畢業(yè)論文--插齒機(jī)工作臺(tái)底座加工工藝及機(jī)床設(shè)計(jì)

1、<p>　　插齒機(jī)工作臺(tái)底座加工工藝及機(jī)床設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要：本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于插齒機(jī)工作臺(tái)底座加工工藝及三面復(fù)合式鉆組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，排出該零件的加工工藝，并對(duì)鉆孔工序設(shè)計(jì)組合機(jī)床，通過(guò)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，達(dá)到一次性鉆出多個(gè)孔的目的，從而保證零件的加工精度，提高生產(chǎn)效率，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的是插齒機(jī)工作臺(tái)底座三面復(fù)合式鉆組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，

2、設(shè)計(jì)的加工零件是插齒機(jī)工作臺(tái)底座。主要設(shè)計(jì)的是三圖一卡及多軸箱。首先進(jìn)行組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)，然后根據(jù)根據(jù)工件的材料及硬度選擇刀具、導(dǎo)向結(jié)構(gòu)、切削用量，計(jì)算切削力、切削轉(zhuǎn)矩及切削功率，并以此選擇主軸軸頸及外伸尺寸，動(dòng)力部件，液壓滑臺(tái)，并繪制加工示意圖和尺寸聯(lián)系圖。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行多軸箱的設(shè)計(jì)，多軸箱是組合機(jī)床的主要部件之一，按專(zhuān)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)被加工零件的要求，安排各主軸位置并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)由電機(jī)或動(dòng)力部件傳給

3、各主軸，使之得到要求的轉(zhuǎn)速。專(zhuān)用主軸箱根據(jù)加工零件特點(diǎn)，及其加工工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由大量的專(zhuān)用零件組成。設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖；確定主軸結(jié)構(gòu)；確定軸頸及齒輪模數(shù)；擬定傳動(dòng)系統(tǒng)；計(jì)算主軸、傳動(dòng)軸坐標(biāo)；繪制坐標(biāo)檢查圖；繪制多軸箱總圖、零件圖。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)完成了插齒機(jī)工作臺(tái)底座的加工工藝及復(fù)合式鉆組合機(jī)床的三圖一卡及上多軸箱的設(shè)計(jì)，完成了上多軸箱的主軸的位置計(jì)算，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。&l

4、t;/p><p>　　關(guān)鍵詞：加工工藝;組合機(jī)床;傳動(dòng)系統(tǒng);上多軸箱;三圖一卡</p><p>　　ABTRACT ：This design is mainly about the gear shaping machine workbench base processing technology and the design of the three sides compound drill

5、combination machine tools, discharge machining process, the drilling holes and the design of modular machine tool, by combining the design of the machine tool, reach the purpose of the disposable drill multiple holes, so

6、 as to ensure the processing precision of parts, improve the production efficiency, reduce the labor intensity of workers.</p><p>　　This graduation design is the gear shaping machine workbench base on three

7、sides by compound drill combination machine tools design, design of machining parts are gear shaping machine workbench base. Figure 1 is the main design of three CARDS and spindle box. Overall design of modular machine t

8、ool is first, and then choose according to according to the workpiece material and hardness of the cutting tool, the structure of the guide, cutting dosage, calculation of cutting force, cutting torque and</p><

9、;p>　　This design to complete the processing technology of gear shaping machine workbench base and compound drill combination machine tools of three figure on a card and the design of the spindle box, finished on the p

10、osition of the spindle spindle box computing, has reached the design requirements.</p><p>　　Key words: process, the modular machine tool, transmission system, the spindle box, three figure one card</p>

11、<p><b>　　目　錄</b></p><p><b>　　前　言1</b></p><p>　　第一章 插齒機(jī)工作臺(tái)底座加工工藝規(guī)程2</p><p>　　1.1零件的分析2</p><p>　　1.2箱體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3</p><p>　　1.3

12、箱體的材料、毛坯及熱處理4</p><p>　　1.3.1 毛坯種類(lèi)的確定4</p><p>　　1.3.2毛坯的形狀及尺寸的確定4</p><p>　　1.3.3．毛坯的材料熱處理4</p><p>　　1.3.4確定毛坯的制造形式5</p><p>　　1.4 確定工藝路線5</p>

13、;<p>　　1.5 確定切削用量5</p><p>　　第二章 組合機(jī)床的概述15</p><p>　　2.1 組合機(jī)床的組成及其特點(diǎn)15</p><p>　　2.2 組合機(jī)床的工藝范圍及配置形式16</p><p>　　2.2.1組合機(jī)床的工藝范圍16</p><p>　　2.2.2 組合機(jī)

14、床的配置形式17</p><p>　　2.3 組合機(jī)床的加工精度17</p><p>　　2.4 組合機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟17</p><p>　　2.4.1 調(diào)查研究17</p><p>　　2.4.2 總體設(shè)計(jì)方案18</p><p>　　2.4.3 技術(shù)設(shè)計(jì)18</p><p>

15、;　　第三章 組合機(jī)床通用部件及其選用18</p><p>　　3.1 通用部件的分類(lèi)19</p><p>　　3.2 常用通用部件19</p><p>　　3.2.1 動(dòng)力滑臺(tái)19</p><p>　　3.2.2 動(dòng)力箱19</p><p>　　3.2.3 工藝切削頭19</p>&l

