CBF-F100-42齒輪泵泵蓋上的8-Φ14孔的加工專用機(jī)床及夾具設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 摘要 隨著機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，高效專用的組合機(jī)床越來越受到人們的重視。組合機(jī)床的主要特點(diǎn)就是生產(chǎn)率高，設(shè)計制造周期短，這些都與現(xiàn)代化大批量生產(chǎn)相適應(yīng)，成為現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的主要方向。 本設(shè)計題目是 輪泵泵蓋上的 8研地點(diǎn)是阜新液壓件廠。該廠采用立式鉆床 8個加工，現(xiàn)在改為大批量生產(chǎn)。因而上述方法不能與之相適應(yīng)，經(jīng)研究決定采用單工位臥式組合機(jī)床來完成對 8樣生產(chǎn)率高，且工人勞動量及勞動強(qiáng)度大大降低，且產(chǎn)品質(zhì)量得到 保證，因而方案可行。本設(shè)計重點(diǎn)論述了組合機(jī)床的總體設(shè)計過程，以及專用夾具和多軸箱的設(shè)計安裝。并進(jìn)行全面的校核計算和經(jīng)濟(jì)效益性分析。 關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；多軸箱；專用夾具 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 2 of of is to of is of so of of of is of of by in of of to of as so be of of of of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 目錄 前言 1 1 組合機(jī)床概述 2 合機(jī)床概述及發(fā)展 2 合機(jī)床概述 2 合機(jī)床的發(fā)展 2 合機(jī)床的特點(diǎn) 2 合機(jī)床的特點(diǎn) 2 合機(jī)床的工藝范圍和發(fā)展方向 3 合機(jī)床工藝范圍 3 合機(jī)床的發(fā)展方向 3 2 組合機(jī)床的通用部件 5 用部件簡介 5 用部件的分類 5 力滑臺及動力箱 5 力滑臺概述 5 力箱 7 合機(jī)床的支撐部件 7 述 7 列滑臺側(cè)底座 7 列立柱側(cè)底座 8 間底座 8 3 零件工藝特性分析 9 品簡介 9 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 4 產(chǎn)特點(diǎn)分析 9 4 組合機(jī)床總體設(shè)計 10 10 響組合機(jī)床方案制定的主要因素 10 定工藝方案應(yīng)考慮 的問題 10 定機(jī)床配置形式及結(jié)構(gòu)方案 11 12 擇切削用量 12 擇刀具結(jié)構(gòu) 13 14 加工零件工序圖 14 工 示意圖 15 床聯(lián)系尺寸圖 20 床生產(chǎn)率計算卡 24 5 多軸箱設(shè)計 27 27 合機(jī)床多軸箱的作用 27 用多軸箱的通用部件 27 28 制多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖 28 軸結(jié)構(gòu)形式的選擇 29 軸箱的動力計算 29 動系統(tǒng)設(shè)計與計算 30 軸箱坐標(biāo)計算 34 6 夾具設(shè)計 37 37 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 位方法及定位元件 37 位誤差的分析 37 38 緊裝置的組成和基本要求 38 緊力的確定 39 體加工方法的切削力計算 39 設(shè)計夾緊力的計算 39 緊力源的選擇 39 緊機(jī)構(gòu)工作原理 41 7 電氣與液壓系統(tǒng)設(shè)計 42 42 43 8 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析與本專機(jī)加工工作原理 45 45 45 9 結(jié)論 47 致謝 48 參考文獻(xiàn) 49 附錄 A 譯文 50 附錄 B 外文文獻(xiàn) 56 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 6 前言 在裝備制造業(yè)中，組合機(jī)床是必不可少的加工設(shè)備，以其生產(chǎn)效率高，設(shè)計制造周期短，應(yīng)用范圍廣，操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械加工中得到廣泛的應(yīng)用。隨著科技事業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，尤其是組合機(jī)床通用部件的標(biāo)準(zhǔn)化，組合機(jī)床越來越發(fā)揮出其巨大的潛力，因此在我國組合機(jī)床的的產(chǎn)量迅速增長，質(zhì)量不斷提高，新產(chǎn)品逐漸的涌現(xiàn)。 本組合機(jī)床的設(shè)計是針對齒輪泵泵蓋所要加工的 8 個鉆孔進(jìn)行的。調(diào)研地點(diǎn)是阜新液壓件廠。