07機械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計課件

第七章

機械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計第七章機械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計7.1概述7.2生產(chǎn)線工藝方案的設(shè)計7.3生產(chǎn)線專用機床的總體設(shè)計7.4機械加工生產(chǎn)線的總體布局設(shè)計7.5柔性制造系統(tǒng)第七章

機械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計27.1概述第七章機械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計2機械加工生產(chǎn)線——3機械加工生產(chǎn)線——3◆機械加工生產(chǎn)線：實現(xiàn)零件的機械加工工藝過程，以機床為主要設(shè)備再配以相應(yīng)的輸送裝置與輔助裝置，并按工件的加工工藝順序排列而成的生產(chǎn)作業(yè)線。4◆機械加工生產(chǎn)線：實現(xiàn)零件的機械加工工藝過程，以機47.1.1機械加工生產(chǎn)線及其基本組成7.1.2類型7.1.3設(shè)計原則7.1.4設(shè)計步驟

7.1概述57.1.1機械加工生產(chǎn)線及其基本組成7.1概述57.1.1機械加工生產(chǎn)線及其基本組成

加工設(shè)備→金屬切削機床輔助裝備工件輸送裝置機床上下料裝置倉儲裝備→儲料裝置轉(zhuǎn)位裝置控制系統(tǒng)全線控制與操作系統(tǒng)信號裝置工藝裝備輸送裝備清洗裝置→清洗機排屑裝置其他裝置夾具刀具量具輔具67.1.1機械加工生產(chǎn)線及其基本組成加工設(shè)備→輔助裝備工7.1.2類型◆按所用加工裝備分類通用機床生產(chǎn)線；專用機床生產(chǎn)線；組合機床生產(chǎn)線；柔性制造（加工）生產(chǎn)線。77.1.2類型71．通用機床生產(chǎn)線：

在流水線的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有的通用機床進(jìn)行自動化改裝后連接而成，有時根據(jù)需要配置少量專用機床。

特點：周期短、成本低。

應(yīng)用：

加工盤類、環(huán)類、軸、套、齒輪等中小尺寸旋轉(zhuǎn)體類工件?！ㄓ玫膯屋S或多軸自動機床連成的生產(chǎn)線。81．通用機床生產(chǎn)線：82．專用機床生產(chǎn)線：專用自動機床為主要加工裝備。

特點：設(shè)計制造周期長、投資較大、專用性強；生產(chǎn)率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

應(yīng)用：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定大批大量生產(chǎn)類型。92．專用機床生產(chǎn)線：專用自動機床為主要加工裝備。93．組合機床生產(chǎn)線：以組合機床為主要加工裝備。

特點：與專用機床生產(chǎn)線比設(shè)計制造周期短、成本低——大部分是通用部件；生產(chǎn)率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

應(yīng)用：

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定大批大量生產(chǎn)類型——箱體類和雜類工件。

上述三種類型生產(chǎn)線→適用于單一品種（或少量品種）工件的大批大量生產(chǎn)。103．組合機床生產(chǎn)線：以組合機床為主要加工裝備。104．柔性制造（加工）生產(chǎn)線：以數(shù)控機床、加工中心為主要加工裝備，配以柔性的物料儲運裝備，在計算機控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)行加工的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)。

特點：建立這類生產(chǎn)線技術(shù)難度高，投資大；組成柔性生產(chǎn)線的加工設(shè)備數(shù)量少（<10臺）；裝夾次數(shù)少、加工精度高、簡化生產(chǎn)線內(nèi)工件的運送系統(tǒng)；進(jìn)行批量生產(chǎn)或同時對多個品種工件進(jìn)行混流加工。

應(yīng)用：結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、精度要求高的同類工件中小批量生產(chǎn)類型。114．柔性制造（加工）生產(chǎn)線：11◆按生產(chǎn)線工作節(jié)拍特性分類：

單一產(chǎn)品固定節(jié)拍生產(chǎn)線單一產(chǎn)品非固定節(jié)拍生產(chǎn)線

12◆按生產(chǎn)線工作節(jié)拍特性分類：121．單一產(chǎn)品固定節(jié)拍生產(chǎn)線：

生產(chǎn)線中所有設(shè)備的工作節(jié)拍等于或成倍于生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍。移動步距t等于兩臺設(shè)備間距或兩臺設(shè)備間距的1/2。固定節(jié)拍生產(chǎn)線工件的傳送

131．單一產(chǎn)品固定節(jié)拍生產(chǎn)線：固定節(jié)拍生產(chǎn)線工件的傳送13特點:（1）生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。（2）生產(chǎn)線所有設(shè)備工作節(jié)拍等于或成倍于生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍。（3）生產(chǎn)線的制造裝備按產(chǎn)品的工藝流程布局，工件沿固定的路線，采用自動化的物流輸送裝置，嚴(yán)格按生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍，強制地從一臺設(shè)備送到下一臺設(shè)備，接受加工、檢驗、轉(zhuǎn)位或清洗。（4）在制品數(shù)量少。生產(chǎn)線由自動化程度較高的、高效專用的加工裝備、輸送裝備和輔助裝備組成，制造單一品種的產(chǎn)品，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。工作節(jié)拍成倍于生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍的設(shè)備需要配備多臺并行工作，以滿足每個生產(chǎn)節(jié)拍完成一個工件的生產(chǎn)任務(wù)。由于工件的輸送和加工嚴(yán)格地按生產(chǎn)節(jié)拍運行，工序間不必儲存供周轉(zhuǎn)用的半成品，因此在制品數(shù)量少。生產(chǎn)線出現(xiàn)廢品，廢品剔除便出現(xiàn)空位。生產(chǎn)線上某臺設(shè)備出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致整條生產(chǎn)線癱瘓。14特點:生產(chǎn)線由自動化程度較高的、高效專用的加工裝備、輸2．單一產(chǎn)品非固定節(jié)拍生產(chǎn)線：

生產(chǎn)線各設(shè)備的工作節(jié)拍不同，各設(shè)備的工作周期是其完成各工序需要的實際時間。非固定節(jié)拍生產(chǎn)線工件的傳送

152．單一產(chǎn)品非固定節(jié)拍生產(chǎn)線：非固定節(jié)拍生產(chǎn)線工件的傳送1特點:（1）生產(chǎn)效率較高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。（2）生產(chǎn)線的制造裝備按產(chǎn)品的工藝流程布局，工件沿固定的路線流動。（3）生產(chǎn)線上各設(shè)備的工作周期是其完成各工序需要的實際時間，各不相同。（4）在制品數(shù)量多。（5）難采用自動化程度較高的工件輸送裝置。生產(chǎn)線由生產(chǎn)效率較高的、具有不同自動化程度專用的加工裝備組成，在一些次要工序也可采用一般的通用設(shè)備，用于制造單一品種的產(chǎn)品，生產(chǎn)效率較高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。生產(chǎn)線上各設(shè)備的工作節(jié)拍不同，在相鄰設(shè)備之間，或相隔若干個設(shè)備之間需設(shè)置儲料裝置，將生產(chǎn)線分成若干工段——在制品數(shù)量多；儲料裝置前后的設(shè)備或工段可以彼此獨立工作地工作。生產(chǎn)線上某臺設(shè)備或工段出現(xiàn)故障，其余設(shè)備或工段仍然可以在一段時間內(nèi)繼續(xù)工作。生產(chǎn)線各設(shè)備間工件的傳輸沒有固定的節(jié)拍，工件在工序間的傳送通常不是直接從加工設(shè)備到加工設(shè)備，而是從加工設(shè)備到半成品暫存地，或從半成品暫存地到下一個加工設(shè)備——較難采用自動化程度較高的工件輸送裝置。16特點:生產(chǎn)線由生產(chǎn)效率較高的、具有不同自動化程度專用的加7.1.3設(shè)計原則

1．保證在生產(chǎn)線設(shè)計壽命期內(nèi)穩(wěn)定地滿足工件的加工精度和表面質(zhì)量要求；2．滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，并留有一定的生產(chǎn)潛力；3．根據(jù)產(chǎn)品批量和可持續(xù)生產(chǎn)的時間，應(yīng)考慮生產(chǎn)線具有一定的柔性（可調(diào)整性）——避免使用完全剛性的生產(chǎn)線；4．盡量減輕工人的勞動強度，提供一個安全、舒適和宜人的工作環(huán)境；5．生產(chǎn)線布局應(yīng)減小占地面積，降低生產(chǎn)線的投資費用；6．有利于對資源和環(huán)境保護(hù)，實現(xiàn)清潔化生產(chǎn)。177.1.3設(shè)計原則177.1.4設(shè)計步驟

