花鍵磨床說(shuō)明書(shū)

1、長(zhǎng)春大學(xué)光華學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙中文摘要組合機(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(jì)的專用部件和夾具，組成的半自動(dòng)或自動(dòng)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(shí)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(jì)和制造周期。為了提高生產(chǎn)效率，滿足加工要求，本課題設(shè)計(jì)了連桿螺栓孔鉆擴(kuò)鉸組合機(jī)床。根據(jù)被加工零件確定加工孔的數(shù)量、位置和切削用量，進(jìn)行組合機(jī)床的總體的設(shè)計(jì)：擬訂了組合機(jī)床的總體方案，應(yīng)用最優(yōu)化方法選擇刀具，接桿，進(jìn)行中間底座等相關(guān)輔助件的尺寸計(jì)算。根據(jù)要加工的孔零件尺寸進(jìn)行組合機(jī)床通用

2、多軸箱的設(shè)計(jì)：繪制主軸箱原始依據(jù)圖，確定主軸和齒輪模數(shù)，確定出傳動(dòng)系統(tǒng)，計(jì)算出主軸和傳動(dòng)軸的坐標(biāo)。通過(guò)以上設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了連桿螺栓孔的加工，較好的達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞 組合機(jī)床 鉆床 主軸箱英文摘要Combination Machine is based on common components, supported by the workpiece specific shape and design of dedicated processing technology and fixture parts, components for the semi-automatic or automa

3、tic machine. The general composition of multi-axis machine tools, multi-tool,multi-process,multi-faceted or more workers in the processing at the same time, production of high-efficient than GM machine several times to 10 times. As GM has standardized components and series, based on the need for fle

4、xible configuration, can shorten the design and manufacturing cycle. In order to improve production efficiency to meet the processing requirements, this topic was designed link bolt hole drilling machine combination of expansion joints. According to be processed-processing components determine the n

5、umber, location and amount of cutting, a combination of the overall design machine: the machine developed a combination of the overall plan, the choice of optimization tools, then-, intermediate support base, and other related pieces of the size Calculated. According to the processing of the hole co

6、mbination of machine tool parts size of the common multi-axle box design: Drawing Headstock based on the original plans, identify spindle and gear module, identified transmission system, calculate the coordinates of the spindle and drive shaft. Through the above design, to achieve a link bolt hole o

7、f the processing, and better meet the design requirements.keyword Combination Machine riller adstock 目錄中文摘要1英文摘要2目錄3第1章 緒 論51.1、概 述51.2、組合機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢(shì)與發(fā)展任務(wù)7第2章 組合機(jī)床方案設(shè)計(jì)102.1、設(shè)計(jì)題目主要技術(shù)參數(shù)及要求102.2、組合機(jī)床工藝方案的擬訂102.2.1 確定組合機(jī)床工藝方案的基本原則102.2.2 定位基準(zhǔn)和夾壓部件的選擇112.2.3 確定組合機(jī)床配置形式及結(jié)構(gòu)方案122.2.4 確定切削用量及選擇刀具132.2.5 確定切削力

8、、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度14第3章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)“三圖一卡”設(shè)計(jì)183.1、被加工零件工序圖183.1.1 被加工零件工序圖的作用與內(nèi)容183.1.2 繪制被加工零件工序圖的規(guī)定及注意事項(xiàng)183.2、加工示意圖193.2.1 加工示意圖的作用和內(nèi)容193.2.2 相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇203.2.3 繪制加工示意圖223.3、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖233.3.1 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的作用和內(nèi)容233.3.2 選擇相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)233.3.3 繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖253.4、生產(chǎn)率計(jì)算卡26第4章 組合機(jī)床主軸箱設(shè)計(jì)284.1、概 述284.2、主軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)294.3、主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算

9、294.4、主軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)304.4.1傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般要求314.4.2主軸箱傳動(dòng)路線路圖324.5 擬定主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)324.5.1 鉆孔主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)324.5.2 擴(kuò)孔主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)344.5.3 鉸孔主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)364.6、主軸箱總圖設(shè)計(jì)38第5章 組合機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)39總結(jié)41致謝42參考文案43第1章 緒 論1.1、概 述合機(jī)床是以系列化和標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件對(duì)一種或多種工件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行切削加工的機(jī)床。兼有萬(wàn)能機(jī)床和專用機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)。通用零部件通常占整個(gè)機(jī)床零部件的 70 90，只需要根據(jù)被加工零件的形狀及工藝改變極少量的專用部件就可以部分或全部進(jìn)

10、行改裝，從而組成適應(yīng)新的加工要求的設(shè)備。由于在組合機(jī)床上可以同時(shí)從幾上方向采用多把刀具對(duì)一個(gè)或數(shù)個(gè)工件進(jìn)行加工，所以可減少物料的搬運(yùn)和占地面積，實(shí)現(xiàn)工序集中，改善勞動(dòng)條件，提高生產(chǎn)效率和降低成本。組合機(jī)床廣泛應(yīng)用于需大批量生產(chǎn)的零部件，如汽車等行業(yè)中的箱體等。另外在中小批量生產(chǎn)中也可應(yīng)用成組技術(shù)將結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件歸并在一起，以便集中在組合機(jī)床上進(jìn)行加工。組合機(jī)床是一種專用高效自動(dòng)化技術(shù)裝備，目前，由于它仍是大批量機(jī)械產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備，因而被廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)等許多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。其中，特別是汽車工業(yè)，是組合機(jī)床和自動(dòng)線最大的用戶。如德國(guó)大眾汽車廠

11、發(fā)動(dòng)機(jī)工廠，90年代初所采用的金屬切削機(jī)床主要是自動(dòng)線(60%)、組合機(jī)床(20%)和加工中心(20%)。顯然，在大批量生產(chǎn)的機(jī)械工業(yè)部門(mén)，大量采用的設(shè)備是組合機(jī)床和自動(dòng)線。因此，組合機(jī)床及其自動(dòng)線的技術(shù)性能和綜合自動(dòng)化水平，在很大程度上決定了這些工業(yè)部品的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)組織的結(jié)構(gòu)，也在很大程度上決定了企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)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(jì)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、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)