由于該廠采用立式鉆床對 8 個孔逐個加工，這樣保證不了孔的位置精度，且生產(chǎn)率很低，因此采用專用的夾 具對其進(jìn)行加工。 我采用的夾具為一面兩銷定位方式：一面即耳座面，定位三個方向的自由度。兩銷 之一是耳座面后的凸臺，另一個是形銷，兩銷 亦定位三個方向的自由度，這樣一共定位了六個方向的自由度。 采用這樣的組合機(jī)床進(jìn)行加工，生產(chǎn)率會得到很好的保證且加工精度有了很大的提高。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 1 組合機(jī)床概述 組合機(jī)床概述及發(fā)展 組合機(jī)床概述 1 組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機(jī)床。 組合機(jī)床一般采用多 軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。因此。組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動化生產(chǎn)線。 組合機(jī)床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時，工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和刀具與零件的相對進(jìn)給運(yùn)動，來實(shí)現(xiàn)鉆孔、擴(kuò)孔、 锪 孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機(jī)床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn)，由刀具作進(jìn)給運(yùn)動，也可實(shí)現(xiàn)某些 回轉(zhuǎn)體類零件（如飛輪、汽車后橋半軸等）的外圓和端面加工。 組合機(jī)床的發(fā)展 2 二十世紀(jì) 70 年代以來，隨著可轉(zhuǎn)位刀具、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動檢測和刀具自動補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展，組合機(jī)床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達(dá) 米1000毫米，表面粗糙度可低達(dá) 孔精度可達(dá) 6級，孔距精度可達(dá) 米。 專用機(jī)床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來的。在專用機(jī)床中某些部件因重復(fù)使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了組合機(jī)床。 最早的組合機(jī)床是 1911 年在美 國制成的，用于加工汽車零件。初期，各機(jī)床制造廠都有各自的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為了提高不同制造廠的通用部件的互換性，便于用戶使用和維修， 1953 年美國福特汽車公司和通用汽車公司與美國機(jī)床制造廠協(xié)商，確定了組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，即嚴(yán)格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對部件結(jié)構(gòu)未作規(guī)定。 組合機(jī)床的特點(diǎn) 組合機(jī)床的特點(diǎn) 1） 組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件約占全部機(jī)床零部件總量的 70% 80%，因此設(shè)齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 8 計和制造的周期短，投資少，經(jīng)濟(jì)效果好 ； 2） 由于組合機(jī)床采用多刀加工，并且自動化程度高，因而比通 用機(jī)床生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，勞動強(qiáng)度低 ； 3） 組合機(jī)床的通用部件是經(jīng)過周密設(shè)計和長期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)的，又有專門廠成批制造，因此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定工作可靠，使用和維修方便 ； 4） 在組合機(jī)床的通用上加工零件時，由于采用專用夾具、刀具和導(dǎo)向裝置等，加工質(zhì)量靠工藝裝備保證，對操作工人的技術(shù)水平要求不高 ； 5） 當(dāng)被加工產(chǎn)品更新時，采用其他類型的專用機(jī)床時，其大部分部件要報廢。用組合機(jī)床時，其通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件可以重復(fù)利用，不必另行設(shè)計和制造 ； 6） 組合機(jī)床易于聯(lián)成組合機(jī)床生產(chǎn)線，以適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需要。 