機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)水泵連接座加工工藝規(guī)程編制及組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考Word

1、目 錄第一章 前 言3第二章 組合機(jī)床概述 4第三章 零件的分析及工藝規(guī)程編制53.1 零件的分析53.1.1 零件的作用53.1.2. 零件的工藝分析63.2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)63.2.1 確定毛坯的制造形式63.2.2.基面的選擇73.2.3.制定工藝路線73.2.4.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 83.2.5. 確定切削用量及基本工時(shí)9第四章 組合機(jī)床設(shè)計(jì)274.1 “三圖一卡”的設(shè)計(jì)274.1.1被加工零件工序圖274.1.2加工示意圖284.1.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖304.1.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡374.2通用多軸箱的設(shè)計(jì)384.2.1繪制多軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)圖384.2.2 主軸

2、、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算394.2.3多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)424.2.4多軸箱總圖繪制46第五章 結(jié) 論48第六章 致 謝 49第七章 參考文獻(xiàn) 50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。它具有高效率和設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn)。在組合機(jī)床的設(shè)計(jì)過(guò)程中，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。在確定組合機(jī)床的工藝方案后，首要的工作就是組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)，也即是“三圖一卡”的設(shè)計(jì)，其內(nèi)容包括被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。余下的工作就是多軸箱

3、的設(shè)計(jì)和一些相關(guān)輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：組合機(jī)床 工藝卡 多軸箱第一章 前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及所有專業(yè)課之后進(jìn)行的，是對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，為以后我們進(jìn)入工作崗位奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在這次的畢業(yè)論文選題上我選擇了組合機(jī)床這個(gè)課題，這是一個(gè)較為成熟的課題。組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件組成的一種高效機(jī)床，對(duì)被加工零件特定工序進(jìn)行加工的一種高效率機(jī)床。在組合機(jī)床加工時(shí)，一般工件不動(dòng)，由切削刀具作主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可保證最大的工藝可能性。同時(shí)可采用多刀從多面

4、進(jìn)行多工序加工，達(dá)到很高的工序集中程度。對(duì)許多大型工件和形狀復(fù)雜的工件在一臺(tái)機(jī)床上不能完成全部加工時(shí)，可采用若干臺(tái)組合機(jī)床組成流水或自動(dòng)線，依次地對(duì)工件進(jìn)行加工，完成全部加工工序。組合機(jī)床大多用于加工大批大量生產(chǎn)中的箱體和箱蓋類工件，我這次設(shè)計(jì)的組合機(jī)床就是8000件/年水泵連接座上的鉆孔用的。與一般專業(yè)用機(jī)床相比，組合機(jī)床具有加工效率高、自動(dòng)化程度高、通用化程度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、設(shè)計(jì)制造周期短、價(jià)格便宜、改裝方便等一系列優(yōu)點(diǎn)。就我個(gè)人而言，我希望通過(guò)這次設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，為以后能夠很好的走入工作崗位打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力

5、有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。第二章 組合機(jī)床概述組合機(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。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)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

6、、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。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。專用機(jī)床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來(lái)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(guó)制成的，用于加工汽車零件。初期

7、，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(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，即嚴(yán)格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對(duì)部件結(jié)構(gòu)未作規(guī)定。通用部件按功能可分為動(dòng)力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。動(dòng)力部件是為組合機(jī)床提供主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件。主要有動(dòng)力箱、切削頭和動(dòng)力滑臺(tái)。支承部件是用以安裝動(dòng)力滑臺(tái)、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。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(tái)、環(huán)形分度回轉(zhuǎn)

8、工作臺(tái)、分度鼓輪和往復(fù)移動(dòng)工作臺(tái)等。控制部件是用以控制機(jī)床的自動(dòng)工作循環(huán)的部件，有液壓站、電氣柜和操縱臺(tái)等。輔助部件有潤(rùn)滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。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(tái)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(jiàn)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。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。第三章 零件的分析及工藝規(guī)程編制3.1 零件的分析3.1.1 零件的作用題目所給定的零件

9、是離心式微電機(jī)水泵連接座（見(jiàn)零件圖及三維造型圖），它位于水泵殼和電動(dòng)機(jī)座的中間部位，主要起連接作用。零件上有四個(gè)孔，左端125h6外圓與水泵泵殼連接，水泵葉輪在100H7的孔內(nèi)，右端121h7外圓與電動(dòng)機(jī)機(jī)座連接，40H6孔與軸承配合。3.1.2. 零件的工藝分析連接座共有兩組加工表面，它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下：以40mm孔為中心的加工表面這一組的加工表面包括：40+00.016mm的孔及其端面, 32mm的孔，17.5的孔。另一組加工表面包括：1250-0.025mm的外圓、端面和倒角，100+00.035mm的端面，厚度為8mm的臺(tái)階左端面，厚度為6mm的臺(tái)階右端面，1210-