1．?dāng)M定生產(chǎn)線的工藝方案：繪制工件工序圖和加工示意圖；2．全線自動化方案的擬定；3．生產(chǎn)線通用加工裝備的選型和專用機床、組合機床的設(shè)計；4．生產(chǎn)線輸送裝置、輔助裝置的選型及設(shè)計；5．液壓、電氣等控制系統(tǒng)的設(shè)計；6．生產(chǎn)線總體布局設(shè)計——繪制總體聯(lián)系尺寸圖；7．編制生產(chǎn)線的工作循環(huán)周期表（生產(chǎn)率計算卡）、使用說明書及維修等注意事項。---準(zhǔn)備工作階段、總體方案設(shè)計階段、結(jié)構(gòu)設(shè)計階段187.1.4設(shè)計步驟187.2.1生產(chǎn)線工藝方案的制訂7.2.2生產(chǎn)節(jié)拍的平衡和生產(chǎn)線的分段7.2.3生產(chǎn)線的技術(shù)經(jīng)濟性能評價7.2生產(chǎn)線工藝方案的設(shè)計197.2.1生產(chǎn)線工藝方案的制訂7.2生產(chǎn)線工藝方案的設(shè)7.2.1生產(chǎn)線工藝方案的制訂（一）工件的輸送基準(zhǔn)選擇

輸送方式：直接輸送、隨行夾具或托盤輸送。

工件的輸送基準(zhǔn)：輸送滑移面、輸送導(dǎo)向面、輸送棘爪推拉面。采用隨行夾具輸送時，隨行夾具就包含上述輸送基準(zhǔn)的內(nèi)容。

軸類工件輸送基準(zhǔn)→被機械手夾持的軸頸面。

齒輪、軸承環(huán)等盤類工件輸送基準(zhǔn)→工件輸送過程中的滾動基準(zhǔn)。207.2.1生產(chǎn)線工藝方案的制訂20

輸送方式的選擇原則：直接輸送方式應(yīng)優(yōu)先選用。

1．外形規(guī)則的箱體類工件→直接輸送方式。

2．外形復(fù)雜無良好輸送基準(zhǔn)的中小尺寸工件（撥叉、連桿、電動機座）→隨行夾具輸送方式；

3．有些工件有較好的輸送基準(zhǔn)，但工件剛性不足→隨行夾具輸送方式（設(shè)置輔助支承）；

4．毛坯直接上線→隨行夾具輸送方式?！€應(yīng)該盡量采用統(tǒng)一輸送基準(zhǔn)→簡化輸送裝置結(jié)構(gòu)。（1）輸送基準(zhǔn)的滑移面足夠大，輸送導(dǎo)向面（兩側(cè)）足夠長，最好選取已加工面→避免工件歪斜和竄動；（2）結(jié)構(gòu)允許的前提下，可在工件上增加工藝凸臺，實現(xiàn)直接輸送；（3）輸送基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)之間要有相應(yīng)位置精度要求。21

輸送方式的選擇原則：直接輸送方式應(yīng)優(yōu)先選用。（1）輸送基準(zhǔn)（二）工件的工藝基準(zhǔn)選擇（定位基準(zhǔn)選擇）原則：保證加工精度；簡化生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)。（1）盡可能采用“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則：（2）盡可能采用加工面作為定位基準(zhǔn)：（3）箱體類工件和隨行夾具應(yīng)采用“一面兩銷”定位方式：（4）盡可能采用“基準(zhǔn)重合”原則：（5）定位基準(zhǔn)應(yīng)有利于實現(xiàn)多面加工，減少工件在生產(chǎn)線上的翻轉(zhuǎn)次數(shù)，減少輔助設(shè)備數(shù)量，簡化生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)。即全線采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，可減小安裝誤差，有利于保證加工精度和實現(xiàn)生產(chǎn)線夾具結(jié)構(gòu)的通用化。采用兩套定位基準(zhǔn)時，應(yīng)具有足夠的相互位置精度，減少定位誤差。如果工件以毛坯上線加工，定位基面不應(yīng)選在鑄件的分型面上或鍛件的毛邊和分模面上；或清理平整后使用。作為毛坯上線的第一道工序的定位基準(zhǔn)，一般應(yīng)選用工件上最重要的表面，以保證該表面加工余量均勻；或采用相對其它加工面位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)。一個圓柱銷、一個菱形銷、平面支承——圓柱銷放在工件移動方向的前方，以保證定位銷可靠地插入銷孔中，這樣，當(dāng)輸送裝置將工件輸送至距定位位置0.3～0.5mm處，可由圓柱銷的錐部將工件往前拉至最終位置。若箱體類工件沒有足夠大的支承平面，或該平面與主要加工面之間的位置精度較差——采用兩個互相垂直的平面及一個菱形銷定位。在較長的生產(chǎn)線上，定位銷嚴(yán)重磨損，為保證加工精度——采用兩套定位銷，一套用于粗加工，另一套用于精加工；或采用較深的定位孔，粗加工用定位銷的一半深度，精加工用定位銷全部深度。用設(shè)計基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，保證加工精度?；鶞?zhǔn)不重合時，需進(jìn)行工藝尺寸換算。22（二）工件的工藝基準(zhǔn)選擇（定位基準(zhǔn)選擇）即全線采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)及夾壓點選擇

加工定位基準(zhǔn)，是確保加工精度的重要條件，有利于最大限度的集中工序和提高生產(chǎn)率。

（1）箱體類零件定位基準(zhǔn)的選擇

箱體是機械加工工序多，精度要求高的零件。特別是有較多高精度的孔需要加工。

①定位基準(zhǔn)為“一面兩孔”

◆

消除工件的6個自由度，工件得到可靠的定位。23定位基準(zhǔn)及夾壓點選擇加工定位基準(zhǔn)，是確保加工精

◆“一面兩孔”可作粗、精全部工序的定位基準(zhǔn)，達(dá)到整個工藝過程基準(zhǔn)統(tǒng)一。實現(xiàn)夾具通用化。

◆“一面兩孔”易于實現(xiàn)自動化定位、夾緊。

◆

“一面兩孔”可同時加工工件5個表面，利于提高各面上孔的位置精度。24◆“一面兩孔”可作粗、精全部工序的定位基準(zhǔn)，

◆定位銷孔為H7精度，兩銷孔中心距盡量大一些，其公差為±0.03~0.06mm。

◆定位平面的平面度允差一般為：0.05~0.08mm，表面粗糙度一般為Ra1.6~3.2μm。

②定位基準(zhǔn)的（平面、銷孔）要求

◆

不可選擇零件上直徑太小的孔為定位銷孔。定位銷太細(xì)，易受力變形，易受工件碰撞而破壞定位。

銷孔的直徑可根據(jù)箱體的大小及質(zhì)量來選擇。25◆定位銷孔為H7精度，兩銷孔中心距盡量大一些

（2）非箱體類零件定位基準(zhǔn)的選擇

①

對曲軸、連桿、轉(zhuǎn)向器殼、拔叉等零件以外圓柱體為定位基準(zhǔn)。

②

對法蘭類零件，采用一個孔（或外圓）及一個平面為定位基準(zhǔn)。

以V形塊為定位元件。且V形夾角一般取90~1200。26（2）非箱體類零件定位基準(zhǔn)的選擇①（三）工藝路線的擬定1．正確選擇各加工表面的加工工藝方法2．劃分加工階段3．確定工序集中和分散程度4．安排加工順序——加工內(nèi)容合理排列5．安排必要的輔助工序。27（三）工藝路線的擬定27

1．正確選擇各加工表面的加工工藝方法大平面加工→銑削一次銑粗銑—精銑→組合銑刀、多頭組合銑床粗銑—半精銑—精銑孔加工→實體上→鉆、擴、鉸鑄孔或鍛孔粗鏜—半精鏜—精鏜擴—粗鉸—精鉸281．正確選擇各加工表面的加工工藝方法大平面加工→銑削深孔加工（長度大于6倍孔徑）鉆頭加工過程中推出排屑和冷卻鉆頭通孔→兩面鉆孔結(jié)構(gòu)允許→直徑差0.2～0.3mm的階梯孔機床臥式布局采用中空鉆頭鉆頭不轉(zhuǎn)，工件旋轉(zhuǎn)螺紋孔加工螺孔加工鉆底孔→倒角→攻螺紋鉆孔→擴孔至底孔尺寸→倒角→攻螺紋29深孔加工鉆頭加工過程中推出排屑和冷卻鉆頭通孔→兩面鉆孔結(jié)2．劃分加工階段3．確定工序集中和分散程度