組合機(jī)床的 工藝范圍和發(fā)展方向 組合機(jī)床的工業(yè)范圍 組合機(jī)床最常用的形式就是加工平行孔系。除此之外還可完成銑平面、刮平面、車端面、鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔、鉸孔、攻絲、倒角、 锪 窩、鉆深孔、切槽等。隨著綜合自動化技術(shù)的發(fā)展，組合機(jī)床可完成的工藝范圍也在不斷擴(kuò)大，除了上述工藝外，還可以完成車外圓、車錐面、車弧面、切削內(nèi)外螺紋、滾壓孔、拉削內(nèi)外圓柱面、磨削、拋光、甚至還可以進(jìn)行沖壓、焊接、熱處理、裝配、自動測量和檢查等。 組合機(jī)床的發(fā)展方向 1） 提高組合機(jī)床的加工精度 a 提高工件加工精度的因素 提高測量 儀器的精度等級，提高機(jī)床的精度等級，降低工件的裝夾斜量，降低工件的定位與找正誤差，降低溫度差引起的熱變形量，降低設(shè)備刻度尺誤差值，降低工藝系統(tǒng)由于自激振動與受壓迫振動產(chǎn)生的加工誤差等。 b 采用新的設(shè)計結(jié)構(gòu)提高工件加工精度 采用超精密級滾動軸承，液體靜壓軸承，液體動壓軸承，氣壓軸承和磁浮軸承等。 c 采用新工藝以提高工件加工精度 采用帶有鏜刀磨損補(bǔ)償裝置的鏜削頭，在加工進(jìn)行中可以自動測量，自動調(diào)整刀具位移，以提高加工精度。 2） 提高組合機(jī)床的柔性化程度 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 a 柔性制造系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)： 柔性生產(chǎn)系 統(tǒng)適應(yīng)企業(yè)多品種，小批量生產(chǎn)要求 ； 柔性化生產(chǎn)有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量可以大大提高組合機(jī)床的經(jīng)濟(jì)效益 ； 縮短產(chǎn)品的制造周期，企業(yè)能迅速適應(yīng)市場需求變化。 b 組合機(jī)床柔性化的途徑 ： 組合機(jī)床柔性化是指機(jī)床的主要部件柔性化，機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)通過數(shù)控滑塊實(shí)現(xiàn)柔性化。機(jī)床主運(yùn)動系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)柔性化的方法有：自動換箱式組合機(jī)床 ； 自動換刀式組合機(jī)床 ；手動換箱式組合機(jī)床 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 10 2 組合機(jī)床的通用部件 通用部件簡介 通用部件的分類 1） 動力部件是為組合機(jī)床提供主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動的部 件。 動力部件是通用部件中最基本的部件。第一種動力部件是傳遞切削主運(yùn)動的部件，包括動力箱和完成各種專能工藝的切削頭，如銑削頭 、 鏜削頭 、 鉆削頭 、鏜 孔車端面頭等。第二種是傳遞進(jìn)給運(yùn)動的部件，包括液壓滑臺和機(jī)械滑臺。第三種是轉(zhuǎn)塔動力部件，包括多軸轉(zhuǎn)塔頭和單軸轉(zhuǎn)塔頭。 2） 輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件，主要有分度回轉(zhuǎn)工作臺、環(huán)形分度回轉(zhuǎn)工作臺、分度鼓輪和往復(fù)移動工作臺等。 主要是將工件由一個工位輸送到另一個工位得部件，常用作夾具和工件的移動或轉(zhuǎn)位。 3） 支承部件是用以安裝動力滑臺、帶有進(jìn)給機(jī)構(gòu)的切削頭 或夾具等的部件，有側(cè)底座、中間底座、支架、可調(diào)支架、立柱和立柱底座等。 支承部件是組合機(jī)床的基礎(chǔ)部件，組合機(jī)床的其他部件都安裝在支承部件上。組合機(jī)床各部件之間的相對位置精度，機(jī)床的剛度等主要靠支承部件保證。 4） 控制部件是用以控制機(jī)床的自動工作循環(huán)的部件，有液壓站、電氣柜和操縱臺等。輔助部件有潤滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。 控制組合機(jī)床按規(guī)定程序運(yùn)動的一些部件，包括液壓元件，電氣擋鐵及操縱臺等。 5） 除上述以外的其他部件，例如：冷卻與潤滑裝置 、 氣動或液壓夾具裝置和機(jī)械搬手等。 為了使組合機(jī)床能在中小批量生產(chǎn)中 得到應(yīng)用，往往需要應(yīng)用成組技術(shù)，把結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件集中在一臺組合機(jī)床上加工，以提高機(jī)床的利用率。這類機(jī)床常見的有兩種，可換主軸箱式組合機(jī)床和轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床。 動力滑臺及動力箱 動力滑臺概述 滑臺與滑座配套組成一個獨(dú)立的動力部 件 動力滑臺。