10、0.010mm的外圓、端面和倒角，6個(gè)7mm的光孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：厚度為8的臺(tái)階左端面和1250-0.025mm的端面對(duì)尺寸為40+00.016mm的孔的軸線圓跳動(dòng)公差為0.05mm。尺寸為1250-0.025mm的外圓和尺寸為100+00.035mm孔對(duì)尺寸為40+00.016mm的孔的軸線圓跳動(dòng)公差為0.05mm。厚度為6mm的臺(tái)階右端面對(duì)尺寸為40+00.016mm的孔的軸線圓跳動(dòng)公差為0.05mm。尺寸為1210-0.010mm的外圓對(duì)尺寸為40+00.016mm的孔的軸線圓跳動(dòng)公差為0.04mm。由以上分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一

11、組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。3.2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料為HT200，零件在工作過(guò)程中只起到一個(gè)連接的作用，由于零件年產(chǎn)量為8000件，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，因此選用鑄造件。3.2.2.基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)粗基準(zhǔn)的選用原則（便于工件裝夾的原則，為了保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠，要求選用的粗基準(zhǔn)盡可能平整、

12、光潔和有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒口或其他缺陷），本零件的1250-0.025mm的端面面積較大，現(xiàn)選擇這個(gè)端面作為粗基準(zhǔn)。利用一個(gè)吸盤(pán)作為主要定位面，消除Z向的移動(dòng)，X,Y向的轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再利用T型螺栓，以消除Z向的轉(zhuǎn)動(dòng)，X，Y向的移動(dòng)，達(dá)到完全定位。精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門(mén)計(jì)算，此處不再重復(fù)。3.2.3.制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生

13、產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。現(xiàn)經(jīng)分析得出粗精加工工藝路線如下：工序I 擴(kuò)40的孔，以125的端面為粗基準(zhǔn)，選用Z5150立式鉆床。工序II 锪鉆32的孔，以125的端面為粗基準(zhǔn)，選用Z5150立式鉆床。工序III 鉆17.5的孔，以125的端面為粗基準(zhǔn)，選用Z5150立式鉆床。工序IV 粗車125的端面、外圓，厚度為8的臺(tái)階左端面，121的端面、外圓，厚度為6的臺(tái)階右端面，粗車100孔的端面,以40的孔及端面定位，選用C620-1臥式車床。工序V 半精車125的端面、外圓，厚度為8的臺(tái)階左端面，121的端面、外圓，厚度為6的臺(tái)階右端面，并分別對(duì)125和121進(jìn)行

14、倒角，以40的孔及端面定位，選用C620-1臥式車床。工序VI 粗銑40孔的端面，以121的端面為基準(zhǔn),選用X5032立式銑床。 工序VII 鉆6個(gè)7的孔，選用專用組合機(jī)床夾具加工，以40的孔及端面定位工序VIII 清洗，去毛刺。工序IX 終檢。以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)附圖“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。3.2.4.機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“離心式微電機(jī)水泵連接座”零件材料為HT200，抗壓強(qiáng)度為588-785Mpa,抗切強(qiáng)度為243Mpa,彈性模量為78-108Gpa，疲勞極限為88-108Mpa，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用鑄造件進(jìn)行鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面

15、的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：外圓表面（125及121）對(duì)于125的外圓加工長(zhǎng)度為9，表面粗糙度值要求為Ra3.2較高，需要進(jìn)行半精車，所以需預(yù)留一定的加工余量?，F(xiàn)取外圓表面的直徑為130。125表面為自由尺寸公差，此時(shí)直徑余量2Z=5mm以能滿足加工要求。同理，對(duì)于121的外圓我們?nèi)∶鳛?26。外圓表面沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（125的端面、121的端面，厚度分別為8和6的臺(tái)階端面）查機(jī)械制造工藝手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱工藝手冊(cè)）表2.2-4鑄件機(jī)械加工余量，長(zhǎng)度方向的余量值規(guī)定為2.0-2.5mm，現(xiàn)取2.0。這樣各個(gè)尺寸分別為預(yù)留2mm。40的孔毛坯為預(yù)留孔，38孔的精度為IT6

16、，參照工藝手冊(cè)表2.3-9確定工序尺寸及余量為 擴(kuò)鉆： 40 2Z=217.5 鉆孔： 12 2Z=12 鉆孔： 17.5 2Z=5.5“離心式微電機(jī)水泵連接座”的鑄件毛坯圖見(jiàn)毛坯圖。3.2.5. 確定切削用量及基本工時(shí)工序I 擴(kuò)40的孔根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量及切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之間關(guān)系為：式中加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量。現(xiàn)已知=0.56mm/r (加工工藝手冊(cè)10.4-2)=19.25m/min (加工工藝手冊(cè)10.4-9)并令 按機(jī)床選取 ns=61.3(r/min) 按機(jī)床選取nw=61r/min所以實(shí)際切削速度為 =7.66(m/min

