G41J—6型閥體雙面鉆24孔專用機(jī)床上的夾具設(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 摘要 本次設(shè)計的主要任務(wù)是 閥體雙面鉆 24 孔專用機(jī)床上的專用夾具設(shè)計，附加機(jī)床的總體設(shè)計，即“三圖一卡”設(shè)計： 被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床尺寸聯(lián)系圖和生產(chǎn)率計算卡。 本組合機(jī)床擬采用臥式雙面組合機(jī)床，液壓傳動。由于組合機(jī)床是由大量通用部件和少量專用部件組成的工序集中的高效率機(jī)床，且加工精度穩(wěn)定，所以本設(shè)計的主要目的就是提高工廠的生產(chǎn)率。為了進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率，該組合機(jī)床還采用了專用夾具，夾具采用液壓夾緊，即省力，節(jié)約時間，又能保證加緊可靠，從而減少機(jī)床加工的輔助時間。 本人首先進(jìn)行機(jī)床的 總體設(shè)計，即在完成工藝方案擬訂以后，確定機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案，畫出“三圖一卡”。完成總體設(shè)計后，進(jìn)行了專用夾具的設(shè)計。 關(guān)鍵詞 : 組合機(jī)床，夾具，設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 he of is of 4 on 41of to be of to of is of a of a of of is so of is to In to of a to so as to of I of in of of . To of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 第一章 組合機(jī)床總體設(shè)計 1 組合機(jī)床方案制定 1 確定切削用量及選擇刀具 1 選擇切削用量 2 確定切削力，切削扭距，切削功率及刀具耐 用度 2 選擇刀具結(jié)構(gòu) 2 組合機(jī)床總體設(shè)計 3 被加工零件工序圖 3 加工示意圖 3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 7 生產(chǎn)率計算卡 13 第二章 組合機(jī)床專用夾具設(shè)計 15 設(shè)計方案的確定 15 定位方案的選擇 15 加緊方案的選擇 15 加緊力的確定和液壓缸的選擇 16 專用夾具各組成部分的設(shè)計 18 定位裝置 18 加緊裝置 19 對刀具引導(dǎo)裝置 21 夾具體設(shè)計 21 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第三章 本組合機(jī)床及其專用夾具特點 24 第四章 結(jié)論 25 致謝 26 參考文獻(xiàn) 27 附錄一 28 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 第一章 組合機(jī)床總體設(shè)計 合機(jī)床方案的制定 組合機(jī)床是針對被加工零件的特點及工藝要求，按高度集中工序原則設(shè)計的一種高效率專用機(jī)床。其方案制定的主要內(nèi)容即零件在組合機(jī)床上合理可行的加工方法，確定工序間的加工余量，相應(yīng)的刀具結(jié)構(gòu)，確定機(jī)床配置形式等。 被加工零件的加工精度和需要在組合機(jī)床上完成的加工工序，是制定機(jī)床方案的主要依據(jù)，我們要加工的零件閥體，其需要在組合機(jī)床上完成的工序為雙面鉆 24 個 23 孔，孔的直徑尺寸未注公差，其加工精度應(yīng)取 精 度，孔于孔之間的位置精度要求不高，僅為 ，同一直線上孔的同軸度要求不高 ，所以鉆 24 孔的加工工序只有一道工步即可，并且可以在一個安裝工位上對所有孔同時從兩面加工。 零件的材料，硬度，加工部位的結(jié)構(gòu)形狀，工件鋼性，定位基面的特點等，對機(jī)床工藝方案制定也有著重要的影響。同樣精度的孔，因材料，硬度不同，其工藝方案也不同，如鋼件一般比鑄件加工工步數(shù)多。若工件鋼性不足，安排工序一般不能過于集中，以免因同時加工表面多造成工件受力大， 震動道賀發(fā)熱變形而影響加工精度。 被加工零件的特點還在很大程度上決定了機(jī)床采取的配置形式。本道工序應(yīng)加工的孔中心線與定位基面平行，且須由兩面同時加工，所以采用臥式機(jī)床很便宜。由于閥體零件為大型件，采用單工位機(jī)床加工較為適宜。因此，初選組合機(jī)床為臥式雙面單工位機(jī)床的型號。 零件的生產(chǎn)批量使決定采用單工位，多工位或自動線，還是按中小批量生產(chǎn)特點設(shè)計組合機(jī)床的重要因素。此閥體零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)為 /年。