滑臺在滑座導(dǎo)軌上移動，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動?；_上可以安裝各種 專 用的單軸工藝切削頭或安裝動力箱和主軸箱。圖所示為利用動力滑臺進(jìn)行加工的工序，其中有：鉆 、 擴(kuò) 、 鉸 、 鏜孔 、 倒角 、 刮端面 、 銑削 、攻絲 。 若安裝分級進(jìn)給機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行深孔加工，安裝轉(zhuǎn)塔頭可以組合成 轉(zhuǎn)塔式動力頭。此買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 外，滑臺還可以用作夾具和工件的輸送部件。 滑臺的主要參數(shù)規(guī)定為臺面寬度尺寸。組合機(jī)床各種通用部件的品種，規(guī)格及其配套關(guān)系也以滑臺寬度尺寸為標(biāo)準(zhǔn)，其理由是： 直接反映在滑臺上安裝工藝切削頭的能力，間接反映銑刀最大直徑等。在安裝主軸箱時，可以反映出被加工零件加工位置的分布面積等?；_臺面寬度是一個主要結(jié)合尺寸，結(jié)合面尺寸的標(biāo)準(zhǔn)化能使組合機(jī)床 整 個部件外型協(xié)調(diào)。滑臺臺面寬度作為通用部件配套標(biāo)準(zhǔn)，使機(jī)床受力合理，提高組合機(jī)床的剛度。 1） 列液壓動力滑臺 液壓滑臺是由滑臺，滑座和油缸三部分組成。油 缸固定在滑座上，活塞桿則固定在滑臺下面。當(dāng)壓力油進(jìn)入油缸的后腔或前腔 時 ，便可實(shí)現(xiàn)滑臺沿滑座的導(dǎo)軌向前或向后移動?？刂苹_各種運(yùn)動的液壓系統(tǒng)裝置，則可根據(jù)滑臺動作程序另外配置。液壓滑臺可實(shí)現(xiàn)的典型自動工作循環(huán)。這些自動工作循環(huán)的油路系統(tǒng)已有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，可以成套購買，以滿足工藝需要。 滑座與滑臺配制矩形導(dǎo)軌用于精加工，如無導(dǎo)向裝置的精鏜孔，鏜孔車端面工序等?；c滑臺配置雙矩形導(dǎo)軌，用于粗加工，如鉆孔 、 銑削及帶有鏜模的浮動主軸鏜孔工序等。 液壓滑臺即可用與配置臥式機(jī)床又可配置立式機(jī)床。當(dāng)液壓滑臺用于配置立式或 傾斜式機(jī)床時，為了使滑臺在滑座上移動輕便和防止滑臺下滑需要配置平衡重錘。 2） 液壓滑臺的液壓系統(tǒng) 滑臺實(shí)現(xiàn)兩次進(jìn)給工作循環(huán)的液壓系統(tǒng)。在液壓系統(tǒng)中采用變量葉片泵供油，進(jìn)口節(jié)流調(diào)速，各液壓元件按集成塊式聯(lián)接裝置，即在油路系統(tǒng)中，將各元件按其作用，分別組成若干個實(shí)現(xiàn)一定功能的環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)組成一個集成塊，再將這些集成塊裝在一起組成一個完整的油路裝置。整個油路系統(tǒng)在電器及固定在滑臺上的行程擋鐵配合下，完成所需要的工作循環(huán)：滑臺快 進(jìn) 一次工 進(jìn) 二次工 進(jìn) 停 留 快 退 原位停止。 下一工件重新安裝后，經(jīng)發(fā)令，重復(fù)上述自 動循環(huán)。 3） 液壓滑臺的技術(shù)性能 臺面寬 320 毫米以下的滑臺，可以安裝分級進(jìn)給裝置，用以進(jìn)行深孔加工。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)定一般麻花鉆頭在鋼件上鉆孔深度超過其直徑的 6倍，在鑄鐵上鉆孔深為其直徑的 1015倍，應(yīng)作為深孔加工。由于加工深孔排屑困難，切削易阻塞在孔內(nèi)使鉆頭折斷，因此，深孔加工過程中，要求刀具加工到一定深度便退出工件之外排屑和冷卻，然后再行切入。分齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 12 級進(jìn)給機(jī)構(gòu)已有標(biāo)準(zhǔn)部件，可根據(jù)工藝需要選擇。 動力箱 動力箱是為主軸箱的刀具提供切削主運(yùn)動的驅(qū)動裝置。它與動力滑臺和主軸箱配套使用，由動力滑臺實(shí)現(xiàn)進(jìn) 給運(yùn)動，動力箱上安裝主軸箱實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動，用以組成帶導(dǎo)向裝置加工的臥式或立式組合機(jī)床。 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了動力箱的兩種結(jié)構(gòu)形式，即齒輪傳動的動力箱和聯(lián)軸節(jié)傳動的動力箱。圖為齒輪傳動的動力箱，其機(jī)構(gòu)比較簡單，運(yùn)動從電動機(jī)經(jīng)一對降速齒輪傳到驅(qū)動軸。為了提高動力箱的剛度，規(guī)定動力箱與主軸箱結(jié)合面的高度等于動力箱與滑臺結(jié)合面的寬度。動力箱與主軸箱結(jié)合面的寬度以及動力箱的長度為同參數(shù)滑臺寬度尺寸的 。其優(yōu)點(diǎn)是： 1） 通過聯(lián)軸節(jié)傳動可以吸收振動，使傳動平衡 ； 2） 采用聯(lián)軸節(jié)傳動，動力箱不需潤滑，這樣就可避免主軸箱與動力 箱之間的漏油。 