畢業(yè)設(shè)計---鏜孔組合機床設(shè)計

1、<p><b>　　鏜孔組合機床設(shè)計</b></p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué)生學(xué)號： </p><p>　　院 （系）： 工業(yè)制造學(xué)院 </p><p>　　年級專業(yè)： 2008機械設(shè)計制造及其

2、其自動化</p><p>　　指導(dǎo)教師： xx 老師 </p><p><b>　　二〇一二年五月</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　機械制造業(yè)是一個國家經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱。而制造業(yè)的生產(chǎn)能力主要取決于制造裝備——機床的先進程度。組

3、合機床兼有低成本和高效率的優(yōu)點，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動生產(chǎn)線。</p><p>　　本文對減速箱軸承孔的加工工藝進行了詳細的分析，就其孔的加工提出了“一次裝夾，單工位加工，達到產(chǎn)品圖樣的精度要求”的思路。根據(jù)這一思路設(shè)計了兩軸頭單工位鏜孔組合機床。</p><p>　　該組合機床由立柱、立柱底座、中間底座、液壓滑臺、動力箱、多軸箱等組成。本文對各部分的設(shè)計進行了詳

4、細的計算和論證。</p><p>　　關(guān)鍵詞 組合機床,減速箱,主軸箱,夾具</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The machinery Manufacture is an important pillar of economic development in a country. While the

5、 capability of production in trade of manufacture mostly depends on the advanced producing equipment－machine tool .modular machine tools have advantages of high efficiency and low cost. It is widely used in large batch p

6、roduction and can be consisted automatic production line </p><p>　　This paper analyzes the manufacturing process detail of threading holes of a disc. The idea is once clamping the work. The accuracy can be s

7、atisfied the demand of drawing. According above idea, the 4-spindle modular machine tool has been designed. </p><p>　　This paper presents the design and calculating of each part of this machine tool.</p&g

8、t;<p>　　Key words Combination of machine tools, deceleration me, spindle box, Fixture 。</p><p><b>　　目 錄 </b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　A

9、BSTRACTⅡ</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 機床在國民經(jīng)濟的地位及其發(fā)展簡史1</p><p>　　1.2 組合機床的國內(nèi)、外現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2.1 國內(nèi)組合機床現(xiàn)狀3</p><p>　　1.2.2 國外組合機

10、床現(xiàn)狀4</p><p>　　1.3 機床設(shè)計的目的、要求5</p><p>　　1.3.1 設(shè)計的目的5</p><p>　　1.3.2 設(shè)計內(nèi)容5</p><p>　　1.3.3 設(shè)計要求6</p><p>　　1.4 機床的設(shè)計步驟6</p><p>　　1.4.1

11、 調(diào)查研究6</p><p>　　1.4.2 擬定方案6</p><p>　　1.4.3 工作圖設(shè)計6</p><p>　　2 總體方案設(shè)計7</p><p>　　2.１ 工藝方案7</p><p>　　2.2 配置形式7</p><p>　　2.2.1確定組合機床總體結(jié)構(gòu)

12、方案7</p><p>　　2.3 “三圖一卡”的編制8</p><p>　　2.3.1 被加工零件圖8</p><p>　　2.3.2 加工示意圖9</p><p>　　2.3.3 機床聯(lián)系尺寸圖14</p><p>　　2.3.4 生產(chǎn)率卡19</p><p>　　3

13、 主軸箱設(shè)計23</p><p>　　3.1 繪制主軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖23</p><p>　　3.2 主軸結(jié)構(gòu)形式的選擇及動力計算25</p><p>　　3.2.1 初步確定齒輪模數(shù)25</p><p>　　3.2.2 主軸箱的動力計算25</p><p>　　3.3 傳動系統(tǒng)的設(shè)計與計算26

14、</p><p>　　3.3.1 傳動系統(tǒng)設(shè)計20</p><p>　　3.3.2 驗算各主軸轉(zhuǎn)速27</p><p>　　3.4 主軸箱的坐標(biāo)計算27</p><p>　　3.4.1 計算各傳動軸的坐標(biāo)28</p><p>　　3.4.2 繪制坐標(biāo)檢查圖28</p><p>

15、;　　3.5 主軸箱總圖設(shè)計29</p><p>　　3.5.1 主視圖和側(cè)視圖29</p><p>　　3.5.2 展開圖29</p><p>　　3.5.3 主軸和傳動軸裝配表31</p><p>　　3.5.4 傳動零件的校核33</p><p>　　4 夾具設(shè)計36</p>

16、<p>　　4.1 機床夾具的概述36</p><p>　　4.1.1 機床夾具的組成36</p><p>　　4.1.2 機床夾具的類型36</p><p>　　4.2 工件的定位和夾具的定位設(shè)計37</p><p>　　4.2.1 自由度約束分析37</p><p>　　4.2.2

17、 誤差分析37</p><p>　　4.3 夾緊方案的設(shè)計37</p><p><b>　　結(jié)論39</b></p><p><b>　　參考文獻40</b></p><p><b>　　致謝41</b></p><p><b>

18、　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 機床在國民經(jīng)濟的地位及其發(fā)展簡史</p><p>　　現(xiàn)代社會中，人們?yōu)榱烁咝А⒔?jīng)濟地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛的使用各種機器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工設(shè)備等。由于機械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工

19、的方法來達到，特別是形狀復(fù)雜、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在機床上經(jīng)過幾道甚至幾十道切削加工工藝才能完成。因此，機床是現(xiàn)代機械制造業(yè)中最重要的加工設(shè)備。在一般機械制造廠中，機床所擔(dān)負(fù)的加工工作量，約占機械制造總工作量的40%～60%，機床的技術(shù)性能直接影響機械產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造的經(jīng)濟性，進而決定著國民經(jīng)濟的發(fā)展水平?？梢赃@樣說，如果沒有機床的發(fā)展，如果不具備今天這樣品種繁多、結(jié)構(gòu)完善和性能精良的各種機床，現(xiàn)代社會目前所達

20、到的高度物質(zhì)文明將是不可想象的。</p><p>　　一個國家要繁榮富強，必須實現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，這就需要一個強大的機械制造業(yè)為國民經(jīng)濟各部門提供現(xiàn)代化的先進技術(shù)設(shè)備與裝備，即各種機器、儀器和工具等。然而，一個現(xiàn)代化的機械制造業(yè)必須要有一個現(xiàn)代化的機床制造業(yè)做后盾。機床工業(yè)是機械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝師”，對國民經(jīng)濟發(fā)展起著重大作用。因此，許多國家都十分重視本國機床工業(yè)的發(fā)展和機床技術(shù)水

21、平的提高，使本國國民經(jīng)濟的發(fā)展建立在堅實可靠的基礎(chǔ)上。</p><p>　　機床是人類在長期生產(chǎn)實踐中，不斷改進生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，并隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步而漸趨完善。最原始的機床是木制的，所有運動都是由人力或畜力驅(qū)動，主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯，它們實際上并不是一種完整的機器。現(xiàn)代意義上的用于加工金屬機械零件的機床，是在18世紀(jì)中葉才開始發(fā)展起來的。當(dāng)時，歐美一些工業(yè)最發(fā)達的國家，開

