【正文】 r/min） f f ? fi—— 各主軸進(jìn)給量（ mm/r） vf —— 動力滑臺每分鐘進(jìn)給量（ mm/min） 由于箱蓋孔的加工精度、工件材料、工作條件、技術(shù)要求都是相同的。 mm 式中 ： HB—— 布氏硬度 F—— 切削力 （ N） D—— 鉆頭直徑（ mm） f—— 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（ mm/r） T—— 切削扭矩 (N孔加工刀具的長度應(yīng)保證加工終了時刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套之間有 30～ 50mm 的距離，以便排出切屑和刀具磨損后有一定的向前的調(diào)整量。下面就以鉆床加工箱蓋總體設(shè)計的另一個問題，既總體設(shè)計方案的圖紙表達(dá)形式 —— “三圖一卡”設(shè)計，其內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖、編制生產(chǎn)率卡。 箱蓋用四軸頭多工位組合機(jī)床的被加工零件工序圖如 2－ 2 所示 。（ 3）加工時如需要中間向?qū)?。 繪制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng) （ 1）為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要圖出被本機(jī)床的加工內(nèi)容。此外，應(yīng)將零件圖的不對稱位置尺寸公差換算成對稱尺寸公差，如圖 2－ 1 中的尺寸 ?? 應(yīng)換算為圖 2－ 2 中的尺寸 ? ，以便在進(jìn)行夾具 和主軸箱設(shè)計時，確定導(dǎo)向孔與主軸孔的位置坐標(biāo)尺寸。 加工示意圖 加工示意圖的作用和內(nèi)容 加工示意圖是被加工零件工藝方案在圖樣上的反映，是整臺組合機(jī)床布局形式的原始要求，也是調(diào)整機(jī)床和刀具 所必需的重要文件 。 在圖上應(yīng)標(biāo)注的內(nèi)容： （ 1）機(jī)床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程 。 （ 3）主軸的結(jié)構(gòu)類型，尺寸及外伸長度；刀具類型，數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸、接桿、導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導(dǎo)向置的 配合，刀具、接桿、主軸之間的連接方式，刀具應(yīng)按加工終了位置繪制。 2） 導(dǎo)向套的參數(shù) 根據(jù)刀具的直徑選擇固定導(dǎo)向裝置，如 圖 2－ 4 所示 ： 圖 2－ 4 固定導(dǎo)向裝置 固定導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺寸如下表： 表 2－ 1 固定導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺 d D D1 D2 L l1 m R d1 d2 l0 10 18 26 30 28 38 13 22 M8 16 16 固定裝置的配合如下表： 表 2－ 2 固定裝置的配合 導(dǎo)向 類別 工藝 方法 D D D1 刀具導(dǎo)向 部分外徑 固定 導(dǎo)向 鉆孔 G7（或 F8） 67gH 67jsH g6 固定導(dǎo)向裝置的布置如圖 2－ 5 所示 導(dǎo)向裝置的布置如表 2－ 3 所示 ： 表 2－ 3 導(dǎo)向裝置的參數(shù) (mm) 尺寸 項(xiàng)目 l1 l2 l3 與直徑 d 的關(guān)系 (2～ 3)d 加工鑄鐵 d d/3+(3～ 8) 計算值 3 d=30 10 10/3+8=12 11 圖 2－ 5 固定導(dǎo)向裝置的布置 （ 3）初定主軸類型、尺寸、外伸長度 因?yàn)檩S的材料為 40Cr，剪切彈性模量 G=,剛性主軸取ψ＝ 1／ 4（ 0）／ m,所以 B 取 ， 根據(jù)剛性條件計算主軸的直徑為 ： d? B4T = 4 = 式中 ： d—— 軸直徑（ mm） T—— 軸所承受的轉(zhuǎn)矩（ N其中最重要的聯(lián)系尺寸即工件端面到多軸箱端面之間的距離（圖中的尺寸 333mm） ,它等于刀具懸伸長度、螺母厚度、主軸外伸長度與接桿伸出長度（可調(diào)）之和，再減去加工孔深度和切出值。切入長應(yīng) 1L 應(yīng)根據(jù)工件端面誤差情況在 5～ 10mm 之間選擇，誤差大時取大值，因此取 1L =7mm，切出長度 2L =1/3d+(3～ 8)= 1031? +8 ? 9mm,所以 工L =10+7+9=26mm. （ 7）快進(jìn)長度的確定 考慮實(shí)際加工情況，在未加工之前，保證工件表面與刀尖之間有足夠的工作空間，也就是快速退回行程須保證所有刀具均退至夾具導(dǎo)套內(nèi)而不影響工件裝卸。