組合機(jī)床的支承部件 3 概述 組合機(jī)床支承部件包括中間底座 、 側(cè)底座 、 立柱 、 立柱底座 、 支承架及墊塊等。支承部件主要用來安裝動力部件及其他工作部件， 是 組合機(jī)床的基礎(chǔ)部件。支承部件應(yīng)由足夠的剛度，以保證各部件之間相對位置精度長期正確，從而保證組合機(jī)床的加工精度。 列滑臺側(cè)底座 本系列滑臺側(cè)底座用于 列液壓滑臺及各種機(jī)械滑臺，側(cè)底座長度按滑臺行程長度分型并與其配套?；惭b在側(cè)底座上，側(cè)底座與中間底座用螺釘及銷連結(jié)成一體?；驳鬃g裝有 5的墊圈，采用調(diào)整墊對機(jī)床的制造和維修都方便，因此防滑座導(dǎo)軌磨損后，或重新組裝機(jī)床時，只須取下滑座將導(dǎo)軌面重新修刮或修磨，再重新更換調(diào)整墊厚度，可使機(jī)床達(dá)到應(yīng)有的精度。 側(cè)底座的頂面除具有與滑座結(jié)合的平面外，在其周圍有收集冷卻液或潤滑油用的溝槽，用管道將油液引回儲存槽中，側(cè)底座的另一側(cè)面有電 器 盒，以供安裝電器元件，一般電器盒與冷卻液儲存槽不應(yīng)接近，以防電器元件潮濕。為了便于安裝支承部件及整臺機(jī)床運(yùn)輸，側(cè)底座應(yīng)有起吊孔。 列立柱側(cè)底座 本系列立柱側(cè)底座用于安裝 柱及 柱，根據(jù)組合機(jī)床總體聯(lián)系尺寸的需買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 要，立柱可以在立柱側(cè)底座上平面前，后方向作任何位置上的安裝。根據(jù)組合機(jī)床調(diào)整，維修和更新的要求，在立柱與立柱側(cè)底座之間增加 5整墊塊， 在 主側(cè)底座與中間底座之間的連接定位有鍵定位和錐銷定位兩種。 中間底座 中間底座是用于安裝輸送部件和夾具等的支承部件。它可以與側(cè)底座，支架和立柱等相連接 ； 中間底座在配置組合機(jī)床時，往往不能用一種系列滿足不同使用要求，因此中間底座無標(biāo)準(zhǔn)化系列，尚須根據(jù)具體情況設(shè)計專用的中間底座 ； 中間底座分為安裝 固定夾具和安裝分度回轉(zhuǎn)工作臺的兩種類型。 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 14 3 零件工藝特性分析 產(chǎn)品簡介 1） 阜新液壓件廠生產(chǎn)的 輪泵泵蓋為本設(shè)計的被加工零件。泵蓋的毛坯總類為鑄件，材料為鑄造鋁合金。 2） 毛坯的 A 面及耳座面都是待加工面，加工后可作為定位面。 A 面與耳座面之間以筋連接。筋均已鑄出。零件圖中孔徑分為 5245， 徑分別為 31， 圖中其它大小，深淺不一的孔均不是鑄 出。而是在以后的機(jī)加工過程中逐一加 工 出來。 3） 泵蓋 A 面兩端均為半徑 圓面，中間由寬 128 的矩形面連接， A 面到筋的厚度為 14，其上有 8透孔， 2孔，兩個孔徑分別為 10， 16階梯孔，耳座面上有 個螺栓孔上 都有 32的螺栓沉頭孔，耳座面上還有一個 125為 7 的凸臺。其上有一個大的階梯通孔，耳座面兩端為梯形面，上下為圓弧行面，邊角連接處由 圓弧連接。 4） 位于 A 面上的 8深 14 是螺釘連接孔。它們由螺栓和泵體上的攻絲孔進(jìn) 行連接，使泵蓋與泵體成為一體。因而這些孔的孔徑精度要求并不太高，只是它們的位置精度要求較高。另外 8a=設(shè)計中主要保證這兩點(diǎn)。 生產(chǎn)特點(diǎn)分析 阜新液壓件廠采用立式鉆床 完成對 8的加工，單個鉆頭逐個加工。這樣明顯效率太低，且工人工作量大，勞動強(qiáng)度高，被加工孔的位置精度也不高?，F(xiàn)在泵的社會需求量增加，泵蓋由原來的小批量生產(chǎn)改為大批量生產(chǎn)。工人每天生產(chǎn)泵蓋的數(shù)量加大。如果用原來的設(shè)備生產(chǎn)不能和大批量生產(chǎn)相適應(yīng)，而且產(chǎn)品合格率也得不到保證。因此必須 進(jìn)行專機(jī)設(shè)計才能保證大批量生產(chǎn)的順利進(jìn)行。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 4 組合機(jī)床總體設(shè)計 組合機(jī)床方案的制定 3 影響組合機(jī)床方案制定的主要因素 1） 被加工零件的加工精度和加工工序 零件在機(jī)床上所完成的加工工序及應(yīng)保證的加工精度， 是 制定機(jī)床方案的主要依據(jù)。在設(shè)計機(jī)床的過程中應(yīng)重要考慮。 2） 被加工零件特點(diǎn) 被加工零件特點(diǎn)主要指零件的材料、硬度、加工部位的結(jié)構(gòu)形狀、零件剛性、定位基準(zhǔn)面的特點(diǎn)等。他們對機(jī)床工藝方案的制定有著重要的影響。此外還必須重視被加工零件在組合機(jī)床加工之前所完成的工序及毛 坯或半成品的質(zhì)量。被加工零件的特點(diǎn)很大程度上決定了機(jī)床 形式 。 3） 被加工零件的生產(chǎn)批量 零件的生產(chǎn)批量是決定采用單工位、多工位或自動線，還是按中小批生產(chǎn) 。這些 特點(diǎn)是 設(shè)計組合機(jī)床的重要因素。 