22、始了從工場手工業(yè)向資本主義機器大工業(yè)生產(chǎn)方式的過渡，需要越來越多的各種機器，這就推動了機床的迅速發(fā)展。為使蒸汽機的發(fā)明付諸實用，1770年前后創(chuàng)制了鏜削蒸汽機汽缸內(nèi)孔用的鏜床。1797年發(fā)明了帶有機動刀架的車床，開創(chuàng)了用機械代</p><p>　　替人手控制刀具運動的先聲，不僅解放了人的雙手，并使機床的加工精度和工效起了一個飛躍，初步形成了現(xiàn)代機床的雛型。續(xù)車床之后，隨著機械制造業(yè)的發(fā)</p>&l

23、t;p>　　展，其他各種機床也陸續(xù)被創(chuàng)制出來。至19世紀(jì)末，車床、鉆床、鏜床、刨床、拉床、銑床、磨床、齒輪加工機床等基本類型的機床已先后形成。</p><p>　　上世紀(jì)初以來，由于高速鋼和硬質(zhì)合金等新型刀具材料相繼出現(xiàn)，刀具切削</p><p>　　性能不斷提高，促使機床沿著提高主軸轉(zhuǎn)速、加大驅(qū)動功率和增強結(jié)構(gòu)剛度的方向發(fā)展。與此同時，由于電動機、齒輪、軸承、電氣和液壓等技術(shù)有了很

24、大的發(fā)展，使機床的轉(zhuǎn)動、結(jié)構(gòu)和控制等方面也得到相應(yīng)的改進，加工精度和生產(chǎn)率顯著提高。此外，為了滿足機械制造業(yè)日益廣闊的各種使用要求，機床品種的發(fā)展也與日俱增，例如，各種高效率自動化機床、重型機床、精密機床以及適應(yīng)加工特殊形狀和特殊材料需要的特種加工機床相繼問世。50年代，在綜合應(yīng)用電子技術(shù)、檢測技術(shù)、計算技術(shù)、自動控制和機床設(shè)計等各個領(lǐng)域最新成就的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的數(shù)控機床，使機床自動化進入了一個嶄新的階段，與早期發(fā)展的僅適用于大批大量生

25、產(chǎn)的純機械控制和繼電器接觸器控制的自動化相比，它具有很高柔性，即使在單件和小批生產(chǎn)中也能得到經(jīng)濟的使用。</p><p>　　綜觀機床的發(fā)展史，它總是隨著機械工業(yè)的擴大和科學(xué)技術(shù)的進步而發(fā)展，并始終圍繞著不斷提高生產(chǎn)效率、加工精度、自動化程度和擴大產(chǎn)品品種而進行的，現(xiàn)代機床總的趨勢仍然是繼續(xù)沿著這一方向發(fā)展。</p><p>　　我國的機床工業(yè)是在1949年新中國成立后才開始建立起來的。解

26、放前，由于長期的封鎖統(tǒng)治和19世紀(jì)中葉以后帝國主義的侵略和掠奪，我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常落后，既沒有獨立的機械制造業(yè)，更談不上機床制造業(yè)。至解放前夕，全國只有少數(shù)城市的一些規(guī)模很小的機械廠，制造少量簡單的皮帶車間、牛頭刨床和砂輪等；1949年全國機床產(chǎn)量僅1000多臺，品種不到10個。</p><p>　　解放后，黨和人民政府十分重視機床工業(yè)的發(fā)展。在解放初期的三年經(jīng)濟恢復(fù)時期，就把一些原來的機械修配廠改建為專業(yè)廠；

27、在隨后開始的幾個五年計劃期間，又陸續(xù)擴建、新建了一系列機床廠。經(jīng)過50多年的建設(shè)，我國機床工業(yè)從無到有，從小到大，現(xiàn)在已經(jīng)成門類比較齊全，具有一定實力的機床工業(yè)體系，能生產(chǎn)5000多種機床通用品種，數(shù)控機床1500多種；不僅裝備了國內(nèi)的工業(yè)，而且每年還有一定數(shù)量的機床出口。</p><p>　　我國機床行業(yè)的發(fā)展是迅速的，成就是巨大的。但由于起步晚、底子薄，與世界先進水平相比，還有較大差距。為了適應(yīng)我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)

28、、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的需要，為了提高機床產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，必須深入開展機床基礎(chǔ)理論研究，加強工藝試驗研究，大力開發(fā)精密、重型和數(shù)控機床，使我國的機床工業(yè)盡早躋身于世界先進行列。</p><p>　　1.2 組合機床的國內(nèi)、外現(xiàn)狀</p><p>　　世界上第一臺組合機床于1908年在美國問世，30年代后組合機床在世界各國得到迅速發(fā)展。至今，它已成為現(xiàn)代制造工程（尤其是箱體零件

29、加工）的關(guān)鍵設(shè)備之一。</p><p>　　現(xiàn)代制造工程從各個角度對組合機床提出了愈來愈高的要求，而組合機床也在不斷吸取新技術(shù)成果而完善和發(fā)展。</p><p>　　1.2.1 國內(nèi)組合機床現(xiàn)狀</p><p>　　我國加入WTO以后，制造業(yè)所面臨的機遇與挑戰(zhàn)并存、組合機床行業(yè)企業(yè)適時調(diào)整戰(zhàn)略，采取了積極的應(yīng)對策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷兩旺的良好勢頭，截至2005年4月份

30、，組合機床行業(yè)企業(yè)僅組合機床一項，據(jù)不完全統(tǒng)計產(chǎn)量已達1000余臺，產(chǎn)值達3.9個億以上，較2004年同比增長了10%以上，另外組合機床行業(yè)增加值、產(chǎn)品銷售率、全員工資總額、出口交費值等經(jīng)濟指標(biāo)均有不同程度的增長，新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年年均有大幅度提高，可見行業(yè)企業(yè)運營狀況良好。</p><p>　?、判袠I(yè)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化</p><p>　　組合機床行業(yè)企業(yè)主要針對汽車、摩托車、內(nèi)燃機、

31、農(nóng)機、工程機械、化工機械、軍工、能源、輕工及家電行業(yè)提供專用設(shè)備，隨著我國加入WTO后與世界機床進一步接軌，組合機床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開始向數(shù)控化、柔性化轉(zhuǎn)變。從近兩年是企業(yè)生產(chǎn)情況來看，數(shù)控機床與加工中心的市場需求量在上升，而傳統(tǒng)的鉆、鏜、銑組合機床則有下降趨勢，中國機床工具工業(yè)學(xué)會的《機床工具行業(yè)企業(yè)主要經(jīng)濟指標(biāo)報表》是統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，僅從幾個全國大型重點企業(yè)生產(chǎn)情況看，2003年生產(chǎn)數(shù)控機床890臺，產(chǎn)值16187萬元，生產(chǎn)加工中心148