17、)切削工時(shí)=0.397(min)其中：切入=1.5mm, 切出=1mm, =16mm工序II 锪鉆32的孔根據(jù)有關(guān)資料介紹，锪鉆孔時(shí)的進(jìn)給量及切削速度約為鉆孔時(shí)的，故: =0.187mm/r 按機(jī)床取0.19mm/r =6.42m/min 按機(jī)床選取nw=64r/min,所以實(shí)際切削速度為切削工時(shí) 其中： 切入mm 切出mm mm工序III 鉆17.5的孔 (見(jiàn)加工工藝表10.4-2) 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度為：切削工時(shí) 其中：切入=1.5mm, 切出=1mm, =5mm工序IV 粗車125的端面、外圓，厚度為8的臺(tái)階左端面，121的端面、外圓，厚度為6的臺(tái)階右端面, 100的端面。本工

18、序采用計(jì)算法確定切削用量。1. 加工條件工件材料： HT200，時(shí)效處理，鑄造。加工要求：粗車125的外圓及121的外圓，；粗車125的端面、厚度為8的臺(tái)階左端面、厚度為6的臺(tái)階右端面，；粗車121的端面，機(jī)床： C620-1臥式車床。刀具： 刀片材料YG6，刀桿尺寸2. 計(jì)算切削用量 粗車125的端面已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為2，但實(shí)際上臺(tái)階處還有2mm的加工余量，故此時(shí)實(shí)際端面最大加工余量可按=4考慮，分兩次加工，精加工預(yù)留1mm，粗加工進(jìn)給量 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版）（以下簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)明手冊(cè)）表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm25mm，以及工件直徑為100mm時(shí) 按C620-1車床說(shuō)明書(shū)（

19、見(jiàn)切削手冊(cè)表1.30）取 計(jì)算切削速度按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表8.4-8，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min） 其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）與210相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為及，現(xiàn)取所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 粗車厚度為8的臺(tái)階左端面毛坯長(zhǎng)度方向最大加工余量，分為粗車和半精車兩次完成，其中粗加工分兩次加工，計(jì)，走刀兩次。 進(jìn)給量 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版）表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為，以及工件直徑為149時(shí) 按C620-1車床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.30）取 計(jì)算切削速度按切削手冊(cè)表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中

20、：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）與191.5相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為及，現(xiàn)取所以實(shí)際切削速度 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 粗車125的外圓，同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。 切削深度 單邊余量Z=2mm，可一次切除。 進(jìn)給量 根據(jù)切削手冊(cè)表1.4，選用1.0mm/r。 計(jì)算切削速度 見(jiàn)切削手冊(cè)表1.27其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床選取所以實(shí)際切削速度 檢驗(yàn)機(jī)床功率 主切削力按切削手冊(cè)表1.29所示公式計(jì)算 其中： 所以切削時(shí)消耗功率為 由切削手冊(cè)表1.30中的C620-1機(jī)床說(shuō)明書(shū)可知，C620-1主電機(jī)功率為7.8kW,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為184r/min時(shí)，

21、主軸傳遞的最大功率為5.9kW，所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工，完全滿足需求。 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度 以知主切削力，徑向切削力 按切削手冊(cè)表1.29所示的公式計(jì)算 其中： 所以 而軸向切削力 其中： 軸向切削力為取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.30），故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。切削工時(shí)其中 所以 粗車厚度為6的臺(tái)階右端面 毛坯長(zhǎng)度方向最大加工余量，分為粗車和半精車兩次完成，其中粗加工分兩次加工，計(jì)，走刀兩次。進(jìn)給量 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版）表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為，以及工件直徑為130時(shí) 按C

22、620-1車床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.30）取 計(jì)算切削速度按切削手冊(cè)表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）與210相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為及，現(xiàn)取所以實(shí)際切削速度 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 粗車121的端面已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為2，但實(shí)際上臺(tái)階處還有2mm的加工余量，故此時(shí)實(shí)際端面最大加工余量可按=4考慮，分兩次加工，精加工預(yù)留1mm，粗加工進(jìn)給量 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版）（以下簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)明手冊(cè)）表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm25mm，以及工件直徑為100mm時(shí)按C620-1車床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)切削手冊(cè)表

23、1.30）取 計(jì)算切削速度按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表8.4-8，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min） 其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）與210相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為及，現(xiàn)取所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 粗車121的外圓，同時(shí)應(yīng)校驗(yàn)機(jī)床功率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。 切削深度 單邊余量Z=2mm，可一次切除。 進(jìn)給量 根據(jù)切削手冊(cè)表1.4，選用1.0mm/r。 計(jì)算切削速度 見(jiàn)切削手冊(cè)表1.27其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床選取所以實(shí)際切削速度 檢驗(yàn)機(jī)床功率 主切削力按切削手冊(cè)表1.29所示公式計(jì)算 其中： 所以 切削時(shí)消耗功率為 由切削手冊(cè)表1.