12、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(shí)，工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具與工件的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，來(lái)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(dòng)，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。最早的組合機(jī)床于1911年在美國(guó)制成，用于加工汽車零件。1953年，美國(guó)福特汽車公司和通用汽車公司與美國(guó)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。1973年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）公布了第一批組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)。1975年，中國(guó)第一機(jī)械工業(yè)部頒布了中國(guó)的第一批組合

13、機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)。組合機(jī)床的通用部件按功能分為動(dòng)力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件5類。動(dòng)力部件為機(jī)床提供主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，主要有動(dòng)力箱（將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給主軸箱）、切削頭（裝在各個(gè)主軸上，用于各單一工序的加工）、動(dòng)力滑臺(tái)（用于安裝動(dòng)力箱或切削頭，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）；支承部件用以安裝動(dòng)力滑臺(tái)，包括各種底座和支架；輸運(yùn)部件用以輸送工件或主軸箱至加工工位；控制部件用以控制機(jī)床的自動(dòng)工作循環(huán)；輔助部件包括潤(rùn)滑、冷卻和排屑裝置等。根據(jù)配置型式，組合機(jī)床可分為單工位和多工位兩大類。其中單工位組合機(jī)床按被加工面的數(shù)量又有單面、雙面、三面和四面4種，通常只能對(duì)各個(gè)加工部位同時(shí)進(jìn)行一次加工；多

14、工位組合機(jī)床則有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)式、往復(fù)工作臺(tái)式、中長(zhǎng)立柱式和回轉(zhuǎn)鼓輪式4種，能對(duì)加工部位進(jìn)行多次加工。在組合機(jī)床這類專用機(jī)床中，回轉(zhuǎn)式多工位組合機(jī)床占有很重要的地位。因?yàn)檫@類機(jī)床可以把工件的許多加工工序分配到多個(gè)加工工位上，并同時(shí)能從多個(gè)方向?qū)ぜ膸讉€(gè)面進(jìn)行加工，此外，還可以通過(guò)轉(zhuǎn)位夾具實(shí)現(xiàn)工件的五面加工或全部加工，因而具有很高的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率，被汽車、摩托車和壓縮機(jī)等工業(yè)部門(mén)所采用。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，德國(guó)在19901992年期間，回轉(zhuǎn)式多工位組合機(jī)床和自動(dòng)線的產(chǎn)量約各占組合機(jī)床總數(shù)的50%左右。二十世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著可轉(zhuǎn)位刀具、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動(dòng)檢測(cè)和刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展，組合

15、機(jī)床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達(dá)0.05毫米1000毫米，表面粗糙度可低達(dá)2.50.63微米；鏜孔精度可達(dá)IT76級(jí)，孔距精度可達(dá)O.03O.02微米。組合機(jī)床與通用機(jī)床及其他專用機(jī)床比較，具有以下特點(diǎn)：（1）設(shè)計(jì)、制造周期短，成本低。因通用零、部件占70 90，通用件可組織專業(yè)化批量生產(chǎn)或外購(gòu)。（2）生產(chǎn)率高。因?yàn)楣ば蚣?，可多刀、多工位、多軸同時(shí)自動(dòng)加工。（3）自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低。（4）組合機(jī)床的通用部件是經(jīng)過(guò)周密設(shè)計(jì)和長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)的，又有專門(mén)廠家成批制造，因此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工作可靠，使用和維修方便。（5）在組合機(jī)床上加工零件時(shí)，由于采用專用夾具、刀具和導(dǎo)向裝置等，加工

16、質(zhì)量靠工藝裝備保證，對(duì)操作工人的技術(shù)水平要求不高。（6）當(dāng)產(chǎn)品或工藝變化時(shí)，其通用部件和標(biāo)準(zhǔn)件可以重復(fù)利用，不必另行設(shè)計(jì)和制造。（7）組合機(jī)床易于連成組合機(jī)床自動(dòng)線，以適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需要。 1.2、組合機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢(shì)與發(fā)展任務(wù)我國(guó)傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件（近年研制的組合機(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。組合機(jī)床的分類繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合

17、式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)式組合機(jī)床等。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床柔性組合機(jī)床越來(lái)越受到人們的青睞，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(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。另外，近年來(lái)組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)（清洗機(jī)、裝配機(jī)、綜合測(cè)量機(jī)、試驗(yàn)機(jī)、輸送線）等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來(lái)越大。組合機(jī)床未來(lái)的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng)，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、縮短生

18、產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動(dòng)更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。雖然近兩年組合機(jī)床技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭良好，但同時(shí)也存在著一些問(wèn)題，主要原因是傳統(tǒng)的組合機(jī)床產(chǎn)品不能滿足用戶柔性化、高精度、短周期的市場(chǎng)需求，同時(shí)組合機(jī)床行業(yè)一些企業(yè)存在現(xiàn)代化管理水平低、人才流失嚴(yán)重、科研成果不能迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力等缺陷。針對(duì)這些問(wèn)題，應(yīng)著重從以下一些方面入手解決。首先，提高現(xiàn)代化管理水平。中國(guó)加入WTO后，迫切要求企業(yè)提高現(xiàn)代化管理水平，進(jìn)一步深化企業(yè)內(nèi)部改革，建立健全適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行機(jī)制，“建立企業(yè)的科學(xué)的管理體制，做到集權(quán)有道、分權(quán)有序、授權(quán)有章、用權(quán)有度的責(zé)權(quán)利內(nèi)在統(tǒng)一的有機(jī)結(jié)合，是