生產(chǎn)批量較大，工序安排應(yīng)分散 綜上所述，此組合機(jī)床應(yīng)采取單工位固定式夾具的臥式雙面機(jī)床的配置型式。 確定切削用量及選擇刀具 由組合機(jī)床設(shè)計簡明手冊中表 3知，加工精度 ，直徑 30孔所需工藝方法只需鉆削一次。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 擇切削用量 按照經(jīng)濟(jì)地滿足加工要求原則，合理的選擇切削用量。查組合機(jī)床設(shè)計簡明手冊中表 3用高速鋼鉆頭鉆削時加工得切削用量，取 f=r, v=20 米 /分。 定切削力，切削扭距，切削功率及刀具耐用度（鉆單個孔） 由于 v 公稱 =20 米 /分。 F=r L/D=27/23=表 3 則 v=v 公稱 =20 米 /分 計算硬度 40-（ 240： P=26D f =2623210 =5645N 有公式 3： M =10D f 8. 0 =10210 =36500公式 3： N= 9740D） =3650020/（ 974023） =公式 3 T=（） 8 =210 分 擇刀具結(jié)構(gòu) 為了使工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，刃磨容易，應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具，所以本機(jī)床所采用刀具為標(biāo)準(zhǔn)得麻花鉆。 合機(jī)床總體設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 加工零件工序圖 被加工零件工序圖使根據(jù)選定得工藝方案，表示一臺組合機(jī)床或自動線完成工藝內(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得材料，硬度，重量和在本道工序加工前毛胚或半成品情況得圖紙。它使組合機(jī)床設(shè)計簡明手冊得主要依據(jù)，也是制造，使用，檢驗和調(diào)整機(jī)床得重要技術(shù)文件。 閥 體零件得被加工零件工序圖如圖 01上表示出了被加工零件形狀和輪廓尺寸及于本機(jī)床設(shè)計有關(guān)的部位的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸。加工用定位基準(zhǔn)及加壓部位方向，還表示出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，和必要的文字說明。 工示意圖 (1) 零件的加工工藝方案要通過加工示意圖反映出來。 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，加工示意圖使組合機(jī)床布置和性能設(shè)計的主要圖紙之 一，在總體設(shè)計中占重要地位。它使刀具輔具夾具主軸箱，液壓電氣裝置設(shè)計及通用部件的選擇的主要原始資料，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)。 由于閥體上的孔規(guī)格相同，所用刀具導(dǎo)向，主軸，接桿等的規(guī)格尺寸。精度完全相同，所以同一主軸箱上只需畫出兩根主軸，分別在其上標(biāo)注上主軸號，與工序圖上工件孔號相對應(yīng)。 (2) 選擇刀具工具，導(dǎo)向裝置并標(biāo)注其相關(guān)位置及尺寸。 刀具的選擇要考慮工件的加工精度，表面粗糙度，切削的排除及生產(chǎn)率要求。要加工閥體兩面 24 孔 23 5需用標(biāo)準(zhǔn)的麻花鉆鉆削一次即可，所以刀具應(yīng)選錐柄 23 麻花鉆。因為鉆削分兩次進(jìn)行，所以麻花鉆的長度分別取 在組合機(jī)床上加工孔，除鋼性主軸的方案外，工件的尺寸，位置精度主要取決于夾具的導(dǎo)向，所以正確選擇導(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所必須解決的問題也是設(shè)計組合機(jī)床不可忽視的重要內(nèi)容。 導(dǎo)向通常分為兩類：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)動的第一類導(dǎo)向。另一類是刀具 導(dǎo)向部分與夾具導(dǎo)套之間只有相對移動而無相對轉(zhuǎn)動的第買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 二類導(dǎo)向。或稱旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。第一類導(dǎo)向即固定式導(dǎo)向的允許線速度 V 20 米 /分。因此，除了絞孔外，這類導(dǎo)向很少用于大直徑孔加工。第二類導(dǎo)向的允許線速度大于 20 米 /分。一般用于孔徑大于 25 上的孔加工，尤以大直徑鏜孔運用絞多。 本道工序刀具導(dǎo)向部分直徑僅為 23向線速度也不大于 20 米 /分。