24、30中的C620-1機(jī)床說(shuō)明書(shū)可知，C620-1主電機(jī)功率為7.8kW,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為184r/min時(shí)，主軸傳遞的最大功率為5.9kW，所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工，完全滿足需求。 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度 以知主切削力，徑向切削按切削手冊(cè)表1.29所示的公式計(jì)算 其中： 所以 而軸向切削力 其中： 軸向切削力 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)，則切削力在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.30），故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。切削工時(shí)其中 所以 粗車100的端面已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為5，分兩次加工，粗加工進(jìn)給量 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版）

25、（以下簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)明手冊(cè)）表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm25mm，以及工件直徑為100mm時(shí) 按C620-1車床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.30）取 計(jì)算切削速度按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表8.4-8，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min） 其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）與210相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為及，現(xiàn)取所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 工序V 半精車125的端面、外圓，厚度為8的臺(tái)階左端面，121的端面、外圓，厚度為6的臺(tái)階右端面,并對(duì)125和121的外圓倒角。本工序采用計(jì)算法確定切削用量。 半精車125的端面已知精加工預(yù)留1mm，分兩次加工。計(jì)算切削

26、速度按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表8.4-8，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min） 其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 半精車厚度為8的臺(tái)階左端面已知精加工的預(yù)留量為，計(jì)，走刀兩次。計(jì)算切削速度按切削手冊(cè)表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）所以實(shí)際切削速度 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 半精車125的外圓。 切削深度 單邊余量Z=0.5mm，走刀兩次。 進(jìn)給量 根據(jù)切削手冊(cè)表1.4，選用0.4mm/r。 計(jì)算切削速度 見(jiàn)切削

27、手冊(cè)表1.27其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床選取所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)其中 所以 125倒角根據(jù)手冊(cè)和機(jī)床取進(jìn)給量（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.8），當(dāng)采用硬質(zhì)合金刀具時(shí)取切削速度為，則按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取，則此時(shí)的切削速度為 切削工時(shí) 半精車厚度為6的臺(tái)階右端面已知精加工的預(yù)留量為，計(jì)，走刀兩次。計(jì)算切削速度按切削手冊(cè)表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8） 所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 半精車121的端面精加工預(yù)留1mm， ，走刀兩次。計(jì)算切削速度按機(jī)械加工工藝手冊(cè)表8.4-8，切削速度的計(jì)算公式

28、為（壽命選T=60min） 其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-8）所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 半精車121的外圓。 切削深度 單邊余量Z=0.5mm，走刀兩次。 進(jìn)給量 根據(jù)切削手冊(cè)表1.4，選用0.4mm/r。 計(jì)算切削速度 見(jiàn)切削手冊(cè)表1.27其中：所以 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 按機(jī)床選取所以實(shí)際切削速度切削工時(shí)其中 所以 121倒角根據(jù)手冊(cè)和機(jī)床取進(jìn)給量（見(jiàn)切削手冊(cè)表1.8），當(dāng)采用硬質(zhì)合金刀具時(shí)取切削速度為，則按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取，則此時(shí)的切削速度為 切削工時(shí) 工序VI 粗銑40孔的端面工件尺寸為40的圓，加工余量為。選擇刀具根據(jù)切削手冊(cè)表1.2

29、選YT15硬質(zhì)合金刀片。再根據(jù)表3.1，銑削深度時(shí)，端銑刀直徑為，為。但已知銑削寬度為，故應(yīng)根據(jù)銑削寬度，還是選銑刀直徑為。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)（表3.13）。銑刀幾何形狀： 選擇切削用量決定銑削深度：由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)完成，則。決定每齒進(jìn)給量：根據(jù)表3.5，當(dāng)使用YT15，銑床功率為（XA5032型立銑說(shuō)明書(shū)表3.30）時(shí)，取。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為。由于銑刀直徑，故刀具壽命。決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量：根據(jù)表3.27，當(dāng)時(shí) 各修正系數(shù)為 故 根據(jù)XA5032型立銑說(shuō)明書(shū)（表3.30）選擇 故實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量

30、為 計(jì)算基本工時(shí)：式中，其中,(表3.26)所以 工序VII 鉆7的孔 (見(jiàn)加工工藝表10.4-2) 按機(jī)床選取，所以實(shí)際切削速度為：切削工時(shí) 其中：切入=1.5mm, 切出=1mm, =5mm最后，將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片，見(jiàn)卡片。第四章 組合機(jī)床設(shè)計(jì)組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件的一種高效專用機(jī)床。組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)通常是根據(jù)與用戶簽定的合同和技術(shù)協(xié)議書(shū)，針對(duì)具體加工零件，擬訂工藝和結(jié)構(gòu)的方案，并進(jìn)行方案圖樣和有關(guān)技術(shù)文件的設(shè)計(jì)。對(duì)于本次的畢業(yè)論文的組合機(jī)床的設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是繪制組合機(jī)床“三圖一

31、卡”（被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖、編制生產(chǎn)率卡），然后根據(jù)此內(nèi)容繪制多軸箱總圖。以下是設(shè)計(jì)過(guò)程：4.1 “三圖一卡”的設(shè)計(jì)4.1.1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(tái)組合機(jī)床或自動(dòng)線完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求、加工用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位及被加工的零件的材料、硬度、重量和在本道工序加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖紙。它不能用用戶提供的產(chǎn)品圖紙代替，而是在原零件圖基礎(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)明繪制成的。它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗(yàn)和調(diào)整機(jī)床的重

