機床上安裝不方便或者受到高度限制的細(xì)長工件，也適宜采用臥式機床加工。 總之，在擬訂機床配置形式結(jié)構(gòu)方案時，必須認(rèn)真分析工件加工工藝的要求及加工部位的特點，選擇恰當(dāng)?shù)姆桨?。這些支承件，或單獨使用，或組合使用。 有較好的動態(tài)特性，包括較大的位移阻抗和阻尼，整機的低階頻較高，若階頻不致引起結(jié)構(gòu)共振，不會因薄壁振動而產(chǎn)生噪聲。 排屑暢通，吊運安全，并具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。具有這 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 種支承形式的機床，稱為臥式機床。具有這種支承形式的機床，稱為立式機床。具有這種支承形式的機床，稱為復(fù)合式機床。具有這種支承形式的機床，稱為單臂式機床。具有這種支承形式的機床，稱為龍門式機床。 由工件的形狀及加工原理 知，宜采用臥式形式 （帶一固定式夾具）。從載荷的觀點來分析，有的床身主要是在切削力的作用下受兩個方向的彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷，如車床，六角車床和鏜床床身 ；有的床身主要是在重力的作用下受豎直面內(nèi)的彎曲載荷，如龍門刨床和龍門銑床的床身。 2..截面寬度和高度 截 面的寬度由工件大小，剛度要求和刀架或工作臺的導(dǎo)向性決定。 這里借鑒 CA6140 車床的床身設(shè)計。截面形狀如圖 2— 2。其它 3 個面的切削深度也依次作同樣改變。由 fv = nf 可以計算滑臺速度 fv 。為了保證一定的刀具耐用度 ,選 v = 90m/ min = 。切削力 Fz = p pa f = 1 962 179。 = 883N 。 310? = 883179。 310? =。 電動機的選擇 ： （ 1）由于一般生產(chǎn)單位多采用三相交流電源，故無特殊要求時均應(yīng)選用三相交流電動機。 Fz =883N P = Ep = 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 （ 2）電動機的功率選擇是 否合適，對電動機的正常工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。但是電動機轉(zhuǎn)速相對于工作機轉(zhuǎn)速過高勢必使總傳動比加大，致使傳動裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外廓尺寸增加，制造成本提高。因此，在確定電動機的轉(zhuǎn)速時，應(yīng)進(jìn)行分析比較，權(quán)衡利弊，按最佳方案選擇。 查簡明機械設(shè)計手冊 925P 續(xù)表 但是， 考慮到機床可能調(diào)整加工其它尺寸、材料的方頭或六方頭工件 ,取電機功率為 。其主要性能參數(shù)如表 31所示。安裝結(jié)構(gòu)型式為 1V 制造范圍（機座號）為 80315。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 表 32 電動機主要安裝尺寸 電動機軸伸直徑 D 48mm 電動機軸伸長度 E 110mm 軸伸上鍵槽的尺寸 14mm? 9mm 電動機法蘭外徑尺寸 350mm 電動機法蘭內(nèi)徑尺寸 250mm` 電動機法蘭螺栓孔均不圓直徑 300mm 法蘭螺栓孔的數(shù)量和直徑 4? ? 19 電動機的總高度 L 710mm 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 液壓滑臺系統(tǒng)概述 液壓滑臺系統(tǒng)的特點 （ 1） 滑臺的主要負(fù)載是切削力、摩擦力和啟動、制動過程的慣性力，最大負(fù)荷一般 10kN。液壓系統(tǒng)的流量是根據(jù)滑臺快速進(jìn)退的速度確定的，一般100L/min。 （ 3） 為解決工進(jìn)與快進(jìn)、快退對流量需求差別較大的矛盾，提高系統(tǒng)效率，除 采用差動缸外，通常采用限壓式變量泵、高低壓雙泵或單定量泵加蓄能器的供油方式。 