所以選擇了固定式導(dǎo)向。 導(dǎo)向數(shù)量應(yīng)根據(jù)工件形狀，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，刀具剛性，加工精度及具體加工情況決定。由于本機(jī)床的加工為鉆單層壁小 孔，且工件內(nèi)部無法加導(dǎo)向，所以應(yīng)選取單個導(dǎo)向加工。 導(dǎo)向的漢族要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套的長度，導(dǎo)套離工件的距離等，由組合機(jī)床設(shè)計簡明手冊中表 3： 導(dǎo)向至工件的距離 ()d =(23 = 取 10具與主軸的聯(lián)接形式為剛性。 由 機(jī)床夾具設(shè)計手冊，選用標(biāo)準(zhǔn)的可換鉆套，由 d=52向長度 L=373) 初選主軸類型尺寸，外伸長度，和選擇接桿浮動卡頭 主軸形式主要取決于進(jìn)給抗力和主軸 刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的需要，根據(jù)選定的切削用量計算出切削扭矩 M=36500表 3表 3定主軸直徑為 20于綜合考慮加工精度和具體工作條件，根據(jù)表 3 3主軸外部分尺寸直徑 D/ d,為 30/20，長度 L=115 軸類型選用前支承為推力球軸承和向心球軸承，后支承為向心球軸承或圓錐滾子軸承的主軸與主軸配套的刀具接桿莫氏錐號為 2 號。 除剛性主軸外，組合機(jī)床主軸與刀具之間常用兩種連接。一是接桿連接，也稱剛性連接，用于單導(dǎo)向進(jìn)行鉆，擴(kuò)，絞，锪孔及倒角加工。通用標(biāo)準(zhǔn)接桿由大小型之分。其規(guī)格尾部結(jié)構(gòu)尺寸隨接桿號不同而異。可以從表 3參考設(shè)計。二是浮動連接，即浮動卡頭連接，用于長導(dǎo)向，雙導(dǎo)向，多導(dǎo)向進(jìn)行鏜，锪，絞孔以減少主軸位置誤差及主軸徑向跳動對加工精度的影響，避免主軸與夾具導(dǎo)向不同軸而產(chǎn)生 “別勁 ”現(xiàn)象，本機(jī)床進(jìn)行的是單導(dǎo) 向鉆削加工，因選用接桿連接，（用剛性連接）刀具尾部結(jié)構(gòu)尾為莫氏錐號為 2 號。主買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 軸外伸部分的內(nèi)孔直徑為 20選擇的接桿號為 4 號。 (4) 由主軸箱中所有刀具主軸中找出影響聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具（即其中最長刀具 ） 從保證加工終了時主軸箱端面間距離尺寸最小來確定全部刀具，接桿（卡頭）導(dǎo)向，刀具托架及工件間的聯(lián)系尺寸，其中，需標(biāo)注主軸端部外徑和內(nèi)徑（ D/d）外伸長度，刀具各段直徑和長度，導(dǎo)向的直徑和長度，配合等，工件至夾具間還需標(biāo)注工件距導(dǎo)套端面的距離。另外還要標(biāo)注刀具托架與夾具之間的尺寸，工件本身及加工部位的尺寸 和精度等。 主軸箱端面至工件表面之間的軸向距離是機(jī)床加工示意圖上最重要的尺寸。為了縮短刀具懸伸長度與工件行程長度，要求這一尺寸越小越好。它取決于兩方面。一是主軸箱上刀具，接桿（卡頭），主軸等由于結(jié)構(gòu)和相互連接所需要的最小軸向尺寸，二是機(jī)床總布局所要求的聯(lián)系尺寸。本道工序中，刀具采用麻花鉆，刀具長度要考慮其螺旋槽尾部離開導(dǎo)套端面位置有一定距離，以備排屑和刀具刃磨后有向前調(diào)整的可能，這段距離一般保證在 30間。該麻花鉆取這段距離為 40(5) 確定動力部件的工作循環(huán)及工作行程 動力部件的工 作尋還是：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(jìn)，工作進(jìn)給，快速退回等動作。有時中間還有中間停止，多次往復(fù)進(jìn)給，死檔鐵停留等特殊要求。本組合機(jī)床動力部件的工作循環(huán)包括：快速引進(jìn)，工作進(jìn)給，快速退回三部分。 工作行程長度的確定： 工作進(jìn)給長度 等于工件加工部位長度 L（多軸加工時應(yīng)按最長孔計算）與刀具切入長度 刀具切出長度 圖 1示。切入長度 根據(jù)工件端面的誤差情況在 5間選擇，本設(shè)計總選取 8于采用標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆鉆孔，所以 出長度）可由參考文獻(xiàn)（ 1）中表 3選取， L3=d/3+(38)=38) 選取 0件加工部位長度為 L=27以工作進(jìn)給 L+ 7+8+10=45文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 1工示意 圖 組合機(jī)床上有第 進(jìn)給和第 進(jìn)給之分。