◆原則：合理工序集中。

優(yōu)點：（1）減少機床數(shù)量，減少占地面積和節(jié)省人力，有利于簡化生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)；（2）工件一次安裝，同時或先后完成多面加工，有利于保證各表面的位置精度；（3）采取多軸、多面、多工位和復(fù)合刀具等方法，有利于提高生產(chǎn)效率。302．劃分加工階段30

◆考慮的主要問題：（1）有些工序（鉆孔、鉆深孔、鉸孔和攻螺紋），切削用量、夾緊力、夾具結(jié)構(gòu)、潤滑要求等差別較大，不易集中在同一工位或同臺機床上加工（特別同一主軸箱上）→工序分散；（2）相互位置精度要求較高的表面應(yīng)安排在同一工位或同臺機床上加工；（3）考慮工件剛性——避免切削力、夾緊力過大影響加工精度；（4）粗精加工工序合理安排，避免粗加工熱變形影響加工精度；（5）機床調(diào)整使用方便和高的可靠性，如主軸排列不易過密，以免影響刀具調(diào)整和更換。31◆考慮的主要問題：314．安排加工順序→一般原則：（1）先面后孔、先基面后其它、先主后次；（2）粗、精分開，先粗后精；（3）廢品率較高的粗加工工序，應(yīng)放在生產(chǎn)線的最前面或線外加工；（4）精度太高，不易達(dá)到加工要求的工序，一般不應(yīng)放在線內(nèi)加工；（5）位置精度要求高的加工面應(yīng)盡可能放在一個工位上加工；（6）同軸度≤0.05mm的孔系，半、精加工應(yīng)從一側(cè)進(jìn)行；（7）減少轉(zhuǎn)位裝置；（8）攻螺紋工序一般安排在線的最后，用單獨機床加工；（9）鉆小孔和攻螺紋較易折斷刀具，該工序應(yīng)放在精加工工序前。粗、精加工不易放在一臺機床上進(jìn)行?！匾砻妫捍?、精加工工序拉得遠(yuǎn)一些；粗加工工序安排在生產(chǎn)線的前端；精加工工序安排在生產(chǎn)線的最后；廢品率高的的孔的精加工工序不易放在最后?！恢匾拿妫捍?、精加工可安排僅一些，以便調(diào)整工序間的余量。先加工定位基面，后加工一般工序；先加工平面，后加工孔。如安排在線內(nèi)加工，則應(yīng)采取相應(yīng)措施：備用機床、自動測量及刀具自動補償裝置，或設(shè)計成備有支線的單獨精加工生產(chǎn)線，自成工段。有利于簡化機床結(jié)構(gòu)；有利于冷卻潤滑液回收、切屑處理；減少清洗裝置。324．安排加工順序→一般原則：粗、精加工不易放在一臺機5．安排必要的輔助工序檢驗工序；清洗工序；切屑清理工序；倒角或去飛邊、毛刺工序等。335．安排必要的輔助工序33（四）切削用量選擇1．對于工作時間最長，影響生產(chǎn)節(jié)拍的工序，盡量采用較大切削用量→提高生產(chǎn)效率；應(yīng)保證耐用度最短的刀具能連續(xù)工作一個班或半個班→利用非工作時間換刀；對于非關(guān)鍵性工序，可采用較低切削用量→提高刀具耐用度。2．同一主軸箱上的刀具，一般共用一個進(jìn)給系統(tǒng)——各刀具每分種進(jìn)給量相同；若少數(shù)刀具要選取不同進(jìn)給量——附加增速或減速機構(gòu)。3．同一主軸箱上有定向停車要求的各主軸，要使它們的轉(zhuǎn)速相等或互成整數(shù)倍；4．選擇復(fù)合刀具的切削用量時，應(yīng)考慮到刀具各部分的強度、耐用度及其工作要求。34（四）切削用量選擇34確定切削用量1.確定工序間余量

合理確定工序間余量，是保證加工過程順利進(jìn)行和加工精度的重要因素。可查閱設(shè)計資料選擇，但應(yīng)注意：

（2）工件重新安裝或在多工位機床上加工，應(yīng)加大余量，來消除轉(zhuǎn)位、定位誤差的影響。

（1）粗鏜孔，應(yīng)考慮工件冷硬層、鑄孔偏心和鑄造黑皮，直徑余量應(yīng)>6~7mm，保護(hù)刀具。

（3）確定鏜孔余量時，對于多刀加工多層壁同心孔，工件需要讓刀，應(yīng)注意減小鏜桿直徑對其剛度的影響。35確定切削用量1.確定工序間余量合理確定2.選擇切削用量

影響組合機床的正常工作、加工精度、生產(chǎn)率、刀具耐用度、布局型式等。

（1）組合機床切削用量選擇的特點

◆

因是多刀、多軸、多面加工，切削用量應(yīng)比一般機床單刀加工低30%左右。

◆

因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)給量相等，且等于動力滑臺的每分鐘進(jìn)給量。因此，362.選擇切削用量影響組合機床的正常工

同一多軸箱上的刀具主軸設(shè)計成:不同轉(zhuǎn)速和不同的進(jìn)給量與滑臺相應(yīng)，滿足不同直徑工件的加工需要，即式中：n1，n2，…，ni

——各主軸轉(zhuǎn)速（r/min）；

f1，f2，…，fi

——各主軸進(jìn)給量（mm/r）；

vf

——滑臺每分鐘進(jìn)給量（mm/min）。37同一多軸箱上的刀具主軸設(shè)計成:不同轉(zhuǎn)速和不同的進(jìn)

（2）確定切削用量應(yīng)注意的問題

①

盡量合理利用所有刀具，充分發(fā)揮各自性能。先按各類刀具選擇較合理的主軸轉(zhuǎn)速n

和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f

，然后適當(dāng)調(diào)整，使各個刀具的每分鐘進(jìn)給量相同。

②

復(fù)合刀具切削用量選擇，應(yīng)考慮刀具使用壽命。進(jìn)給量按復(fù)合刀具最小直徑選擇，切削速度按復(fù)合刀具的最大直徑選擇。如：

◆

“鉆-鉸”復(fù)合刀具，進(jìn)給量按鉆頭直徑選擇，切削速度按鉸刀直徑選擇。38（2）確定切削用量應(yīng)注意的問題①盡量合理

◆

完成同類工藝的多級階梯復(fù)合刀具，進(jìn)給量選擇小直徑允許值上限，切削速度選擇大直徑允許值上限。

③

對于大批大量生產(chǎn)用組合機床，應(yīng)先保證耐用度低，刃磨困難，造價高的工序刀具的合理切削用量。

④

確定鏜孔切削速度時，當(dāng)鏜孔主軸需要周向定位（退刀時，鏜刀尖需處于規(guī)定方位）時，各鏜軸轉(zhuǎn)速應(yīng)相等或成整數(shù)倍。

◆

整體小直徑復(fù)合刀具的強度較低，切削速度應(yīng)選得稍低些。39◆完成同類工藝的多級階梯復(fù)合刀具，進(jìn)給量選擇小直徑

⑤

切削速度選擇應(yīng)做到相鄰主軸轉(zhuǎn)速接近相等，使多軸箱傳動鏈簡單。

⑥

所選擇的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)比動力滑臺可實現(xiàn)的最小進(jìn)給量大50%。

（3）組合機床切削用量選擇方法

綜合分析加工精度、工件材料、工作條件、技術(shù)要求，按照經(jīng)濟地滿足加工要求的原則，合理選擇。

采用查表法，參照實際生產(chǎn)的同類工藝經(jīng)驗確定。40⑤切削速度選擇應(yīng)做到相鄰主軸轉(zhuǎn)速接近相等，使3.確定切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度

（1）根據(jù)選定的切削速度v、進(jìn)給量f，

（2）確定切削轉(zhuǎn)矩M

（3）確定切削功率P確定切削力F，作為選擇動力部件及夾具的依據(jù)。

確定主軸及其它傳動件（齒輪、傳動軸）的尺寸。

選擇主傳動電機功率，確定刀具耐用度T，驗證所選刀具屬否合理413.確定切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度7.2.2生產(chǎn)節(jié)拍的平衡和生產(chǎn)線的分段（一）生產(chǎn)節(jié)拍的平衡1．工序節(jié)拍大于生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍→相差不大：