19、提高企業(yè)控制力所必須的?！币獜氐赘淖兟浜蟮捏w制，必須樹(shù)立全球化經(jīng)營(yíng)理念，提高國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，建立市場(chǎng)快速反應(yīng)機(jī)制，以適應(yīng)日趨發(fā)展的市場(chǎng)需求。其次，亟待提高企業(yè)創(chuàng)新能力。企業(yè)的生存，關(guān)鍵在于產(chǎn)品的生命力。已步入電子時(shí)代的今天，傳統(tǒng)的組合機(jī)床已經(jīng)不能適應(yīng)高速發(fā)展的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需要，這就要求企業(yè)必須適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，建立技術(shù)創(chuàng)新體系，推進(jìn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，加速向柔性化、數(shù)控化、高精度、短周期方向發(fā)展，提高組合機(jī)床適用范圍和市場(chǎng)覆蓋面；同時(shí)實(shí)施名牌戰(zhàn)略，爭(zhēng)創(chuàng)世界品牌, 加速我國(guó)組合機(jī)床的發(fā)展進(jìn)程，使我國(guó)組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)在世界制造領(lǐng)域里立于不敗之地。另外，企業(yè)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新和管理水平的提高都需要高技

20、術(shù)人才。在全球化經(jīng)濟(jì)格局不斷明朗的今天，人才爭(zhēng)奪戰(zhàn)已滲透到各個(gè)領(lǐng)域，組合機(jī)床行業(yè)應(yīng)適時(shí)把握國(guó)際大環(huán)境，廣招高技術(shù)人才、高技能工人?，F(xiàn)在企業(yè)尤其缺少高技能工人，專家指出，目前我國(guó)企業(yè)產(chǎn)品平均合格率僅為7成，不良產(chǎn)品每年損失近27000億元，而其中50%以上系由工人技能不高所致。因此，建立強(qiáng)大的技術(shù)生力軍，不斷更新知識(shí)，更新觀念，依靠?jī)?yōu)秀的高技術(shù)人才、高技能工人，加快企業(yè)信息化建設(shè)，是企業(yè)發(fā)展的必由之路?？傊M合機(jī)床行業(yè)企業(yè)一要開(kāi)展科技攻關(guān)，攻克當(dāng)前行業(yè)企業(yè)技術(shù)發(fā)展上的難題，二要加強(qiáng)與國(guó)外的合資合作，利用和學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，提高企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平和技術(shù)水平，三要通過(guò)對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收進(jìn)行再

21、創(chuàng)新，發(fā)展自己的產(chǎn)品。通過(guò)我們的努力，為把我國(guó)建成真正的現(xiàn)代化制造強(qiáng)國(guó)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。第2章 組合機(jī)床方案設(shè)計(jì)2.1、設(shè)計(jì)題目主要技術(shù)參數(shù)及要求1加工連桿上兩個(gè)螺栓孔，孔徑，粗糙度Ra6.3m。2工件材料：55鋼，硬度為HBS226271。3生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn)量25萬(wàn)件，兩班制生產(chǎn)。2.2、組合機(jī)床工藝方案的擬訂工藝方案的擬訂是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步。因?yàn)楣に嚪桨冈诤艽蟪潭壬蠜Q定了組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)配置和使用性能，因此，應(yīng)根據(jù)工件的加工要求和特點(diǎn)，按一定的原則，結(jié)合組合機(jī)床常用工藝方法，充分考慮各種影響因素，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后擬訂出先進(jìn)、合理、經(jīng)濟(jì)、可靠的工藝方案。2.2.1 確定組合機(jī)床工藝方

22、案的基本原則1. 粗、精加工分開(kāi)原則粗加工時(shí)切削力大，切削產(chǎn)生的熱變形大，夾緊力大，這些都會(huì)引起工件產(chǎn)生較大變形以及切削振動(dòng)，從而對(duì)精加工工序產(chǎn)生不利影響，影響加工尺寸精度和表面粗糙度。因此，在擬定工藝方案時(shí)，應(yīng)選擇粗、精加工工序分開(kāi)的原則。2. 工序集中原則組合機(jī)床正是基于這一原則發(fā)展起來(lái)的，即運(yùn)用多刀（相同或不同刀具）集中在一臺(tái)機(jī)床上完成一個(gè)或幾個(gè)工件的不同表面的復(fù)雜工藝過(guò)程，從而有效地提高生產(chǎn)率。適當(dāng)提高工序集中程度，可以減少機(jī)床臺(tái)數(shù)、占地面積和節(jié)省人力，取得更好的效益。但是，如果工序過(guò)于集中，會(huì)使機(jī)床結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，增加機(jī)床設(shè)計(jì)和制造難度，甚至影響機(jī)床使用性能，反而降低機(jī)床的生產(chǎn)效率。因此

23、，必須綜合考慮多方面因素，合理確定工序集中程度?？紤]的一般原則如下：（1）適當(dāng)考慮相同類型工序的集中。在條件許可的情況下，把相同工序集中在一臺(tái)機(jī)床或同一工位上加工，能簡(jiǎn)化工作循環(huán)和工裝結(jié)構(gòu)。（2）有相同位置精度要求的工序應(yīng)集中加工。鑒于被加工零件的加工要求，并依據(jù)零件的工藝要求和需要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，并保證其加工精度和尺寸的大小以及相應(yīng)的表面粗糙度，確定采用臥式組合機(jī)床，分三個(gè)工位對(duì)零件進(jìn)行加工，這樣即保證了加工的工藝性要求，又在一定的程度上提高勞動(dòng)強(qiáng)度以及提高生產(chǎn)效率。根據(jù)以上這些原則，最終確定在一臺(tái)組合機(jī)床上，通過(guò)鉆擴(kuò)鉸三道加工工序，完成連桿螺栓孔的加工。2.2.2 定位基準(zhǔn)和夾壓部件的選擇