滑臺對液壓系統(tǒng)的要求 （ 1） 能在變負(fù)載或在斷續(xù)負(fù)載下工作，能保證滑臺的進(jìn)給速度特 別是最低進(jìn)給速度（一般約為 5mm/min）穩(wěn)定，以保證加工精度。 （ 3） 能實現(xiàn)快速進(jìn)退及各進(jìn)給速度間的平穩(wěn)換接。 （ 5） 合理利用能量，提高系統(tǒng)效率，減少發(fā)熱。 導(dǎo)軌的選擇 導(dǎo)軌的功用和分類 導(dǎo)軌的功用是導(dǎo)向和承載。在導(dǎo)軌剮中，運動的導(dǎo)軌叫做動導(dǎo)軌，不動的導(dǎo)軌叫做支承導(dǎo)軌。 ： (1)按運動性質(zhì)可分為主運動導(dǎo)軌、進(jìn)給運動導(dǎo)軌和移置導(dǎo)軌。例如車床昆座用的導(dǎo)軌。滑動導(dǎo)軌按兩導(dǎo)軌面問的摩擦狀態(tài)又可分為混合摩擦導(dǎo)軌、邊界摩擦導(dǎo)軌、液體動壓導(dǎo)軌和液體靜壓導(dǎo)軌。 (3)按受力情況可分為開式導(dǎo)軌和閉式導(dǎo)軌。在受較大的傾覆力矩時，如 圖，部件的自重不能伎主導(dǎo)軌面 e、 f 始終貼合，就必須增加壓板 1 和 2．形成輔助導(dǎo)軌面 g 和 h，稱為閉式導(dǎo)軌。影響導(dǎo)向精度的主要因素有導(dǎo)軌的幾 何精度、 導(dǎo)軌 的接觸精度、導(dǎo)軌及其支承件的自身剛度及熱變形等 。若剛度不足，則直接影響部件之間的相對位置精度和導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度，使導(dǎo)軌面上的壓強分布 不均，加劇導(dǎo)軌的磨損。導(dǎo)軌的耐磨性是決定導(dǎo)向精度能否長期保持的 關(guān)鍵，是衡量機床質(zhì)量的重要指標(biāo)。 (3)低速運動平穩(wěn)性 即應(yīng)保證在作低速運動或微量位移時不出 現(xiàn)不平穩(wěn)現(xiàn)象。低速運動的平 穩(wěn)性與導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)和潤滑，動、靜摩擦系數(shù)的差值，以及傳動動導(dǎo)軌運動的傳動系統(tǒng)的剛度等有關(guān) 。對于刮研導(dǎo)軌，應(yīng)盡量減少 刮研量；對于鑲裝導(dǎo)軌，應(yīng)做到更換容 易。這兩種磨損常同時發(fā)生，它們既相互聯(lián)系，又相互影響 。滾動導(dǎo)軌則主要是疲勞磨損。這些微小硬粒在有 — 定的壓強作用并做相對運動的導(dǎo)軌 面之間起著切刮或刻劃導(dǎo)軌面的作用，使導(dǎo)軌面產(chǎn)生機械劃傷或磨損溝痕。這種磨損是不可避免的，只能采取某些措施，努力減少這種磨損 。 它是指相對運動的兩個表固互相咬合，并在表面產(chǎn)生撕裂的現(xiàn)象。嚴(yán)重的咬合磨損將使兩個導(dǎo)軌面無法相對運動 。 （ 3)疲勞磨損和壓演現(xiàn)象 滾動 導(dǎo)軌疲勞 磨損 主要是 因為導(dǎo)軌 表面受滾動體局部應(yīng) 力作用而產(chǎn)生彈性變形，當(dāng)滾動 體離開后，變形得到恢復(fù)，這種現(xiàn)象連續(xù)發(fā)生，達(dá)到一定循環(huán)次數(shù)后， 就使導(dǎo)軌表層產(chǎn)生疲勞點 蝕現(xiàn)象， 這就是滾動導(dǎo)軌的疲勞磨損 。 滑動導(dǎo)軌足最常見的導(dǎo)軌， 其他類型的導(dǎo)軌部是 在 滑動導(dǎo)軌的基礎(chǔ) 上 逐步發(fā)展起來的，由 于滑動導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡，有良好 的 工藝性，剛度利精 度 易于 保證，所以在 — 般機床 上 仍然得到廣泛的應(yīng)用。常用的導(dǎo)軌材料有鑄鐵、鋼、有色 金屬 和 塑料 ．其中以鑄鐵 應(yīng)用最為廣泛。 在直線運動 導(dǎo)軌中，長導(dǎo) 軌 (通常 是支 承導(dǎo)軌 )要用 耐磨性較好和硬度較高的材料制造。 