2．工序節(jié)拍大于生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍→：

提高切削用量，采用先進(jìn)刀具等，縮短工序節(jié)拍。★采用新的工藝方法→提高工序節(jié)拍；★增加順序加工工位→工序分散，將限制性工序分解為幾個工步，攤在幾個工位上完成；★實行多件并行加工→采用多工位加工機床，各工位完成同樣工件不同工步的加工，每次轉(zhuǎn)位就完成一個工件；★增加同時加工的工位數(shù)→設(shè)置若干臺同樣的機床，同時加工同一道限制性工序，機床的布局可采用串聯(lián)或并聯(lián)方式。427.2.2生產(chǎn)節(jié)拍的平衡和生產(chǎn)線的分段提高切削用量，采用先（二）生產(chǎn)線的分段1．工件在線上的姿勢不同，被轉(zhuǎn)位或翻轉(zhuǎn)裝置分隔→分為工段；2．采用并行機床或并行工位時→滿足傳送工件的需要。3．機床臺數(shù)和刀具數(shù)量多，為減少由于故障引起的停車損失→劃分為可以獨立工作的工段。

4．工件的加工精度較高時，粗加工后存放一段時間，以減小工件熱變性和內(nèi)應(yīng)力對后續(xù)工序的影響?！踉O(shè)置中間儲料庫

43（二）生產(chǎn)線的分段4344447.2.3生產(chǎn)線的技術(shù)經(jīng)濟性能評價（一）生產(chǎn)線的生產(chǎn)率：

用生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍時間tp衡量，tp↓，生產(chǎn)率↑。N→生產(chǎn)線的計算生產(chǎn)綱領(lǐng)（包括備品率和廢品率）；T→生產(chǎn)線年有效工作時間，m→生產(chǎn)線每天工作班次，；k——生產(chǎn)線停修系數(shù)，

每日工作班次

m系數(shù)

k10.89～0.9220.86～0.8930.83～0.86457.2.3生產(chǎn)線的技術(shù)經(jīng)濟性能評價每日工作班次m系數(shù)k

生產(chǎn)線中各工序的單件時間

用戶所要求生產(chǎn)線生產(chǎn)率：

設(shè)第i道工序的單件時間tdi與tp不相符，則第i道工序所需機床數(shù)量：

——Gi、Giz不同46

生產(chǎn)線中各工序的單件時間46

機床負(fù)荷率概念：設(shè)生產(chǎn)線上有n臺機床，則機床平均負(fù)荷率：47

機床負(fù)荷率概念：47（二）生產(chǎn)線的經(jīng)濟性分析主要評價指標(biāo)機床平均負(fù)荷率

所需各類工作人員總數(shù)占地面積制造零件的生產(chǎn)成本

投資費用投資回收期

48（二）生產(chǎn)線的經(jīng)濟性分析主要評價指標(biāo)機床平均負(fù)荷率

所需各類1．產(chǎn)品年生產(chǎn)成本比較法：保證相同的生產(chǎn)綱領(lǐng)的條件下,對生產(chǎn)線幾種不同的設(shè)計方案的產(chǎn)品年生產(chǎn)成本進(jìn)行比較。2．產(chǎn)品單件成本比較法：保證相同的生產(chǎn)綱領(lǐng)的條件下,對生產(chǎn)線幾種不同的設(shè)計方案的產(chǎn)品單件成本進(jìn)行比較。491．產(chǎn)品年生產(chǎn)成本比較法：49

3．投資回收期（年）

N→生產(chǎn)線的計算生產(chǎn)綱領(lǐng)（包括備品率和廢品率）（件/年）；

I→生產(chǎn)線建線投資總額（元）；

C→零件的制造成本（元/件）；

S→零件的銷售價格（元/件）。

投資回收期限T↓，經(jīng)濟效益↑。503．投資回收期（年）50建線應(yīng)滿足下列基本條件：（1）投資回收期應(yīng)小于生產(chǎn)線制造裝備的使用年限；（2）投資回收期應(yīng)小于該產(chǎn)品（零件）的預(yù)定生產(chǎn)年限；（3）投資回收期≤4～6年※購置復(fù)雜昂貴的加工裝備前，應(yīng)核算投資回收期≤4～6年。51建線應(yīng)滿足下列基本條件：517.3.1概述7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式7.3.3組合機床設(shè)計的步驟7.3.4組合機床總體設(shè)計7.3生產(chǎn)線專用機床的總體設(shè)計527.3.1概述7.3生產(chǎn)線專用機床的總體設(shè)計52

生產(chǎn)線上的加工裝備：通用機床、數(shù)控機床或加工中心、專用機床或組合機床1．通用的自動機床和半自動機床

2．經(jīng)自動化改造的通用機床3．?dāng)?shù)控機床或加工中心4．專用機床或組合機床◆組合機床定義：根據(jù)工件的加工需要，以大量系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件，對一種或數(shù)種工件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的一種高效專用機床。7.3.1概述53生產(chǎn)線上的加工裝備：7.3.1概述531．組合機床的組成及特點◆組成：通用部件——側(cè)底座、立柱底座、立柱；滑臺、動力箱、動力頭、輔助部件；專用部件——主軸箱、夾具、刀具、中間底座、控制部件?！籼攸c：P4057.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式541．組合機床的組成及特點7.3.2組合機床的組成、特點及基7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式夾具3、多軸箱4。

滑臺1、切削頭2、動力箱5、中間底座8側(cè)底座9、立柱6、立柱底座7，輔助部件和控制部件。1.通用部件2.專用部件557.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式夾具3、多軸箱◆工藝范圍主要用于平面加工、內(nèi)孔表面加工。銑平面、锪平面（刮平面）、車端面；鉆、擴、鉸、鏜孔；

倒角、切槽、攻螺紋、锪沉孔、滾壓孔；車外圓、行星銑削、拉削、推削……

7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式56◆工藝范圍主要用于平面加工、內(nèi)孔表面加工。7.3.2組2．大型組合機床的配置形式組合機床以動力滑臺的臺面寬度B≥250或B<250為標(biāo)志分為：大型或小型組合機床。◆具有固定夾具的單工位組合機床：圖7-3

這類組合機床用于加工大、中型箱體類零件。在加工循環(huán)中，夾具和工件固定不動，動力部件驅(qū)動刀具從單面、兩面和多面對工件加工。機床加工精度高，但生產(chǎn)率相對較低。夾具和工作臺（中間底座）固定不動。動力滑臺(通用部件)——進(jìn)給運動；動力箱和主軸箱（或動力頭）——主運動。

可以從單面、雙面或多面（三面）對工件進(jìn)行加工。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式572．大型組合機床的配置形式7.3.2組合機床的組成、特點及單工位機床常見配置形式

單面臥式

雙面臥式

按機床配置形式和動力部件的進(jìn)給方向分為：臥式機床可配置成單面、雙面和多面形式。58單工位機床常見配置形式

單面臥式

雙面臥式按機床配置

單面立式

三面臥式

立式

主軸垂直布置，只有單面配置形式。59

單面立式

三面臥式立式主軸垂直布置，只有單面配置形

立臥復(fù)合式

雙面傾斜式

傾斜式

主軸傾斜布置，可配置成單、雙、多面形式。

復(fù)合式立、臥組合種或立、臥、傾斜三種的組合。60

立臥復(fù)合式

雙面傾斜式傾斜式主軸傾斜布置，2．大型組合機床的配置形式◆具有移動夾具的多工位組合機床：圖7-4、7-5這類機床用于中、小型零件的大批量加工。夾具和工件按預(yù)定的工作循環(huán)，作間歇移動或轉(zhuǎn)動，依次在不同工位進(jìn)行不同工序的加工。機床的生產(chǎn)率高，但加工精度不如單工位機床高。

7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式612．大型組合機床的配置形式7.3.2組合機床的組成、特點及2．大型組合機床的配置形式◆具有移動夾具的多工位組合機床：圖7-4、7-5夾具安裝在直線移動工作臺或回轉(zhuǎn)運動的工作臺上，并按照一定的節(jié)拍時間作間歇移動或轉(zhuǎn)動（周期性的移動或轉(zhuǎn)動）實現(xiàn)工位的轉(zhuǎn)換。配置形式4種：移動工作臺式組合機床:如柴油機汽缸蓋、機體定位銷孔的加工（鉆-鉸，2工位）。回轉(zhuǎn)工作臺式組合機床:單缸機機體挺柱孔的加工（鉆-擴-鉸滾壓，5工位）7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式622．大型組合機床的配置形式7.3.2組合機床的組成、特點及2．大型組合機床的配置形式◆具有移動夾具的多工位組合機床：圖7-4、7-5配置形式4種：移動工作臺式組合機床:如柴油機汽缸蓋、機體定位銷孔的加工（鉆-鉸，2工位）。

