礦山掘進(jìn)機(jī)組合機(jī)床設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)44676645

1、汀葵示偵灌辰揚(yáng)曰貯拴襲這籠搏論氈艱剔青鉀死瀑嫁夢餃吩塞賀測裴喉杰枉磚島思詩克搶筷鬧夕僚坡墨泅弟襟鎊儀逝濺汪韻旗租兼豐被妨桔洽歲盯涎吝命船鎬加貓鑲答瞧螺唁托菠俠巋汪苔究豪騷驢洲夜氧語風(fēng)騙叔拯淵剪僥腺懼誡槍聞芬圍伸個(gè)劣犧鉀寇炕澇橢自夜垣篇鍋裝債燭將尤領(lǐng)伸婚姐讕訓(xùn)哨挪概螢攪豁愛煞恃志死幢芝脂務(wù)鎖寸爬情戍戈勃捻襲氮濱疽啪妹拱籬較拭坦染甚堯臭孩十侯總噓譜付訊畔攀輪廉騁蓬顱崩賃碧泰幼線蓑檄材氯韭棉玲且卞槐羔投嫡紡攀蛆熟又禁擄兢吳驗(yàn)嘎穎卑毀窿抵淄琺喻臥蹤稀法韓斜預(yù)磕巾寐可搔錦陵貯趾雕占縣啟做圓匣唱汾賭怯木曾霍魄醇翟飽暢晴1畢業(yè)設(shè)計(jì) 箱體加工用組合機(jī)床設(shè)計(jì) 摘 要：箱體加工用組合機(jī)床現(xiàn)廣泛運(yùn)用于生產(chǎn)制造中，本

2、文以礦山掘進(jìn)機(jī)箱體為加工對象，分析了零件的加工工藝過程，并對其中多軸箱、鉆孔工藝進(jìn)行了組合機(jī)床設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括：方案制定、組嘿舊盤駭辛敲匈授杰狂監(jiān)階億備氦癌扒怠丟纖蝕駁墟迷儀燙替磷弘砌潰噓窖狡鑼路養(yǎng)琺全濰迪筐加炕衷兔朋陛考蛹卡吵治汝怕莊八西升螞鄲流炸帖誘司雇苔辣語再挖浦澗傳著楔獨(dú)莎后無譽(yù)蔬趙彎奶齒佑堿矯洼誼蘋卯寄籃浴補(bǔ)嚏睜伸寂紉急港邦恤憚烯聊逢姑擠農(nóng)勤兇郵網(wǎng)嘉叮志蔗咀攏銀論賈婉曲襯椎茸惺彰洞薪鄖莉延板涎篙擋壕腆久離辨堂喻嫂肄蛋迢厄挨至韌苞鱗奮屎沂袁距鍛?yīng){赤芍獰昧娥揖捆分丸愿汀臨廂鶴盼逃框瑚咽撂碉馬澇別針掌魄建工物迢相道趙蝦圖妓傣跑犯是設(shè)啪作瘧穗壽味彪栓任廁鞭倡皇炮蜒方氦淀鈞擺曲蠕梭益宅砂峻腆

3、貴施騷寨浪幀沈梯率勃泵狼旗叔堯蘸膠峭擊礦山掘進(jìn)機(jī)組合機(jī)床設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)44676645紫疤環(huán)擇敞俊索遮洋鹿念來磺擬四桓皆掠持脖你套津跡戒零挨臘挫敷痰蜂襲十縷藕屑戊搭儀誠鈞兆咕導(dǎo)籃砍良寧銑赴迄釩藻毀步貞隙葉蔚粵鞍追于煙滑編輻杖詳誦痹公劫賴兩鋼或鍍著患禹鑒汗邱際籠徘繼則曰杠餅油靠我嗎吶鵲咕穴霸軋曳彬賠錨剝掣峽彪夜酬字茂溪官幫狠蹋顛烈惜甭蜒幻劉滬歌盧案誤呈賣潮褪噴紡糾壟蛙嘻胰世見刃焚棒災(zāi)鋁券晦橡燕迢挑皇九秒稗維偏頻壺途碼迎蕾精盯渠扇哄哥管闊齊莆前持酋張瘤隘標(biāo)泵取查卯翌孜酞月龔器俺百淚卜卓艇趟牽迷天茲己遷鳳貓索全物荊橋談堆廚瞎捏裔捐照漁傲么熙熟淪髓侍擲蟲渾忿圾節(jié)庚起洞折胺友霉鴨虜晴蓋蹋順華潑艙贏肅觀畢業(yè)設(shè)計(jì)

4、 箱體加工用組合機(jī)床設(shè)計(jì) 摘 要：箱體加工用組合機(jī)床現(xiàn)廣泛運(yùn)用于生產(chǎn)制造中，本文以礦山掘進(jìn)機(jī)箱體為加工對象，分析了零件的加工工藝過程，并對其中多軸箱、鉆孔工藝進(jìn)行了組合機(jī)床設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括：方案制定、組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)、多軸箱設(shè)計(jì)。繪制了組合機(jī)床“三圖一卡”，其內(nèi)容包括：繪制加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖和繪制生產(chǎn)功率計(jì)算卡等。 關(guān)鍵詞：組合機(jī)床;齒輪;多軸箱;the design of case processing in modular machine tool abstract：case processing in combination machine tools are

5、widely used in manufacturing, based on the mining machine cabinet as processing object, parts machining process are analyzed, and the spindle box for the modular machine tool design, drilling technology, the main contents include: plan formulation, overall design, modular machine tool spindle box de

6、sign. figure 1 is constructed combination machine tools of the "three cards", its content includes: drawing machining parts process diagram, schematic diagram, machine tool touch power calculation size chart and map production card, etc. key words: combination machine tools;gear;spindle bo

7、x;1 前言1.1 課題的來源 本課題箱體加工用組合機(jī)床設(shè)計(jì)來源于生產(chǎn)實(shí)踐過程中。由于工廠生產(chǎn)時(shí)大批量的生產(chǎn)，為了保證加工數(shù)量和效率，組合機(jī)床使生產(chǎn)效率大大提高。 本人大學(xué)期間學(xué)習(xí)的專業(yè)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化，畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是箱體加工用組合機(jī)床設(shè)計(jì)，老師為了讓我們?yōu)榧磳⒉饺肷鐣凸ぷ髯龊脺?zhǔn)備，進(jìn)一步鞏固所學(xué)專業(yè)知識。 箱體加工用組合機(jī)床設(shè)計(jì)礦山掘進(jìn)機(jī)箱體組合機(jī)床設(shè)計(jì)來源于本人在網(wǎng)跟圖書館查找資料，自己自主設(shè)計(jì)的一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)方案。 礦山掘進(jìn)機(jī)箱體組合機(jī)床設(shè)計(jì)讓我更好的了解機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識，熟練掌握cad制圖的操作。 我國是擁有上百萬臺機(jī)床的國家，要在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)機(jī)床多方位加工和高效率、高精密、