32、臺，產(chǎn)值5770萬元；2004年生產(chǎn)數(shù)控機床985臺，產(chǎn)值25838萬元，生產(chǎn)加工中心159臺，產(chǎn)值7099萬元；而2005年，截至4月份，數(shù)控機床、加工中心、產(chǎn)值已接近2003年全年水平，故市場在向數(shù)控、高精制造技術(shù)和成套工藝裝備方面發(fā)展。</p><p>　?、菩袠I(yè)企業(yè)的快速轉(zhuǎn)變</p><p>　　“九五”后期，在組合機床行業(yè)企業(yè)的50多家組合機床分會會員中，僅有兩家企業(yè)實行了股份改

33、造，一家企業(yè)退出國有轉(zhuǎn)為民營，其余的都是國有企業(yè)。而從2001至2002年，不到兩年的時間，就先后有十幾家企業(yè)實行股份制改造，一些小廠幾乎全部退出國有轉(zhuǎn)為民營，現(xiàn)在一些國家重點國有企業(yè)也在醞釀股份制</p><p>　　改造，轉(zhuǎn)制已勢不可檔，“民營經(jīng)濟在經(jīng)歷了從被歧視，被藐視到不可小視和現(xiàn)在</p><p>　　高度重視4個階段后，煥發(fā)勃勃生機?！苯M合機床行業(yè)企業(yè)正在以股份制、民營化等多種

34、形式快速發(fā)展。</p><p>　?、墙M合機床技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢</p><p>　　組合機床及其自動線是集機電于一體是綜合自動化度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟實用，因而被廣泛應(yīng)用與工程機械、交通、能源、軍工、輕工、家電行業(yè)。我國的傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主要采用機、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型的箱體類和軸類零件（近年研制

35、的組合機床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成型面等。組合機床的分類繁多，有大型組合機床和小型組合機床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺組合機床等；隨著技術(shù)的不斷是進步，一種新型的組合機床——柔性組合機床越來越受人們是親昧，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控

36、制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多種加工的可調(diào)可變的組合機床。另外，近年來組合機床加工中心、數(shù)控組合機床、機床輔機等在組合機床行業(yè)中所占份額也越來越大。</p><p>　　由于組合機床及其自動線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計的，它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國組合機床及其組合機床自動線總體技術(shù)水平比發(fā)達國家相對

37、落后，國內(nèi)所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。工藝裝備的大量進口勢必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝、研制新產(chǎn)品，由過去的“剛性”機床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需要，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣踊b備。</p><p>　　1.2.2 國外組合機床現(xiàn)狀</p><p>　　80年代以來，國外組合機床技術(shù)在滿足精度和效率要

38、求的基礎(chǔ)上，正朝著綜合成套和具備柔性的方向發(fā)展。組合機床的加工精度、多品種加工的柔性以及機床配置的靈活多樣方面均有新的突破性進展，實現(xiàn)了機床工作程序軟件化、工序高度集中、高效短節(jié)拍和多功能知道監(jiān)控。組合機床技術(shù)的發(fā)展趨勢是：</p><p><b>　?、艔V泛應(yīng)用數(shù)控技術(shù)</b></p><p>　　國外主要的組合機床生產(chǎn)廠家都有自己的系列化完整的數(shù)控組合機床通用部&

39、lt;/p><p>　　件,在組合機床上不僅一般動力部件應(yīng)用數(shù)控技術(shù),而且夾具的轉(zhuǎn)位或轉(zhuǎn)角、換箱裝</p><p>　　置的自動分度與定位也都應(yīng)用數(shù)控技術(shù),從而進一步提高了組合機床的工作可靠性和加工精度。廣州標(biāo)致汽車公司由法國雷諾公司購置的缸蓋加工生產(chǎn)線,就是由三臺自動換箱組合機床組成的,其全部動作均為數(shù)控,包括自動上下料的交換工作臺、環(huán)形主軸箱庫、動力部件和夾具的運動,其節(jié)拍時間為58秒。&

40、lt;/p><p><b>　?、瓢l(fā)展柔性技術(shù)</b></p><p>　　80年代以來,國外對中大批量生產(chǎn),多品種加工裝備采取了一系列的可調(diào)、可變、可換措施,使加工裝備具有了一定的柔性。如先后發(fā)展了轉(zhuǎn)塔動力頭、可換主軸箱等組成的組合機床;同時根據(jù)加工中心的發(fā)展,開發(fā)了二坐標(biāo)、三坐標(biāo)模塊化的加工單元,并以此為基礎(chǔ)組成了柔性加工自動線(FTL)。這種結(jié)構(gòu)的變化,既可以實現(xiàn)多

41、品種加工要求的調(diào)整變化快速靈敏,又可以使機床配置更加靈活多樣。</p><p>　　⑶發(fā)展綜合自動化技術(shù)</p><p>　　汽車工業(yè)的大發(fā)展,對自動化制造技術(shù)提出了許多新的需求,大批量生產(chǎn)的高效率,要求制造系統(tǒng)不僅能完成一般的機械加工工序,而且能完成零件從毛坯進線到成品下線的全部工序,以及下線后的自動碼垛、裝箱等。德國大眾汽車公司KASSEL變速箱廠1987年投入使用的造價9000萬馬克

42、的齒輪箱和離合器殼生產(chǎn)線,就是這種綜合自動化制造系統(tǒng)的典范。該系統(tǒng)由兩條相似對稱布置的自動線組成,三班制工作,每條線日產(chǎn)2000件,節(jié)拍時間為40秒。全線由12臺雙面組合機床、18臺三坐標(biāo)加工單元、空架機器人、線兩端的毛坯庫和三坐標(biāo)測量機組成,可實現(xiàn)3種零件的加工。空架機器人完成工件下線的碼垛裝箱工作。隨著綜合自動化技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一批專門從事裝配、試驗、檢測、清洗等裝備的專業(yè)生產(chǎn)廠家,進一步提高了制造系統(tǒng)的配套水平。</p&g

43、t;<p>　?、冗M一步提高工序集中程度</p><p>　　國外為了減少機床數(shù)量,節(jié)省占地面積,對組合機床這種工序集中程度高的產(chǎn)品,繼續(xù)采取各種措施,進一步提高工序集中程度。如采用十字滑臺、多坐標(biāo)通用部件、移動主軸箱、雙頭鏜孔車端面頭等組成機床或在夾具部位設(shè)置刀庫,通過換刀加工實現(xiàn)工序集中,從而可最大限度地發(fā)揮設(shè)備的效能,獲取更好的經(jīng)濟效益。</p><p>　　1.3

44、機床設(shè)計的目的、要求</p><p>　　1.3.1 設(shè)計的目的</p><p>　　機床設(shè)計畢業(yè)設(shè)計，其目的在于通過機床主運動機械變速傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)</p><p>　　計，使我們在擬定傳動和變速的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計構(gòu)思、方案的分析、</p><p>　　結(jié)構(gòu)工藝性、機械制圖、零件計算、編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立

45、正確的設(shè)計思想，掌握基本的設(shè)計方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算能力。</p><p>　　1.3.2 設(shè)計內(nèi)容</p><p>　?。?） 運動設(shè)計 根據(jù)給定的被加工零件，確定機床的切削用量，通過分析比較擬定傳動方案和傳動系統(tǒng)圖，確定傳動副的傳動比及齒輪的齒數(shù)，并計算主軸的實際轉(zhuǎn)速與標(biāo)準(zhǔn)的相對誤差。</p><p>　?。?/p>