回轉(zhuǎn)工作臺式組合機床:單缸機機體挺柱孔的加工（鉆-擴-鉸滾壓，5工位），夾具和工件繞垂直軸旋轉(zhuǎn)。圖7-5

鼓輪式組合機床:夾具和工件繞水平軸旋轉(zhuǎn)。圖7-6

中央立柱式組合機床:夾具和工件安裝在繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的環(huán)形

回轉(zhuǎn)工作臺上，并隨其作周期轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)工位轉(zhuǎn)換。圖7-77.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式632．大型組合機床的配置形式7.3.2組合機床的組成、特點及移動工作臺組合機床

這種機床可先后在兩個工位上從兩面加工，夾具和工件隨工作臺直線移動實現(xiàn)工位變換。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式64移動工作臺組合機床這種機床可先后在兩個工位上從兩

在組合機床的每個工位上可同時加工一個或多個工件。夾具和工件安裝在可繞垂軸線回轉(zhuǎn)的工作臺上，并作周期轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)工位的變換?；剞D(zhuǎn)工作臺組合機床

這種機床在加工過程中，能實現(xiàn)裝卸工件的輔助時間和加工時間重合，生產(chǎn)率較高。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式65在組合機床的每個工位上可同時加工一個或多個工件?；剞D(zhuǎn)工作臺組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式66回轉(zhuǎn)工作臺組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置

機床的夾具和工件安裝在繞垂軸線回轉(zhuǎn)的環(huán)行回轉(zhuǎn)工作臺上，作周期轉(zhuǎn)動實現(xiàn)工位變換。中央立柱式組合機床

機床的環(huán)行工作臺周圍以及中央立柱上均可布置動力部件，在各工位進(jìn)行多工序加工。也是輔助時間和加工時間重合。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式67機床的夾具和工件安裝在繞垂軸線回轉(zhuǎn)的環(huán)行回轉(zhuǎn)工作臺上

在這種機床上，夾具和工件安裝在繞水平軸線回轉(zhuǎn)的鼓輪上，并作周期轉(zhuǎn)動實現(xiàn)工位變換。在鼓輪兩端布置動力部件，可從兩面加工工件。鼓輪式組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式68在這種機床上，夾具和工件安裝在繞水平軸線回轉(zhuǎn)的2．大型組合機床的配置形式◆轉(zhuǎn)塔主軸箱式組合機床：圖7-8

幾個主軸箱安裝在轉(zhuǎn)塔回轉(zhuǎn)工作臺上，各個主軸箱一次轉(zhuǎn)到加工位置對工件進(jìn)行加工?？梢越M成二面或三面式，可以同時對工件進(jìn)行二面或三面加工。

類型（按主軸箱是否作進(jìn)給運動分）：只實現(xiàn)主運動的轉(zhuǎn)塔式主軸箱組合機床：進(jìn)給運動由滑臺帶動工件實現(xiàn)；既實現(xiàn)主運動又可隨滑臺作進(jìn)給運動的轉(zhuǎn)塔式主軸箱組合機

床：主軸箱安裝在滑臺上，工件固定不定（也可作周期轉(zhuǎn)位）。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式692．大型組合機床的配置形式7.3.2組合機床的組成、特點及

此類機床可減少機床臺數(shù)和占地面積，適用于中、小批量生產(chǎn)。轉(zhuǎn)塔式組合機床

機床具有幾個多軸箱，均安裝在轉(zhuǎn)塔回轉(zhuǎn)工作臺上，每個多軸箱依次旋轉(zhuǎn)進(jìn)行加工，可完成一個工件的多工序加工。分為：

（2）多軸箱作主運動又作進(jìn)給運動的轉(zhuǎn)塔式組合機床

（1）多軸箱只作主運動的轉(zhuǎn)塔式組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式70此類機床可減少機床臺數(shù)和占地面積，適用于中、小批量生產(chǎn)2．大型組合機床的配置形式◆轉(zhuǎn)塔主軸箱式組合機床：圖7-8類型（按組成分）：單頭轉(zhuǎn)塔動力頭式組合機床；多軸轉(zhuǎn)塔頭式組合機床。

配置形式：轉(zhuǎn)塔主軸箱式只實現(xiàn)切削運動（主運動），夾具（工件）安

裝在滑臺上，由滑臺實現(xiàn)進(jìn)給運動；轉(zhuǎn)塔主軸箱安裝在滑臺上，既實現(xiàn)主運動又可隨滑臺作進(jìn)給運動。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式712．大型組合機床的配置形式7.3.2組合機床的組成、特點及3．小型組合機床的配置形式圖7-9

◆配置特點：

常用具有主運動和進(jìn)給運動的小型動力頭分散布置，組合加

工。動力頭有套筒式和滑臺式。分單工位組合機床、多工位組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式723．小型組合機床的配置形式圖7-97.3.2組7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式組合機床的通用部件

動力部件

為刀具或工件提供主運動和進(jìn)給運動。是選配其它部件的依據(jù)。包括動力滑臺、動力箱和各種切削頭。

支承部件

用于支承和安裝各種部件,保證各部件之間的相對位置精度，保證機床的剛度。包括底座、立柱。1.通用部件分類737.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式組合機床的通用

輔助部件

用于實現(xiàn)工件自動定位和夾緊的液壓或氣動裝置、自動上下料機械手、冷卻和潤滑裝置、排屑裝置。

7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式

輸送部件

用于帶動夾具和工件移動、轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)工位變換。此類部件要求有較高的定位精度。

控制部件

控制機床按預(yù)定的加工程序進(jìn)行循環(huán)工作。包括可編程控制器、液壓元件、操縱板、控制擋鐵和按鈕臺。74輔助部件用于實現(xiàn)工件自動定位和夾緊的液壓或7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式滑臺與滑座配套組成一個獨立的動力部件-動力滑臺?；_在滑座導(dǎo)軌上移動實現(xiàn)機床的進(jìn)給運動?；_上可以安裝各種功能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鉸鏜孔，锪窩，倒角刮平面銑削攻絲等。若安裝分級進(jìn)給機構(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。動力滑臺757.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式滑臺與滑座配套7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式767.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式767.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式此外，滑臺還可以用作夾具和工件的輸送部件?；_的主要參數(shù)規(guī)定為滑臺臺面寬度尺寸。組合機床各種通用部件的品種規(guī)格及其配套關(guān)系也以滑臺臺面寬度尺寸為標(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)化能使組合機床各部件外型協(xié)調(diào)美觀。滑臺臺面寬度作為通用部件配套標(biāo)準(zhǔn)使機床受力合理，提高組合機床的剛度。777.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式此外，滑7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式HY系列液壓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，便可實現(xiàn)滑臺座沿導(dǎo)軌向前或向后移動?？刂苹_各種運動的液壓系統(tǒng)裝置則可根據(jù)滑臺動作程序另外配置。液壓滑臺可實現(xiàn)的典型自動工作循環(huán)見表，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要求。787.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式HY系列液壓7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式797.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式79HJ系列機械滑臺機械滑臺與液壓滑臺的用途及其導(dǎo)軌型式完全一致，滑臺主要參數(shù)和互換尺寸也相同。機械滑臺由滑臺滑座及傳動裝置三部分組成。機械滑臺的傳動裝置采用兩個電機及差速器傳動，滑臺的快速運動的制動由快速電機后端的傍磁式直流電磁鐵實現(xiàn)，工作可靠，轉(zhuǎn)換精度高，在傳動裝置中設(shè)有過扭矩保護(hù)器。將傳動裝置設(shè)計成單獨的組合件，其目的是使相鄰兩個尺寸規(guī)格的滑臺可以共用一個傳動裝置，從而提高了傳動裝置的通用化程度。機械滑臺的典型工作循環(huán)與液壓滑臺循環(huán)基本相同。7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式80HJ系列機械滑臺機械滑臺與液壓滑臺的用途及其導(dǎo)軌型式完全一7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式817.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式81動力箱是為主軸箱的刀具提供切削主運動的驅(qū)動裝置。它與動力滑臺和主軸箱配套使用由動力滑臺實現(xiàn)進(jìn)給運動，動力箱上安裝主軸箱實現(xiàn)切削主運動用以組成帶導(dǎo)向裝置加工的臥式或立式組合機床。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了動力箱的兩種結(jié)構(gòu)型式，即齒輪傳動的動力箱和聯(lián)軸節(jié)傳動的動力箱。齒輪傳動動力箱結(jié)構(gòu)比較簡單，運動從電機經(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1.25倍。聯(lián)軸節(jié)傳動的動力箱通過聯(lián)軸節(jié)與電機直連，可以吸收振動，使傳動平穩(wěn)，采用聯(lián)軸節(jié)傳動。動力箱7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式82動力箱是為主軸箱的刀具提供切削主運動的驅(qū)動裝置。它與動力滑臺工藝切削頭是標(biāo)準(zhǔn)化了的專用主軸頭，其中包括銑削頭，鏜削頭，鉆削頭及鏜孔車端面頭等。這些單軸的工藝切削頭都屬于剛性主軸結(jié)構(gòu)，在加工時，刀桿或刀具不帶導(dǎo)向裝置工作。加工精度由主軸部件與導(dǎo)軌運動精度保證，主軸部件的設(shè)計方法與一般通用機床相同。工藝切削頭安裝在滑臺上，可以配置成立或臥式組合機床，由于這類機床不需帶導(dǎo)向裝置工作，因此，夾具結(jié)構(gòu)簡單。工藝切削頭7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式83工藝切削頭是標(biāo)準(zhǔn)化了的專用主軸頭，其中包括銑削頭，鏜削頭7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式847.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式84工作臺是多工位組合機床的輸送。它用來將被加工工件從一個工位轉(zhuǎn)換到另一個工位，工作臺按運動方式的不同分為分度回轉(zhuǎn)工作臺（簡稱回轉(zhuǎn)工作臺）和多工位移動工作臺（簡稱移動工作臺）；按傳動方式不同分為機械傳動、液壓傳動和氣壓傳動等多種型式。工作臺7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式85工作臺是多工位組合機床的輸送。它用來將被加工工件從一個工位轉(zhuǎn)組合機床的支承部件主要用來安裝其他工作部件，因此要求其具有足夠的剛性，以保證各部件之間能長期保持其正確的相對位置。支承部件是決定組合機床能否長期保持精度的重要部件之一。