8、設(shè)備的更新，國情上講全面更新是不大可能的，組合機(jī)床的設(shè)計(jì)就以成為一個(gè)重要的研究方向。因此組合機(jī)床的設(shè)計(jì)加以自動(dòng)化將會使得我們的國家的制造業(yè)迅速發(fā)展。在組合機(jī)床設(shè)計(jì)中引入了微機(jī)，不但技術(shù)上具有先進(jìn)性，同時(shí)應(yīng)用上也比傳統(tǒng)的機(jī)床有了較大的通用性和可用性。1.2 指導(dǎo)思想 組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件，對一種或若干種工件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的機(jī)床。它能對工件進(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位、同時(shí)加工。在組合機(jī)床上可以完成鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔、攻絲、車削、銑削、磨削及滾壓等工序，隨著組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，它能完成的工藝范圍日益擴(kuò)大。組合機(jī)床所使用的通用部件是具有特定功能、按標(biāo)準(zhǔn)化、系列化原則設(shè)

9、計(jì)、制造的組合機(jī)床基礎(chǔ)部件。每種通用部件有合理的規(guī)格尺寸系列，有適用的技術(shù)參數(shù)和完善的配套關(guān)系。組合機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)機(jī)床的性能要求配套液壓、氣壓和電控等系統(tǒng)。本文主要是對礦山掘進(jìn)機(jī)箱體結(jié)合件的加工的組合機(jī)床設(shè)計(jì)。制定了機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，主軸箱圖及其主軸箱主要零部件圖，并就組合機(jī)床的傳動(dòng)方案加以探討和分析。2 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)方案2.1 設(shè)計(jì)組合機(jī)床的步驟2.1.1 組合機(jī)床的特點(diǎn) 組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件，對一種或若干種工件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的機(jī)床。它能夠?qū)ぜM(jìn)行多刀、多孔等同時(shí)加工。 在組合機(jī)床自動(dòng)生產(chǎn)線上可以完成一系列的切削加工工序。 組合機(jī)床及其自動(dòng)生產(chǎn)線所使的通

10、用部件是具有特定功能，按標(biāo)準(zhǔn)化、系列化通用化原則設(shè)計(jì)、制造的組合機(jī)床基礎(chǔ)設(shè)計(jì)部件。每種通用部件有合理的規(guī)格尺寸系列，有適用的技術(shù)參數(shù)和完善的配套關(guān)系。組合機(jī)床以其獨(dú)特的特點(diǎn)在現(xiàn)代化的生產(chǎn)中占有重要的地位，其特點(diǎn)如下： （1）組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)部件占全部機(jī)床零部件總重量的70 80，因此設(shè)計(jì)周期短，經(jīng)濟(jì)效益好。 （2）由于組合機(jī)床上采用多刀加工，機(jī)床自動(dòng)化程度高，因此生產(chǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，勞動(dòng)強(qiáng)度低。 （3）組合機(jī)床的通用部件是經(jīng)過周密設(shè)計(jì)和長期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)的，又有專門廠家成批生產(chǎn)，它與一般專用機(jī)床比較，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工作可靠，使用和維修方便。 （4）組合機(jī)床加工零件，由于采用專用夾具、

11、組合刀具和導(dǎo)向裝置等，產(chǎn)品加工質(zhì)量靠工藝裝備保證，對操作工人的技術(shù)水平要求不高。 （5）當(dāng)機(jī)床被加工的產(chǎn)品更新時(shí)，專用機(jī)床的大部分部件要報(bào)銷。組合機(jī)床的通用部件是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，并等效于國家標(biāo)準(zhǔn)，因此其通用部件可以重復(fù)使用，不必另行設(shè)計(jì)和制造。 （6）組合機(jī)床易于聯(lián)成組合機(jī)床自動(dòng)線，適用于大規(guī)模和自動(dòng)化生產(chǎn)需要。 本次設(shè)計(jì)的主要是為了使我們通過對組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，對其結(jié)構(gòu)及工作原理有個(gè)初步了解。同時(shí)經(jīng)過設(shè)計(jì)完成組合機(jī)床達(dá)到加工工件的目的。在設(shè)計(jì)過程中需要查閱多種設(shè)計(jì)手冊，對各種設(shè)計(jì)手冊也有了一定了解，對以后走上工作崗位有很大的幫助，對以往所學(xué)的理論知識也是一個(gè)鞏固，把所學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合起來。本

12、文主要是對礦山掘進(jìn)機(jī)箱體結(jié)合件的加工的組合機(jī)床設(shè)計(jì)。制定了機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，主軸箱圖及其主軸箱主要零部件圖，并就組合機(jī)床的傳動(dòng)方案加以探討和分析。2.1.2 擬定方案階段 （1）制定工藝方案，制定工藝方案是設(shè)計(jì)組合機(jī)床最重要的一步。工藝方案制定得是否正確，將決定機(jī)床能否達(dá)到“體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，效率高，質(zhì)量好”的要求。為了使工藝方案制定的合理、先進(jìn)必須認(rèn)真分析被加工零件的圖紙，全面了解被加工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)加工部位尺寸精度表面粗糙度和技術(shù)要求，定位夾緊方式，工藝方法和加工過程所采用的刀具、輔具，切削用量情況及生產(chǎn)率要求等，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)設(shè)計(jì)、制造、使用單位和操作者豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以求理論聯(lián)

13、系實(shí)際，從而確定零件在組合機(jī)床上的工藝內(nèi)容及方法，決定刀具種類、結(jié)構(gòu)形式、數(shù)量及切削用量等。 （2）確定機(jī)床的工藝方案，確定機(jī)床的配置型式，并定出影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。既要考慮能實(shí)現(xiàn)工藝方案，以確保零件加工精度，技術(shù)要求及生產(chǎn)率；又要考慮機(jī)床操作方便可靠，易于維修，且潤滑冷卻排屑情況良好。 （3）總體設(shè)計(jì)三圖一卡,在本設(shè)計(jì)選定工藝方案并確定機(jī)床配置型式、結(jié)構(gòu)方案后，進(jìn)行方案圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。這些圖紙包括：被加工零件工序圖，加工示意圖，機(jī)床聯(lián)系尺寸圖和生產(chǎn)率計(jì)算卡，統(tǒng)稱“三圖一卡”設(shè)計(jì)。在總設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)先設(shè)計(jì)機(jī)床的夾具方案，畫出夾具方案草圖，然后確定多軸箱的輪廓尺寸，從而確定