4） 機(jī)床使用條件 a 車間布置情況 車間內(nèi)零件輸送軌道的高度將直接影響機(jī)床裝料高度。 b 工藝間的聯(lián)系 工件到組合機(jī)床加工之前，其毛坯或半成品必須達(dá)到一定要求，否則會造成工件在機(jī)床夾具上定位和夾緊不可靠，或造成刀具的損壞，此外還可使廢品率顯著上升。 c 使用廠的技術(shù)和自然條件 根據(jù)使用廠的現(xiàn)場情況，由于各車間生產(chǎn)制造各 式刀具的復(fù)雜度不同，以及車間的溫度等因素選定適合的機(jī)床。 制定工藝方案應(yīng)考慮的問題 4 1） 制定工藝方案應(yīng)考慮的問題 a 確定工藝方案的原則 ； b 粗、精加工工序的合理安排 ； c 工序集中與分散的處理 ； d 其他問題 。 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 16 2） 組合機(jī)床常用工藝方法能達(dá)到的精度及表面粗糙度 當(dāng)加工孔徑在 40下，鉆孔的尺寸精度可達(dá) ） 定位基準(zhǔn)及夾緊點(diǎn)的選擇 a 選擇定位基準(zhǔn)的原則和應(yīng)注意的問題 應(yīng)盡量選擇零件 設(shè)計基準(zhǔn)作為組合機(jī)床加工的定位基準(zhǔn)，這樣可以減少基準(zhǔn)不符的誤差，保證加工精度。選擇定位基準(zhǔn)應(yīng)確保工件定位穩(wěn)定。統(tǒng)一基面原則，即在各臺機(jī)床上采取共同的定位基面來加工零件不同表面上的孔或?qū)ν槐砻嫔系目淄瓿刹煌墓ば?。?dāng)被加工零件不具備理想的定位基準(zhǔn)時，或工件剛性不足時，為防止工件的變形，振動而影響精度，可在機(jī)床上設(shè)置輔助支撐。 b 確定夾緊位置應(yīng)注意的問題 要保證零件夾緊后定位穩(wěn)定。盡量減少和避免零件夾壓后的變形，消除其對加工精度的影響。 確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案 5 1） 不同配置型式組合機(jī) 床的特點(diǎn)及適應(yīng)性 a 單工位組合機(jī)床 其結(jié)構(gòu)相對簡單，定位可靠，加工精度高。特別適用于大、中型箱體類零件的加工。 b 多工位組合機(jī)床 該 型 式能在不同工位上利用多刀對工件進(jìn)行順序加工或平行加工，從而提高了工序集中程度，提高生產(chǎn)率。特別適用于中、小零件加工。 2） 不同配置型式組合機(jī)床的加工精度 a 固定式夾具單工位組合機(jī)床的加工精度 采用該配置型式，其鉆孔位置精度可達(dá) 此外如果嚴(yán)格要求機(jī)床主軸和夾具導(dǎo)向的同軸度，減少刀具與導(dǎo)向間隙，可達(dá) b 移動式夾具多工位組合機(jī)床的加工精度 由于多工位機(jī)床上存在轉(zhuǎn)位、定位誤差，其精度一般比固定式夾具單工位組合機(jī)床低。 3） 其他問題 a 在確定機(jī)床配置型式結(jié)構(gòu)方案時，要合理解決工序集中程度問題 ； b 要注意排屑和操作使用方便性 ； c 選擇機(jī)床配置型式要考慮夾具結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的可能性及工作可靠性 ； d 組合機(jī)床主要用于批量較大的生產(chǎn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 確定切削用量及選擇刀具 6 選擇切削用量 1） 組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn) a 組合機(jī)床所選切削用量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)比一 般萬能機(jī)床單刀加工低 30%左右 ； b 組合機(jī)床多軸箱上所有刀具共用一個進(jìn)給系統(tǒng)，工作時要求所有刀具的每分鐘進(jìn)給量相同，且等于進(jìn)給系統(tǒng)的每分鐘進(jìn)給量。 即 2211 (4中 滑臺每分進(jìn)給量 (mm/n1 各主軸轉(zhuǎn)速 (r) f1 各主軸進(jìn)給量 (2） 確定切削用量應(yīng)注意的問題 a 盡量做到合理利 用 所有刀具，充分發(fā)揮其性能 ； b 復(fù)合刀具切削用量的選擇，應(yīng)考慮刀具的使用壽命 ； c 選擇切削用量時，應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響 ； d 在確定鏜孔切削速度時應(yīng) 有 利于多軸箱的設(shè)計 ； e 選擇切削用量時，還必須考慮所選動力滑臺的性能。 3） 組合機(jī)床切削用量的選擇 工件的切削用量參見表 4 4工鋁及鋁合金的切削用量 of to 工直徑 d/削速度 V/m. 1 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 S 轉(zhuǎn) 純鋁 鋁合金（長切削） 鋁合金（短切削） 3 8 20 50 5 25 5 50 6 確定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度 切削力 (4 切削扭矩 (4 切削功率 9740(4齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 18 刀具耐用度 (4式中 P 切削軸向力（牛） D 鉆頭直徑（毫米） f 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（毫米 /轉(zhuǎn)） M 切削扭矩（牛毫米） N 切削功率（千瓦） T 刀具耐用度（分） V 切削速度（米 /分） 零件的布氏硬度值 根據(jù)刀具直徑和工件，刀具材料，由表 4取 v 公稱 =35 米 /分 f=米 /轉(zhuǎn) 孔深 L=14 毫米 因?yàn)?