第 工作進(jìn)給用于鉆，擴(kuò)，絞，鏜通孔等工序，而第 工作進(jìn)給主要由于鉆，鏜孔之后需要锪平面或倒大角等工序。通常，第 工作進(jìn)給速度比第 工作進(jìn)給速度小的多。 工進(jìn)轉(zhuǎn)倒 工進(jìn)時，除锪平面或倒大角的刀具外，其余刀具均離開工件加工表面而不再切削，以免破壞工件已加工表面和降低刀具耐用度。 快速退回長度等于快速引進(jìn)與工件進(jìn)給長度之和?？焖僖M(jìn)是指動力部件把主軸箱連同刀具從原始位置送進(jìn)倒工作進(jìn)給開始位置。通常再采用固定式夾具的鉆，擴(kuò)，絞孔組合機(jī)床上，快速退回行程長度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。但是當(dāng)?shù)毒邉傂暂^好且能滿足生產(chǎn)率要求時，為使動力滑臺導(dǎo)軌再全行程上均勻磨損，也可以加大快速退回行程長度。 動力部件的總行程長度除應(yīng)保證要求的工作循環(huán)工作行程（快速引進(jìn) +工作進(jìn) 給 =快速退回）外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即考慮前備量，后備量。 前備量是指因刀具磨損或補(bǔ)償制造，安裝誤差，動力部件尚可向前調(diào)節(jié)的距離。而后備量是指考慮刀具從接桿中或接桿連同刀具一起從主軸孔中取出所需要的軸向距離。理想情況是保證刀具退離夾具導(dǎo)套外端面的距離大于接桿插入主軸孔內(nèi)或刀具插入接桿孔內(nèi)的長度。 因此，動力部件的總行程為快退行程長度與前備量后備量之和。依此作為選擇標(biāo)準(zhǔn)動力滑臺或設(shè)計專用動力部件的依據(jù)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 詞機(jī)床動力部件的前備量選取 20選的主軸型式和接桿的接桿號可知后備量應(yīng)取兩者中的較大值，即 選取后備量為 120以動力部件的總行程為 120+45+30+20 即215此外，畫加工示意圖時還應(yīng)注意以下問題： 加工示意圖應(yīng)與機(jī)床實際加工狀態(tài)一致。 圖上尺寸應(yīng)完整，以備檢查行程和調(diào)整機(jī)床使用，圖上應(yīng)標(biāo)注各主軸的切削用量及必要文字說明，如被加工零件圖號材料為 度為 75241，加工余量及是否用冷卻液。 加工示意圖上應(yīng)有表示加工過程的工作循環(huán)圖，及各行程長度。 床聯(lián)系尺寸圖 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的作用及內(nèi)容 組合機(jī)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)系尺寸圖就是用來表示各組成部件的相互裝配關(guān)系和運動關(guān)系，以檢驗機(jī)床各不見相對位置尺寸及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求，通用不見的選擇是否合適，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)。聯(lián)系尺寸圖也可以看成簡化的機(jī)床總圖，它表示出機(jī)床的配置形式及總體布局。 本組合機(jī)床的尺寸聯(lián)系圖用主視圖，左視圖兩視圖，按 1： 4 比例畫出各主要組成部件的外形輪廓及相關(guān)位置，表明機(jī)床的配置形式及總體布局，主視 圖選擇可與機(jī)床實際加工狀態(tài)一致的視圖。 尺寸聯(lián)系圖中不必要的線條與尺寸都盡量減少。但是反映各部件的極限位置及行程尺寸，都必須完整齊全。各部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)不必再尺寸聯(lián)系圖上反映出來，都留在部件的具體設(shè)計中完成。 聯(lián)系尺寸圖上標(biāo)注出了通用部件的規(guī)格代號，電動機(jī)型號，功率及轉(zhuǎn)速，注明了各機(jī)床部件的分組情況及總體行程，這樣，就方便開展部件設(shè)計 選擇動力部件 組合機(jī)床的動力部件是配置組合機(jī)床的基礎(chǔ)。它主要包括用以實現(xiàn)刀具主軸旋轉(zhuǎn)主運買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 動的動力箱，各種工藝切削頭以及實現(xiàn)及給運動的動力滑臺。 在選擇動力滑臺部件時，應(yīng)根據(jù)具體 加工工藝及經(jīng)濟(jì)窗配置型號要求，制造及使用條獎等因素全面考慮，以便所設(shè)計機(jī)床既有合理先進(jìn)的工藝技術(shù)水平，又有良 好的經(jīng)濟(jì)效益。 