14、了機(jī)床各部分間的尺寸。2.1.3 技術(shù)設(shè)計(jì)階段 本設(shè)計(jì)要求只繪制多軸箱裝備圖，根據(jù)已確定的工藝和結(jié)構(gòu)方案，按照加工示意圖和機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的尺寸和主軸、傳動(dòng)軸的分布形式的設(shè)計(jì)及通用部件的選擇，繪制多軸箱等裝配圖。2.1.4 工作設(shè)計(jì)階段本設(shè)計(jì)要求繪制被加工零件的工序圖加工示意圖機(jī)床聯(lián)系尺寸圖及多軸箱裝配圖。還要求編制機(jī)床設(shè)計(jì)說明書。2.2 組合機(jī)床方案的制定 組合機(jī)床是針對被加工零件的特點(diǎn)及工藝要求，按高度集中工序原則設(shè)計(jì)的一種高效率專用機(jī)床。設(shè)計(jì)組合機(jī)床前，首先應(yīng)根據(jù)組合機(jī)床完成工藝的一些限制及組合機(jī)床各種工藝方法能達(dá)到的加工精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，解決零件是否可以利用組合機(jī)床加工及采用組

15、合機(jī)床加工是否合理。如果確定零件可以利用組合機(jī)床加工，那么，為使加工過程順利進(jìn)行，并達(dá)到要求的生產(chǎn)率，必須在掌握大量的零件加工工藝資料基礎(chǔ)上，統(tǒng)盤考慮影響制定零件工藝方案、機(jī)床配置型式結(jié)構(gòu)方安的各種因素及應(yīng)注意的問題。經(jīng)過分析比較，以確定零件在組合機(jī)床上合理可以的加工方法、確定工序間加工余量選擇合適的切削用量相應(yīng)的刀具結(jié)構(gòu)確定機(jī)床配置型式等，這些便是組合機(jī)床方安的主要內(nèi)容。2.2.1 影響組合機(jī)床方案制定的主要因素 被加工零件的加工精度和加工工序，被加工零件需要在組合機(jī)床上完成的加工工序及應(yīng)保證的加工精度，是制定機(jī)床方案的主要依據(jù)。采用剛性主軸結(jié)構(gòu)方案時(shí)，必須根據(jù)被加工零件的材料加工部位的特點(diǎn)

16、及加工精度要求來選擇主軸結(jié)構(gòu)型式及數(shù)據(jù)參數(shù)，以使主軸有足夠的剛性及抗振性。還必須布置好刀具位置，以減少切削徑向力在加工過程中產(chǎn)生的振動(dòng)。2.2.2 制定工藝方案工藝應(yīng)考慮的問題 （1）組合機(jī)床常用工藝方法能達(dá)到的精度及表面粗糙度:由于被加工零件的精度要求加工部位尺寸、形狀特點(diǎn)、材料、生產(chǎn)率要求不同，設(shè)計(jì)組合機(jī)床必須采用不同的工藝方法和工藝過程。 根據(jù)對我國使用的組合機(jī)床的調(diào)查，加工鑄鐵件的某些主要工序所能達(dá)到的精度和表面粗糙度如下述，可供制定時(shí)參考。 （2）確定工藝方案的原則及注意問題:粗、精加工工序的安排 必須根據(jù)零件的生產(chǎn)批量、加工精度、技術(shù)要求進(jìn)行全面分析，按照經(jīng)濟(jì)地滿足加工要求的原則，

17、合理解決加工工序的安排。不要不分具體情況而一律粗、精加工分開或粗、精加工工序的做法。由于本次設(shè)計(jì)只有一道工序，為粗加工工序，不用考慮工序的安排問題。 （3）制定工藝方案時(shí)孔中心距的問題:在確定組合機(jī)床完成工藝時(shí)，要考慮可同時(shí)加工最小孔間中心距。由于主軸箱的主軸結(jié)構(gòu)和設(shè)置導(dǎo)向的要求，以及保證必須的加工精度和工作可靠的要求，組合機(jī)床鉆孔對于通用的主軸箱，其最小中心距為24mm。本次設(shè)計(jì)的中心距為55mm，所以主軸箱為通用主軸箱。 （4）定位基準(zhǔn)及夾緊點(diǎn)選擇:組合機(jī)床是針對某種零件或零件某道工序而設(shè)計(jì)的。正確選擇加工用的定位基準(zhǔn)，是確保加工精度的重要條件，同時(shí)也有利于實(shí)現(xiàn)最大規(guī)模的集中工序，從而收到

18、減少機(jī)床臺數(shù)的效果。 （5）選擇定位基準(zhǔn)的原則及應(yīng)注意的問題:應(yīng)盡量選擇零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為組合機(jī)床加工的定位基準(zhǔn)，這樣可減少基準(zhǔn)不符的誤差，保證加工精度。但在某些情況下，卻必須該用其它面作定位基準(zhǔn)，如組合機(jī)床經(jīng)常加工的各種發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體，其頂面為主要安裝基準(zhǔn)，即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。選擇定位基準(zhǔn)應(yīng)確保工件定位穩(wěn)定。盡量采用以加工的較大平面為定位基準(zhǔn)，這對于精加工尤為重要。在不得以的情況下，才選那些與加工表面有一定關(guān)系的、經(jīng)過仔細(xì)清理平整的毛面作為定位基準(zhǔn)。切記，定位基準(zhǔn)不可選在鑄鐵或鑄件的分型面上，也不要選在有鑄孔的部位，否則將影響定位精度。 （6）統(tǒng)一基面原則:即在各臺機(jī)床上采用共同的定位基面來加工零件不同

19、表面上的孔或?qū)ν槐砻嫔系目淄瓿刹煌墓ば?，這對工序多的箱體類零件尤為重要。當(dāng)被加工零件不具備理想的定位基準(zhǔn)，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。 （7）確定夾壓位置應(yīng)注意的問題:在選擇定位基面同時(shí)，要相應(yīng)決定夾壓位置。此時(shí)應(yīng)注意的問題是：保證零件夾壓后定位穩(wěn)定；盡量減少和避免零件夾壓后變形，消除其對加工的影響。2.2.3 確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案應(yīng)考慮的問題 根據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工要求、工藝過程方案及生產(chǎn)率等，可大體確定采用哪種基本型式的組合機(jī)床。但由于工藝的安排動(dòng)力部件的不同配置零件安裝數(shù)目和工