16、t;p>　　3.2.4 工作臺(tái)20</p><p>　　3.2.5 支承部件20</p><p>　　3.3 通用部件選用的方法和原則20</p><p>　　第四章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)21</p><p>　　4.1 工藝方案的擬定21</p><p>　　4.1.1 確定組合機(jī)床工藝方案的基本原

17、則21</p><p>　　4.1.2 確定組合機(jī)床工藝方案應(yīng)注意的問(wèn)題22</p><p>　　4.1.3 組合機(jī)床工藝方案的擬定22</p><p>　　4.2 切削用量的確定及其計(jì)算23</p><p>　　4.2.1 組合機(jī)床切削用量的選擇特點(diǎn)23</p><p>　　4.2.2 切削用量的選

18、擇方法和注意的問(wèn)題24</p><p>　　4.2.3 確定切削用量、力、切削功率及刀具耐用度25</p><p>　　2切削力、扭矩和功率的計(jì)算28</p><p>　　4.3 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)——“三圖一卡”31</p><p>　　4.3.1 被加工零件工序圖31</p><p>　　4.3.2

19、加工示意圖33</p><p>　　4.3.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖39</p><p>　　4.3.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡43</p><p>　　第五章 組合機(jī)床上部多軸箱設(shè)計(jì)43</p><p>　　5.1 主軸箱原始依據(jù)設(shè)計(jì)圖43</p><p>　　5.2 主軸結(jié)構(gòu)形式的選擇及動(dòng)力計(jì)算44</p

20、><p>　　5.2.1 主軸結(jié)構(gòu)形式的選擇44</p><p>　　5.2.2 主軸直徑和齒輪模數(shù)的初步確定44</p><p>　　5.2.3 主軸箱的動(dòng)力計(jì)算45</p><p>　　5.3 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算45</p><p>　　5.3.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的一般要求45</p><p&

21、gt;　　5.3.2 主軸分布類(lèi)型及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)46</p><p>　　5.3.3 主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案48</p><p>　　5.3.4　主軸箱的變速和操作49</p><p>　　5.3.5　潤(rùn)滑油泵安排49</p><p>　　5.4　主軸箱坐標(biāo)計(jì)算49</p><p>　　5.4.1.驗(yàn)算中心

22、距誤差50</p><p>　　5.4.2.繪制坐標(biāo)檢查圖51</p><p>　　5.4.3.繪制多軸箱總圖及零件圖53</p><p>　　5.4.4多軸箱零件設(shè)計(jì)54</p><p><b>　　致 謝55</b></p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)56</p>

23、<p><b>　　前　言</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成工程師基本訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，也是學(xué)生在校學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)重要教育環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)和基礎(chǔ)理論知識(shí)，獨(dú)立解決本專(zhuān)業(yè)一般工程技術(shù)問(wèn)題的能力，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想和工作作風(fēng)。</p><p>　　在我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，我國(guó)機(jī)床設(shè)計(jì)的水平與國(guó)外先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)水平的距離有了明

24、顯的縮小，我國(guó)組合機(jī)床工業(yè)已經(jīng)取得了很大的成就，組合機(jī)床的產(chǎn)量迅速的增長(zhǎng)，質(zhì)量不斷的提高，新產(chǎn)品不斷的涌現(xiàn)，組合機(jī)床及其自動(dòng)線在機(jī)械制造業(yè)中正獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　組合機(jī)床是有許多的預(yù)制的通用部件及少量的專(zhuān)用部件組成的，它能從多面、工位、多軸對(duì)一個(gè)或幾個(gè)工件的同時(shí)進(jìn)行加工，和一般的萬(wàn)能機(jī)床相比，具有設(shè)計(jì)制造周期短、成本低、自動(dòng)化程度高、加工效率高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。在機(jī)械

25、制造工業(yè)中，裝備新企業(yè)或者對(duì)老企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，采用組合機(jī)床及其自動(dòng)線，是發(fā)展生產(chǎn)、提高質(zhì)量的有效途徑之一。</p><p>　　目前，國(guó)內(nèi)外許多行業(yè)，其中特別是汽車(chē)行業(yè)，仍然大量使用組合機(jī)床。正是它的許多與普通機(jī)床相比較顯優(yōu)越的特點(diǎn)，以及與數(shù)控機(jī)床相比，更適用于大批量、流水線生產(chǎn)的特點(diǎn)，才得到各種行業(yè)的廣泛適用。也正是如此，各行業(yè)都在加大對(duì)組合機(jī)床的研究、改進(jìn)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以提高生產(chǎn)水平，提高生產(chǎn)率，提高企業(yè)的競(jìng)

26、爭(zhēng)力。</p><p>　　因此，要對(duì)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的學(xué)習(xí)和探索，本畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，借鑒了先進(jìn)的組合機(jī)床設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，又對(duì)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)做出了自己獨(dú)特的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使自己對(duì)所學(xué)知識(shí)得到了鞏固和扎實(shí)，在設(shè)計(jì)中學(xué)到了機(jī)床設(shè)計(jì)的一些經(jīng)驗(yàn)和方法，特別是對(duì)組合機(jī)床的設(shè)計(jì)得到了更深入的了解。</p><p>　　由于水平有限，本設(shè)計(jì)中謬誤之處在所難免，我誠(chéng)懇的希望大家能夠