由選擇切削用量和選擇刀具種計算得知，各刀具主軸得切削功率 為單面鉆 12 個規(guī)格相同的孔，所以總功率 N=12于這樣切削力很大，為了減少切削力，決定 12 孔中先鉆 6 個孔，當(dāng)鉆號這 6 個孔后再鉆其余 6 個，所以切削功率只要求一半，即 同樣，由前面計算得知，各主軸軸向切削 力 P=5600N，由于同樣分兩次切削，所以各主軸軸向切削合力取 6P 5600=33600N （進(jìn)給速度取 V=20 米 /分，則快速引進(jìn)和快退得速度進(jìn)給量選取為 r 各種動力滑臺都有規(guī)定得快速行程速度和最小進(jìn)給量得限制。所選擇得快速行程速度應(yīng)小于動力滑臺規(guī)定得快速行程速度。所選得進(jìn)給量得每分鐘工作進(jìn)給速度應(yīng)大于動力滑臺額定得最小進(jìn)給量。 選用動力滑臺時，必須考慮其允許得最大行程。設(shè)計時，所確定的動力部件總行程應(yīng)小于所選動力滑臺得最大行程。 為了使加工過程中動力部件 穩(wěn)定性良好，不同規(guī)格的動力滑臺與荷重規(guī)格動力箱配套使用，其上能安裝多大輪廓尺寸的主軸箱使有一定限制。設(shè)計時可查組合機(jī)床通用部件相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的推薦值。 動力滑臺導(dǎo)軌組合有 “矩 矩 ”“矩 山 ”兩種形式。前者一般多用于帶導(dǎo)向引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工的機(jī)床及其他粗加工機(jī)床。后者導(dǎo)向性好，精度高，主要用于不帶導(dǎo)向的剛性主軸加工及其他精加工機(jī)床。本組合機(jī)床采用 “矩 山 ”型式導(dǎo)軌，這樣有利于組合機(jī)床加工精度的提高。 綜合以上因素，即切削功率為 削力為 33600N,進(jìn)給量為 r，選擇正確合適的動力 動力滑 臺和動力箱。并以其為基礎(chǔ)進(jìn)行通用部件配套。 本組合機(jī)床所選用的動力部件及其配套 通用部件型號，規(guī)格以及主要尺寸，性能如下： a. 液壓動力滑臺 I 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 臺寬 400 毫米，長 800 毫米，行程長 400 毫米，導(dǎo)軌選用 “矩 山 ”型式，滑臺及滑座總高 320 毫米，滑座長 1240 毫米，允許最大進(jìn)給力 5速行程速度 /分，工進(jìn)速度 10600 毫米 /分。 b. 齒輪傳動動力箱 動機(jī)為 2 型，功率 力箱輸出軸轉(zhuǎn)速為 720 轉(zhuǎn) /分，動力箱與動力滑臺結(jié)合面尺寸：長 550 400力箱輸出軸距箱底面高度為 160 毫米。 c. 配套通用部件 側(cè)底座 高度 H=560 度為 L=1240繪制聯(lián)系尺寸圖 1 夾具輪廓尺寸的確定 組合機(jī)床夾具是保證零件加工精度的重要專用部件。所要確定的夾具輪廓尺寸主要是指夾具底座的長 寬 高。由于工件的輪廓尺寸為 600355400，考慮刀要布置下保證加工要求的定位，限位，夾緊機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向系統(tǒng)，并考慮夾具底座與機(jī)床其他部件連接，固定所需要的尺寸， 所以暫定尺寸為 900450300。 2 機(jī)床裝料高度 H 裝料高度是指機(jī)床上工件的定位基準(zhǔn)面的到地面的垂直距離。由前面可知滑臺與滑座總高為 320底座高度為 560具底座高度為 300間底座高度為 560由于主軸箱最低主軸高度取為 100以機(jī)床裝料高度取 H=9603 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聯(lián)接的需要。其長度方向尺寸要根據(jù)所選的動力部件（滑臺和滑座）及其配套尺寸部件（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。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。本組合機(jī)床左面 15面 15了便于切削及冷卻液回收。中間底座周邊須有足夠?qū)挾鹊臏喜?，其周邊要加上一個尺寸 a=50由此，可以確定中間底座的輪廓尺寸為 1000500560 4 主軸箱輪廓尺寸 由參考文獻(xiàn)（ 1）得知，標(biāo)準(zhǔn)得通用鉆，鏜類主軸箱的厚度有兩種尺寸規(guī)格，臥式為325式為 340于本組合機(jī)床為臥式。所以 選取厚度為 325主軸箱。下面買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 主要確定主軸箱的寬度 B 和高度 H，及最低主軸高度 h。如下圖 1示，被加工零件以點劃線，主軸箱輪廓尺寸有粗實線表示。 