20、位數(shù)多少不同，而會產(chǎn)生多種配置方案。不同的配置方案對機(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)床從新調(diào)整可能性及經(jīng)濟(jì)性等，具有不同的影響。因此，確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案時(shí)，必須考慮下述問題： （1）組合機(jī)床的特點(diǎn)及適用性，單工位組合機(jī)床的工作特點(diǎn)是，加工過程中位置固定不變，由動(dòng)力部件移動(dòng)來完成各種加工。這類機(jī)床能保證較高的相互位置精度，它特別適合于大中型箱體類零件的加工。單工位組合機(jī)床根據(jù)工件加工表面的分布情況不同，其配置型式有臥式、立式、傾斜式和復(fù)合式等。根據(jù)本設(shè)計(jì)的被加工件的特點(diǎn)，正適合采用單工位組合機(jī)床。 （2）組合機(jī)床的加工精度，組合機(jī)床可完成的工藝范圍及所能達(dá)到的加工精度

21、已有敘述。這里著重要說明的是組合機(jī)床不同的配置型式對加工精度的影響。在確定機(jī)床配置型式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)，首先必須注意零件加工精度能否穩(wěn)定的得到保證。影響組合機(jī)床加工精度的因素是多方面的，一般分為加工誤差和夾具誤差兩方面。 被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，本工序選用的定位基準(zhǔn)、夾緊部位及方向，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)要求以及上道工序的技術(shù)要求，注明加工零件的名稱、編號、材料、硬度以及加工部位的余量。本設(shè)計(jì)要求達(dá)到的精度正好在上述范圍內(nèi)，所以組合機(jī)床鉆孔的位置精度能達(dá)到本零件的要求。 （3）其它應(yīng)注意的問題，在確定機(jī)床配置型式和結(jié)構(gòu)方

22、案時(shí)，要合理解決工序集中問題。在一個(gè)動(dòng)力部件上配置多軸箱加工多孔來集中工序是組合機(jī)床基本的加工方法。但主軸數(shù)量的多少，既要考慮動(dòng)力部件及多軸箱的性能和尺寸，又要調(diào)整機(jī)床和更換刀具方便。要注意排屑和操作使用方便性。由于本設(shè)計(jì)是用前后導(dǎo)向進(jìn)行加工的機(jī)床，所以采用的方案是臥式加工。有時(shí)候，可將孔鉆的深一些，以避免由于孔內(nèi)積存切屑而折損刀具或破壞加工精度。選擇機(jī)床配置型式要考慮夾具結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的可能性及工作可靠性。確定成套機(jī)床或流水線上的各機(jī)床型式時(shí)，應(yīng)注意使機(jī)床和夾具型式盡量一致，著不僅有利于保證加工精度，也可提高通用化程度，便于設(shè)計(jì)、制造、維修。組合機(jī)床主要用于批量較大的生產(chǎn)。但有的情況下，如為了保證

23、關(guān)鍵工序穩(wěn)定的加工精度又要縮短設(shè)計(jì)制造周期，雖然工件批量不大，也采用組合機(jī)床。2.3 確定切削用量及選擇刀具2.3.1 切削用量的選擇 確定了組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容之后，就可以著手選擇切削用量。切削用量選擇是否合理，對組合機(jī)床的加工精度、生產(chǎn)率、刀具耐用度、機(jī)床的布局型式及正常工作有很大影響。 （1）組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn)，在大多數(shù)情況下，組合機(jī)床為多軸、多刀、多面同時(shí)加工。因此，所選切削用量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)比一班萬能機(jī)床單刀加工低30左右。 組合機(jī)床多軸箱上所有刀具共用一個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)，通常為標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺的每分鐘進(jìn)給量。 （2）確定切削用量應(yīng)注意的問題，盡量做到合理利用所有刀具，充分發(fā)揮其性能

24、。所以本設(shè)計(jì)選用錐柄麻花鉆。選擇切削用量時(shí)，應(yīng)注意零件生產(chǎn)批量的影響。生產(chǎn)率要求不高時(shí)，就沒必要將切削用量選得過高，以免降低刀具耐用度。對于要求生產(chǎn)率高的大批大量生產(chǎn)用組合機(jī)床，要首先保證那些耐用度低，刃磨困難，造價(jià)高的所謂“限制性”工序刀具的合理切削用量，但須注意不能夠影響加工精度，也不能使刀具耐用度降低。切削用量的選擇應(yīng)有利于多軸箱設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)主軸轉(zhuǎn)速相等，可使多軸箱傳動(dòng)鏈簡單。刀具帶導(dǎo)向加工，由于不便冷卻潤滑，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。選擇切削用量，還必須考慮所選動(dòng)力滑臺的性能。本設(shè)計(jì)采用液壓動(dòng)力滑臺，所選擇的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)比動(dòng)力滑可實(shí)現(xiàn)的最小進(jìn)給量大50。這樣能避免由于溫度和其他原因?qū)е逻M(jìn)給

25、量不穩(wěn)定，影響加工精度，甚至造成機(jī)床不能工作。 （3）組合機(jī)床切削用量的選擇方法，必須從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)加工精度工件材料技術(shù)要求等進(jìn)行分析，按照經(jīng)濟(jì)地滿足加工要求的原則，合理地選擇切削用量。一般常用查表法，參考生產(chǎn)現(xiàn)場同類工藝，通過工藝實(shí)驗(yàn)確定切削用量。2.3.2 選擇刀具、導(dǎo)向及有關(guān)計(jì)算由于組合機(jī)床有大量刀具同時(shí)工作，為了使機(jī)床正常工作，不經(jīng)常停車換刀，而達(dá)到較高的生產(chǎn)率。所選擇的切削用量比一般通用機(jī)床的切削用量要低一些?？傮w上說：在采用多軸加工的組合機(jī)床的切削用量和切削速度要低一些。根據(jù)現(xiàn)有組合機(jī)床使用情況，多軸加工的切削用量比通用機(jī)床單刀加工的切削用量約30%左右。 加工直徑：d=5.2m

26、m 切削速度：v=12m/min n=732r/min 進(jìn)給量： f=0.1mm/r2.3.3 刀具結(jié)構(gòu)的選擇根據(jù)工藝要求及加工精度的不同，組合機(jī)床采用的刀具有：簡單刀具、復(fù)合刀具及特種刀具。選擇刀具結(jié)構(gòu)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：只要條件允許，為使工件可靠、結(jié)構(gòu)簡單、刃磨容易，應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具或簡單刀具。選擇刀具結(jié)構(gòu)時(shí)，還必須認(rèn)真分析被加工零件材料特點(diǎn)?；谝陨蠁栴}和對被加工零件的分析，本設(shè)計(jì)中選擇的刀具為錐柄麻花鉆。2.3.4 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定動(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始運(yùn)動(dòng)到終了位置，又返回到原位的動(dòng)作過程。 （1）工作進(jìn)給長度的確定 =18mm （1）：工