27、提出寶貴的意見(jiàn)</p><p>　　第一章 插齒機(jī)工作臺(tái)底座加工工藝規(guī)程</p><p><b>　　1.1零件的分析</b></p><p>　　旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)底座主要用來(lái)安裝蝸桿和蝸輪，以及旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)主軸，對(duì)于重要安裝位置都有嚴(yán)格的形狀和位置公差要求。其中蝸輪中心線與底面有垂直度要求，蝸桿中心線與底面有平行度要求，軸承安裝孔有圓度要求，安裝軸承

28、端蓋的法蘭對(duì)中心線有端面跳動(dòng)公差要求等等。</p><p>　　對(duì)于一般箱體設(shè)計(jì)而言，軸承支承孔的尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度要求。位置精度，包括孔系軸線之間的距離尺寸精度和平行度，同一軸線上各孔的同軸度，以及孔端面對(duì)孔軸線的垂直度、孔軸線對(duì)安裝面的平行度或垂直度等。</p><p>　　此外，為滿足箱體加工中的定位需要及箱體與機(jī)器總裝要求，箱體的裝配基準(zhǔn)面與加工中的定位基準(zhǔn)面應(yīng)有一定的

29、平面度和表面粗糙度要求；各支承孔與裝配基準(zhǔn)面之間應(yīng)有一定距離尺寸精度的要求。</p><p>　　零件的材料為HT220，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，減震性能 </p><p>　　良好。傳動(dòng)箱體需要加工表面以及加工表面的位置要求?，F(xiàn)分析如下</p><p><b>　　主要加工面：</b></p><p>

30、　　1）銑上下平面保證尺寸235mm</p><p>　　2）銑側(cè)面保證表面粗糙度3.2</p><p>　　3）鏜φ160，φ140，φ70，φ260各孔至所要求尺寸，并保證各位誤差要求</p><p>　　4）鉆孔攻絲底平面各孔</p><p>　　1.2箱體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) </p><p>　　箱體是機(jī)器和部件的基礎(chǔ)

31、零件,由它將機(jī)器和部件中許多零件連接成一個(gè)整體,并使之保持正確的相互位置,彼此能協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng).常見(jiàn)的箱體零件有:各種形式的機(jī)床主軸箱.減速箱和變速箱等.</p><p>　　各種箱體類(lèi)零件由于功用不同,形狀結(jié)構(gòu)差別較大,但結(jié)構(gòu)上也存在著相同的特點(diǎn) :</p><p><b>　　(1)尺寸較大</b></p><p>　　箱體通常是機(jī)器中最大的零

32、件之一,它是其他零件的母體,如大型減速箱體長(zhǎng)達(dá)5~6m,寬3~4m,重50~60噸,正因?yàn)樗且粋€(gè)母體,所以它是機(jī)器整體的最大零件.</p><p><b>　　(2)形狀復(fù)雜</b></p><p>　　其復(fù)雜程度取決于安裝在箱體上的零件的數(shù)量及在空間的相互位置,為確保零件的載荷與作用力,盡量縮小體積.有時(shí)為了減少機(jī)械加工量或減輕零件的重量,而又要保證足夠的剛度,常

33、在鑄造時(shí)減小壁的厚度,再在必要的地方加筋板.凸臺(tái).凸邊等結(jié)構(gòu)來(lái)滿足工藝與力的要求.</p><p><b>　　(3)精度要求</b></p><p>　　有若干個(gè)尺寸精度和相互位置精度要求很高的平面和孔，這些平面和孔的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器的裝配精度，使用性能和使用壽命。</p><p>　　(4)有許多緊固螺釘定位箱孔</p>

34、<p>　　這些孔雖然沒(méi)有什么特殊要求。但由于分分布在大型零件上，有時(shí)給加工帶來(lái)很大的困難。</p><p>　　由于箱體有以上共特點(diǎn)，故機(jī)械加工勞動(dòng)量相當(dāng)大，困難也相當(dāng)大，例如減速箱體在鏜孔時(shí)，要如何保證位置度問(wèn)題，都是加工過(guò)程較困難的問(wèn)題。</p><p>　　1.3 箱體的材料、毛坯及熱處理</p><p>　　1.3.1 毛坯種類(lèi)的確定

35、</p><p>　　常用毛坯種類(lèi)有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件。各種型材和工程塑料件等在確定毛坯時(shí)，一般要綜合考慮以下幾個(gè)因素</p><p>　　（1）依據(jù)零件的材料及機(jī)械性能要求確定毛坯。例如，零件材料為鑄鐵，須用鑄造毛坯；強(qiáng)度要求高而形狀不太復(fù)雜的鋼制品零件一般采用鍛件。</p><p>　?。?）依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸確定毛坯，例如結(jié)構(gòu)比較的零件采用鑄