24、組合機(jī)床一般為工序集中的多刀加工，不但切削負(fù)荷大，而且工件受力方向變化大。因此，正確選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位是保證加工精度的重要條件。1. 零件定位基準(zhǔn)的選擇選擇定位基準(zhǔn)的原則：（1）基準(zhǔn)重合原則。應(yīng)盡量選擇零件的設(shè)計(jì)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)不符產(chǎn)生的定位誤差，保證加工精度。（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。即在各臺(tái)機(jī)床上采取共同的定位基準(zhǔn)來(lái)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?。這樣對(duì)工序較多的箱體類零件尤為重要。（3）選擇定位基準(zhǔn)應(yīng)確保工件穩(wěn)定定位。盡量采用已加工的較大平面作為定位基準(zhǔn)，這對(duì)于精加工尤為必要。當(dāng)被加工零件不具備理想的定位基準(zhǔn)（如定位面小而切削力大）時(shí)

25、，或者工件剛性不足時(shí)，為防止加工時(shí)工件變形，振動(dòng)而影響加工精度，可以在機(jī)床上設(shè)置輔助支撐，以增加定位穩(wěn)定性和承受較大的切削力。本次加工連桿螺紋孔，分析零件結(jié)構(gòu)，選擇連桿下表面作為一個(gè)定位基準(zhǔn)限制三個(gè)自由度，選擇小端孔作為一個(gè)定位基準(zhǔn)可以用定位銷限制另外兩個(gè)自由度，最后選擇連桿的一個(gè)側(cè)面作為一個(gè)定位基準(zhǔn)限制最后一個(gè)自由度，至此，零件的六個(gè)自由度都被限制，達(dá)到完全定位，從而滿足了加工的要求。2夾壓點(diǎn)位置的選擇在選擇定位基面的同時(shí)，要相應(yīng)決定夾壓位置，此時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）確保零件夾壓后定位穩(wěn)定。為使工件在加工過(guò)程中不產(chǎn)生振動(dòng)和位移，夾壓力要足夠，夾壓點(diǎn)布置應(yīng)使夾壓合力落在定位平面內(nèi)，力求接

26、近定位平面的中心。（2）盡量減少和避免工件夾緊后的變形，消除其對(duì)加工精度的不利影響。為此，應(yīng)避免把夾壓點(diǎn)放在工件加工孔的上方和容易引起變形之處。例如，加工剛性差的零件，應(yīng)適當(dāng)增加輔助支承或采用多點(diǎn)夾壓方法，以使夾壓力分布均勻，減少夾壓變形，提高加工精度?？紤]到所加工零件的特點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)選擇連桿上表面靠近大端處作為夾壓點(diǎn),由于本機(jī)床所加工的連桿螺栓孔需要連桿體和連桿蓋配對(duì)加工，所以分別在連桿體和連桿蓋各安排一個(gè)夾壓點(diǎn)，夾壓力的方向向下,保證工件與定位面保持接觸，使定位可靠。本設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)和夾壓點(diǎn)的具體位置如圖2.1所示。圖 2.1 定位、夾緊位置示意圖2.2.3 確定組合機(jī)床配置形式及結(jié)構(gòu)方案根

27、據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝要求、生產(chǎn)率要求及工藝方案等，可大體確定采用哪種基本配置的機(jī)床，滿足同樣要求，可有多種配置方案。配置方案不同，對(duì)機(jī)床的復(fù)雜程度、通用化程度、結(jié)構(gòu)工藝性、加工精度、機(jī)床重新調(diào)整的可能性以及經(jīng)濟(jì)性等都有不同的影響。因此，確定機(jī)床配置形式和結(jié)構(gòu)方案對(duì)加工精度有影響。本設(shè)計(jì)決定采用臥式組合機(jī)床，用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)在三個(gè)工位上分別進(jìn)行鉆擴(kuò)鉸加工，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上另設(shè)一個(gè)工位用于裝卸零件。這樣的配置形式有利于降低機(jī)床的復(fù)雜程度，提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量。2.2.4 確定切削用量及選擇刀具在組合機(jī)床工藝方案確定過(guò)程中，工藝方法和關(guān)鍵工序的切削用量選擇十分重要。切削用量選擇是否合理，對(duì)組合機(jī)床的

28、加工精度、生產(chǎn)率、刀具耐用度、機(jī)床的結(jié)構(gòu)型式及工作可靠性均有較大的影響。1. 確定工序間余量為使加工過(guò)程順利進(jìn)行并可靠地保證加工質(zhì)量，必須合理確定工序間余量。本工序所加工的孔最終尺寸為12.22，查組合機(jī)床設(shè)計(jì)表3-7，選取鉸孔的加工余量為0.15mm，擴(kuò)孔加工余量為1.5mm，. 則鉆孔直徑為10.57mm。2切削用量的選擇目前組合機(jī)床切削用量的選擇常用查表法，參照生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)同類工藝，經(jīng)必要的工藝試驗(yàn)確定切削用量。組合機(jī)床切削用量選擇時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題。（1）盡量做到合理使用所有刀具，充分發(fā)揮其性能。（2）負(fù)荷刀具切削用量選擇應(yīng)考慮刀具的使用壽命。（3）多軸鏜孔主軸刀頭均需定向快速進(jìn)退時(shí)，各鏜軸

29、轉(zhuǎn)速應(yīng)相等或成整數(shù)倍（4）選擇切削用量時(shí)要注意既要保證生產(chǎn)批量要求，又要保證刀具一定的耐用度要求。（5）切削用量選擇應(yīng)有利于主軸箱設(shè)計(jì)。（6）確定切削用量時(shí)，還必須考慮所選動(dòng)力滑臺(tái)的性能。根據(jù)以上這些原則，選擇本次設(shè)計(jì)組合機(jī)床的切削用量。工件連桿的毛坯材料為55鋼，硬度為HBS260，。選擇用高速鋼刀具進(jìn)行鉆孔擴(kuò)孔及鉸孔加工。查組合機(jī)床設(shè)計(jì)表3-9、3-10及3-11知：用高速鋼鉆頭鉆612mm孔時(shí)，切削速度v1825m/min，進(jìn)給速度f(wàn)=0.100.20mm/r用高速鋼擴(kuò)孔鉆擴(kuò)1015mm孔時(shí)，切削速度v1220m/min，進(jìn)給速度f(wàn)=0.120.20mm/r用高速鋼鉸刀鉸1015mm孔時(shí)