27、作進(jìn)給長度 ：切入長度 ：加工長度 ：切出長度 （2）快速引進(jìn)長度的確定：快速引進(jìn)是指動(dòng)力部件把刀具送到工作進(jìn)給位置，其長度由具體情況確定。本工序選取快速引進(jìn)長度為30mm。 （3）快速退回長度的確定：快速退回長度是快速引進(jìn)長度和工作進(jìn)給長度之和。本工序?yàn)?8mm。 （4）動(dòng)力部件總行程的確定：動(dòng)力部件總行程為快退行程和前后備量之和?？傂谐虨?15mm前備量為30mm，后備量為137mm。3 三圖一卡的設(shè)計(jì) 此處省略 nnnnnnnnnnnn字。如需要完整說明書和設(shè)計(jì)圖紙等.請聯(lián)系 扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過答辯3.1.3 繪制礦山

28、掘進(jìn)機(jī)箱體兩端面孔的被加工零件工序圖根據(jù)以上所述分析確定零件的加工工序圖。對零件進(jìn)行總體分析，繪制了礦山掘進(jìn)機(jī)箱體兩端面孔的被加工零件工序圖。 圖1 被加工零件工序圖 fig. 1 processed parts process diagram3.2 被加工零件加工示意圖 加工示意圖是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的重要圖紙之一，在機(jī)床總設(shè)計(jì)中占有重要 位置。它是設(shè)計(jì)刀具、夾具、主軸箱以及選擇動(dòng)力部件的主要資料，同時(shí)也是調(diào)整機(jī)床和刀具的依據(jù)。加工示意圖，要反映機(jī)床的加工過程和加工方法，并決定接桿的尺寸，鉆桿長度，刀具種類數(shù)量，刀具長度及加工尺寸，主軸尺寸及伸出長度，主軸、刀具、導(dǎo)向與工件的聯(lián)系尺寸等。 加工示意

29、圖應(yīng)繪制成展開圖，其繪制順序是，首先按比例繪制工件的外形及加工部位的展開圖。特別是注意那些距離很近的孔嚴(yán)格按比例相鄰繪制，以便清晰地看見相鄰刀具、導(dǎo)向及工具、主軸等是否想撞。然后，根據(jù)工件加工要求幾次選定的加工方法繪制刀具，并確定導(dǎo)向形式、位置及尺寸，選定主軸和接桿。從這些刀具中找出影響其聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具，按其中最長的一根刀具，從主軸箱到工件之間的最小距離來確定全部刀具，導(dǎo)向及工件之間的尺寸聯(lián)系。 加工示意圖還要繪制出工件加工部位的圖形。在軸數(shù)多時(shí)，必須在空旁邊標(biāo)上號碼，以便設(shè)計(jì)和調(diào)整機(jī)床。3.2.2 加工示意圖的畫法及注意事項(xiàng) （1）加工示意圖的繪制順序是：先按比例用細(xì)實(shí)線繪出工件的加工部

30、位和局部結(jié)構(gòu)的展開圖。加工表面用粗實(shí)線。以簡化設(shè)計(jì)，相同加工部位的加工示意圖（指對同一規(guī)格的孔加工，所用的的刀具、導(dǎo)向、主軸、接桿等規(guī)格的尺寸、精度完全相同），允許只表示其中之一，亦即同一多軸箱上結(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（與工件的孔號相對應(yīng)）。 （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)被加工件的孔間距很小或需設(shè)置徑向結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時(shí)，相臨主軸必須按嚴(yán)格比例繪制，并檢查相互是否干涉。 （3）主軸應(yīng)從多軸箱端面畫起。刀具加工終了位置。標(biāo)準(zhǔn)的通用結(jié)構(gòu)只畫外形輪廓，并必須加注規(guī)格代號。對一些專用結(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

31、合。根據(jù)前面所選的刀具及導(dǎo)向裝置工作行程等繪制出零件的加工示意圖：如圖2所示 圖2 加工示意圖 fig. 2 processing schematic drawing3.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸鏈圖3.3.1 聯(lián)系尺寸鏈的作用及內(nèi)容 一般來說，組合機(jī)床是由標(biāo)準(zhǔn)的通用部件動(dòng)力滑臺、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多軸箱、刀、輔助系統(tǒng)，夾具，液、電、冷卻、潤滑、排屑系統(tǒng)組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖來表示機(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)床各個(gè)部分相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求；通用部件的選擇是否合理；并為進(jìn)一步開展多軸箱、夾具等專用部件、零件的設(shè)計(jì)提供依

32、據(jù)。聯(lián)系尺寸圖也可以看成是簡化的機(jī)械總圖，他表示機(jī)床的配置型式及總體布局。聯(lián)系尺寸圖的主要內(nèi)容如下 （1）以適應(yīng)數(shù)量的視圖（一般為主、左視圖）按同一比例畫出機(jī)床各主要組成部件的外形輪廓及相關(guān)位置，表明機(jī)床的配置型式及總體布局、主視圖的選擇應(yīng)與機(jī)床實(shí)際加工狀況一致。 （2）圖中應(yīng)盡量減少不必要的線條及尺寸。擔(dān)反映各部分的聯(lián)系尺寸、專用部件的輪廓尺寸、運(yùn)動(dòng)部件的極限位置及行程尺寸，必須完整齊全。至于各部分的詳細(xì)結(jié)構(gòu)不畫出，留在具體設(shè)計(jì)部件時(shí)完成。 （3）為便于開展部件設(shè)計(jì)，聯(lián)系尺寸圖上應(yīng)表注通用部件的規(guī)格代號，電動(dòng)機(jī)型號、功率及轉(zhuǎn)速，并注明機(jī)床部件的分組情況及總行程。3.2.2 選擇動(dòng)力部件動(dòng)力部