32、要技術(shù)文件。圖上應(yīng)表示出：1）被加工零件的形狀和輪廓尺寸及本機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)的部位結(jié)構(gòu)形狀及尺寸。尤其是當(dāng)需要設(shè)置中間導(dǎo)向套時(shí)，應(yīng)表示出零件內(nèi)部的肋、壁布置及有關(guān)結(jié)構(gòu)的形狀尺寸。以便檢查工件、夾具、刀具是否相互干涉。2）本工序所選用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位及夾緊方向。以便依此進(jìn)行夾具的支承、定位、夾緊和導(dǎo)向系統(tǒng)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、硬度以及加工部位的余量。2繪制被加工零件工序圖的注意事項(xiàng)1）為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要突出本機(jī)床的加工內(nèi)容。2）加工部件的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起。3）

33、應(yīng)注明零件加工對(duì)機(jī)床提出的某些特殊要求。本論文的的被加工零件的工序圖見(jiàn)圖紙14.1.2加工示意圖1、加工示意圖的作用和內(nèi)容 零件加工的工藝方案要通過(guò)加工示意圖反映出來(lái)。加工示意圖表示被加工零件在機(jī)床上的加工過(guò)程，刀具、輔具的布置狀況以及工件、夾具、刀具等機(jī)床各部件間的相對(duì)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(jì)的主要圖紙之一，在總體設(shè)計(jì)中占據(jù)重要地位。它是刀具、輔具、夾具、主軸箱、液壓電氣裝置設(shè)計(jì)及通用部件選擇的主要原始資料，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、刀具及試車的依據(jù)。其內(nèi)容為： 1)應(yīng)反映機(jī)床的加工方法、加工條件及加工過(guò)程。 2)根據(jù)

34、加工部位特點(diǎn)及加工要求，決定刀具類型、數(shù)量、結(jié)構(gòu)、尺寸(直徑和長(zhǎng)度)。 3)決定主軸的結(jié)構(gòu)類型、規(guī)格尺寸及外伸長(zhǎng)度。 4)選擇標(biāo)準(zhǔn)的或設(shè)計(jì)專用的接桿、浮動(dòng)卡頭、導(dǎo)向裝置、攻絲靠模裝置、刀桿托架等，并決定它們的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及尺寸。 5)標(biāo)明主軸、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。 6)根據(jù)機(jī)床要求的生產(chǎn)率及刀具、被加工零件材料特點(diǎn)等，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)。 2、加工示意圖的畫(huà)法及注意事項(xiàng) 1)加工示意圖的繪制順序是:先按比例用細(xì)實(shí)線給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)。為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，相同加工部位的加工示

35、意(指對(duì)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、精度完全相同)允許只表示其中之一，亦即同一主軸箱上結(jié)構(gòu)尺寸相同的主軸可只畫(huà)一根。但必須在主軸上標(biāo)注軸號(hào)(與工件孔號(hào)相對(duì)應(yīng))。當(dāng)軸數(shù)較多時(shí)，可縮小比例，用細(xì)實(shí)線畫(huà)出工件加工部位的外形簡(jiǎn)圖(向視圖)，并在孔旁標(biāo)注孔號(hào)，以便設(shè)計(jì)和調(diào)整機(jī)床。2)一般情況下，在加工示意圖上，主軸分布可不按真實(shí)距離繪制。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(shí)，相鄰主軸必須嚴(yán)格按比例繪制，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否干涉。 3)主軸應(yīng)從主軸箱端面畫(huà)起。刀具畫(huà)加工終了位置(攻絲加工則應(yīng)畫(huà)開(kāi)始位置)。標(biāo)準(zhǔn)的通用結(jié)構(gòu)(如接桿、浮動(dòng)卡頭，

36、攻絲靠模及絲錐卡頭、通用主軸箱的標(biāo)準(zhǔn)鉆鏜主軸外伸部分等)只畫(huà)外形輪廓，但須加注規(guī)格代號(hào)。對(duì)一些專用結(jié)構(gòu)(如導(dǎo)向、刀桿托架、專用接桿或浮動(dòng)卡頭等)，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、選擇刀具、工具、導(dǎo)向裝置并標(biāo)注其相關(guān)位置尺寸 1)刀具選擇 選擇刀具應(yīng)考慮工件材質(zhì)、加工精度、表面粗糙度、排屑及生產(chǎn)率等要求、。一般孔加工刀具(鉆、擴(kuò)、鉸等)的直徑選擇應(yīng)與加工部位的尺寸、精度相適應(yīng)，其長(zhǎng)度要保證加工終了時(shí)刀具螺旋槽尾端離導(dǎo)向套外端面有一定距離(一般為30-50mm)。由于本零件的材料為HT200，所以刀具的材料選用高速鋼。 2)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇 在組合機(jī)床上加工孔，除用剛性主軸的方案