30、，切削速度v1.25.0m/min進(jìn)給速度f(wàn)=0.400.50mm/r選取鉆孔時(shí)v18m/min，進(jìn)給速度=0.20mm/r； 擴(kuò)孔時(shí)v18m/min，進(jìn)給速度=0.15mm/r； 鉸孔時(shí)v5m/min，進(jìn)給速度=0.50mm/r。計(jì)算各工序切削用量下的各軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)公式 (2.1)得 (2.2)由此得 鉆孔時(shí)主軸轉(zhuǎn)速543r/min 擴(kuò)孔時(shí)主軸轉(zhuǎn)速475r/min 鉸孔時(shí)主軸轉(zhuǎn)速131 r/min3選擇刀具結(jié)構(gòu)根據(jù)工藝要求及加工精度不同，組合機(jī)床采用的刀具有：一般簡(jiǎn)單刀具（標(biāo)準(zhǔn)刀具）、復(fù)合刀具及特種刀具。只要條件允許，為使工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，刃磨容易，應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具（如標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆、擴(kuò)空鉆

31、、鉸刀等）和簡(jiǎn)單刀具。由于本設(shè)計(jì)所要完成的鉆擴(kuò)鉸加工都較簡(jiǎn)單，沒(méi)有必要采用復(fù)合刀具，所以決定采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，分別選用10.57錐柄麻花鉆，12.07錐柄擴(kuò)孔鉆，12.22錐柄絞刀。2.2.5 確定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度查組合機(jī)床設(shè)計(jì)表3-15知高速鋼刀具鉆孔時(shí)切削扭矩、切削功率、切削力、刀具耐用度的計(jì)算公式如下： (2.3) (2.4) (2.5) (2.6)公式中： t刀具耐用度（分） 抗拉強(qiáng)度（MPa） T切削轉(zhuǎn)矩（Nmm）；D加工直徑（mm）；f進(jìn)給量（mmr）；P切削功率（kW）；V切削速度（mmin）；帶入數(shù)據(jù)得，鉆孔時(shí)，=14386.16N用高速鋼刀具擴(kuò)孔時(shí)的切削扭矩

32、、切削功率、切削力和刀具耐用度的計(jì)算公式如下： (2.7) (2.8) (2.9) (2.10)其中：切削深度（mm）帶入數(shù)據(jù)得，擴(kuò)孔時(shí)，1261.32手冊(cè)上并沒(méi)有給出鉸孔的相關(guān)計(jì)算公式，但是鉸孔作為精加工的加工方式，其切削力、切削扭矩和切削功率與鉆擴(kuò)相比都要小的多，所以可以用擴(kuò)孔的相關(guān)參數(shù)類比，這樣完全可以滿足加工要求。第3章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)“三圖一卡”設(shè)計(jì)組合機(jī)床總體就是針對(duì)具體零件，在選定的工藝和結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行組合機(jī)床總體方案圖樣文件設(shè)計(jì)。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)系尺寸圖和編制生產(chǎn)率計(jì)算卡等。3.1、被加工零件工序圖3.1.1 被加工零件工序圖的作用

33、與內(nèi)容被加工工件工序圖是根據(jù)制定的工藝方案，表示在所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度和技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度以及本機(jī)床加工前的加工余量、毛胚或半成品情況的圖樣。它不能以用戶提供的產(chǎn)品圖紙代替。而須在原零件圖的基礎(chǔ)上，突出本機(jī)床或自動(dòng)線的加工內(nèi)容，加上必要的說(shuō)明而繪制的，圖上應(yīng)表示出：（1）被加工零件和主要輪廓尺寸以及與本工序機(jī)床設(shè)計(jì)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(shí)，應(yīng)將設(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、刀具之間是否干涉。（2）本工序所選用的定位標(biāo)準(zhǔn)、夾壓部位及

34、夾緊方向。以便借此進(jìn)行夾具的支撐、定位、夾緊和導(dǎo)向等機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。（3）本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及對(duì)上道工序的技術(shù)要求。（4）注明被加工零件的名稱、編號(hào)、材料、硬度以及加工部位余量。3.1.2 繪制被加工零件工序圖的規(guī)定及注意事項(xiàng)1繪制被加工零件工序圖的規(guī)定為使被加工零件工序圖表達(dá)清晰明了，突出本工序內(nèi)容，繪制工序圖時(shí)規(guī)定：（1）應(yīng)按一定的比例繪制足夠的視圖以及剖面（2）加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起，為便于加工及檢查，尺寸應(yīng)采用直角坐標(biāo)標(biāo)注，而不采用極坐標(biāo)系。2繪制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng)（1）本工序加工部位的位置應(yīng)與定位基準(zhǔn)直接發(fā)生關(guān)系。當(dāng)本工序定位

35、基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不符時(shí)，必須對(duì)加工部位的位置精度進(jìn)行分析和換算，并把不對(duì)稱公差換算成對(duì)稱公差。（2）對(duì)工件毛坯應(yīng)有要求，對(duì)孔的加工余量要認(rèn)真分析。（3）本工序有特殊要求時(shí)必須注明。如圖3.1所示，是本次設(shè)計(jì)的被加工零件工序圖。圖 3.1 連桿螺栓孔加工工序圖3.2、加工示意圖3.2.1 加工示意圖的作用和內(nèi)容加工示意圖是在工藝方案和機(jī)床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的，是表達(dá)工藝方案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖。它是設(shè)計(jì)刀具、輔具、夾具、主軸箱、液壓電氣系統(tǒng)以及選擇通用部件的原始依據(jù)，也是整臺(tái)組合機(jī)床布局和性能的原始要求，同時(shí)還是調(diào)整機(jī)床、刀具及試車所必需的重要技術(shù)文件。其表達(dá)的內(nèi)容為：（1）反映機(jī)床