1軸箱輪廓尺圖 主軸箱寬度 B 和高度 H 的大小主要與被加工零件孔的分別位置有關(guān)： b+2 h+ 式中 :b工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（毫米） 最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（毫米） h工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（毫米） 最低主軸高度 為了保證主軸箱有排布齒輪的足夠空間，選取 80前面分析可知，機(jī)床裝料高度 H=960臺和滑座總高 20底座高度560滑座與側(cè)底座之間調(diào)整墊高度 5 由工件零件圖上得知工件最低孔位置 20所以 H（ h3+h7+ =20+960（ 320+560+5） =95取 80則可求出主軸箱輪廓尺寸： b+2295+280=4501 =h+ 295+95+80=465買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 按照主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定主軸箱輪廓尺寸為 BH=500500 毫米 聯(lián)系尺寸圖的畫法和步驟 選擇與實際機(jī)床工作位置一致的圖形布置作為主視圖，由于機(jī)床實際尺寸太大，選擇 1： 4 比例繪制此圖。先用雙點劃線或細(xì)線畫出被加工零件的長 高輪廓。以工件兩端面及工件最低孔中心線，分別為長度和高度方向上的基準(zhǔn)，根據(jù)前面已確定 的機(jī)床各部分組成部件輪廓尺寸及主要相關(guān)尺寸按下列順序進(jìn)行（由于本組合機(jī)床左右兩面所選部件相同，加工內(nèi)容一致，所以本說明僅以一面進(jìn)行）： 以工件左端面為基準(zhǔn)，根據(jù)前面已經(jīng)確定的工件端面位置到主軸前端面的距離最小值20確定機(jī)床左端主軸箱前端面的軸向位置。再根據(jù)主軸箱最低主軸高度位置尺寸 95主軸箱齒輪尺寸長 寬 厚 =500500325出左主軸箱外廓。主軸箱以其后蓋與動力箱定位連接，根據(jù) 已選擇的 動力箱與動力滑臺定位連接，在機(jī)床長度方向上 ，通常動力箱后端面應(yīng)與滑臺后端面平齊安裝。動力滑臺與滑座在機(jī)床長度方向的相對位置，由加工終了時滑臺前端面到滑臺滑座前端面的距離 定。 在機(jī)床長度方向上各部件聯(lián)系尺寸的可調(diào)環(huán)節(jié)。對于通用的標(biāo)準(zhǔn)動力滑臺， 寸的最大范圍為 75 852 是動力滑臺，滑座本身結(jié) 構(gòu)決定的滑臺前端面到滑座端面的最小距離與前備量二者之和。前者通常不應(yīng)小于 15 20本例取 20后者用以補(bǔ)償?shù)毒咧啬ズ筝S向可調(diào)的尺寸并用于彌補(bǔ)機(jī)床制造和安裝誤差，本設(shè)計中前備量也取為 20： 20+20=40了便于機(jī)床的調(diào)整和維修，滑座與側(cè)底座之間需加 5調(diào)整墊。而后座與側(cè)底座在機(jī)床長度方向上的相對位置由滑座前端面到側(cè)底座前端面的距離 所采用的側(cè)底座為標(biāo)準(zhǔn)型，則 00 中間底座輪廓尺寸的確定原則前面已經(jīng)闡述。其長度方向尺寸可按下式確定： L=(右1+2 2(式中： 加工終了位置，主軸箱至工件端面間的距離，其中 152 主軸箱厚度，本設(shè)計中取 3253工件沿機(jī)床長度方向的尺寸，本設(shè)計中為 00機(jī)床長度方向上，主軸箱與動力滑臺的重合長度，本設(shè)計中， 300mm 加工終了位置，滑臺前端面至滑座前端面的距離，本設(shè)計中， 40買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 座前端面至側(cè)底座前端面的距離，本設(shè)計中 00則： L=(右1+2 2(=（ 315+315+2325+600） 2（ 300+40+100） =1000 L=1000中間底座長度尺寸 L 經(jīng)過計算確定后，必須根據(jù) 夾具底座長度尺寸 A（本例中A=900其在中間底座上的相對按裝位置來檢查尺寸 a 的大小是否合適。 通常，當(dāng)機(jī)床不采用冷卻液時，要考慮中間底座周邊應(yīng)由一定寬度得回收冷卻液及排屑溝槽尺寸一般不應(yīng)小于 70100 毫米。 如果計算出得 L 值不能滿足 A 和 a 尺寸要求可采取改變加工終了位置時主軸箱端面至工件端面得距離 改變滑臺前端面到滑座前端面得距離 辦法解決。 當(dāng)夾具底座輪廓尺寸 A 已經(jīng)確定，由于計算出的中間尺寸長度尺寸 L 太小而造成 可以通過重新選擇接桿改變 寸進(jìn)行調(diào)節(jié)，此時必須同時修改加工示意圖，以達(dá)到 L 和 a 尺寸加大的目的；或者減少 尺寸，但必須保證滑臺有足夠的前備量1520 綜上所述可以看出，中間底座輪廓尺寸（尤其是沿機(jī)床長度方向的尺寸 L）的決定比較靈活，即要照顧到其他部件聯(lián)系尺寸的合理性，又要盡量使機(jī)床布局勻稱，節(jié)省材料。 左視圖重點在于表示清楚組合機(jī)床各部件在寬度方向上的輪廓尺寸及相關(guān)位置，配合左視圖 完成聯(lián)系尺寸圖所要表達(dá)出的內(nèi)容。 