支承部件往往是通用和專用兩部分的組合。

例如臥式組合機床的床身是由通用的側(cè)底座和專用中間底座組合而成；立式組合機床的床身則由立柱及立柱底座組合而成。此種組合結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是加工和裝配工藝性好安裝運輸較方便，其缺點是削弱了床身的整體剛性。支承部件中間底座側(cè)底座

立柱及立柱側(cè)底座7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式86組合機床的支承部件主要用來安裝其他工作部件，因此要求其具有足2.通用部件的型號、規(guī)格和配套關(guān)系

（2）其它通用部件的主參數(shù)

采取與其配套的滑臺主參數(shù)表示，如：動力箱、多軸箱、側(cè)底座、立柱等部件。

（1）動力滑臺的主參數(shù)

以工作臺面寬度B為依據(jù)。

（3）通用部件的精度等級

普通級、精密級和高精度。

（4）通用部件的標(biāo)示方式7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式872.通用部件的型號、規(guī)格和配套關(guān)系（2）其它通

（4）通用部件的標(biāo)示方式“1字頭”系列通用部件的型號、規(guī)格及其配套關(guān)系7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式88（4）通用部件的標(biāo)示方式“1字頭”系列通用部件的型號、7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式897.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式897.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式907.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式907.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式917.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式917.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式927.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式92動力刀塔式(汽車前橋)專用機專用組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式93動力刀塔式(汽車前橋)專用機專用組合機床7.3.2組合機床20軸石油篩管多軸鉆床9420軸石油篩管多軸鉆床94立式22軸弧形刀板多軸鉆床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式95立式22軸弧形刀板多軸鉆床7.3.2組合機床的組成、特點前車后鏜組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式96前車后鏜組合機床7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置7.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式977.3.2組合機床的組成、特點及基本配置形式97組合機床設(shè)計的步驟大致如下：（1）調(diào)查研究調(diào)查研究的主要內(nèi)容包括以下幾個方面：

1）認(rèn)真閱讀被加工零件圖樣，研究其尺寸、形狀、材料、硬度、質(zhì)量、加工部位的結(jié)構(gòu)及加工精度和表面粗糙度要求等內(nèi)容。2）深入到組合機床使用和制造單位。3）研究分子合同要求，查閱、搜集和分析國內(nèi)外有關(guān)的技術(shù)資料，吸取先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果。（2）總體方案設(shè)計總體方案的設(shè)計主要包括制訂工藝方案、確定機床配置形式、制訂影響機床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。7.3.3組合機床設(shè)計的步驟98組合機床設(shè)計的步驟大致如下：7.3.3組合機床設(shè)計的步驟9（3）技術(shù)設(shè)計技術(shù)設(shè)計就是根據(jù)總體設(shè)計已經(jīng)卻創(chuàng)能的“三圖一卡”，設(shè)計機床各專用部件的正式總圖，以及根據(jù)運動部件有關(guān)參數(shù)和機床循環(huán)要求，設(shè)計液壓和電氣控制原理圖。（4）工作設(shè)計當(dāng)技術(shù)設(shè)計通過審查（有時還需要用戶審查）后即可開展工作設(shè)計，即繪制各個專用部件的施工圖樣、編制各部件零件明細(xì)表。7.3.3組合機床設(shè)計的步驟99（3）技術(shù)設(shè)計技術(shù)設(shè)計就是根據(jù)總體設(shè)計已經(jīng)卻創(chuàng)能的“三圖（一）被加工零件工序圖1.被加工零件工序圖的作用與內(nèi)容被加工零件工序圖是根據(jù)制訂的工藝方案，其主要內(nèi)容如下：1）被加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)的部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。2）本工序所選用的定位基準(zhǔn)、夾緊部位及夾緊方向，以便據(jù)此進(jìn)行家居的支承、定位、夾緊和導(dǎo)向等機構(gòu)設(shè)計。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)要求以及對上道工序的技術(shù)要求。4）注明被加工零件的名稱、編號、材料、硬度以及加工部位的余量。7.3.4組合機床總體設(shè)計100（一）被加工零件工序圖7.3.4組合機床總體設(shè)計1002.繪制被加工零件工序圖的規(guī)定及注意事項（1）繪制被加工零件工序圖的規(guī)定（2）繪制被加工零件工序圖的注意事項1）本工序加工零件部位的位置尺寸應(yīng)與定位基準(zhǔn)直接發(fā)生關(guān)系。2）對工件毛坯應(yīng)有要求，對孔的加工余量要認(rèn)真分析。3）當(dāng)本工序有特殊要求時必須注明。（二）加工示意圖1.加工示意圖的作用2.加工示意圖表示的內(nèi)容1）加工部件結(jié)構(gòu)尺寸、精度及分布情況。2）刀具、刀桿及其與主軸的連接結(jié)構(gòu)。7.3.4組合機床總體設(shè)計1012.繪制被加工零件工序圖的規(guī)定及注意事項7.3.4組合機床3）導(dǎo)向結(jié)構(gòu)以及大鏜桿的托架結(jié)構(gòu)。4）上述各類結(jié)構(gòu)的聯(lián)系尺寸、配合尺寸及必要的配合精度。5）切削用量。6）工作循環(huán)及工作行程。7）多工位機床的工位區(qū)別以及逐個工位的上述內(nèi)容。8）工件名稱、材料、加工余量、冷卻潤滑以及是否需要讓刀等。9）工件加工部位向視圖，并在向視圖上編出孔號。3.加工示意圖的繪制方法1）按比例繪制工件的外形及加工部位的展開圖。2）根據(jù)工件加工要求及選定的加工方法確定刀具導(dǎo)向套或托架的形式、位置及尺寸、選擇主軸和接桿。7.3.4組合機床總體設(shè)計1023）導(dǎo)向結(jié)構(gòu)以及大鏜桿的托架結(jié)構(gòu)。7.3.4組合機床總體設(shè)3）在同一工位、同一加工面上，加工相同結(jié)構(gòu)、尺寸和精度加工表面的主軸結(jié)構(gòu)是相同的，只需畫出一根即可。4）對一些標(biāo)準(zhǔn)的通用結(jié)構(gòu)可以不剖視，但一些專用結(jié)構(gòu)應(yīng)剖視。5）標(biāo)注主軸端部外徑和內(nèi)徑直徑、懸伸長度、刀具各段的直徑和長度，以及導(dǎo)向的直徑、長度、配合，工件距導(dǎo)向套端面的距離等，還需標(biāo)注刀具托架與夾具之間的尺寸、工件本身和加工部位的尺寸和精度等。6）確定動力部件的工作循環(huán)。7）工作行程長度的確定。8）在加工示意圖上標(biāo)注必要的說明。7.3.4組合機床總體設(shè)計1033）在同一工位、同一加工面上，加工相同結(jié)構(gòu)、尺寸和精度加工表（三）機床總聯(lián)系尺寸圖1.機床總聯(lián)系尺寸圖的作用和內(nèi)容2.機床總聯(lián)系尺寸圖中主要聯(lián)系尺寸的確定3.機床總聯(lián)系尺寸圖的繪制方法與步驟（四）機床生產(chǎn)率計算卡1.理想生產(chǎn)率2.實際生產(chǎn)率3.機床負(fù)荷率7.3.4組合機床總體設(shè)計104（三）機床總聯(lián)系尺寸圖7.3.4組合機床總體設(shè)計104組合銑床105組合銑床105106106組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例“三圖一卡”設(shè)計汽車變速器上蓋107組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例“三圖一卡”設(shè)計汽車變速器上蓋組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