36、件比鍛件合理；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件宜選用型材，鍛件；大型軸類(lèi)零件一般都采用鍛件。</p><p>　　（3）據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型確定毛坯。大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造精度與生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法。例如模鍛、壓力鑄造等。單件小批生產(chǎn)則采用設(shè)備簡(jiǎn)單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。</p><p>　　（4）確定毛坯時(shí)既要考慮毛坯車(chē)間現(xiàn)有生產(chǎn)能力又要充分注意采用新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性

37、。</p><p>　　本主軸箱體是大批量的生產(chǎn)，材料為HT20~40用鑄造成型。</p><p>　　1.3.2毛坯的形狀及尺寸的確定</p><p>　　毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上（對(duì)于外型尺寸）或減去（對(duì)內(nèi)腔尺寸）加工余量。毛坯的形狀盡可能與零件相適應(yīng)。在確定，毛坯的形狀時(shí)，為了方便加工，有時(shí)還要考慮下列問(wèn)題</p><p>　?。?

38、）為了裝夾穩(wěn)定、加工方便，對(duì)于形狀不易裝夾穩(wěn)固或不易加工的零件要考慮增加工藝搭子。</p><p>　?。?）為了提高機(jī)械加工的生產(chǎn)率，有些小零件可以作成一坯多件。</p><p>　　（3）有些形狀比較特殊，單純加工比較困難的零件可以考慮將兩個(gè)甚至數(shù)個(gè)合制成一個(gè)毛坯。例如連桿與連桿蓋在一起模鍛，待加工到一定程度再切割分開(kāi)。</p><p>　　在確定毛坯時(shí)，要考慮

39、經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類(lèi)形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問(wèn)題但要保證零件的使用性能。</p><p>　　在毛坯的種類(lèi)形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。</p><p>　　1.3.3．毛坯的材料熱處理</p>

40、<p>　　長(zhǎng)期使用經(jīng)驗(yàn)證明，由于灰口鑄鐵有一系列的技術(shù)上（如耐磨性好，有一定程度的吸震能力、良好的鑄造性能等）和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)，通常箱體材料采用灰口鑄鐵。最常用的是HT20~40，HT25~47，當(dāng)載荷較大時(shí)，采用HT30~54，HT35~61高強(qiáng)鑄鐵。</p><p>　　箱體的毛坯大部分采用整體鑄鐵件或鑄鋼件。當(dāng)零件尺寸和重量很大無(wú)法采用整體鑄件（受鑄造能力的限制）時(shí)，可以采用焊接結(jié)構(gòu)件，它是由多

41、塊金屬經(jīng)粗加工后用焊接的方法連成一整體毛坯。焊接結(jié)構(gòu)有鑄—焊、鑄—煅—焊、煅—焊等。采用焊接結(jié)構(gòu)可以用小的鑄造設(shè)備制造出大型毛坯，解決鑄造生產(chǎn)能力不足的問(wèn)題。焊前對(duì)各種組合件進(jìn)行粗加工，可以部分地減輕大型機(jī)床的負(fù)荷。</p><p>　　毛坯未進(jìn)入機(jī)械加工車(chē)間之前，為不消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，對(duì)毛坯應(yīng)進(jìn)行人工實(shí)效處理，對(duì)某些大型的毛坯和易變形的零件粗加工后要再進(jìn)行時(shí)效處理。</p><p>　　

42、毛坯鑄造時(shí)，應(yīng)防止沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等缺陷出現(xiàn)。特別是主要加工面要求更高。重要的箱體毛坯還應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的化學(xué)成分和機(jī)械性能要求。</p><p>　　1.3.4確定毛坯的制造形式</p><p>　　零件的材料HT250。由于年產(chǎn)量達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸較大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過(guò)程，而且還可

43、以提高生產(chǎn)率。</p><p>　　1.4 確定工藝路線</p><p>　　1.5 確定切削用量</p><p>　　工序2：粗箱體上平面</p><p>　　工件材料： HT250，鑄造。</p><p>　　機(jī)床：X2102A龍門(mén)銑床。</p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤(pán)銑刀（面

44、銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為細(xì)齒銑刀。</p><p><b>　　銑削深度：</b></p><p>　　每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取銑削速度：參照參考文取。</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： </p><p>　　式中 V—銑削速度；</p&g

45、t;<p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　實(shí)際銑削速度：</b></p><p>　　工序4：粗箱體下平面&l

46、t;/p><p>　　工件材料： HT250，鑄造。</p><p>　　機(jī)床：X2102A龍門(mén)銑床。</p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤(pán)銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為細(xì)齒銑刀。</p><p><b>　　銑削深度：</b></p><p>　　每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取銑削速度

47、：參照參考文取。</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： </p><p>　　式中 V—銑削速度；</p><p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p&

48、gt;<b>　　取 </b></p><p><b>　　實(shí)際銑削速度：</b></p><p>　　工序5：粗箱體四個(gè)側(cè)平面</p><p>　　工件材料： HT250，鑄造。</p><p>　　機(jī)床：X2102A龍門(mén)銑床。</p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金三面刃

49、圓盤(pán)銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為細(xì)齒銑刀。</p><p><b>　　銑削深度：</b></p><p>　　每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取銑削速度：參照參考文取。</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： </p><p>　　式中 V—銑削速度；&l