聯(lián)系圖上應(yīng)注明的狀態(tài)和尺寸 完整、恰當(dāng)?shù)臉?biāo)注機(jī)床各只要組成部件的輪廓尺寸及相關(guān)聯(lián)系尺寸，因此機(jī)床在長、寬、高三方向的尺寸封閉。 應(yīng)表示清楚運動部件的原位，終點位置及運動過程情況，以確定機(jī)床最大輪廓尺寸。 應(yīng)注明工件，夾具、動力部件、中間底座與對稱中心線位置關(guān)系，特別是當(dāng)工件加工部位對工件中心不對稱和有某些具體要求是動力部件相對夾具，夾具相對于中間底座也就不對稱，此時應(yīng)注明它們相互偏差位置的尺寸。 應(yīng)注明電動機(jī)型號、功率、轉(zhuǎn)速及所選擇標(biāo)準(zhǔn)通用部件的型號規(guī)格和其主要輪廓尺寸，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 并 對組成機(jī)床的所有部件進(jìn)行分組編號，作為部件和零件設(shè)計的原始依據(jù)。 產(chǎn)率計算卡 根據(jù)選定的機(jī)床工作循環(huán)所要求的工作行程長度，切削用量、動力部件的快速及工進(jìn)速度等?？梢杂嬎銠C(jī)床的生產(chǎn)率，并編制機(jī)床生產(chǎn)率計算卡，用于反映機(jī)床的加工過程，完成每一根軸所需要的時間，切削用量、機(jī)床的生產(chǎn)率及機(jī)床負(fù)荷率。 1 理想生產(chǎn)率 指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng) A（包括備品及廢品率在內(nèi)）所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。由于加工閥體零件采用但班制，所以全年工時數(shù) K=2350 小時。 A=件，則： Q=35025000件 /小時 = /小時 2 實際生產(chǎn)率 指所設(shè)計機(jī)床每小時實際可以生產(chǎn)的零件數(shù)量。 /小時 式中： 生產(chǎn)一個零件所需要的時間（分） 停2211） +（裝卸移快退快進(jìn) ）分 式中： 分別為刀具第 、第 工作進(jìn)給行程長度（毫米） 分別為刀具第 、第 工作進(jìn)給量（毫米 /分） 動力滑臺在死當(dāng)鐵上的停留時間，通常指刀具在加工終了是無進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)5 10 轉(zhuǎn)所須的時間（分）。 快進(jìn)、快退行程長度。 動力部件快速行程速度 直線移動或回轉(zhuǎn)工作臺進(jìn)行一此工位轉(zhuǎn)換的時間，一般可取 工件裝卸時間，它取決于工件重量大小，裝卸是否方便及工人的熟練程度，一般取 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 有前面分析可知： 2=40 00 由于工件比較大，裝卸不方便所以取比較大值。 0 25000 有上可知： 停2211） +（裝卸移快退快進(jìn) ）分 =（ ） +（ 0 01 2 550 ）分 = 所以機(jī)床實際生產(chǎn)率 /小時 取 1 件 /小時 有上知： 1 件 /小時 Q= /小時 所以所選擇的切削用量和機(jī)床總體設(shè)計方案合適。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 第二章 組合機(jī)床專用夾具設(shè)計 此次設(shè)計的組合機(jī)床加工工序內(nèi)容如附圖被加工零件工序示意圖 ,為鉆兩面 24 各23要保證兩面對應(yīng)孔的同軸度 中心軸線的位置度 在加工本道工序前 ,三個 355圓柱面應(yīng)以加工過 ,而出于中間的那個圓環(huán)上 12個 18 計方案的確定 . 位方案的確定 由上面的分析可知 :A 面及其上 12 個 18是在本道工序前加工出來的 ,如圖 (2示所以方案一就是選 A 面及其上任意兩相距較遠(yuǎn)的孔作為定位基準(zhǔn) ,即選取一面兩孔的定位方案 . 定位方案二就是選兩互相平行的 355圓柱面為定位基面 ,用 V 型塊定位 . 由于方案 1 中 ,兩定位孔的精度不高 ,因此導(dǎo)致此方案的定位方案精度不高 ,再加上定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合 ,誤差就更大 ,所以不便采用 . 而第二個方案就不同 ,雖然 355圓柱面加工要求不高 ,表面粗糙度 5 m，由于定位基 準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合 ,減少了基準(zhǔn)不重合誤差 ,定位精度就比方案 1 顯著提高了 . 2定位方案圖 緊方案的選擇 由于該工件是薄壁零件夾壓位置不能作用在殼體上 ,最好作用在有肋板的地方 , 如圖(2示夾壓點取在 A 面上。 , 如圖 (2示這樣夾壓，則液壓缸就會占據(jù)工件前面很大買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 的地方，則妨礙工件的裝卸。 