37、外，工件的尺寸、位置精度主要取決于夾具導(dǎo)向。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須解決的問(wèn)題，也是設(shè)計(jì)組合機(jī)床不可忽視的重要內(nèi)容。 4初定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度和選擇接桿、浮動(dòng)卡頭 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(jìn)行確定。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進(jìn)給抗力和主軸刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的需要。主軸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切削用量計(jì)算出切削扭矩T，查表3-4（組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)）初定主軸直徑d，并考慮便于生產(chǎn)管理，適當(dāng)簡(jiǎn)化規(guī)格。綜合考慮加工精度和具體工作條件，根據(jù)表3-6和表4-1（組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)）選定主軸外伸長(zhǎng)L、外徑D和內(nèi)徑及配套的刀具接桿莫

38、氏錐度號(hào)。本論文零件的加工示意圖見(jiàn)圖紙24.1.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖1.聯(lián)系尺寸圖的作用及內(nèi)容一般來(lái)說(shuō)，組合機(jī)床是由標(biāo)準(zhǔn)的通用部件動(dòng)力滑臺(tái)、動(dòng)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、輔助系統(tǒng)、夾具、液、電、冷卻、潤(rùn)滑等組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖用來(lái)表示機(jī)床各組成部件的相互裝配聯(lián)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系，以檢驗(yàn)機(jī)床各部件的相對(duì)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(jìn)一步開(kāi)展主軸箱、夾具等專用部件、零件的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。聯(lián)系尺寸圖也可看成是簡(jiǎn)化的機(jī)床總圖，它表示機(jī)床的配置形式及總體布局。聯(lián)系尺寸圖的主要內(nèi)容如下：1）以適當(dāng)數(shù)量的視圖按統(tǒng)一比例畫(huà)出機(jī)床各主要

39、組成部件的外形輪廓及相對(duì)位置，表明機(jī)床的配置形式及總體布局，主視圖的選擇應(yīng)與機(jī)床實(shí)際加工狀態(tài)一致。2）圖上應(yīng)盡量減少不必要的線條尺寸，但反映個(gè)部件的聯(lián)系尺寸、專用部件的主要輪廓尺寸、運(yùn)動(dòng)部件的極限位置及行程尺寸，必須完整齊全。各部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)不必畫(huà)出，留在具體設(shè)計(jì)部件時(shí)完成。3）為了便于機(jī)床設(shè)計(jì)，聯(lián)系尺寸圖應(yīng)標(biāo)注通用部件的規(guī)格代號(hào)、電動(dòng)機(jī)型號(hào)、功率及轉(zhuǎn)速，并注明機(jī)床部件的分組情況及總行程。2.選擇動(dòng)力部件影響動(dòng)力部件選擇的主要因素有：1） 切削功率 根據(jù)各刀具主軸的切削用量，計(jì)算出總切削功率，再考慮傳動(dòng)效率，作為選擇組合機(jī)床主傳動(dòng)用動(dòng)力箱型號(hào)規(guī)格的依據(jù)。2） 進(jìn)給力 不同規(guī)格的動(dòng)力滑臺(tái)有其最大

40、進(jìn)給力的限制。選用時(shí)，可根據(jù)確定的切削用量計(jì)算出各主軸的軸向切削合力，以合力小于進(jìn)給力來(lái)確定動(dòng)力滑臺(tái)的型號(hào)和規(guī)格。3）進(jìn)給速度 不同規(guī)格的動(dòng)力滑臺(tái)都有規(guī)定的快速行程和最小進(jìn)給量限制。所選擇的快速行程速度應(yīng)小于動(dòng)力滑臺(tái)規(guī)定的快速行程速度，所選切削用量中的每分鐘工作進(jìn)給速度應(yīng)大于動(dòng)力滑臺(tái)額定的最小進(jìn)給量。4）行程 選用動(dòng)力滑臺(tái)時(shí)，必須考慮其允許的最大行程。設(shè)計(jì)時(shí)，所確定的動(dòng)力滑臺(tái)部件總行程應(yīng)小于所選用動(dòng)力滑臺(tái)的最大行程。5）主軸箱輪廓尺寸 為使加工過(guò)程中動(dòng)力部件有良好的穩(wěn)定性，不同規(guī)格的動(dòng)力滑臺(tái)與何種規(guī)格的動(dòng)力箱配套使用，其上能安裝多大輪廓尺寸的主軸箱都是有一定限制的。設(shè)計(jì)時(shí)可查組合機(jī)床通用部件的

41、相應(yīng)配套表。將本論文鉆削“離心式微電機(jī)水泵連接座”底座上的六個(gè)孔，組合機(jī)床選用的動(dòng)力部件及其配套通用部件的型號(hào)、規(guī)格及主要尺寸、性能介紹如下：液壓動(dòng)力滑臺(tái)1HY25IB臺(tái)面寬度250mm，臺(tái)面長(zhǎng)度500mm，行程250mm，滑臺(tái)及滑座總高250mm，滑座長(zhǎng)790mm，允許最大進(jìn)給力=8000N，快速行程速度12m/min，工進(jìn)速度32800mm/min動(dòng)力箱1TD25IB電動(dòng)機(jī)為型，功率，動(dòng)力箱輸出軸轉(zhuǎn)速為785r/min；動(dòng)力箱與動(dòng)力滑臺(tái)結(jié)合面尺寸：長(zhǎng)320mm，寬250mm，動(dòng)力箱與主軸箱結(jié)合面尺寸：寬320mm，高250mm；動(dòng)力箱輸出軸距箱底面高度為125mm。配套支承部件側(cè)底座1CC