（ 4 所以 m i n/683 5mm/算硬度 006 切削力 =2614020 牛 切削扭矩 =10 毫米 切削功率 9 7 4 0= =瓦 刀具耐用度 0 0 =37531 分 選擇刀具結(jié)構(gòu) 根據(jù)工藝要求及加工精度 的不同，組合機(jī)床所采用的刀具主要有：簡單刀具（標(biāo)準(zhǔn)刀具）、復(fù)合刀具及特種刀具。 選擇刀具應(yīng)注意的事項(xiàng) 1）只要條件允許，為使工件可靠，結(jié)構(gòu)簡單，刃磨容易，應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具 ； 2）為提高工序集中程度或保證加工精度，可采用先后加工或同時加工兩個或兩個以買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 上表面的復(fù)合刀具 ； 3）選擇刀具結(jié)構(gòu)時，還必須認(rèn)真分析被加工零件材料的特點(diǎn) ； 4）在組合機(jī)床上，為了某種特殊目的，需選用和設(shè)計特殊刀具時，可參見組合機(jī)床設(shè)計的有關(guān)資料。 刀具選擇的最基本原則是只要滿足條件，都應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具。按此原則，本設(shè)計選用標(biāo)準(zhǔn)錐柄長麻花鉆。 圖 4準(zhǔn)錐柄長麻花鉆 to 三圖一卡 1.2 被加工零件工序圖 1） 被加工零件工序圖的作用及內(nèi)容 被加工零件工序圖，是根據(jù)選定的工藝方案表示一臺組合機(jī)床或自動線完成的工藝內(nèi)容、加工尺寸、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的材料、硬度、重量和在本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)計的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢測和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)文件，圖中包括： a 被加工零件的形狀和輪廓尺寸基于本機(jī)床設(shè)計有關(guān)的部位的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸 ； b 加工定位基準(zhǔn)、夾壓部位及夾壓方向 ； c 本道工序加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、形狀位置尺寸精度及技術(shù)要求，還包括本道工序?qū)η暗拦ば蛱岢龅囊?； d 必要的文字說明。 2） 繪制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng) a 按一定比例，選取足夠視圖及剖視，為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要突出該機(jī)床的加工內(nèi)容 ； b 加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起。零件輪廓 及機(jī)床，夾具設(shè)計有關(guān)部分用粗實(shí)線表示清楚 ； 齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 20 c 應(yīng)注明零件加工對機(jī)床提出的某些特殊要求。 本設(shè)計是加工 輪泵的泵蓋，其材料是鑄造鋁合金 度為工部位要求為 8- 14，表面粗糙度為 m。具體工序圖圖 4加工零件工序圖 加工示意圖 1）加工示意圖的作用和內(nèi)容 加工示意圖表示被加工零件在機(jī)床上的加工過程，刀具、輔具的布置情況以及工件、夾具、刀具等機(jī)床各部件間的相對位置關(guān)系，機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)等。因此，加工示意圖是組合機(jī)床設(shè)計的主要圖紙之一，在總體設(shè)計中占重要地位。它是刀具、輔具、夾具、主軸、液壓電器裝置設(shè)計及通用部件選用的主要原始資料，也是整臺組合機(jī)床布局和性能的原始要求，同時還是調(diào)整機(jī)床、刀具及試車的依據(jù)。 