46、2） 動力設(shè)計 根據(jù)給定的工件，初算傳動軸的直徑、齒輪的模數(shù)；確定動力箱；計算多軸箱尺寸及設(shè)計傳動路線。完成裝配草圖后，要驗算傳動軸的直徑，齒輪模數(shù)否在允許范圍內(nèi)。還要驗算主軸主件的靜剛度。</p><p>　?。?） 結(jié)構(gòu)設(shè)計 進行主運動傳動軸系、變速機構(gòu)、主軸主件、箱體、潤滑與密封等的布置和機構(gòu)設(shè)計。即繪制裝配圖和零件工作圖。</p><p>　?。?） 編寫設(shè)計說明書</p

47、><p>　　1.3.3 設(shè)計要求</p><p>　　評價機床性能的優(yōu)劣，主要是根據(jù)技術(shù)—經(jīng)濟指標(biāo)來判定的。技術(shù)先進合理，亦即“質(zhì)優(yōu)價廉”才會受到用戶的歡迎，在國內(nèi)和國際市場上才有競爭力。機床設(shè)計的技術(shù)—經(jīng)濟指標(biāo)可以從滿足性能要求、經(jīng)濟效益和人機關(guān)系等方面進行分析。</p><p>　　1.4 機床的設(shè)計步驟</p><p>　　1.4.1

48、 調(diào)查研究</p><p>　　研究市場和用戶對設(shè)計機床的要求，然后檢索有關(guān)資料。其中包括情報、預(yù)測、實驗研究成果、發(fā)展趨勢、新技術(shù)應(yīng)用以及相應(yīng)的圖紙資料等。甚至還可以通過網(wǎng)絡(luò)檢索技術(shù)查閱先進國家的有關(guān)資料和專利等。通過對上述資料的分析研究，擬訂適當(dāng)?shù)姆桨?，以保證機床的質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，使用戶有較好的經(jīng)濟效益。</p><p>　　1.4.2 擬定方案</p><p

49、>　　通常可以擬定出幾個方案進行分析比較。每個方案包括的內(nèi)容有：工藝分析、主要技術(shù)參數(shù)、總布局、傳動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制操作系統(tǒng)、電系統(tǒng)、主要部件的結(jié)構(gòu)草圖、實驗結(jié)果及技術(shù)經(jīng)濟分析等。</p><p>　　在制定方案時應(yīng)注意以下幾個方面：</p><p>　?。?） 當(dāng)使用和制造出現(xiàn)矛盾時，應(yīng)先滿足使用要求，其次才是盡可能便于制造。要盡量用先進的工藝和創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)；</p>

50、<p>　　（2） 設(shè)計必須以生產(chǎn)實踐和科學(xué)實驗為依據(jù)，凡是未經(jīng)實踐考驗的方案，必須經(jīng)過實驗證明可靠后才能用于設(shè)計；</p><p>　　（3） 繼承與創(chuàng)造相結(jié)合，盡量采用先進工藝，迅速提高生產(chǎn)力，為實現(xiàn)四個現(xiàn)代化服務(wù)。注意吸取前人和國外的先進經(jīng)驗，并在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)造和發(fā)展。</p><p>　　1.4.3 工作圖設(shè)計</p><p>　　首先，在

51、選定工藝方案并確定機床配置形式、結(jié)構(gòu)方案基礎(chǔ)上，進行方案圖紙的設(shè)計。這些圖指包括：被加工零件工序圖、加工示意圖、機床聯(lián)系尺寸圖和生產(chǎn)率計算卡，統(tǒng)稱“三圖一卡”設(shè)計。并初定出主軸箱輪廓尺寸，才能確定機床各部件間的相互關(guān)系。</p><p>　　其次，是被加工零件的夾具設(shè)計。包括夾具裝配圖，夾具零件圖等。</p><p>　　然后，整理機床有關(guān)部件與主要零件的設(shè)計計算書，編制各類零件明細表，編

52、寫機床說明書等技術(shù)文件。</p><p>　　最后，對有關(guān)圖紙進行工藝審查和標(biāo)準(zhǔn)化審查。</p><p><b>　　2 總體方案設(shè)計</b></p><p><b>　　2.１ 工藝方案</b></p><p>　　根據(jù)工件示意圖，工件材料HT200，HB170～240HBS。該零件主要是在工件

53、單面進行多孔加工，屬大批量的中、小零件加工，因為是只完成鏜孔工序，所以選擇單工位組合機床。工件安裝在機床的固定夾具里，夾具和工件都固定不動。因為被加工零件直徑較大，厚度也較大。所以選擇臥式機床。</p><p><b>　　機床工作循環(huán)如下：</b></p><p>　　上料——工件夾緊——滑臺快進——滑臺鎖緊——主軸啟動——鏜孔工進——滑臺快進——鏜孔工進——主軸停

54、——進給滑臺快退——工件松開——下料</p><p>　　本設(shè)計是鏜孔這一單一工序。</p><p><b>　　2.2 配置形式</b></p><p>　　零件加工工藝方案將決定組合機床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等?？紤]到被加工的零件是分別鏜φ100和φ80的2個孔，而且這2個螺孔是</p><p>　

55、　水平分布且2孔之間有一定距離要求，并針對零件的形狀、大小、材料、硬度、剛性、加工部位的結(jié)構(gòu)特點、加工精度、表面粗糙度以及定位、夾緊方法、工藝過程、所采用的刀具及切削用量、現(xiàn)場的環(huán)境和條件、生產(chǎn)率要求等?！∮捎诖嗽O(shè)計是對2個孔鏜孔，用一個工位完成。</p><p><b>　　制定工藝方案</b></p><p>　　1)裝卸、夾緊；2)鏜孔。</p>

56、<p>　　確定組合機床總體結(jié)構(gòu)方案</p><p>　　總體方案的設(shè)計主要包括制定工藝方案（確定零件在組合機床上完成的工藝內(nèi)容及加工方法，選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位，決定工步和刀具種類及其結(jié)構(gòu)形式，選擇切削用量等）、確定機床配置形式、制定影響機床總體布局和技術(shù)性能的主要</p><p>　　部件的結(jié)構(gòu)方案。總體方案的確定是設(shè)計組合機床最關(guān)鍵的一步。另外，在確定</p>

57、<p>　　工藝方案的同時，也就大體上確定了組合機床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案。但是還要考慮下列因素的影響。</p><p>　?、?加工精度的影響</p><p>　　工件的加工精度要求，往往影響組合機床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案，例如，加工精度要求高時，應(yīng)采用固定夾具的單工位組合機床，加工精度要求低時，可采用移動夾具的多工位組合機床；工件各孔間的位置精度要求高時，應(yīng)采用在同一工位上對