42、251，其高度H=560mm，寬度B=450mm，長(zhǎng)度L=900mm。3繪制聯(lián)系尺寸圖應(yīng)考慮的主要問(wèn)題繪制聯(lián)系尺寸圖，一般是在已畫(huà)出被加工零件工序圖、加工示意圖，并初選動(dòng)力部件及與其配套的通用部件之后進(jìn)行的。對(duì)于機(jī)床的某些重要尺寸也應(yīng)在畫(huà)聯(lián)系尺寸圖之前的方案設(shè)計(jì)階段初步確定，如機(jī)床的裝料高度H，主軸箱輪廓尺寸及夾具輪廓尺寸等。尤其對(duì)于加工精度要求較高、比較復(fù)雜的組合機(jī)床，往往需要預(yù)先畫(huà)出夾具方案的詳細(xì)草圖，以確定其主要輪廓尺寸。所以，總體設(shè)計(jì)更確切地說(shuō)是包括夾具方案草圖設(shè)計(jì)在內(nèi)的四圖一卡設(shè)計(jì)。 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。這里所要確定的夾具輪廓尺寸主要

43、是指夾具底座的長(zhǎng)寬高。這些尺寸的確定，除了首先必須考慮工件的輪廓尺寸、形狀、具體結(jié)構(gòu)外，還須考慮能夠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)(鏜模、導(dǎo)向套等)，并要考慮夾具底座與機(jī)床其他部件(如中間底座)連接固定所需要的尺寸。對(duì)精加工機(jī)床，不應(yīng)過(guò)分追求尺寸小，一定要確保夾具具有足夠的剛度。 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)面到地面的垂直距離。我國(guó)過(guò)去設(shè)計(jì)組合機(jī)床一般取裝料高度H=850mm。為提高通用部件及支承部件的剛度并考慮自動(dòng)線設(shè)計(jì)時(shí)中間底座內(nèi)要安裝夾具輸送、冷卻排屑裝置，新頒布的組合機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)推薦裝料高度H=1060mm，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)一致。在現(xiàn)階段設(shè)計(jì)

44、組合機(jī)床時(shí)，裝料高度可視具體情況在H=850-1060mm之間選取。選取裝料高度H要考慮的主要因素是，應(yīng)與車間里運(yùn)送工件的滾道高度相適應(yīng)，由于受工件最低孔位置(本論文)、主軸箱最低主軸高度(本論文)和所選通用部件、中間底座,夾具高度等尺寸的限制(本論文所選滑臺(tái)與滑座總高，側(cè)底座高度，夾具底座高度，中間底座高度)，本論文機(jī)床裝料高度取H=900mm。3)中間底座輪廓尺寸 中間底座的輪廓尺寸要滿足夾具在其上面安裝連接的需要。其長(zhǎng)度方向尺寸要根據(jù)所選動(dòng)力部件(滑臺(tái)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(lái)確定。非常重要的是，一定要保證加工終了位置時(shí)，工件端面至主軸箱前端面

45、的距離不小于加工示意圖上要求的距離(本論文機(jī)床左面)。同時(shí)，要考慮動(dòng)力部件處于加工終了位置時(shí)，主軸箱與夾具外輪廓間應(yīng)有便于機(jī)床調(diào)整、維修的距離。為便于切屑及冷卻液回收，中間底座周邊須有足夠?qū)挾鹊臏喜邸?中間底座寬、高方向尺寸，除考慮上述一些有關(guān)因素外，要注意不削弱機(jī)床的剛度，尤其對(duì)精加工機(jī)床。 初定出中間底座的長(zhǎng)、寬、高尺寸后，應(yīng)在通用部件標(biāo)準(zhǔn)中優(yōu)先選用尺寸與之相近的標(biāo)準(zhǔn)中間底座以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。但往往由于機(jī)床裝料高度和夾具輪廓尺寸已先根據(jù)加工情況及車間運(yùn)送工件滾道具體條件定出，造成中間底座不能選擇通用件，而須參考同類中間底座專門(mén)設(shè)計(jì)。 4)主軸箱輪廓尺寸 標(biāo)準(zhǔn)的通用鉆、鏜類主軸箱的厚度有兩種尺寸規(guī)

46、格，臥式為325mm，立式為340mm。繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖時(shí)，著重要確定的尺寸是主軸箱的寬度和高度及最低主軸高度。如下圖所示，被加工零件輪廓以點(diǎn)劃線、主軸箱輪廓用粗實(shí)線表示。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：式中 工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（mm）；最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（mm） ；工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（mm）；最低主軸高度（mm）。 和為已知尺寸。為保證主軸箱有排布齒輪的足夠空間 ，選取70100mm.主軸箱最低主軸高度須考慮到工件最低孔位置()、機(jī)床裝料高度(H=900mm)、滑臺(tái)滑座總高()、側(cè)底座高度()、滑座與側(cè)底座之間