36、的加工方法、加工條件和加工過(guò)程。（2）確定刀具類型數(shù)量、結(jié)構(gòu)、尺寸，包括鏜削加工時(shí)決定鏜桿長(zhǎng)度和直徑。（3）決定主軸的結(jié)構(gòu)類型、規(guī)格尺寸以及外伸長(zhǎng)度。（4）選擇標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)專用的接桿、浮動(dòng)夾頭、導(dǎo)向裝置、攻絲靠模裝置刀、桿托架等，并決定他們的結(jié)構(gòu)、尺寸和參數(shù)。（5）標(biāo)明主軸、接桿、夾具和工件之間的聯(lián)系尺寸、配合及精度。（6）合理確定并標(biāo)注各主軸的切削用量。（7）決定機(jī)床動(dòng)力部件的工作行程及工作循環(huán)。加工示意圖的繪制順序是：先按比例用細(xì)實(shí)線繪出工件加工部位和局部結(jié)構(gòu)的展開(kāi)圖（加工表面用粗實(shí)線畫(huà)）。在主軸上標(biāo)注軸號(hào)（與工件孔號(hào)相對(duì)應(yīng)）。一般情況下，在加工示意圖上，主軸分布可不按真是距離繪制。主軸應(yīng)從

37、主軸箱端面畫(huà)起，刀具畫(huà)加工終了位置標(biāo)準(zhǔn)的通用結(jié)構(gòu)只畫(huà)外輪廓，并須加注規(guī)格代號(hào)。對(duì)一些專用結(jié)構(gòu)，為顯示其結(jié)構(gòu)而必須剖視，并標(biāo)注尺寸、精度及配合。3.2.2 相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇1導(dǎo)向結(jié)構(gòu)選擇組合機(jī)床加工孔時(shí)，除采用剛性主軸加工方案外，零件上孔的位置精度主要是靠刀具的導(dǎo)向裝置來(lái)保證。因此，正確選擇導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和確定導(dǎo)向類型、參數(shù)、精度等是設(shè)計(jì)組合機(jī)床的重要內(nèi)容，也是繪制加工示意圖時(shí)必須解決的問(wèn)題。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(duì)移動(dòng)又有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一類導(dǎo)向或稱固定式導(dǎo)向；另一類是刀具導(dǎo)向部分與夾具之間只有相對(duì)移動(dòng)而無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的第二類導(dǎo)向，或稱旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。第一類導(dǎo)向的允許線速度v

38、20m/min，第二類導(dǎo)向的允許線速度v20m/min。因?yàn)楸敬毋@孔和擴(kuò)孔的線速度為18m/min，鉸孔的線速度為5m/min，符合第一類導(dǎo)向的要求，所以選擇第一類導(dǎo)向。2確定導(dǎo)向數(shù)量，選擇導(dǎo)向參數(shù)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。導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套長(zhǎng)度、導(dǎo)套離工件端面的距離等。查組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)確定導(dǎo)向的參數(shù)如圖3.2所示。圖 3.2 導(dǎo)向示意圖3確定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度和接桿類型主軸軸徑尺寸規(guī)格根據(jù)選定的切削用量計(jì)算出切削扭矩T，查表初定主軸直徑，并考慮便于生產(chǎn)管理，適當(dāng)簡(jiǎn)化規(guī)格。由前面計(jì)算可知，本設(shè)計(jì)中扭矩為T(mén)=46.

39、9Nm，查表3-17初定主軸直徑為30mm。根據(jù)主軸軸徑查表3-20選定主軸外伸部分直徑為50mm /36mm，外伸長(zhǎng)度為115mm。具體規(guī)格見(jiàn)圖3.4。除剛性主軸外，組合機(jī)床主軸與刀具間常用接桿連接。查組合機(jī)床設(shè)計(jì)表3-23，選擇13LT063541型接桿。4確定動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指加工時(shí)動(dòng)力部件從原始位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置，又返回到原始位置的動(dòng)作過(guò)程。一般包括快速引進(jìn)，工作進(jìn)給和快速退回等動(dòng)作。工作進(jìn)給行程長(zhǎng)度應(yīng)等于加工部位長(zhǎng)度與刀具切入長(zhǎng)度和切出長(zhǎng)度之和，即L工L1 + L + L2 (3.1)則可得，鉆孔時(shí)，L工8+52+10.57/3+670mm 擴(kuò)孔時(shí)，

40、L工6+52+1270mm 鉸孔時(shí)，L工8+52+1070mm快速引進(jìn)行程長(zhǎng)度取為100mm。另外，考慮到因刀具磨損或補(bǔ)償制造、安裝誤差，動(dòng)力部件能夠向前調(diào)節(jié)的距離，確定前備量為30mm；考慮到刀具從接桿中或接桿連同刀具一起從主軸孔中取出時(shí)動(dòng)力部件需后退的距離，確定后備量為430mm。因此動(dòng)力部件的總行程為L(zhǎng)總L工 L快 + L前 + L后70+100+30+430630mm (3.2)圖 3.3 工作循環(huán)及行程3.2.3 繪制加工示意圖由所得到的以上這些參數(shù)，可以繪制出加工示意圖，如圖3.4分別表示的是鉆擴(kuò)鉸三個(gè)工位的加工示意圖。圖 3.4 加工示意圖3.3、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖3.3.1 機(jī)床聯(lián)

41、系尺寸圖的作用和內(nèi)容組合機(jī)床聯(lián)系尺寸圖是以被加工零件工序圖和加工示意圖為依據(jù)，并被初步選定的主要通用部件以及確定的專用部件的總體結(jié)構(gòu)而繪制的。它可以看成是機(jī)床總體外觀簡(jiǎn)圖。由于其輪廓尺寸、占地面積、操作方式等可以檢驗(yàn)是否適應(yīng)用戶現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境，組合機(jī)床聯(lián)系尺寸圖也可看成是簡(jiǎn)化的機(jī)床總圖，其表示的內(nèi)容如下：（1）表明機(jī)床的配置和總布局。以適當(dāng)數(shù)量的視圖，表明機(jī)床的基本形式及操作位置等。（2）完整齊全地反映各部件間的主要裝配關(guān)系和聯(lián)系尺寸、專用部件的主要輪廓尺寸、運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)極限位置及各滑臺(tái)工作循環(huán)總的工作行程和前后備量尺寸。（3）標(biāo)注主要通用部件的規(guī)格代號(hào)和電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率及轉(zhuǎn)速，并標(biāo)出機(jī)床分