58、各孔同時精加工的方法；工件各孔同軸度要求高時，應(yīng)單獨采用精加工</p><p><b>　　等。</b></p><p>　?、?工件結(jié)構(gòu)狀況影響</p><p>　　工件的形狀、大小和加工部位的結(jié)構(gòu)特點，對機床的結(jié)構(gòu)方案也有一定的影響。例如，對于外形尺寸和重量較大的工件，一般采用固定夾具的單工位組合機床，對多工序的中小型零件，則宜采用移動夾

59、具的多工位組合機床；對于大直徑的深孔加工，宜采用具有剛性主軸的立式組合機床等。</p><p><b>　?、?生產(chǎn)率的影響</b></p><p>　　生產(chǎn)率往往是決定采用單工位組合機床、多工位組合機床還是組合機床自動線的重要因素。例如，從其他因素考慮應(yīng)采用單工位組合機床，但由于滿足不了生產(chǎn)率的要求，就不得不采用多工位組合機床，甚至自動線來進行加工。而在多工位組合

60、機床時，還要考慮：工位數(shù)不超過23個，并能滿足生產(chǎn)率要求時，應(yīng)選用移動工作臺式組合機床；工位數(shù)超過4個時才選用回轉(zhuǎn)工作臺或鼓輪式組合機床。</p><p>　?、?現(xiàn)場條件的影響</p><p>　　使用組合機床的現(xiàn)場條件對組合機床的結(jié)構(gòu)方案也有一定的影響。例如使用單位的氣候炎熱，車間溫度過高，使用液壓傳動機床不夠穩(wěn)定，則宜采用機械傳動的結(jié)構(gòu)形式；使用單位刃磨刀具、維修、調(diào)整能力以及車間

61、布置得情況，都將影響組合機床的結(jié)構(gòu)方案。</p><p>　　2.3 “三圖一卡”的編制</p><p>　　編制“三圖一卡”的工作內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機床聯(lián)系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計算卡?！叭龍D一卡”是組合機床總體方案的具體體現(xiàn)。</p><p>　　2.3.1.被加工零件圖</p><p>　　被加工零件圖是根據(jù)選

62、定的工藝方案，表明零件的形狀、尺寸、硬度、以及</p><p>　　在所設(shè)計的組合機床上完成的工藝內(nèi)容和所采用的定位基準(zhǔn)、夾壓點的圖紙。是</p><p>　　組合機床設(shè)計的主要依據(jù)，也是制造、驗收和調(diào)整機床的重要技術(shù)條件。被加工零件圖工序圖是在被加工零件圖基礎(chǔ)上，突出本機床或自動線的加工內(nèi)容，并作必要的說明而繪制的。其主要內(nèi)容包括：</p><p>　　1） 被加

63、工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本工序機床設(shè)計有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。當(dāng)需要設(shè)置中間導(dǎo)向時，則應(yīng)把設(shè)置中間導(dǎo)向臨近的工件內(nèi)部肋、壁布置及有關(guān)結(jié)構(gòu)形狀和尺寸表示清楚，以便檢查工件、夾具、刀具之間是否相互干涉。</p><p>　　2） 本工序所選定的定位基準(zhǔn)，夾緊部位及夾緊方向。以便據(jù)此進行夾具的支承、定位、夾緊和導(dǎo)向等機構(gòu)設(shè)計。 </p><p>　　3） 本工序加工表面的尺寸、精度、表面

64、粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及對上道工序的技術(shù)要求。</p><p>　　4） 被加工零件的名稱、編號、材料、硬度及被加工部位的加工余量等。</p><p>　　遵循繪制被加工零件圖的規(guī)定畫出零件圖見圖2.1。</p><p>　　圖2.1 被加工零件工序圖</p><p>　　2.3.2 加工示意圖 </p><p>

65、;　　1）加工示意圖的作用和內(nèi)容</p><p>　　加工示意圖是在工藝方案和機床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的。是表達工藝方案具體內(nèi)容的機床工藝方案圖。它是設(shè)計刀具、輔具、夾具、多軸箱和液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動力部件、繪制機床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是對組合機床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機床和刀具所必需的重要技術(shù)文件。</p><p>　　在加工示意圖應(yīng)表達和標(biāo)注的內(nèi)容有：<

66、;/p><p>　?、?機床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程；</p><p>　?、?工件、夾具、刀具及多軸箱之間的相對位置及其聯(lián)系尺寸；</p><p>　?、?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；導(dǎo)向裝置、攻螺紋靠模裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導(dǎo)向裝置的配合，刀具、主軸之間連接方式。</p><p>　　2）選擇刀具

67、、導(dǎo)向及有關(guān)計算</p><p><b>　?、?刀具的選擇</b></p><p>　　選擇刀具，應(yīng)考慮工藝要求與加工尺寸精度、工件材質(zhì)、表面粗糙度、排屑及生產(chǎn)率的要求。只要條件允許，應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)刀具。為了提高工序集中程度或滿足精度要求，可以采用復(fù)合刀具?？准庸さ毒撸ㄣ@、擴、鉸等）的直徑應(yīng)與加工部位尺寸、精度相適應(yīng)，其長度應(yīng)保證加工終了時刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套之間

68、有3050mm距離，以便于排出切削和刀具磨損后又一定的向前調(diào)整量。刀具錐柄插入接桿孔內(nèi)長度，在繪制加工示意圖時應(yīng)注意從刀具總長中減去。</p><p>　　另外本設(shè)計是鏜孔機床設(shè)計所以根據(jù)鏜刀原則：大多數(shù)鏜孔組合機床采用裝在鏜桿上的硬質(zhì)合金鏜刀頭（塊）進行鏜孔。鏜桿直徑和鏜刀頭截面尺寸一般可根據(jù)鏜孔直徑按下表2.1選取。 </p><p>　　表2.1 鏜孔、鏜桿直徑和鏜刀截面 <

69、;/p><p>　　根據(jù)加工零件孔的尺寸此鏜床設(shè)計中刀具選擇分別為：鏜孔1與鏜孔2由于尺寸相近，另外為設(shè)計簡便以上數(shù)據(jù)可選擇一樣。</p><p><b>　?、?導(dǎo)向套的選擇</b></p><p><b>　　a) 選擇導(dǎo)向類型</b></p><p>　　組合機床加工孔時，除采用剛性主軸加工方案外

70、，零件上孔的位置精度主要靠刀具的導(dǎo)向裝置來保證。因此，正確選擇導(dǎo)向裝置的類型，合理確定其尺寸、精度，是設(shè)計組合機床的重要內(nèi)容，也是繪制加工示意圖時必須解決的問題。導(dǎo)向裝置有兩大類，即固定式導(dǎo)向和旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。在加工孔徑不大于40mm或摩擦表面線速度小于20m/min時，一般采用固定式導(dǎo)向，刀具或刀桿的導(dǎo)向部分，在導(dǎo)向套內(nèi)即轉(zhuǎn)動又作軸向移動。固定導(dǎo)向裝置一般由中間套、可換導(dǎo)套華人壓套螺釘組成。中間套的作用是在可換導(dǎo)套磨損后，可較為方便的更換