表 41 導(dǎo)軌材料的搭配 序號 1 2 3 4 5 6 相對 壽命 1 23 2 45 動導(dǎo)軌 鑄鐵 鑄鐵 鑄鐵 淬硬鑄鐵 有色金屬 塑料 支撐導(dǎo)軌 鑄鐵 淬硬鑄鐵 淬硬鋼 淬硬鋼 鑄鐵 鑄鐵 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 導(dǎo)軌常用材料搭配見 表 4— 1。 （ 2）鑄鐵 鑄鐵是一種成本低，有良好減振性和耐磨性，易于鑄造和切削加工的金屬材料。 灰鑄鐵府用最多的牌號 是 HT200。適 用于需手工刮 研的導(dǎo)軌；潤滑和防護(hù)條件好、輕載荷的機床導(dǎo)軌；不經(jīng)常工作的導(dǎo)軌 (包括移置導(dǎo) 軌 )；對精度要求不高的次要導(dǎo)軌等。耐磨性高于灰鑄鐵，但較脆硬，不易刮研，且成本較高。 為了提高鑄鐵導(dǎo)軌的硬度，以增強抗磨粒磨損的能力和防止撕傷，鑄鐵導(dǎo)軌經(jīng)常采用高頻淬火、小頻淬火及 電接觸自 冷淬火等表面淬火方法。淬 火鋼的耐磨性比普通鑄 鐵高 510 倍。 鑲 鋼導(dǎo)軌工藝復(fù)雜，成本高，目前國內(nèi)主要用于數(shù)控機床的滾動導(dǎo)軌上。 常用的材料有錫青銅 ZQSn6— 6— 3，鋁青銅 ZQAl9— 4 和鋅鋁銅合金 ZZnAL10 一 5 等。常用的塑料材料有環(huán)氧樹脂耐磨涂料和聚四氟乙烯基滑動導(dǎo)軌軟帶等。 這里我選用鑄鐵導(dǎo)軌。對于水平布置的機床，凸形導(dǎo)軌不易積存切屑，但難以保存潤滑油，因此只適用于低速運動；凹形導(dǎo)軌潤滑性能良好．適用于高速運動，但為防止落入切屑等．必須配備良好的防護(hù)裝置。 A b c d 圖 4— 2 三角形導(dǎo)軌，見圖 a。三角形導(dǎo)軌依靠二角形的兩個斜面導(dǎo)向，磨損后能自動補償，不影響導(dǎo)向精度。導(dǎo)向精度隨頂角。當(dāng)兩導(dǎo)軌面上受力不對稱且相差較大時，可采用不對稱 三角形導(dǎo)軌，以保證導(dǎo)軌面壓力分布均勻。 對于受力較大的大型或重型機床，可取 ?＝ 0110 0120 ；對于精密機床，常取 ? = 090 。支承導(dǎo)軌為 V 形時，由于能得到較 充足的潤滑，除用于精密和大型機床的進(jìn)給導(dǎo)軌外，還可用于主運動 導(dǎo)軌，如龍門刨床床身導(dǎo)軌。 矩形導(dǎo)軌，見圖 b。但側(cè)面磨損后不能自動補償，需要有間隙調(diào)整裝置，因此導(dǎo)向件較差。根據(jù)導(dǎo)向形式的不同，矩形導(dǎo)軌又 可分為窄式組合和寬式組合兩種。燕 尾形導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)緊湊、高度尺寸較小，可承受顛覆力矩，但磨損 后 不 能自動補償間隙，需用鑲條調(diào)整，剛性較差，摩擦力較大，制造和檢修都比較復(fù)雜，一般用作中、低速的多層導(dǎo)軌。圓柱形導(dǎo)軌制造簡單，不易積存較大的鐵 屑 。 這里 選用 矩形導(dǎo)軌 。對重型機床，由于共移動部件寬度較大，又承受較重載荷，因此常采用 3條或 3 條以上導(dǎo)軌，來實現(xiàn)導(dǎo)向外承受載荷。 圖 4— 3 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 雙二角形組合 (圖 a) 導(dǎo)向精度高，磨損后能自動補償．具有較好的精度保持性，但 很難 達(dá)到 4 個表面同時接觸的要求，制造較困難。 雙矩形組合 (圖 b) 具有較大的承載能力，制造調(diào)整比較簡單，但導(dǎo)向性差，磨損后不能自動補償，對加工精度有較大影響；多用于普通精度機床和重型機床，如萬能升降臺銑床工作臺導(dǎo)軌等。 燕尾形組合 (圖 d) 兩個燕尾平面同時起導(dǎo)向及壓板作用，用一根鑲條就可調(diào)整各接觸面的間隙，但不能承受過大的顛覆力矩，摩擦損失也較大。 燕尾形 — 矩形組合 (圖 e) 能承受較大力矩，間隙調(diào)整也比較方便，多用于橫梁、立柱、搖臂等的導(dǎo)軌，如龍門刨床橫梁導(dǎo)軌等 。常用于僅受軸向力的場合，如壓力機、機械手 的導(dǎo)軌。若間隙過小，不但增加運動阻力，而且