50、t;/p><p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　實(shí)際銑削速度：</b></p><p>　　工序6：立車(chē)

51、φ165，φ260孔</p><p>　　工件材料： HT250，鑄造</p><p>　　機(jī)床：CM512A立式車(chē)床</p><p><b>　　刀具材料：</b></p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取 切削速度：參照

52、參考文取。</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： </p><p>　　式中 V—切削速度；</p><p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>

53、　　工序7：粗鏜Φ70,Φ140的孔</p><p><b>　　機(jī)床：臥式鏜床</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料：</p><p>　　切削深度：，毛坯孔徑。</p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn),刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為=3.0mm。因此確定進(jìn)給量</p><p>

54、;　　切削速度：參照參考文獻(xiàn),取</p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　工序10：精銑箱體各個(gè)平面</p><p>　　工件材料： HT250，鑄造。</p><p>　　機(jī)床：XK2120B龍門(mén)銑床。</p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤(pán)銑刀（面銑刀），材

55、料：， ，齒數(shù)，此為細(xì)齒銑刀。</p><p><b>　　銑削深度：</b></p><p>　　每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取銑削速度：參照參考文取。</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： </p><p>　　式中 V—銑削速度；</p>&

56、lt;p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　工序11：精立車(chē)φ315,Φ175x10槽,φ165，φ260孔</p><p>　　工件材料： HT250，鑄造</p><p>　　機(jī)床：SVT160數(shù)控立式車(chē)床</

57、p><p><b>　　刀具材料：</b></p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取 切削速度：參照參考文取。</p><p>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： </p><p>

58、　　式中 V—切削速度；</p><p><b>　　d—刀具直徑。</b></p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　工序14：精鏜Φ70,Φ140的孔</p><p><b>　　機(jī)床：臥式鏜床</b></p><p>

59、;　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料：</p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn),刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為=0.5mm。因此確定進(jìn)給量</p><p>　　切削速度：參照參考文獻(xiàn),取</p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速</b></p>

60、<p>　　工序16：坐標(biāo)鏜Φ70孔</p><p><b>　　機(jī)床：臥式鏜床</b></p><p>　　刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料：</p><p><b>　　切削深度：</b></p><p>　　進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn),刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為=0.05mm。因此確定進(jìn)給

61、量</p><p>　　切削速度：參照參考文獻(xiàn),取</p><p><b>　　機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　組合機(jī)床的概述</b></p><p>　　2.1 組合機(jī)床的組成及其特點(diǎn)</p><p>　　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)，

62、配以少量專(zhuān)用部件組成的一種高效專(zhuān)用機(jī)床。它能夠?qū)ぜM(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、鉸孔、鏜孔、攻絲、車(chē)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。在組合機(jī)床自動(dòng)線上可以完成一些非切削 ，例如：打印、清洗、熱處理、簡(jiǎn)單的裝配、試驗(yàn)和在線自動(dòng)檢查等工序。</p><p>　　組合機(jī)床的組成一般為：立柱、墊鐵、立柱底座、中間底座、滑臺(tái)、動(dòng)力箱、

63、多軸箱、夾具、刀具、液壓裝置等，各個(gè)部件都是具有一定獨(dú)立功能的部件，并且大都是已經(jīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的通用部件，這些通用部件都有合理的規(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。通常夾具、中間底座和多軸箱是根據(jù)工件的尺寸形狀和工藝要求設(shè)計(jì)的專(zhuān)用部件，但其中的絕大多數(shù)零件如定位夾壓元件、傳動(dòng)件等也都是標(biāo)準(zhǔn)件和通用件。</p><p>　　通用部件是組合機(jī)床的基礎(chǔ)。用來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)床切削和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的通用部件，如單軸

64、工藝切削頭（即鏜削頭、鉆削頭、銑削頭等）、傳動(dòng)裝置（驅(qū)動(dòng)切削頭）、動(dòng)力箱（驅(qū)動(dòng)多軸箱）、進(jìn)給滑臺(tái)（機(jī)械或液壓滑臺(tái)）等為動(dòng)力部件。用以安裝動(dòng)力部件的通用部件如側(cè)底座、立柱、立柱底座等稱(chēng)為支承部件。</p><p>　　組合機(jī)床具有如下特點(diǎn)：</p><p>　?。?）主要用于棱體類(lèi)零件和雜件的孔面加工。</p><p>　?。?）生產(chǎn)率高。因?yàn)楣ば蚣?，可多面、多工?/p>

65、、多軸、多刀同時(shí)自動(dòng)加工。</p><p>　?。?）加工精度穩(wěn)定。因?yàn)楣ば蚬潭ǎ蛇x用成熟的通用部件、精密夾具和自動(dòng)工作循環(huán)來(lái)保證加工精度的一致性。</p><p>　　（4）研制周期短，便于設(shè)計(jì)、制造和使用維護(hù)，成本低。因?yàn)橥ㄓ没?、系列化、?biāo)準(zhǔn)化程度高，通用零部件占70%~90%，通用件可組織批量生產(chǎn)進(jìn)行預(yù)制或外購(gòu)。</p><p>　　2.2 組合機(jī)床的工藝范