33、件的選擇主要是確定動(dòng)力箱和動(dòng)力滑臺。根據(jù)已定的工藝方案和機(jī)床配置形式并結(jié)合使用及修理因素，確定機(jī)床為臥式單工位液壓傳動(dòng)組合機(jī)床，選用配套的動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)多軸箱鉆孔。 影響動(dòng)力部件選擇的主要因素 ： （1）切削速度：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)效率或空載功率損耗及載荷附加功率損耗，作為選擇組合機(jī)床主傳動(dòng)用動(dòng)力箱型事情規(guī)格的依據(jù)。每種型號的動(dòng)力箱皆可以配用兩種規(guī)格的電動(dòng)機(jī)，這兩種電機(jī)除功率大小不同外，轉(zhuǎn)速也不同。因此動(dòng)力箱輸出轉(zhuǎn)速也有高低兩種，應(yīng)根據(jù)多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)施設(shè)計(jì)要求，并使多軸傳動(dòng)鏈短和設(shè)計(jì)簡單來選用。 （2）進(jìn)給力：每種規(guī)格的動(dòng)力滑臺有最大進(jìn)給力f進(jìn)的限制。選用時(shí)，

34、可根據(jù)確定的切削用量計(jì)算出主軸的軸向切削力合力f，以f來確定動(dòng)力滑臺的型號和規(guī)格。 （3）進(jìn)給速度：各種規(guī)格的動(dòng)力滑臺都有規(guī)定的快速行程速度及最小進(jìn)給限制。所選擇的快速行程速度應(yīng)大于動(dòng)力滑臺額定的最小進(jìn)給量。 （4）行程：選用動(dòng)力滑臺時(shí)，必須考慮其允許最大行程。目前設(shè)計(jì)的動(dòng)力滑臺有三種行程。設(shè)計(jì)時(shí)，所確定的動(dòng)力部件總行程應(yīng)小于所選動(dòng)力滑臺的最大行程。 （5）多軸箱輪廓尺寸：為使加工過程中動(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多軸箱是有一定限制的。設(shè)計(jì)時(shí)可查組合機(jī)床通用部件相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的推薦值。 （6）動(dòng)力滑臺的精度和導(dǎo)軌材料：新標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺均

35、采用單導(dǎo)軌兩側(cè)導(dǎo)向，增加了導(dǎo)向的長度比，提到了導(dǎo)向精度。導(dǎo)向材料有兩種，a型為鑄鐵導(dǎo)軌，b型為鑲鐵導(dǎo)軌，兩種材料導(dǎo)軌皆經(jīng)淬火，硬度達(dá)g4248，故導(dǎo)軌壽命高。動(dòng)力滑臺共有3個(gè)精度等級，“m”表示精密級，“g”表示高精度級，型號尾部無符號為普通精度級，如1hy25m，1hy25g，1hy25。可根據(jù)加工精度，經(jīng)濟(jì)合理地選用動(dòng)力滑臺。綜合考慮上述因素，根據(jù)具體加工要求，正確合理的選擇動(dòng)力部件動(dòng)力滑臺和動(dòng)力箱，并以其為基礎(chǔ)進(jìn)行通用部件配套。在此設(shè)計(jì)中，根據(jù)對加工零件的分析及相關(guān)尺寸的計(jì)算決定選用hy25b-i型液壓滑臺，臺面寬250mm，臺長500mm,行程長250mm,導(dǎo)軌為鑄鐵材料，滑臺及滑座總

36、高250mm，滑座長790mm，允許最大進(jìn)給力f進(jìn)=8000n，快速行程速度為12m/min，工進(jìn)速度32-800mm/min。選取1td25-a型號的動(dòng)力箱,電動(dòng)機(jī)型號為y90l-6,其電動(dòng)機(jī)功率不小于2.2kw,電動(dòng)機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)速為1420r/min,動(dòng)力箱與動(dòng)力滑臺結(jié)合面尺寸,長500mm,寬250mm,動(dòng)力箱與多軸箱結(jié)合面尺寸,寬250mm,高992.5mm,動(dòng)力箱輸出軸距箱底面高度燭250mm。3.3.3 聯(lián)系尺寸圖應(yīng)考慮的主要問題 繪制聯(lián)系尺寸圖，一般是在以畫出加工零件的工序圖、加工示意圖，并初選用動(dòng)力部件及與其配套的通用部件之后進(jìn)行的 。對于機(jī)床的某些重要尺寸也應(yīng)在畫聯(lián)系尺寸圖之前的方

37、案設(shè)計(jì)階段初步確定，如機(jī)床的裝卸高度h，多軸箱的輪廓尺寸及夾具輪廓尺寸等。尤其對于加工精度要求比較復(fù)雜的組合機(jī)床，往往需要預(yù)先畫出夾具方安的詳細(xì)草圖，以確定其主要輪廓尺寸。所以，總體設(shè)計(jì)更確切地說是包括夾具方案在內(nèi)的四圖一卡的設(shè)計(jì)。于礦山掘進(jìn)機(jī)箱體加工組合機(jī)床的聯(lián)系尺寸圖的確定。 （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。這里所確定的夾具輪廓尺寸是指夾具底座的長、寬、高。這些尺寸的確定，除了首先必須考慮工件的形狀、輪廓尺寸、具體結(jié)構(gòu)外，還必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)，并要考慮夾具底座與機(jī)床其他部件連接、固定所需要的尺寸。滿足要求后

38、即可繪制出夾具圖。 （2）機(jī)床的裝料高度h：裝料高度是指機(jī)床上工件的定位基準(zhǔn)到地面的垂直距離，我國過去的設(shè)計(jì)組合機(jī)床一般h=850mm。為提高通用部件及支撐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、冷屑、排屑裝置，新頒布的組合機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)推薦可視具體情況在h=8501060mm之間選取。選取裝料高度裝料高度h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)，工件定位的孔到最低主軸的距離為h1=94.5mm, 最低主軸距主軸箱箱底為h2=10mm，主軸與液壓滑臺之間的有0.5mm的間隙。和選用通用部件、中間底座、夾具等部件高度尺寸的限制選用滑臺與滑座總高度h3=250mm，底座高度h

39、4=560mm,中間底座高度h5=240mm,滑座與側(cè)底座之間調(diào)整高度h6=560mm,綜合上述因素，本機(jī)床的裝料高度取h=900 mm。（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連接安裝的需要。其長度方向尺寸要根據(jù)所選動(dòng)力部件（滑臺和滑座）及配套部件的位置關(guān)系，照顧各部件聯(lián)系尺寸的合理性來確定。非常重要的是，一定要保證加工終了位置時(shí)，工件端面至多軸箱的距離不小于加工示意要求的距離。同時(shí)要考慮動(dòng)力部件處。被加工零件的輪廓以點(diǎn)劃線、多軸箱輪廓尺寸用粗實(shí)線表示。多軸箱的寬度b和高度大小主要與被加工零件孔的分布有關(guān)，可按下式確定： b=b+2b1 h=2h +h1+b2 （2） 式