42、組編號(hào)及組件名稱，全部組件應(yīng)包括機(jī)床全部通用及專用零部件。（4）標(biāo)明機(jī)床驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及安裝規(guī)程。3.3.2 選擇相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)1選擇動(dòng)力部件組合機(jī)床的動(dòng)力部件包括用以實(shí)現(xiàn)刀具主軸旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力箱和實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力滑臺(tái)。動(dòng)力箱規(guī)格要與動(dòng)力滑臺(tái)匹配，其驅(qū)動(dòng)功率主要依據(jù)主軸箱所需傳遞的切削功率來(lái)選用?？砂聪旅娴墓竭M(jìn)行估算：P主軸箱P切削/ (3.3)式中 P切削消耗于各主軸的切削功率的總和，單位為kW主軸箱的傳動(dòng)效率，加工黑色金屬時(shí)取0.80.9，加工有色金屬時(shí)取0.70.8，主軸數(shù)多、傳動(dòng)復(fù)雜取小值，反之取大值。由以上計(jì)算知，鉆孔時(shí)的切削功率為2.6kW，則鉆削時(shí)主軸切削功率的總和P切削22.65

43、.2kWP主軸箱5.2/0.885.9kW切削總的進(jìn)給力P總214.3kW28.6kW根據(jù)總功率和總切削力以及所需的最小進(jìn)給速度工作行程，并結(jié)合多軸向輪廓尺寸查組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表5-1、表5-39選擇1TD40型動(dòng)力箱，Y132M-4型電動(dòng)機(jī)，功率7.5kW，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1440r/min，動(dòng)力箱輸出軸轉(zhuǎn)速720r/min，選擇1HY50型液壓滑臺(tái)，最大進(jìn)給力3.2kN，由選定的滑臺(tái)進(jìn)而確定側(cè)底座，查表選取為 1CC501。2確定機(jī)床裝料高度H裝料高度一般是指機(jī)床上工件的安裝基面至地面的垂直距離。在確定機(jī)床裝料高度時(shí)，首先要考慮工人操作的方便性，其次要考慮機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸的限制和剛度要求，考

44、慮上述剛度、結(jié)構(gòu)功率和使用要求等因素，新頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)裝料高度為1060mm，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO一致，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)常在850mm1060mm之間選取。本設(shè)計(jì)中機(jī)床裝料高度選為950mm。3確定夾具輪廓尺寸夾具實(shí)用于定位和夾緊工件的，所以工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具輪廓尺寸的依據(jù)。在加工示意圖中對(duì)工件和鉆模板間的距離，以及道套的尺寸，都有了規(guī)定。所以確定夾具長(zhǎng)度尺寸時(shí)，主要在于合理地選取鉆模厚度。在指導(dǎo)工件的總體輪廓尺寸后就可以確定夾具的大體輪廓，對(duì)于夾具體高度的確定影視夾具大小來(lái)定，既要保證其足夠的剛性，又要考慮工件的裝料高度。選定鉆模的厚度為32mm。4確定中間底座尺寸中間底座的輪廓尺寸在長(zhǎng)、

45、寬方向應(yīng)滿足夾具的安裝需要。它在加工方向的尺寸，實(shí)際已由加工示意圖所確定，圖中已規(guī)定了機(jī)床在加工終了時(shí)工件端面至主軸箱端面的距離。再由相關(guān)的結(jié)構(gòu)尺寸就可以確定中間底座的尺寸。本設(shè)計(jì)中間底座長(zhǎng)為1220mm，高為560mm。5確定主軸箱輪廓尺寸通用鉆、鏜類主軸箱的厚度是一定的，臥式為325mm，立式為340mm。因此，確定主軸箱尺寸主要是確定主軸箱的寬度B和高度H及最低主軸高度h1。可按下式計(jì)算：B = b + 2b1 (3.4)H = h + h1 + b1 (3.5)h1 = h2 + H (0.5 + h3 + h4 ) (3.6)式中 b工件在寬度方向上相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位為mm；

46、b1最邊緣主軸中心至箱體外壁距離，單位為mm； h工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，單位為mm； h2工件最低孔位置，單位為mm； h3滑臺(tái)總高，單位為mm； h4側(cè)底座高度，單位為mm。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：B = 81+ 2150381h132.59500.5200560222H222100322根據(jù)系列標(biāo)準(zhǔn)選定主軸箱輪廓尺寸為400mm320mm325mm。3.3.3 繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖聯(lián)系尺寸圖的畫(huà)法和步驟:（1）畫(huà)主視圖 主軸圖的圖形布置應(yīng)與實(shí)際機(jī)床工作位置一致,并應(yīng)選擇適當(dāng)比例,本設(shè)計(jì)選1：5.5。（2）畫(huà)左視圖 重點(diǎn)底座輪廓尺寸的決定比較靈活，既要照顧到與其他部件間聯(lián)系尺寸的合理性,又

47、要盡量使機(jī)床布局勻稱,接生材料。（3）聯(lián)系尺寸圖應(yīng)注明的狀態(tài)和尺寸：1）完整、恰當(dāng)?shù)貥?biāo)注機(jī)床各主要組成部件的輪廓尺寸及相聯(lián)系尺寸,應(yīng)使機(jī)床在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的尺寸鏈封閉。2）應(yīng)表示清楚運(yùn)動(dòng)部件的原位、終點(diǎn)狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)過(guò)程情況(可用循環(huán)圖表示)，以確定機(jī)床最大輪廓尺寸。3）應(yīng)注明工件、夾具、動(dòng)力部件、中間底座、對(duì)稱中心線的位置關(guān)系。4）應(yīng)注明電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率、轉(zhuǎn)速及所選標(biāo)準(zhǔn)通用部件的型號(hào)規(guī)格和其主要輪廓尺寸,并對(duì)組成機(jī)床的所有部件分組編號(hào),作為部件設(shè)計(jì)的原始依據(jù)。在機(jī)床各組成部件的設(shè)計(jì)完成之后,以聯(lián)系尺寸圖為基礎(chǔ)進(jìn)行細(xì)化、填加必要的電氣、液壓控制裝置、潤(rùn)滑、冷卻、排屑裝置等.并加注技術(shù)要求等文