66、圍及配置形式</p><p>　　2.2.1組合機(jī)床的工藝范圍</p><p>　　目前，組合機(jī)床主要用于平面加工和孔加工兩類(lèi)工序。平面加工包括銑平面、锪（刮）平面、車(chē)端面；孔加工包括鉆、擴(kuò)、鉸、鏜孔以及倒腳、切槽、攻螺紋、锪沉孔、滾壓孔等。隨著綜合自動(dòng)化的發(fā)展，其工藝范圍正擴(kuò)大到車(chē)外圓、行星銑削、拉削、推削、磨削、珩磨及拋光、沖壓等工序。</p><p>　　組合

67、機(jī)床在汽車(chē)、拖拉機(jī)、柴油機(jī)、電機(jī)、儀器儀表、軍工及縫紉機(jī)、自行車(chē)等輕工行業(yè)大批大量生產(chǎn)中已獲得廣泛的應(yīng)用；一些中小批量生產(chǎn)的企業(yè)，如機(jī)床、機(jī)車(chē)、工程機(jī)械等制造業(yè)中也已推廣應(yīng)。組合機(jī)床最適宜于加工各種大中型箱體類(lèi)零件，如氣缸蓋、氣缸體等零件，也可用來(lái)完成軸套類(lèi)、輪盤(pán)類(lèi)、叉架類(lèi)和蓋板類(lèi)零件的部分或全部工序的加工。</p><p>　　2.2.2 組合機(jī)床的配置形式</p><p>　　組合機(jī)床

68、的通用部件分大型和小型兩大類(lèi)。用大型通用部件組成的機(jī)床稱(chēng)為大型組合機(jī)床。用小型通用部件組成的機(jī)床稱(chēng)為小型組合機(jī)床。大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床在結(jié)構(gòu)和配置型式等方面又較大的差別。大型組合機(jī)床的配置型式可分為兩類(lèi)：</p><p>　　1. 具有固定式夾具的單工位組合機(jī)床</p><p>　　這類(lèi)組合機(jī)床夾具和工作臺(tái)都固定不動(dòng)。動(dòng)力滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，滑臺(tái)上的動(dòng)力箱實(shí)現(xiàn)切削住運(yùn)動(dòng)。根據(jù)動(dòng)力箱和主

69、軸箱的安置方式不同，這類(lèi)機(jī)床的配置型式有：</p><p>　?。?）臥式組合機(jī)床（動(dòng)力箱水平安裝）；</p><p>　?。?）立式組合機(jī)床（動(dòng)力箱垂直安裝）；</p><p>　?。?）傾斜式組合機(jī)床（動(dòng)力箱傾斜安裝）；</p><p>　　（4）復(fù)合式組合機(jī)床（動(dòng)力箱具有上述兩種以上的安裝狀態(tài)）。</p><p>

70、;　　2.3 組合機(jī)床的加工精度</p><p>　　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)2.5～0.63微米；鏜孔精度可達(dá)IT7～6級(jí)，孔距精度可達(dá)O.03～O.02微米。組合機(jī)床上的鉆孔工序大多是擴(kuò)鉸工序前加工底孔及加工螺紋底孔的。在鑄鐵工件上鉆孔精度一般可達(dá)6級(jí)

71、，光潔度為▽3。鉆孔位置精度一般可達(dá)±0.20毫米</p><p>　　2.4 組合機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　2.4.1 調(diào)查研究</p><p>　　研究市場(chǎng)和用戶對(duì)設(shè)計(jì)機(jī)床的要求，然后檢索有關(guān)資料。其中包括情報(bào)、預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)研究成果、發(fā)展趨勢(shì)、新技術(shù)應(yīng)用以及相應(yīng)的圖紙資料等。甚至還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)檢索技術(shù)查閱先進(jìn)國(guó)家的有關(guān)資料和專(zhuān)利等。通過(guò)對(duì)上述

72、資料的分析研究，擬訂適當(dāng)?shù)姆桨?，以保證機(jī)床的質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，使用戶有較好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　2.4.2 總體設(shè)計(jì)方案</p><p>　　通?？梢詳M定出幾個(gè)方案進(jìn)行分析比較。每個(gè)方案包括的內(nèi)容有：工藝分析、主要技術(shù)參數(shù)、總布局、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、控制操作系統(tǒng)、電系統(tǒng)、主要部件的結(jié)構(gòu)草圖、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。</p><p>　　在制定方案時(shí)

73、應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：</p><p>　?。?） 當(dāng)使用和制造出現(xiàn)矛盾時(shí)，應(yīng)先滿足使用要求，其次才是盡可能便于制造。要盡量用先進(jìn)的工藝和創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)；</p><p>　?。?） 設(shè)計(jì)必須以生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，凡是未經(jīng)實(shí)踐考驗(yàn)的方案，必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明可靠后才能用于設(shè)計(jì)；</p><p>　　（3） 繼承與創(chuàng)造相結(jié)合，盡量采用先進(jìn)工藝，迅速提高生產(chǎn)力，為實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)