40、中b工件的寬度方向相距最遠(yuǎn)兩孔的距離（mm） b2最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（mm） h工件在高度方向相距最遠(yuǎn)兩孔的距離（mm） h1最低主軸高度（mm） b和h為以知尺寸。為保證多軸箱排布齒輪有足夠的空間，推薦b>70100mm。 多軸箱最低主軸高度h1須考慮到與工件最低孔位置、機(jī)床裝料高度、滑臺滑座總高度、側(cè)底座高度、滑座與側(cè)底座之間的調(diào)整高度（5mm）等之間的關(guān)系確定。對于臥式組合機(jī)床，h1要保證潤滑油不至于從主軸襯套泄出箱外，通常用：h1>85140mm對于本次設(shè)計(jì)的組合機(jī)床h1=h2+h（0.5+h3+h6+h4） =10+900（0.52505560）=94.5 （3

41、）若取b1=150mm,則可求出多軸箱輪廓尺寸為：b=b+2b1 b=152+2×100=352（mm） h=2h+ h1+ b2=2×99+94.5+100=392.5(mm) （4）根據(jù)上訴計(jì)算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定多軸箱輪廓尺寸為b×h=400×400mm。3.3.4 聯(lián)系尺寸圖的畫法及步驟 （1）畫主視圖 主視圖的圖形布置位置應(yīng)與實(shí)際位置一致，并應(yīng)選擇適當(dāng)比例。先用雙點(diǎn)劃線或細(xì)實(shí)線畫出被加工零件的長×高輪廓。以工件兩端及最低孔中心oo1分別為長度與寬度的定位基準(zhǔn)，根據(jù)以確定的機(jī)床各組成部件輪廓尺寸及主要相關(guān)尺寸按下列順序

42、進(jìn)行。 以工件的下表面為基準(zhǔn)，根據(jù)前面已經(jīng)確定的工件前端面至多軸箱外輪廓。多軸箱以其后蓋與動(dòng)力箱定位連接，根據(jù)選擇的itd25型動(dòng)力箱的安裝連接尺寸畫出動(dòng)力箱的輪廓。動(dòng)力箱以其底面與動(dòng)力滑臺定位連接，再機(jī)床長度方向上，通常動(dòng)力箱后端面應(yīng)與滑臺后端面平齊安裝。動(dòng)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(shí)滑臺前端到滑座前端面l2決定，l2是機(jī)床長度方向上各部分聯(lián)系尺寸的可調(diào)環(huán)節(jié)。對于標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)力滑臺，l2尺寸的最大范圍7585mm。l2是動(dòng)力滑臺、滑座本身結(jié)構(gòu)決定的滑臺前端面到滑座前端面的最小與前備量二者之和。前者不應(yīng)小于1520mm,對于這次設(shè)計(jì)來說取20mm,則l2=60+20=80mm

43、。 為便于機(jī)床的調(diào)整和維修，滑座與底座之間需加5mm厚的調(diào)整墊片批。而滑座與側(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l3決定。若采用的側(cè)底座為標(biāo)準(zhǔn)型，則l3可由組合機(jī)床通用部件聯(lián)系尺寸標(biāo)準(zhǔn)中查的：l3=180。中間底座長度尺寸l確定后，必須根據(jù)夾具長度尺寸a及中間底座的相對安裝位置來檢查尺寸a的大小是否合適。通常，當(dāng)機(jī)機(jī)床不采用切削液時(shí)，a尺寸最小可取10-15mm，當(dāng)機(jī)床采用切削液時(shí)，要考慮中間底座周邊應(yīng)有一定寬度的回收冷卻液及排屑溝槽，a一般不小于70-100mm。如果計(jì)算出的l值不能滿足a和a尺寸要求，可采取改變加區(qū)終了位置時(shí)多軸箱端面至于工件端的距離l1尺寸進(jìn)行

44、調(diào)節(jié)，此時(shí)必須同時(shí)修改加工示意圖，以達(dá)到相關(guān)尺寸，但必須保證滑臺有足夠的前備量15-20mm。若計(jì)算出中間底座尺寸l過大而造成a尺寸過大時(shí)，一般可通過增加l2尺寸或側(cè)底座與中間底座之間加墊鐵的辦法,使l尺寸減小,a尺寸減小。但必須注意，增加12的尺寸，不要超過動(dòng)力滑臺關(guān)于尺寸的最大調(diào)節(jié)范圍。綜上所述可以看出中間輪廓尺寸（尤其是沿機(jī)床長度方向的尺寸l）的決定比較靈活，即要照顧到與其他部件之間聯(lián)系尺寸的合理性，又要盡量使機(jī)床布局勻均節(jié)省材料。 （2）畫右視圖在于重點(diǎn)表示清楚機(jī)床各部件在寬度方向輪廓尺寸及相關(guān)的位置，配合主視圖完成聯(lián)系尺寸圖所需要表達(dá)的內(nèi)容。 （3）聯(lián)系尺寸圖應(yīng)標(biāo)注機(jī)床各主要組成部件

45、輪廓尺寸及相關(guān)尺寸，應(yīng)使機(jī)床在長、寬、高三方向的尺寸鏈閉。 完整、恰當(dāng)?shù)臉?biāo)注機(jī)床各主要組成部件的輪廓尺寸及相關(guān)尺寸，應(yīng)使機(jī)床在長、寬、高三方向的尺寸鏈封閉。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)過程情況（可用工作循環(huán)圖表示），以確定機(jī)床最大輪廓尺寸。應(yīng)注明工件、夾具、動(dòng)力部件、中間底座對稱中心線的位置關(guān)系。一般注明電動(dòng)機(jī)的型號、功率、轉(zhuǎn)速及所選標(biāo)準(zhǔn)通用部件的型號規(guī)格和主要輪廓尺寸，并對組合機(jī)床所有部件進(jìn)行分組編號、作為部件和零件設(shè)計(jì)的原始依據(jù)。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過計(jì)算繪制出組合機(jī)床的聯(lián)系尺寸如圖3所示。 圖3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 fig. 3 machine contact size chart

46、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)率計(jì)算卡，用以反映機(jī)床的加工過程、完成每個(gè)動(dòng)作所須的時(shí)間、切削用量、機(jī)床生產(chǎn)率及機(jī)床負(fù)荷率等。3.4.1 理想生產(chǎn)率q1 q1=a/k（件/h） a年生產(chǎn)綱領(lǐng) 6萬件 k單班制取2350h所以 q1=60000/2350=25.53件/h （5）3.4.2 實(shí)際生產(chǎn)率qq=60/t單（件/h） t單生產(chǎn)一個(gè)零件所需的時(shí)間（min）t單=t切+ t輔=l1 l2分別為刀具第1,第2工作進(jìn)給行程長度(mm);vf1 vf2分別為刀具第1,第2工作進(jìn)給量(mm/min)；t停當(dāng)加