71、，不會破壞鉆模體上的孔的精度。所以本設(shè)計選擇旋轉(zhuǎn)外滾式導(dǎo)向套。</p><p>　　b) 確定導(dǎo)向數(shù)量、選擇導(dǎo)向參數(shù)</p><p>　　導(dǎo)向裝置的作用是：保證刀具相對工件的正確位置；保證各刀具相互間的正確位置；提高刀具系統(tǒng)的支承剛性。刀具導(dǎo)向裝置常設(shè)置在機床夾具上，如導(dǎo)向裝置要隨機床多軸箱一起移動或者導(dǎo)向裝置要隨夾具的鏜模（或鉆模）架一起移動，</p><p>　

72、　這種可移動式的導(dǎo)向裝置則稱為“活動鉆模板”。組合機床上刀具導(dǎo)向裝置通常分為固定式導(dǎo)向和旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向兩大類。本設(shè)計應(yīng)老師要求以及設(shè)計方便選擇旋轉(zhuǎn)式滾珠導(dǎo)向。</p><p>　　導(dǎo)向數(shù)量應(yīng)根據(jù)刀件形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、刀具剛性、加工精度及具體加工情況決定。通常對于小孔加工用單個導(dǎo)向加工。</p><p>　　導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套的長度、導(dǎo)套離工件端面的距離等。導(dǎo)套的直徑為

73、95mm，導(dǎo)套長度為（2～4）=200～400，取240導(dǎo)套到工件端面的距離=85（工件材料為鑄鐵時）。另外，d,D,D1三處配合分別選擇H6,K6, k6。</p><p><b>　?、?初定切削用量</b></p><p>　　查表2.2 是組合機床鏜孔時的切削用量。鏜孔時切削用量的選擇與加工精度及刀具材料有很大關(guān)系。在精鏜孔的精度等級為H7、孔徑為ø

74、60～ø100時，孔徑公差為0.03～0.035mm。當(dāng)孔徑的精度等級為H6，時孔徑公差才0.019～0.022mm。在刀具材料質(zhì)量不高，精鏜速度選的太高時，鏜刀會很快磨損，使孔徑超差，而不得不經(jīng)常停機刃磨、調(diào)刀。精鏜孔的精度等級H8時，或則孔徑公差較大，采用高精度的精鏜頭鏜孔時，余量一般較小，直徑上不大于0.2mm，鏜刀切削速度可以選高一些。對于鑄鐵件為1001～50m/min，對于鋼件為150～250m/min，對于鋁合金

75、為200～400m/min，對于巴氏合金及銅等為250～500m/min。每轉(zhuǎn)進給量在f=0.03～0.1mm/r。</p><p>　　表2.2 鏜孔切削用量</p><p>　　因為加工材料是鑄鐵，刀具材料選硬質(zhì)合金，在設(shè)計時由于要求只考慮精鏜時的切削用量，所以初選v為80米/分，F(xiàn)=0.14毫米/轉(zhuǎn)。</p><p>　　由

76、 式（2.1）</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） </p><p><b>　　鏜孔直徑（毫米）</b></p><p><b>　　切削速度（米/分）</b></p><p>　　得到： ≈300

77、 </p><p>　　工序間余量的確定，為可靠的保證加工質(zhì)量，必須合理確定工序間余量。確定工序間余量時應(yīng)注意以下問題：</p><p>　　a）粗鏜時應(yīng)考慮工件的冷硬層、鑄造里皮和孔偏心，孔徑余量一般應(yīng)大于或等于6～7mm。</p><p>　　b）工件經(jīng)重新安裝或用多工位機床加工，定位誤差較大時，余量應(yīng)適應(yīng)加大。當(dāng)工件在一次安裝下半精加工和精加工時，精加工

78、余量可小些。精鏜H6～H7孔時，直徑上余量一般不應(yīng)超過0.4～0.5mm。</p><p>　　c） 在確定鏜孔余量時，應(yīng)注意余量對鏜桿直徑的影響。尤其是需要讓刀時，加工余量和讓刀量決定了鏜桿直徑需要削扁的程度。</p><p>　　根據(jù)以上分析和表2.3可確定工序間的切削余量</p><p>　　表2.3 孔加工常用工序間余量</p><

79、;p>　　在本設(shè)計中兩孔孔徑相近所以工序間余量可以選則一樣即：粗鏜3毫米，半</p><p>　　鏜1毫米，精鏜0.4毫米。</p><p>　　查《組合機床設(shè)計簡明手則》書表6-20。得：用硬質(zhì)合金刀具加工灰鑄鐵時，圓周力 式（2.2）</p><p>　　切削功率

80、 式（2.3）</p><p><b>　　—切削深度（mm）</b></p><p>　　—進給量（mm/r）</p><p>　　HB—布氏硬度 </p><p>　　代入所選數(shù)據(jù)計算P=0.87kw</p>

81、;<p>　?、?初定主軸類型、尺寸、外伸長度和選擇接桿、浮動卡頭</p><p><b>　　a) 主軸類型</b></p><p>　　主軸類型主要依據(jù)工藝方法和刀桿與主軸的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)進行確定。主軸軸頸</p><p>　　及軸端尺寸主要取決于進給抗力和主軸—刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如與刀桿有浮動連接或剛性連接，主軸則有短懸伸鏜孔主軸和長

82、懸伸轉(zhuǎn)孔主軸。主軸軸頸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切削用量計算出切削轉(zhuǎn)矩T，查《組合機床設(shè)計簡明手則》書表3-4和表4-1選擇主軸外伸長度L、外徑D和內(nèi)徑及配套的刀具接桿莫氏錐度號和攻螺紋靠模規(guī)格代號等。對與精鏜類主軸，因其切削轉(zhuǎn)矩T較小，如按T值來確定主軸直徑，則剛性不足。因此，應(yīng)按加工孔徑—鏜桿直徑—浮動 卡頭規(guī)格—主軸直徑的順序，逐步推定主軸直徑。</p><p><b>　　b) 選擇浮動卡頭

83、</b></p><p>　　因為設(shè)計的是鏜孔機床，為提高加工精度、減少主軸位置誤差和主軸振擺對加工精度的影響，避免主軸與夾具導(dǎo)套不同軸而引起的刀桿“別剄”現(xiàn)象影響加工精度，所以選擇浮動卡頭連接。根據(jù)《組合機床設(shè)計簡明手則》書圖8-2選擇大浮動量卡頭 。 </p><p>　?、?確定動力部件的工作循環(huán)及工作行程</p><p>　　動力部件的工作循

84、環(huán)是指：加工時動力部件從原始位置開始運動到加工終了位置又返回到原始位置的動作過程。一般包括快速引進、工作進給和快速退回等動作。有時還有中間停止、多次往復(fù)進給、跳躍進給、死擋鐵停留等特殊要求。</p><p>　　工作進給長度應(yīng)等于工件加工部位長度與刀具切人長度和切出長度之和。切入長度一般為5～10=5,=55mm，切出長度參見下表2.4</p><p>　　表2.4 切出長度L2的確

85、定 </p><p>　　由于是鏜孔所以選擇切出長度L2=5mm，另外因為加工零件的特殊性又二次進給最后得每次加工工件進給長度都應(yīng)為=65。中間過度工進階段為76mm。</p><p>　　快退長度等于快速引進與工件進給長度之和。快速引進是指動力部件把主軸箱連同刀具從原始位置送進到工作進給開始位置，其長度按加工具體情況確定?？焱?lt;/p><p>　　動力部件總行程長