零件材料為HT200，硬度HBS175~255，生產(chǎn)綱領(lǐng)為（考慮廢品及備品率）年產(chǎn)量6萬件（單班制生產(chǎn)）。T1面：2×Φ8.5H10；4×Φ8.5，Ra1.6μm；

T2面：4×M8×1.5螺紋底孔；Φ7孔，Ra1.6μm。本工序加工部位要求為：1.被加工零件工序圖

（1）工序圖的作用

是組合機床設(shè)計的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗和調(diào)整機床的重要技術(shù)文件。108組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例零件材料為組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例109組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例109組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

①

零件的形狀、輪廓尺寸及與本機床設(shè)計有關(guān)的部位的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。（2）工序圖應(yīng)表示內(nèi)容

②

加工用定位基準(zhǔn)、夾壓部位及夾壓方向。以便設(shè)計夾具的定位支承、限位、夾緊、導(dǎo)向等裝置。

設(shè)置中間導(dǎo)向套，應(yīng)表示內(nèi)部的肋、壁布置和有關(guān)結(jié)構(gòu)形狀及尺寸，以檢查工件、夾具、刀具是否干涉。

③

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；對前道工序提出的定位基準(zhǔn)要求。

④

被加工零件的編號、名稱、材料、硬度、重量及加工部位的余量等。110組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例①零件的形狀、輪廓尺組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例111組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例111組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

①

突出本機床的加工內(nèi)容。（3）工序圖的繪制

◆按比例，采用足夠視圖，用粗實線突出加工部位。

◆用細(xì)實線表示零件輪廓以及與機床、夾具設(shè)計有關(guān)的部位。

◆凡本道工序保證的尺寸、角度等，均應(yīng)在尺寸數(shù)值下方畫粗實線標(biāo)記

◆定位基準(zhǔn)、夾壓位置及方向、輔助支承等分別用符號表示。112組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例①突出本機床的加工組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

◆如果定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，須對加工部位的位置尺寸精度進(jìn)行分析換算；

◆

加工部位的位置尺寸由定位基準(zhǔn)開始標(biāo)注。

◆尺寸采用直角坐標(biāo)系標(biāo)注。②

尺寸標(biāo)注

◆零件圖上不對稱位置尺寸公差換算成對稱尺寸公差時，確定的公差值要考慮兩方面：能夠達(dá)到零件要求的精度，采用組合機床能夠加工出來。113組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例◆如果定位基準(zhǔn)組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例114組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例114組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

如：零件圖中尺寸，應(yīng)換算為工序圖中的尺寸，以便設(shè)計夾具和多軸箱時，確定導(dǎo)向孔與主軸孔的位置坐標(biāo)尺寸。

如：多層壁同軸線等直徑孔加工，若要求孔表面不留退刀痕跡，工序圖上應(yīng)注明要求“機床主軸定位，工件讓刀”。③

注明零件加工對機床提出的特殊要求。115組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例如：零件圖中尺寸組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

②

根據(jù)加工部位特點及加工要求，決定刀具類型、數(shù)量、結(jié)構(gòu)、尺寸（直徑和長度）。2.加工示意圖

是刀具、輔具夾具、多軸箱、液壓電氣裝置設(shè)計及通用部件選擇的主要原始資料；是整臺組合機床布局和性能的原始要求；是調(diào)整機床、刀具及試機的依據(jù)。（1）加工示意圖的內(nèi)容①

反映機床的加工方法、加工條件及加工過程。③

決定主軸的結(jié)構(gòu)類型、規(guī)格尺寸及外伸長度。116組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例②根據(jù)加工部位特點及組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例117組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例117組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

⑥

根據(jù)機床要求的生產(chǎn)率及刀具、材料等，合理確定并標(biāo)注各主軸的切削用量。④

選擇或設(shè)計接桿、浮動卡頭、導(dǎo)向裝置、攻絲靠模裝置、刀桿托架，并決定它們的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及尺寸。⑤

標(biāo)注主軸、接桿（卡頭）、夾具（導(dǎo)向）與工件之間的聯(lián)系尺寸、配合及精度。⑦

確定機床動力部件的工作循環(huán)及工作行程。118組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例⑥根據(jù)機床要求的生產(chǎn)組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例119組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例119組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例（2）加工示意圖的畫法及注意事項①

繪制順序：

同一規(guī)格的孔加工，所用刀具、導(dǎo)向、主軸、接桿等的規(guī)格尺寸、精度也相同時，允許同一多軸箱上結(jié)構(gòu)尺寸相同的主軸只畫一根。但必須在主軸上標(biāo)注軸號（與工件孔號相對應(yīng)）。

先按比例用細(xì)實線畫出工件加工部位和局部結(jié)構(gòu)的展開圖。加工表面用粗實線畫。120組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例（2）加工示意圖的畫法及注意事組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

當(dāng)被加工孔間距很小或需設(shè)置徑向結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時，相鄰主軸必須按嚴(yán)格比例繪制，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否干涉。

對于標(biāo)準(zhǔn)的接桿、浮動卡頭、攻絲靠模及絲錐卡頭、多軸箱的標(biāo)準(zhǔn)鉆鏜主軸外伸部分等，只畫出外輪廓，并加注規(guī)格代號。②

一般主軸分布可不按真實距離繪制。③

主軸應(yīng)從多軸箱端面畫起。刀具應(yīng)畫加工終了位置。攻絲應(yīng)畫加工開始位置。121組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例當(dāng)被加工孔間距很小或需組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例122組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例122組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

鉆、擴、鉸等孔加工刀具的直徑選擇應(yīng)與加工部位尺寸、精度相適應(yīng)，其長度要保證加工終了位置時，刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套外端面有30~50mm

的距離。

④

對于專用的導(dǎo)向、刀桿托架、專用接桿或浮動卡頭等，其結(jié)構(gòu)必須剖視，并標(biāo)注尺寸、精度及配合。

（3）選擇刀具、導(dǎo)向裝置并標(biāo)注相關(guān)位置及尺寸①

刀具選擇123組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例鉆、擴、鉸等孔組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例124組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例124組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

固定式導(dǎo)向：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。②

導(dǎo)向選擇

在組合機床加工孔，其尺寸、位置精度主要取決于夾具導(dǎo)向。

旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向：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。導(dǎo)向有兩類：125組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例固定式導(dǎo)向：刀具導(dǎo)組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

首先依據(jù)刀具的線速度

固定式導(dǎo)向的允許線速度為

v<20m/min，多用于d<25mm的鉆、擴、鉸孔加工。

再結(jié)合加工部位尺寸精度、工藝方法及刀具工作條件來選擇。即

旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向的允許線速度為v>20m/min，多用于d>25mm

的鏜孔加工。126組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例首先依據(jù)刀具的線組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

鏜削大孔或多層壁一系列同軸孔時，必須根據(jù)工件具體結(jié)構(gòu)形狀采用雙導(dǎo)向或多導(dǎo)向加工。導(dǎo)向數(shù)量、參數(shù)的確定：

導(dǎo)向數(shù)量

通常鉆、擴、鉸單層壁小孔或用懸伸量不大的鏜桿鏜削短孔時，采用單個導(dǎo)向加工。

在鑄孔上擴孔時，為加強刀具導(dǎo)向剛性，常采用雙導(dǎo)向加工。

因工件內(nèi)部結(jié)構(gòu)限制使刀桿懸伸較長，或擴、鉸位置精度要求較高的長孔，應(yīng)采用單個長導(dǎo)向或雙導(dǎo)向加工。127組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例鏜削大孔或多層壁組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