另外，確定夾壓位置時應(yīng)注意： a. 保證：零件夾壓后定位穩(wěn)定。為了使工件車加工過程中不產(chǎn)生振動和位移，夾壓力要足夠，夾壓點布置 使夾壓合力落在定位平面內(nèi)。 力求接近定位平面的中心點。 b. 盡量減少和避免零件夾壓后的變形，消除其對加工精度的不利影響，為此，應(yīng)避免把夾壓點放在零件加工孔的上方，和容易引起變形的地方。對鋼性差的零件應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾虞o助支撐或采用多點夾壓的方法，以使夾壓分布均勻，減少夾壓變形，提高加工精度。 本組合機(jī)床的專用夾具就是為了減少變形而在 A 面對應(yīng)處增加兩助支撐，為了減少輔助加工時間，采用液壓驅(qū)動的輔助支撐。 理論上，液壓驅(qū)動的加緊裝置和輔助支撐應(yīng)同時（動作）對工件施加動作。由于存在誤差，兩者不能同時對工件施加動作， 這時就讓夾緊裝置先動作，這一點在設(shè)計液壓系統(tǒng)圖時應(yīng)注意。因為如輔助設(shè)備先動作，將會頂起工件，破壞在 v 形塊上的定位，所以應(yīng)讓加緊裝置先動作。 緊力的確定和夾緊液壓缸的選擇 計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成一個鋼性系統(tǒng)，根據(jù)工件受切削力、夾緊力的作用情況找出在加工過程中對夾緊最不利的狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠、再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。 即： WK 式中： W實際所需夾緊力（ N） K在一定條件下由靜力平衡計算出的理論夾緊力（ N） K安全系數(shù) 安全系數(shù) K 可按下式計算： K= 1 K 2 4 6由機(jī)床夾具設(shè)計手冊表 1得： 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 加工性質(zhì)為精加工 , 取 2 :由表 1得 3:連續(xù)切削 取 4 :液動夾緊 取 5=以 : K= 1 K 2 4 6=于 K=于 以取 K= 理論夾緊力 W 按機(jī)床夾具設(shè)計手冊表 1得： 以 V 型塊定位，壓板夾緊的形式的夾緊力公式為： （ 1） （ N） （ 2） . 43 2（ N） 其中： 別為工件與壓板間圓周方向和軸向摩擦系數(shù) 分別為工件和 V 型塊間圓周方向和軸向摩擦系數(shù) 參考表 1別取 0.2 u3=機(jī)床總體設(shè)計中 得： W=26782N P=3840N6 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 由（ 1）式得： 3 5 45s 7 8 =（ 2）式得： 5s =其中較大值即： 機(jī)床調(diào)整和使用，初選夾緊液壓缸為 ,活塞桿拉力 力為 33 用夾具各組成部分的設(shè)計 . 位裝置 定位裝置包括定位元件及其組合 ,其作用是確定工件在夾具中的位置 ,即通過它使工件加工時相對于刀具及切削成形運動處于正確位置 . 由前面定位方案可知 ,本夾具采用兩短 V 形塊定位 ,限制工件四個自由度 為 355 此 V 形塊為非標(biāo)準(zhǔn) , 由機(jī)床夾具設(shè)計手冊 ,表 1 V 形塊尺寸計算公式 (選擇 =90 ) V 形塊標(biāo)準(zhǔn)定位高度 :T T=H+ 形塊開口尺寸 N: N=其中 a=( 由工件圖知 :D=355 a=(355= 取 a=55=a =5 =345 取 V 形塊 H=200 T=200+50 =276文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 25 頁共 29 頁 參考手冊 ,V 形塊材料選用 45 鋼 ,熱處理采用表面滲碳 ,滲碳層厚度為 4. 為了防止工件變形太大而影響加工精度 ,本夾具還采用由液壓缸驅(qū)動得輔助支承 ,以增大功能間的剛性 ,減少變形 5034 型 具手冊中選用支承釘 0. 緊裝置 夾緊裝置的作用是將工件壓緊壓牢 ,保證工件在工件定位時所占據(jù)的位置在加工過程中不因受重力 ,慣性力以及切削力等外力作 用而產(chǎn)生位移 ,同時防止或減小振動 包括力源裝置 ,中間遞力機(jī)構(gòu) ,夾緊元件和夾緊機(jī)構(gòu) . 為了提高勞動生產(chǎn)率并保證夾緊可靠 ,本夾具采用液壓夾緊 ,由前面夾緊力計算中得知 ,液壓缸選用 型 . 為了減少工件裝卸時間 ,要求夾緊壓塊在松開工件時不應(yīng)防礙工件的裝卸 ,參考機(jī)床夾具設(shè)計手冊 ,選擇如下圖 2示的鉸鏈?zhǔn)綂A緊機(jī)構(gòu) . 2鏈?zhǔn)綂A緊機(jī)構(gòu)圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 1197098