74、代化服務(wù)。注意吸取前人和國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)造和發(fā)展。</p><p>　　2.4.3 技術(shù)設(shè)計(jì)</p><p>　　首先，在選定工藝方案并確定機(jī)床配置形式、結(jié)構(gòu)方案基礎(chǔ)上，進(jìn)行方案圖紙的設(shè)計(jì)。這些圖指包括：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(chēng)“三圖一卡”設(shè)計(jì)。并初定出主軸箱輪廓尺寸，才能確定機(jī)床各部件間的相互關(guān)系。</p><

75、;p>　　其次，是被加工零件的夾具設(shè)計(jì)。包括夾具裝配圖，夾具零件圖等。</p><p>　　然后，整理機(jī)床有關(guān)部件與主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)，編制各類(lèi)零件明細(xì)表，編寫(xiě)機(jī)床說(shuō)明書(shū)等技術(shù)文件。</p><p>　　最后，對(duì)有關(guān)圖紙進(jìn)行工藝審查和標(biāo)準(zhǔn)化審查最后。</p><p>　　第三章 組合機(jī)床通用部件及其選用</p><p>　　3.1 通

76、用部件的分類(lèi)</p><p>　　組合機(jī)床的通用部件主要可分為五大類(lèi)：動(dòng)力部件、輸送部件、支承部件、控制部件和輔助部件。</p><p>　　3.2 常用通用部件</p><p>　　3.2.1 動(dòng)力滑臺(tái)</p><p>　　動(dòng)力滑臺(tái)是由滑座、滑鞍和驅(qū)動(dòng)裝置等組成，是實(shí)現(xiàn)組合機(jī)床直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力部件。</p><p&g

77、t;　　動(dòng)力滑臺(tái)的用途：根據(jù)被加工工件的工藝要求，可以在滑臺(tái)上安裝動(dòng)力箱（連接多軸箱）、鉆削頭、鏜削頭、銑削頭和鏜孔車(chē)端面頭等各種部件，以完成對(duì)工件的鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、倒角、刮端面、車(chē)端面、銑削及攻螺紋等工序。此外滑臺(tái)還可以用作夾具和工件的輸送部件。</p><p>　　滑臺(tái)根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為液壓滑臺(tái)、機(jī)械滑臺(tái)和數(shù)控滑臺(tái)。</p><p>　　3.2.2 動(dòng)力箱</

78、p><p>　　動(dòng)力箱是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給多軸箱的動(dòng)力部件。動(dòng)力箱安裝在滑臺(tái)或其他進(jìn)給部件的結(jié)合面上，動(dòng)力箱前端結(jié)合面安裝多軸箱，動(dòng)力箱的輸出軸驅(qū)動(dòng)多軸箱的每個(gè)主軸及傳動(dòng)軸，使多軸箱完成各種工藝切削運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　3.2.3 工藝切削頭</p><p>　　工藝切削頭是標(biāo)準(zhǔn)化了的專(zhuān)用主軸頭，其中包括銑削頭、鏜削頭、鉆削頭、攻螺紋頭及鏜孔車(chē)端面頭等。這些單

79、軸的工藝切削頭都屬于剛性主軸結(jié)構(gòu)，在加工時(shí)，刀桿不帶導(dǎo)向裝置工作，加工精度靠主軸部件與導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)精度保證，主軸部件的設(shè)計(jì)方法與一般通用機(jī)床相同。</p><p>　　工藝切削頭安裝在滑臺(tái)上，可以配置成立式或臥式組合機(jī)床。由于這類(lèi)組合機(jī)床不需要導(dǎo)向裝置工作，因此，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)章，機(jī)床配置靈活。</p><p>　　3.2.4 工作臺(tái)</p><p>　　工作臺(tái)是多工位組

80、合機(jī)床的輸送部件。它用來(lái)將被加工工件從一個(gè)工位轉(zhuǎn)換到另一個(gè)工位。工作臺(tái)按運(yùn)動(dòng)方式的不同分為分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)（簡(jiǎn)稱(chēng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)）和多工位移動(dòng)工作臺(tái)（簡(jiǎn)稱(chēng)移動(dòng)工作臺(tái)）。按傳動(dòng)方式的不同分為機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)等多種型式。</p><p>　　3.2.5 支承部件</p><p>　　組合機(jī)床支承部件主要用來(lái)安裝動(dòng)力部件及其他工作部件，是組合機(jī)床的基礎(chǔ)部件。它包括中間底座、側(cè)底座、立柱、立

81、柱底座、支架及墊塊等。支承部件應(yīng)有足夠的剛度，以保證各部件之間相對(duì)位置精度長(zhǎng)期準(zhǔn)確，從面保證組合機(jī)床的加工精度。</p><p>　　組合機(jī)床的支承部件采用組合式，其優(yōu)點(diǎn)是加工和裝配工藝性好，調(diào)整和運(yùn)輸比較方便。但是，組合式結(jié)構(gòu)削弱了床身的整體剛性，這一缺點(diǎn)通常用加強(qiáng)部件之間的連接剛度來(lái)補(bǔ)償。</p><p>　　3.3 通用部件選用的方法和原則</p><p>　