86、度除了應(yīng)保證要求的工作循環(huán)工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即前后備量。</p><p>　　總行程286mm+30mm+90mm=406</p><p><b>　?、?標(biāo)注聯(lián)系尺寸 </b></p><p>　　首先從同一多軸箱上所有刀具中找出影響聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具，使其接桿最段，以獲得加工終了時多軸箱前端面到工件端面之間所需的最小距

87、離，并據(jù)此確定全部刀具、接桿（或卡頭）、導(dǎo)向托架及工件之間的聯(lián)系尺寸。主軸端部須標(biāo)注外徑和孔徑（D/d）、外伸長度L；刀具結(jié)構(gòu)尺寸須標(biāo)注直徑和長度；導(dǎo)向結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)標(biāo)注直徑、長度、配合；工件至夾具之間的尺寸須標(biāo)注工件離導(dǎo)套端面的距離；還須標(biāo)注托架與夾具之間的尺寸、工件本身以及加工部位的尺寸和精度等。</p><p>　　圖2.2 加工示意圖</p><p>　　2.3.3 機床聯(lián)系尺寸圖&

88、lt;/p><p>　　一般來說，組合機床是由標(biāo)準(zhǔn)的通用部件——動力滑臺，動力箱，各種工藝切削頭，側(cè)底座，立柱，立柱底座及中間底座加上專用部件——主軸箱，刀、輔具系統(tǒng)，夾具，液、電、冷卻、潤滑、排屑系統(tǒng)組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖用來表示機床各組成部件的相互裝配聯(lián)系和運動關(guān)系，以檢驗機床各部件相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求；通用部件的選擇是否合適；并為進一步開張主軸箱、夾具設(shè)計提供依據(jù)。</p><

89、;p><b>　?、艅恿_的選擇</b></p><p>　　通常根據(jù)滑臺的驅(qū)動方式所需進給力、進給速度、最大行程長度和加工精度等因素來選用合適的滑臺。初選1HY型液壓滑臺：</p><p>　　a) 選擇動力滑臺及附屬部件</p><p>　　根據(jù)動力滑臺中，液壓滑臺與機械滑臺的優(yōu)缺點的比較：快進轉(zhuǎn)工進時，轉(zhuǎn)換位置精度較低且考慮到過載

90、保護方面的原因，選擇液壓滑臺，根據(jù)前面計算得到的動力滑臺每分鐘進給量應(yīng)比滑臺的最小進給量大50%，選擇1HY32 M型系列液壓滑臺。</p><p>　　具體液壓滑臺的主要技術(shù)參數(shù)見下表2.5：</p><p>　　表2.5 液壓滑臺技術(shù)參數(shù)</p><p>　　根據(jù)1HY32 M系列液壓滑臺，選擇該系列滑臺的附屬部件、支承部件以及配套設(shè)施部件，經(jīng)過查《組合機床設(shè)

91、計簡明手冊》可知，如下表2.6所示：</p><p>　　表2.6 液壓滑臺配置</p><p>　　由于該機床所選擇的加工方式是臥式單面，則該液壓滑臺的配置型式為臥式。</p><p>　　其具體配置時聯(lián)系尺寸以及相關(guān)部件的位置關(guān)系根據(jù)《組合機床設(shè)計簡明手冊》中表5—3來確定，相關(guān)的圖紙亦見參考書。</p><p>　　b) 確定進給速度

92、</p><p>　　液壓滑臺是靠液壓系統(tǒng)中變量葉片泵供油，進口節(jié)流調(diào)速來實現(xiàn)液壓滑臺的工作進給速度在一定范圍內(nèi)的無級調(diào)節(jié)。液壓在確定刀具的切削用量是所規(guī)定的工作進給速度應(yīng)大于滑臺最小進給速度，1HY型滑臺為無級變速，工作進給速度為4～800范圍內(nèi)快速移動速度為定值。則選取滑臺的型號為 1HY32M型 </p><p>　　c) 確定滑臺進程 </p><p>　

93、　由于滑臺的行程除保證足夠的工作行程外還應(yīng)留有前備量和后備量。前備量的作用是使動力部件有一定的向前移動的余地，以彌補機床的制造誤差及刀具磨</p><p>　　損后能向前調(diào)整，前備量一般取值范圍為10～40 本設(shè)計取前備量為30，后備量的作用是使動力部件有一定的向后移動的余地以方便裝卸刀具，后備量一般不小于40～100本設(shè)計取為90 所以總行程為：</p><p>　　工作行程+前備量+

94、后備量=286mm+30mm+90mm=406</p><p><b>　?、?動力箱的選用</b></p><p>　　動力箱主要依據(jù)主軸箱所需的電動機功率來選用。主軸箱所需的電動機功率為 式（2.4）</p><p>　　式中 —切削功率，單位為kw</p><p&

95、gt;　　—空轉(zhuǎn)功率，單位為kw</p><p>　　—與負(fù)荷成正比的功率損失，單位為kw。</p><p>　　=2×=2×0.87=1.74</p><p>　　可根據(jù)軸的直徑及轉(zhuǎn)速查《組合機床設(shè)計簡明手冊》4-6 ，得0.266</p><p><b>　　是所傳功率的1%。</b></p

96、><p><b>　　得P主=0.84</b></p><p>　　估算主===1.0kw</p><p>　　查組合機床設(shè)計簡明手冊，選擇1TD32 V型動力箱。電動機型號Y112M-6，電動機功率2.2，電動機轉(zhuǎn)速940，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速為470，動力箱輸出軸至箱底面高度為179.5.</p><p><b>　　⑶

97、 確定裝料高度</b></p><p>　　裝料高度一般是指及穿個上工件的定位基準(zhǔn)面到地面的垂直距離。再確定機床裝料高度時首先要考慮工人操作的方便性；對于流水線要考慮車間運送工件的滾道高度；對于自動線要考慮中間底座的足夠高度，以便允許內(nèi)腔通過隨行夾具返回系統(tǒng)或冷卻排屑系統(tǒng)。其次是機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸限制和剛度要求。如工件最</p><p>　　底孔位置h2、多軸箱允許的最低主軸高度

98、h1、和通用部件、中間底座及夾具底座基本尺寸的限制等。考慮上述剛度、結(jié)構(gòu)功能和使用要求等因素，新頒國家標(biāo)準(zhǔn)裝料高度為1060mm,與國際標(biāo)準(zhǔn)ISO一致。我國過去設(shè)計組合機床一般取裝料高度 H=850。為提高通用部件及支撐部件的剛度并考慮自動線設(shè)計時中間底座內(nèi)襖安裝夾具輸送、冷卻排屑裝置，新頒布的組合機床標(biāo)準(zhǔn)推薦裝料高度H=1060，與國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）一致。在現(xiàn)階段，設(shè)計組合機床時，裝料高度視具體情況在H=850 ～1060之間選取。本