其 內(nèi)容 為 ： a 必須反映機(jī)床的加工方法、加工條件及加工過程 ； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 b 根據(jù)加工部位特點(diǎn)及加工要求合理選用刀 具類型、數(shù)量、結(jié)構(gòu)、尺寸（直徑和長度），包括鏜削加工時決定鏜桿的直徑與長度 ； c 決定主軸的結(jié)構(gòu)類型、規(guī)格尺寸及外伸長度 ； d 確定機(jī)床動力部件的工作循環(huán)及工作行程 ； e 根據(jù)機(jī)床要求的生產(chǎn)率及刀具，材料特點(diǎn)等，合理的確定并標(biāo)注各主軸的切削用量 ； f 選擇標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計專用的接桿、浮動卡頭、導(dǎo)向裝置、刀桿托架，攻絲靠模裝置等，并決定其結(jié)構(gòu)、尺寸和參數(shù) ； g 標(biāo)明主軸、接桿（卡頭）、夾具（導(dǎo)向）與工件間的聯(lián)系尺寸、配合及精度。 2） 選擇刀具、工具、導(dǎo)向裝置并標(biāo)注相關(guān)位置尺寸 a 刀具選擇 考慮工件加工尺寸精度、表 面粗糙度、切 屑 的排除及生產(chǎn)率要求，本設(shè)計選用錐柄長麻花鉆。 b 導(dǎo)向選擇 在組合機(jī)床上加工孔，除剛性主軸方案外，工件的尺寸，位置精度主要取決于導(dǎo)向裝置。因此，正確選擇導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，確定導(dǎo)向類型，參數(shù)，精度，不但是繪制加工示意圖必要解決的問題，也是設(shè)計組合機(jī)床必不可少的重要內(nèi)容。 導(dǎo)向通常分兩類：一類是刀具導(dǎo)向部分與夾具導(dǎo)套之間既有相對移動又有相對轉(zhuǎn)動，簡稱固定式導(dǎo)向，也稱第一類導(dǎo)向 ； 另一類是刀具導(dǎo)向部分與夾具導(dǎo)套之間只有相對位移而無相對轉(zhuǎn)動的第二類導(dǎo)向，簡稱旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。由于本設(shè)計是鉆孔，因而選用固定式導(dǎo)向。 導(dǎo) 向數(shù)量根據(jù)工件形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、刀具剛性、加工精度和具體加工情況決定。由于本設(shè)計所要加工的孔，直徑小，深度淺，因此選用單個導(dǎo)向加工。 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，具體結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)如下： 導(dǎo)向長度 （ 2 d=14=35向至工件端面的距離 d=14=7輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 22 圖 4套主要參數(shù)圖 定式鉆套直接壓入鉆模板或加具體上，其外圓與鉆模板采用67損后不易更換，適用于中，小批生產(chǎn)的鉆模上火用來加工孔距甚小以及孔距精度要求較高的孔，帶肩固定鉆套主要用于鉆模板較薄時，用以保持必需的引導(dǎo)裝置，也可作為主軸進(jìn)給時軸向定程擋塊用。 3） 鉆套高度、寬度和鉆套端部與工件表面間的距離 鉆套端部與工件表面間的距離，見表 4 4套高度以及與工件表面間聯(lián)系 尺寸 圖 加工條件 鉆套高度 加工材料 鉆套端部與工件表面間的距離 一般螺孔，銷孔，孔距公差為 H=（ d 鑄鐵 h=()d 上的孔，孔距公差為 - H=()d 鋼 青銅 鋁合金 h=()d 下的孔，孔距公差為 - H=(h+L) 查表 4 H=（ d=14=21mm h=(d=1 14=14） 初定主軸類型、尺寸、外伸直徑和選擇接桿、浮動卡頭 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 a 初定 主軸尺寸、外伸直徑 主軸形式主要取決于進(jìn)給抗力和主軸 軸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切削用量計算出切削扭矩 M，查表初定主軸直徑 d。 由于 M=毫米 由公式 1004 (4因此初定主軸直徑 d=20 毫米 再綜合考慮加工精度和具體工作條件，根據(jù)表確定主軸外伸部分尺寸（直徑 D/度 L）及配套的刀具接桿莫氏錐號。查表 31 D/0/20 L=115 毫米 b 選擇接桿、浮動卡頭 除剛性主軸以外，組合機(jī)床主軸與刀具間常用兩種連接，一是接桿連接用于單導(dǎo)向進(jìn)行鉆、擴(kuò)，鉸等，通用的標(biāo)準(zhǔn)接桿有大、小型之分，其規(guī)格尺寸隨接桿號不同而異。二是浮動卡頭連接，用于長導(dǎo)向、雙導(dǎo)向和多導(dǎo)向進(jìn)行鏜、擴(kuò)和鉸孔。根據(jù)已知的主軸外伸部分尺寸（直徑 D/度 L）及配套的刀具接桿莫氏錐號。查表選取接桿號為 7 表 4軸外伸參數(shù) 軸外伸 主軸類型 主軸直徑 外伸尺寸 接桿莫氏圓錐號 滾珠主軸 20 30/20 1 圖 4軸外伸部分尺寸 4of c 由多軸箱的所有刀具主軸中找出影響聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具 多軸箱端面至工件端面間的軸向距離是加工示意圖上最重要 的聯(lián)系尺寸， 為 了縮短刀具懸梁伸長度與工件行程長度，要求這一距離尺寸越小越好，主要取決于多軸箱上的刀具、齒輪泵泵蓋連接螺孔底孔鉆削專機(jī)及夾具設(shè)計 24 接桿、主軸等由于結(jié)構(gòu)和相互連接所需要的最小軸向尺寸，此外還應(yīng)考慮機(jī)床總體布局所要求的聯(lián)系尺寸。 d 確定動力部件的工作循環(huán)及工作行程 動力部件的工作形成指