48、字說(shuō)明,使成為機(jī)床總圖。3.4、生產(chǎn)率計(jì)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(zhǎng)度、切削用量、動(dòng)力部件的快速及工進(jìn)速度等,就可以計(jì)算機(jī)床的生產(chǎn)率并繪制生產(chǎn)率計(jì)算卡。用以反映機(jī)床的加工過(guò)程。完成每一個(gè)動(dòng)作所需的時(shí)間，切削用量、機(jī)床生產(chǎn)率及機(jī)床負(fù)荷率等。1理想生產(chǎn)率Q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，它與全年工時(shí)總數(shù)K有關(guān)。單班制K取2350小時(shí)，兩班制K取4600小時(shí)。（件/小時(shí)） (3.7)對(duì)本設(shè)計(jì)=43.5件/小時(shí)2實(shí)際生產(chǎn)率Q1指所設(shè)計(jì)機(jī)床每小時(shí)可以生產(chǎn)的零件數(shù)量，即（件/小時(shí)） (3.8)式中 T單生產(chǎn)一個(gè)零件所需的時(shí)間（分），它可根據(jù)下式計(jì)算： (3.9

49、)式中 L1、L2分別為刀具第、第工作進(jìn)給行程長(zhǎng)度（mm）分別為刀具第、第工作進(jìn)給量（mm/min）t停當(dāng)加工沉孔、倒角等時(shí)，動(dòng)力滑臺(tái)在死擋鐵上的時(shí)間，通常指在加工終了時(shí)無(wú)進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)510轉(zhuǎn)所需時(shí)間（分）。分別為動(dòng)件快進(jìn)、快退行程長(zhǎng)度（mm）；-動(dòng)力部件快速行程速度，本設(shè)計(jì)液壓動(dòng)力取3-10m/min；一次工位轉(zhuǎn)換的時(shí)間，一般為0.1分；一般取0.51.5分。鉆孔時(shí)，min擴(kuò)孔時(shí)，min鉸孔時(shí)， min因?yàn)榧庸み^(guò)程中這三個(gè)工步同時(shí)進(jìn)行，所以實(shí)際生產(chǎn)率取決于工時(shí)最長(zhǎng)的工步，則（件/小時(shí)）負(fù)荷率 （3.10）表31 組合機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡零件圖號(hào)毛坯種類鍛件零件名稱連桿毛坯重量8kg材料55鋼硬

50、度HBS260工序名稱鉆擴(kuò)鉸螺栓孔工序號(hào)序號(hào)工步名稱被加工零件數(shù)加工直徑加工長(zhǎng)度工作行程切削速度每分鐘轉(zhuǎn)速每轉(zhuǎn)進(jìn)給量每分進(jìn)給量工時(shí)（min）機(jī)動(dòng)時(shí)間輔助時(shí)間共計(jì)1鉆孔110.575270185430.21080.750.170.922擴(kuò)孔112.075270184750.15710.990.171.163鉸孔112.22527051310.565.51.060.171.23備注單件總工時(shí)1.060.171.23機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)率48.8機(jī)床理想生產(chǎn)率43.5負(fù)荷率0.89第4章 組合機(jī)床主軸箱設(shè)計(jì)4.1、概 述主軸箱是組合機(jī)床的重要組成部件。它是選用通用零件，按專用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在組合機(jī)床設(shè)計(jì)過(guò)

51、程中，是工作量較大的部件之一。主軸箱的用途：主軸箱用于布置機(jī)床工作主軸及其傳動(dòng)零件和相應(yīng)的附加機(jī)構(gòu)的，它通過(guò)按一定速比排部傳動(dòng)齒輪，把動(dòng)力部件動(dòng)力頭、動(dòng)力箱、電動(dòng)機(jī)等，傳遞給各工作主軸，使之獲得所要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。主軸箱的通用零件包括：（1）通用箱體，鑄鐵的通用主軸箱體材料為HT20-40,前蓋和后蓋材料均HT15-33。根據(jù)主軸與傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)要求選用主軸箱體的厚度選用180mm，后蓋的厚度為90mm。（2）通用主軸和傳動(dòng)軸 通用主軸按其用途不同，分鉆削類主軸和攻絲主軸兩大類。（3）通用齒輪 主軸箱用的通用齒輪，有傳動(dòng)齒輪、動(dòng)力箱齒輪和電動(dòng)機(jī)齒輪三種。三種齒輪的材料均為45號(hào)鋼，齒輪進(jìn)行高頻淬

52、火。本設(shè)計(jì)選用：箱體：尺寸為400320325，材料為HT200；前蓋：尺寸為40032055，材料為HT150；后蓋：尺寸為40032090，材料為HT150；主軸：球軸承主軸，型號(hào)為： 1T0722-41； 圓錐滾子軸承主軸，型號(hào)為：1T0721-41；傳動(dòng)軸：圓錐滾子軸承傳動(dòng)軸，型號(hào)為： 1T0731-41；齒輪：型號(hào)為：1T0741-42；軸套：型號(hào)為： 1T0721-51；葉片油泵：R12-1A；分油器：型號(hào)為：ZIR31-2；注油杯：型號(hào)為：ZIR75-8-91；排油塞：型號(hào)為：ZIS85-2；通用油盤(pán)：型號(hào)為：ZIG65-4；防油套：型號(hào)為： 1T0721-83；動(dòng)力箱齒輪：型號(hào)為： 1T0