99、機床裝料高度取H=860。</p><p>　?、?確定夾具輪廓尺寸</p><p>　　主要確定夾具底座的長、寬、高尺寸。工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具底座輪廓尺寸的基本依據(jù)。根據(jù)工件尺寸和形狀，考慮工件的定位件、夾緊機構(gòu)、</p><p>　　刀桿導(dǎo)向裝置以及夾具底座排屑和安裝等方面的的要求空間和面積要求。</p><p>　　夾具底座的

100、高度要求，一方面要保證其有足夠的剛度，同時要考慮機床的裝料高度、中間底座的剛度、排屑的方便性和便于設(shè)置定位、加緊機構(gòu)。一般不小于240mm.</p><p>　　本鏜床中的夾具底座的輪廓尺寸由與之配合的滑臺底座輪廓尺寸，工件的輪廓尺寸形狀，具體結(jié)構(gòu)為：底座直徑為700，高為165。</p><p>　　⑸ 中間底座輪廓尺寸</p><p>　　中間底座的輪廓尺寸要滿

101、足夾具在其上面安裝連接的需要。他在加工方向的尺寸，實際以由加工示意圖所確定，圖中已規(guī)定了機床在加工終了時工件端面到多軸箱前端面的距離。其長度方向尺寸要根據(jù)所選動力部件（滑臺和滑座）及其配套部件（側(cè)底座）的位置關(guān)系，照顧各部件聯(lián)系尺寸的合理性來確定。非常重要的是，一定要保證加工終了位置時，工件端面至主軸箱前端面的距離不小于加工示意圖上要求的距離。同時，要考慮動力部件處于加工終了位置時，主軸箱與夾具輪廓間應(yīng)有便于機床調(diào)整、維修的距離。應(yīng)注意

102、，考慮到毛坯誤差和裝配偏移，中間底座支撐夾具底座的空余邊緣尺寸。當(dāng)機床不用冷卻液時不要小于10～15mm；使用冷卻液時不要小于70～100。還須注意：中間底座周邊須有足夠?qū)挾鹊臏喜邸Ｒ虼?，中間底座采用側(cè)底座1CC321M。</p><p>　?、?初步確定多軸箱輪廓尺寸 </p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定臥式配置的多軸箱總厚度為325 寬度和高度按標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列表選取，通用主軸箱箱體的前蓋厚

103、度為55，基型后蓋厚度為90，其余三種后蓋厚度為50，100，125，繪制機床聯(lián)系尺寸圖時，著重要確定的尺寸是主軸箱的寬度B和高度H及最低主軸高度。主軸箱寬度B、高度H的大小主要與被加工零件孔的分布位置有關(guān)，可按下式確定：</p><p><b>　　B=b+2b</b></p><p><b>　　H=++</b></p><

104、;p>　　式中：b——工件在寬度方向相距最遠的兩孔距離（）；</p><p>　　——最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（）；</p><p>　　——工件在高度方向相距最遠的兩孔距離（）；</p><p>　　——最低主軸高度（）。</p><p>　　b和h為已知尺寸。為保證主軸箱由排布齒輪的足夠空間，取 =100。</p>

105、<p>　　主軸箱最低主軸高度須考慮到與工件最低孔位置、機床裝料高度（H=860 ）、滑臺滑座總高（=280）、側(cè)底座高度（560）、滑座與側(cè)底座之間調(diào)整墊高度（5）等尺寸之間的關(guān)系來確定。對于該組合機床，要保證潤滑不致從主軸襯套處泄漏箱外，則：</p><p><b>　　﹥</b></p><p>　　對于本組合機床的設(shè)計為：</p>&

106、lt;p><b>　　=154.5</b></p><p>　　若取100毫米，則可求出主軸箱輪廓尺寸為：</p><p>　　B=b+2=245.26+2100=445.26</p><p>　　H=h++=120+154.5+100=374.5</p><p>　　根據(jù)上述計算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后

107、確定主軸箱輪廓尺寸為：</p><p><b>　　BH=500400</b></p><p>　　⑺ 機床聯(lián)系尺寸圖的畫法和步驟</p><p>　　a）畫主視圖 主視圖的圖形布置應(yīng)與實際機床工作位置一致，并應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)谋壤?。</p><p>　　b）畫左（右）視圖 重點在于表示清楚組合機床各部件在寬度

108、方向的輪廓尺寸及相關(guān)位置，配合知識圖完成聯(lián)系尺寸圖所要求表達的內(nèi)容。</p><p>　　c）在聯(lián)系尺寸圖上標(biāo)注尺寸</p><p>　　具體的要求是：① 完整、恰當(dāng)?shù)貥?biāo)注機床各主要組成部件的輪廓尺寸及相關(guān)聯(lián)系尺寸，應(yīng)使機床在長、寬、高三個方向的尺寸鏈封閉。</p><p>　　② 應(yīng)表示清楚運動部件的原位、終點狀態(tài)及運動過程情況（可用工作循環(huán)圖表示），以確定機床最

109、大輪廓尺寸。</p><p>　　③ 應(yīng)注明工件、夾具、動力部件、中間底座對稱中心線間的位置關(guān)系。</p><p>　?、?應(yīng)注明電動機的型號、功率、轉(zhuǎn)速及所選標(biāo)準(zhǔn)通用部件的型號規(guī)格和其主要輪廓尺寸，并對組成機床的所有部件進行分組編號，作為部件和零件設(shè)計的原始依據(jù)。</p><p>　　在機床各組成部件的設(shè)計完成之后，以聯(lián)系尺寸圖為基礎(chǔ)進行細化，填加必</p&

110、gt;<p>　　要的電氣、液壓控制裝置、潤滑、冷卻、排屑裝置等，并加注技術(shù)要求等文字說明，便成為機床聯(lián)系尺寸總圖。</p><p>　　另外，機床聯(lián)系尺寸總圖表示的內(nèi)容如下：</p><p>　　1） 表明機床的配置型式和總部局。以適當(dāng)數(shù)量的視圖，用同一比例畫出各主要部件的外廓形式和位置。</p><p>　　2） 完整齊全地反映各部件間的主要裝配關(guān)

111、系和聯(lián)系尺寸、專用部件的主要輪廓尺寸、運動部件的運動極限位置及各滑臺工作循環(huán)總的工作行程和前、后行程備量尺寸。</p><p>　　3） 標(biāo)注主要通用部件的規(guī)格代號和電動機的型號、功率及轉(zhuǎn)速，并標(biāo)出機床分組編號及組件名稱，全部組件應(yīng)包括機床全部通用及專用零部件，不得遺漏。</p><p>　　4） 標(biāo)明機床驗收標(biāo)準(zhǔn)及安裝規(guī)格。</p><p>　　圖2.3 機床

112、聯(lián)系尺寸圖</p><p>　　2.3.4 生產(chǎn)率卡</p><p><b>　　⑴ 理想生產(chǎn)率</b></p><p>　　指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)（包括備品及廢品率在內(nèi)）所要求的機床生產(chǎn)率。它與全年工時數(shù)有關(guān)，一般情況下，單班制生產(chǎn)取2350h，兩班制生產(chǎn)取4600h，則本機床的生產(chǎn)率</p><p>　　===9.78（件