47、調(diào)整墊高度()等尺寸之間的關(guān)系而確定。對(duì)于臥式組合機(jī)床，要保證潤(rùn)滑油不致從主軸襯套處泄露到箱外，選?。?85140對(duì)于本論文 =7+900-(0.5+250+5+560)=若取，則可求出多軸箱輪廓尺寸為： 根據(jù)上述計(jì)算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，確定主軸箱輪廓尺寸為BH=400400mm4聯(lián)系尺寸圖的畫(huà)法和步驟1）畫(huà)主視圖 主視圖的圖形布置應(yīng)與實(shí)際機(jī)床的工作布置一致，并應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)谋壤?。先用雙點(diǎn)劃線或細(xì)實(shí)線畫(huà)出被加工零件的長(zhǎng)高輪廓。以工件左端面為基準(zhǔn)，根據(jù)前面已確定的工件端面至主軸箱前端面的最小距離是，確定機(jī)床主軸箱前端的軸向位置。再根據(jù)主軸箱最低主軸高度位置尺寸及主軸箱輪廓尺寸長(zhǎng)寬厚=40

48、0400320mm。畫(huà)出主軸箱以其后蓋與動(dòng)力箱定位連接，根據(jù)已選擇的動(dòng)力箱的安裝連接尺寸畫(huà)出動(dòng)力箱的輪廓。動(dòng)力箱以其底面與動(dòng)力滑臺(tái)定位連接，在機(jī)床長(zhǎng)度方向上，通常動(dòng)力箱后端面應(yīng)與滑臺(tái)后端面平齊安裝。動(dòng)力滑臺(tái)與滑座在機(jī)床長(zhǎng)度方向上的相對(duì)位置，由加工終了時(shí)滑臺(tái)前端面到滑座前端面的距離決定。它是機(jī)床長(zhǎng)度方向上各部件聯(lián)系尺寸的可調(diào)環(huán)節(jié)，其最大范圍在75-85mm之間。是動(dòng)力滑臺(tái)、滑座本身結(jié)構(gòu)決定的滑臺(tái)前端面到滑座前端面的最小距離與前備量二者之和。前者通常不應(yīng)小于15-20mm,本論文取為20mm;后者用以補(bǔ)償?shù)毒咧啬ズ筝S向可前調(diào)的尺寸并用于彌補(bǔ)機(jī)床制造和安裝誤差，本論文前備量也取為20mm,則 為了便

49、于機(jī)床的調(diào)整和維修，滑座與側(cè)底座之間需加5mm的調(diào)整墊。而滑座與冊(cè)底座在機(jī)床長(zhǎng)度方向上的相對(duì)位置由滑座前端面到冊(cè)底座前端面的距離決定 。若采用標(biāo)準(zhǔn)型，則可以在機(jī)床通用部件聯(lián)系尺寸標(biāo)準(zhǔn)中查得；若不采用標(biāo)準(zhǔn)型，則根據(jù)具體情況而定，這里取=100mm中間底座輪廓長(zhǎng)度方向尺寸的確定： 式中 加工終了位置，主軸箱端面至工件端面間的距離，主軸箱的厚度，工件沿機(jī)床長(zhǎng)度方向上的尺寸，機(jī)床長(zhǎng)度方向上，主軸箱和動(dòng)力箱滑臺(tái)的重合長(zhǎng)度，加工終了位置，滑臺(tái)前端面至滑座前端面的距離，滑座前端面至側(cè)底座前端面的距離，則 =（325+325+69）-（180+40+100） =734mm2）畫(huà)左視圖 重點(diǎn)在于表示清楚組合機(jī)床各部件在寬度方向的輪廓尺寸及相關(guān)位置，配合主視圖完成聯(lián)系尺寸圖所要求表達(dá)的內(nèi)容。實(shí)踐證明，機(jī)床聯(lián)系尺寸圖在整臺(tái)組合機(jī)床設(shè)計(jì)工作完成之前，特別是部件的具體設(shè)計(jì)過(guò)程中?？倳?huì)發(fā)現(xiàn)某些結(jié)構(gòu)、尺寸定得不夠合理，甚至不能滿足設(shè)計(jì)與使用需要，而需對(duì)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖進(jìn)行修改，相應(yīng)地變動(dòng)和調(diào)整圖上的尺寸，此時(shí)聯(lián)系尺寸圖又成為調(diào)整機(jī)床各個(gè)部件之間尺寸聯(lián)系的依據(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，添加必要的電氣、液壓控制裝置、潤(rùn)滑、冷卻等裝置，并加注技術(shù)要求等文字說(shuō)明，便成為機(jī)床總圖。本論文的機(jī)床聯(lián)系尺寸圖見(jiàn)圖紙3。4.1.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