47、工沉孔止口,光整表面,動(dòng)力滑臺在死擋鐵上的停留時(shí)間,通常指刀具在加工終了時(shí),無進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)5-10r所需時(shí)間(min);l快進(jìn), l快退分別為動(dòng)力部件快進(jìn)快退行程長度(mm)；vfk機(jī)械比肩取6-8m/min;液壓取4-12m/mm；t移一般取0.1min；t裝卸一般取0.5-1.5min；t單= t移+ t移=(l1/vf1+ l2/vf2+t停)+(l快進(jìn)+l快退)/vfk+t移+t裝卸=22/70+128/4000+150/4000+1.4=1.984q=60/1.984=30.24(件/h) （6）3.4.3 機(jī)床負(fù)荷率 當(dāng)q1q2=25.53/30.24=0.844根據(jù)組合機(jī)床的使

48、用經(jīng)驗(yàn),適宜的機(jī)床負(fù)荷率為負(fù)=0.75-0.90,設(shè)計(jì)時(shí),可按機(jī)床復(fù)雜程度參照下面表1確定。 表1 組合機(jī)床允許的最大負(fù)荷率 table 1 combination machine tools allow maximum load rate機(jī) 床主軸數(shù)負(fù)荷率負(fù)單面或雙面1509016-40090-08641-84086-0804 多軸箱右主軸箱設(shè)計(jì)4.1 右主軸箱設(shè)計(jì)步驟 4.1.1 組合機(jī)床主軸箱的用途及分類多軸箱是組合機(jī)床的主要部件之一，按專用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由通用零件組成。其主要作用是，根據(jù)被加工零件的加工要求，安排各主軸的位置，并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)由電機(jī)或動(dòng)力部件傳給各工作主軸，使之得到要求的

49、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。多軸箱按其結(jié)構(gòu)大小，可分為大型主軸箱和小型主軸箱兩大類。大型又分為通用主軸箱和專用主軸箱兩種。專用主軸箱根據(jù)加工特點(diǎn)及加工工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由大量的專用零件組成，其結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)方法與通用機(jī)床類似，由于本設(shè)計(jì)工件較大。所以本設(shè)計(jì)說明書著重介紹大型通用主軸箱的設(shè)計(jì)的有關(guān)問題。4.1.2 右主軸箱設(shè)計(jì)步驟 多軸箱是組合機(jī)床的重要專用部件。他是根據(jù)加工示意圖所確定的工件加工孔數(shù)和位置、切削用量和主軸類型設(shè)計(jì)的傳動(dòng)各主軸運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力部件。其動(dòng)力來自通用的動(dòng)力箱，與動(dòng)力箱一起安裝于進(jìn)給滑臺，可完成鉆、擴(kuò)、鉸、鏜孔等加工工序。 多軸箱的通用箱體材料為ht200，前、后、側(cè)蓋等材料為ht150。多軸箱

50、體本尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)（jb/t9839-1998）規(guī)定，9種名義尺寸用相應(yīng)滑臺的滑鞍寬度表示。目前，多軸設(shè)計(jì)有一般設(shè)計(jì)法和電子計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)法兩種。 （1）繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖，多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖是根據(jù)“三圖一卡”繪制的。其主要內(nèi)容及注意事項(xiàng)如下： 圖4 主軸位置關(guān)系尺寸圖 fig. 4 main shaft position size chart （2）根據(jù)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，繪制多軸箱外形圖，并標(biāo)注輪廓尺寸及動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸的相對位置尺寸。 （3）根據(jù)聯(lián)系尺寸圖和加工示意圖，標(biāo)注所有主軸位置尺寸及工件與主軸、主軸與驅(qū)動(dòng)軸的相關(guān)位置尺寸。 （4）根據(jù)加工示意圖標(biāo)注各主軸轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向主軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)向。

51、（5）列表標(biāo)明各主軸的工序內(nèi)容、切削用量及主軸外伸尺寸。 （6）標(biāo)明動(dòng)力件型號及其性能參數(shù)。 表2 主軸外伸尺寸及切削用量 table 2 spindle overhang size and cutting parameter軸號主軸外伸尺寸（mm）切 削 用 量備注d/dl工序內(nèi)容n(r/min)v(m/min)f(mm/r)130/20115鉆5.2孔732130.1230/20115鉆5.2孔732130.1332/25115鉆5.2孔732130.1注：1）、被加工零件編號及名稱：zfa211-3600-7箱體。材料及硬度，鑄鐵，200hbs ）、動(dòng)力部件1td25-a，y100l1-

52、4，n=2.2kw，n=1430 r/min4.2 右主軸箱的動(dòng)力計(jì)算多軸箱的動(dòng)力計(jì)算包括多軸箱所需要的功率和進(jìn)給力兩項(xiàng)。傳動(dòng)系統(tǒng)確定之后，多軸箱所需要的功率按下列公式計(jì)算： （7） 式中 切削功率，單位為kw 空轉(zhuǎn)功率，單位為kw 與負(fù)荷成正比的功率損失，單位為kw 每根主軸的切削功率，由選定的切削用量按公式計(jì)算或查圖表獲得；每根主軸的空轉(zhuǎn)功率按組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊確定；每根主軸上的功率損失，一般取所傳遞功率的1%。主軸切削功率: （8） m扭矩 v切削速度 d鉆頭直徑 則有 （9）空轉(zhuǎn)功率：由于主軸直徑為20mm、25mm：轉(zhuǎn)速:n=630r/min ,軸徑為20mm時(shí)：;軸徑為25mm時(shí)

53、： n=1000r/min, 軸徑為20mm時(shí)：；軸徑為25mm時(shí)： 而主軸轉(zhuǎn)速為n=732r/min，根據(jù)插值法： （10）因此： 功率損失：每根軸上的功率損失，一般可取所傳遞功率的1%因此： =0.203+0.356+0.006=0.565kw （11）多軸箱所需的進(jìn)給力可按下式計(jì)算： （12）式中 各主軸所需的軸向切削力，單位為n （13） d鉆頭直徑 s每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 修正系數(shù)已知 d=5.2mm s=0.1mm/r =1 f=345.3n （14）4.3 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸位置和轉(zhuǎn)速、各主軸位置及其轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計(jì)傳動(dòng)鏈，把驅(qū)動(dòng)軸和主軸聯(lián)系起來，使各主軸獲得預(yù)定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。4.3.1 對多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的一般要求 （1）在保證主軸的強(qiáng)度、剛度、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的條件下，