聯(lián)系尺寸圖用來表示機(jī)床各組成部件的相互裝配和運(yùn)動關(guān) 系，以檢驗(yàn)機(jī)床各部件的相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足要求，通用部件的選擇是否合適，并為進(jìn)一步開展主軸箱、夾具等專用部件、零件的設(shè)計提供依據(jù)。 如圖 2－ 8 所示，機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的內(nèi)容包括機(jī)床的布局形式，通用部件的型號、規(guī)格、動力部件的運(yùn)動尺寸和所用電動機(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。 14 （ 1）滑臺的選用 通常，根據(jù)滑臺的驅(qū)動方式、所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長度和加工精度等因素來選用合適的滑臺。 2） 確定軸向進(jìn)給力 滑臺所需的進(jìn)給力 進(jìn)F = ∑ iF =4 = 式中： iF —— 各主軸加工時所產(chǎn)生的軸向力 由于滑臺工作時，除了克服各主軸的軸的向力外，還要克服滑臺移動時所產(chǎn)生的摩擦力 。 3） 確定進(jìn)給速度 液壓滑臺的工作進(jìn)給速度規(guī)定一定范圍內(nèi)無級調(diào)速，對液壓滑臺確定切削用量時所規(guī)定的工作進(jìn)給速度應(yīng)大于滑臺最小工作進(jìn)給速度 的 ～ 1 倍 。 本系統(tǒng)中進(jìn)給速度 vf=n 所以選擇 HY25IA 液壓滑臺 ， 工作進(jìn)給速度范圍 32～ 800mm/min， 快速速度 12m/min。 即：行程 L＞ 156+20+40=236mm， 取 L＝ 250mm。 （ 2）由下式估 動力箱的選用 動力箱主要依據(jù)多軸所需的 電動機(jī)功率來選用，在多軸箱沒有設(shè)計之前， 主P 可 算 主P ＝ 切P ／η ＝ 4 ／ ＝ 式中：η —— 多軸箱傳動效率，加工黑色金屬時η＝ ～ ； 有色金屬時η＝ ～ ，本系統(tǒng)加工 HT200，取η＝ ． 動力箱的電動機(jī)功率應(yīng)大于計算功率，并結(jié)合主軸要求的轉(zhuǎn)速大小選擇 。 （ 3） Y 軸液壓滑臺的選用 工件質(zhì)量計算 V=420 240 10＋ (2 160＋ 2 340) 10 30 m = ρ v= 103 103 = 磨擦系數(shù)： f=～ 取 f= F=f 中間底座輪廓尺寸 中間底座的輪廓尺寸要滿足 Y 軸滑臺在其上面聯(lián)接安裝的需要，又考慮到與立柱底座相連接 。 確定多軸箱輪廓尺寸 本機(jī)床配置的多軸箱總厚度為 301mm，寬度和高度按標(biāo)準(zhǔn)尺寸中選取。取 h1=100mm 根據(jù)上述計算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定主軸箱輪廓尺寸 B H=400 320mm。計算如下： 切削時間 ： T 切 = L/vf+t 停 = 2 26/＋ 2 15/478= min 式中： T 切 —— 機(jī)加工時間（ min） L—— 工進(jìn)行程長度（ mm） vf—— 刀具進(jìn)給量（ mm/min） t 停 —— 死擋鐵停留時間。這里取 15r 16 輔助時間 T 輔 = fkvLL 43? +t 移 +t 裝 = （ 150＋ 176） 2/12021++= 式中： L L4 —— 分別為動力部件快進(jìn)、快退長度（ mm） vfk —— 快速移動速度（ mm/min） t 移 —— 工作臺 移動時間（ min） ,一般為 ～ ,取 min t 裝 —— 裝卸工件時間（ min）一般為 ～ ,取 機(jī)床生產(chǎn)率 Q1 = 60/T 單 = 60/（ T 切 +T 輔 ） =60/（ +） = 件 /h 機(jī)床負(fù)荷率按下式計算 η = Q1/Q 100%= Q1tk/A 100% = 1950/60000 100%=70% 式中： Q—— 機(jī)床的理想生產(chǎn)率（件 /h） A—— 年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） tk—— 年工作時間，單班制工作時間 tk =1950h 表 2－ 5 生產(chǎn)率計算卡 被加工 零件 圖號 毛坯種類 鑄件 名稱 減速器箱蓋 毛坯重量 材料 HT200 硬度 17～ 255HB 工序名稱 鉆箱蓋連接孔 工序號 工時 /min 序號 工步 名稱 工作行程 /mm 切速 /（ m r1） 進(jìn) 給量 /（ mm從原位開始，順序 完成八個步驟。第二步是 Z 軸工進(jìn)，加工螺栓孔，壓下行程開關(guān) ST3，并開始計時， 2s 后發(fā)出快上信號，第二步結(jié)束。 第四步是工作臺液壓滑臺前進(jìn)，壓下行程開關(guān) ST4,壓力繼電器發(fā)出信號 ， 第四步結(jié)束 。 第六步是Ｚ軸工進(jìn)，加