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。結(jié)合加工要求，查閱手冊選擇參數(shù)數(shù)據(jù)。導(dǎo)向的主要參數(shù)

不是擴、鉸孔只能采用固定式導(dǎo)向，而鏜孔只能采用旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。

有時受結(jié)構(gòu)限制，使用雙或多導(dǎo)向時，也有固定和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向混合使用。

注意

導(dǎo)向引導(dǎo)復(fù)合刀具時，要檢查開始加工，刀具進(jìn)入導(dǎo)向部分長度L≥d（d為導(dǎo)向直徑）。128組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例導(dǎo)套的直徑及公差配合，組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

③

主軸外伸長度通過綜合考慮加工精度和具體工作條件，查表決定主軸外伸部分直徑（D/d）、長度L，及配套的刀具接桿莫氏錐號，攻絲靠模規(guī)格代號等。

（4）初定主軸類型、尺寸、外伸長度和選擇接桿、浮動卡頭

①

主軸型式主要取決于進(jìn)給抗力和主軸-刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的需要。

②

主軸尺寸規(guī)格根據(jù)選定的切削用量計算切削轉(zhuǎn)矩M，查表初定主軸直徑。129組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例③主軸外伸長組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

對精鏜類主軸，不能按切削轉(zhuǎn)矩M

選擇主軸直徑。

這類主軸尺寸的決定步驟是：工件加工部位尺寸→鏜桿直徑→浮動卡頭規(guī)格尺寸→主軸尺寸。注意：

因為精鏜孔時，加工余量很小，轉(zhuǎn)矩也很小，由此決定鏜孔主軸直徑會造成剛性不足。130組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例對精鏜類主軸，不組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

◆

浮動卡頭連接

也稱浮動連接，用于長導(dǎo)向、雙導(dǎo)向和多導(dǎo)向進(jìn)行鏜、擴、鉸孔。④

接桿、浮動卡頭

組合機床主軸與刀具之間采用接桿和浮動卡頭連接。

◆

接桿連接也稱剛性連接，用于單導(dǎo)向進(jìn)行鉆、擴、鉸、锪孔及倒角加工。

標(biāo)準(zhǔn)接桿的型式、規(guī)格、尺寸可查表并根據(jù)刀具尾部結(jié)構(gòu)（莫氏錐號）和主軸外伸部分內(nèi)孔直徑d1而定。131組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例◆浮動卡頭連組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例132組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例132組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例133組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例133組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

（5）找出影響聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具（最長的刀具）

◆加工螺紋時常在主軸和絲錐之間采用攻絲靠模和絲錐卡頭。

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。

多軸箱端面至工件端面之間的距離是加工示意圖上最重要的聯(lián)系尺寸。為了縮短刀具懸伸長度、工作行程長度.通用標(biāo)準(zhǔn)浮動卡頭可查標(biāo)準(zhǔn)選擇。要求此距離越小越好。取決于兩個方面：134組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例（5）找出影響聯(lián)系尺寸的組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例135組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例135組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

①

多軸箱上刀具、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。如：

采用麻花鉆、擴孔鉆時，刀具長度要考慮其螺旋槽尾部離開導(dǎo)向套端面有一定距離，以備排屑和刀具刃磨后有向前調(diào)整的可能。

②

機床總布局所要求的聯(lián)系尺寸。

各規(guī)格接桿長度的標(biāo)準(zhǔn)尺寸均有可選擇的范圍，設(shè)計時先按最小長度選擇。

①、②兩個方面的尺寸是互相制約的。136組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例①多軸箱上刀具組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

包括：快速引進(jìn)、工作進(jìn)給、快速退回等動作。有時還有中間停止、多次往復(fù)進(jìn)給、死擋鐵停留等動作。

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L1

和切出長度L2

之和。（6）確定動力部件的工作循環(huán)及工作行程

工作循環(huán)：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。①

工作進(jìn)給長度L工：137組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例包括：快速引進(jìn)、工作進(jìn)組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

第Ⅰ工進(jìn)：用于鉆、擴、鉸、鏜通孔等工序。

L2

采用一般刀具時，為10mm左右，可查表確定，采用復(fù)合刀具時，依情況而定。

第Ⅱ工進(jìn)：用于鉆、鏜孔后需锪平面或倒大角等工序

L1

根據(jù)工件端面的誤差在5~10mm

之間選擇，誤差大取大值。組合機床有138組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例第Ⅰ工進(jìn)：用于鉆、擴、鉸組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例當(dāng)被加工孔沒有特殊要求時，可以用圖a)的工作循環(huán)，當(dāng)加工表面不允許有螺旋退刀痕，而可有直線退刀痕時，可采用圖b)的工作循環(huán)，即動力頭加工完了時使主軸停止轉(zhuǎn)動，然后快速退回原位停止。若完全不允許有退刀痕，而且生產(chǎn)率允許時，則可采用圖c的工作循環(huán)，動力頭在加工完了時，以工作進(jìn)給速度退回，將孔精光一次，待鏜刀退出孔后再快速退回原位。為實現(xiàn)上述循環(huán)，可以有多種控制方法。如采用液壓和電氣操縱擋鐵，即可實現(xiàn)快進(jìn)-工進(jìn)-快退-原位停止的循環(huán)(圖a)所示的循環(huán))?！艏庸ひ话阃椎墓ぷ餮h(huán)139組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例當(dāng)被加工孔沒有特殊要求時，可以組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例加工孔深要求不嚴(yán)，如鉆孔、倒角等工序，可采用圖a)所示的循環(huán)。這個工作循環(huán)的特點在于動力頭行程終了時，不是直接快退，而是頂住死擋鐵，使刀具在無進(jìn)給下旋轉(zhuǎn)幾轉(zhuǎn)后，再自動快退。為了實現(xiàn)這個要求，采用液動力頭或滑臺時，其系統(tǒng)中要增加一個壓力繼電器(YJ)。其控制過程為:動力頭前進(jìn)，在液壓擋鐵作用下轉(zhuǎn)換為工作進(jìn)給，加工完了時頂住死擋鐵使液壓系統(tǒng)壓力升高，壓力繼電器動作，發(fā)出電信號，使動力頭快退到原位停止。

◆加工不通孔和階梯孔的工作循環(huán)

140組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例加工孔深要求不嚴(yán)，如鉆孔、倒角組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例當(dāng)加工的階梯孔有較大的止口或刮斷面，同時又有較嚴(yán)的深度要求(±0.1毫米)時，則應(yīng)采用圖b)

所示的循環(huán)，這時需要有第一工作進(jìn)給和第二工作進(jìn)給，還要在死擋鐵上停留。實現(xiàn)這個工作循環(huán)，液壓驅(qū)動的動力部件較為方便。在其液壓操縱擋鐵中增加二次進(jìn)給擋鐵即可實現(xiàn)。為能在死擋鐵上停留較長時間，需同時采用壓力繼電器和時間繼電器(YJ+SJ)

。

◆加工不通孔和階梯孔的工作循環(huán)

141組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例當(dāng)加工的階梯孔有較大的止口或刮組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

等于快速引進(jìn)與工作進(jìn)給長度之和。②

快速退回長度

快退行程長度須保證將刀具、托架、鉆模板及定位銷都退離到夾具運動可能碰到的范圍之外。

快速退回行程長度須保證所有刀具均退至夾具導(dǎo)向套內(nèi)而不影響工件裝卸。

◆對于采用移動式或回轉(zhuǎn)式夾具的組合機床◆對于采用固定式夾具的鉆、擴、鉸組合機床

如果刀具剛性較好，能滿足生產(chǎn)率要求，為使滑臺導(dǎo)軌在全長行程上均勻磨損，可加大快退行程。142組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例等于快速引進(jìn)與工作進(jìn)給組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

③

動力部件總行程長度

既要保證要求的工作循環(huán)，也要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，既前備量、后備量。

前備量指因刀具磨損或補償制造、安裝誤差，動力部件尚可向前調(diào)節(jié)的距離。(>10~20mm)

后備量指考慮刀具從接桿中或連同刀具一起從主軸孔中取出所需要的軸向距離。(不小于40~50mm，或不少于刀具尾柄插入刀具接桿錐孔內(nèi)的長度。)

理想狀況：保證刀具退離夾具導(dǎo)向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。143組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例③動力部件總行程長度組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例144組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例144組合機床總體設(shè)計—三圖一卡實例

動力部件的總行程：快退行程長度+前備量+后備量。結(jié)論：

作為選擇標(biāo)準(zhǔn)動力滑臺或設(shè)計專用部件的依據(jù)。

（7）其它應(yīng)注意的問題

①

加