82、　通用部件的選用是組合機(jī)床設(shè)什的主要內(nèi)容之一。選用的基本方法是:根據(jù)所需的功率,進(jìn)給力，進(jìn)給速度等要求，選擇動(dòng)力部件及其配套部件。選用原則如下:</p><p>　　（1)切削功率應(yīng)滿足加工所需的計(jì)算功率(包括切削所需功率，空轉(zhuǎn)功率及傳動(dòng)功率)。</p><p>　?。?)迸給部件應(yīng)滿足加工所需要的最大計(jì)算進(jìn)給力、進(jìn)給速度和工作行程及工作循環(huán)的要求，同時(shí)還需考慮裝刀、讓刀的方便性。<

83、/p><p>　?。?）動(dòng)力箱與多軸箱尺寸應(yīng)相適應(yīng)和匹配。根據(jù)加工主軸分布位置可大致算出多軸箱尺寸〔邊緣主軸與多軸箱邊緣最小距離為70~100mm）,并圓整后選用相近尺寸的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格多軸箱，據(jù)此選擇結(jié)合尺寸相適應(yīng)的動(dòng)力箱。</p><p>　?。?)應(yīng)滿足加工精度的要求。選用時(shí)應(yīng)注意結(jié)構(gòu)不同或者結(jié)構(gòu)相同、精度等級(jí)不同的動(dòng)力部件所能達(dá)到的加工精度是不同的。</p><p>

84、　?。?)盡可能按通用部件的配套關(guān)系選用有關(guān)通用部件。</p><p>　　第四章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 工藝方案的擬定</p><p>　　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

85、術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后擬出先進(jìn)、合理、經(jīng)濟(jì)、可靠的工藝方案。</p><p>　　4.1.1 確定組合機(jī)床工藝方案的基本原則</p><p>　?。?）粗精加工分開(kāi)原則 粗加工的切削負(fù)荷較大，切削產(chǎn)生的熱變形、較大夾壓力引起的工件變形以及切削振動(dòng)等，對(duì)精加工工序十分不利，影響加工尺寸精度和表面粗糙度。因此，在擬訂工件一個(gè)連續(xù)的多工序工藝過(guò)程時(shí)，應(yīng)選擇粗精加工工序分開(kāi)的原則。</p>

86、<p>　?。?）工序集中原則 組合機(jī)床運(yùn)用多刀集中在一臺(tái)機(jī)床上完成一個(gè)或多個(gè)工件的不同表面的復(fù)雜過(guò)程，從而有效的提高生產(chǎn)率。因此，在擬訂工藝方案時(shí)，在保證加工質(zhì)量和操作維修方便的情況下，應(yīng)適當(dāng)提高工序集中程度，以便減少機(jī)床臺(tái)數(shù)、占地面積和節(jié)省人力，取得理想的效益。本機(jī)床由于螺紋孔直徑較小，精度較高，要求主軸和機(jī)床剛度較好，所以工序應(yīng)集中，并且十個(gè)孔的相對(duì)位置精度要求較高所以工序集中加工。通過(guò)絲錐對(duì)孔進(jìn)行一次性加工，從而保

87、證精度、質(zhì)量、生產(chǎn)率。</p><p>　　4.1.2 確定組合機(jī)床工藝方案應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p>　　1 按一般原則擬定方案時(shí)的一些限制</p><p>　?。?）孔間中心距的限制 根據(jù)切削扭矩計(jì)算要求，主軸軸頸和軸承外徑有一最小許用尺寸，對(duì)于鏜孔，要考慮浮動(dòng)卡頭和導(dǎo)向尺寸或剛性結(jié)構(gòu)尺寸的限制。</p><p>　?。?）工件結(jié)構(gòu)

88、工藝性不好的限制 當(dāng)孔徑直徑大于50時(shí)，可采用讓刀的方法加工，如主軸處于定位刀具的定向狀態(tài)，抬起工件或刀桿的徑向移動(dòng)，民便軸向進(jìn)退刀，否則不適宜在組合機(jī)床上加工。</p><p>　　2 其他應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p>　　精鏜孔時(shí)應(yīng)注意孔表面是否允許留有退刀刀痕。這對(duì)機(jī)床的工作循環(huán)、多軸箱和夾具都有影響。當(dāng)生產(chǎn)許可時(shí)，刀具可按工進(jìn)速度退回，這樣既不留痕跡，又利于提高加工精度。</

89、p><p>　　對(duì)互相結(jié)合的兩殼體零件，均應(yīng)分別從結(jié)合面加工聯(lián)接孔。這樣能更好的保證聯(lián)接孔的位置精度，便于裝配。</p><p>　　在制訂加工一個(gè)工件的幾臺(tái)成套機(jī)床或流水線的工藝方案時(shí)，應(yīng)盡可能使精加工集中在所有粗加工之后，以減少內(nèi)應(yīng)力變形影響，有利于保證加工精度。</p><p>　　4.1.3 組合機(jī)床工藝方案的擬定</p><p>　　

90、1 分析、研究加工要求和現(xiàn)場(chǎng)工藝</p><p>　　根據(jù)分析、研究被加工零件插齒機(jī)工作臺(tái)底座三個(gè)面的孔，在箱體上同時(shí)加工，技術(shù)要求及生產(chǎn)綱領(lǐng)。深入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析零件（或同類(lèi)零件）的加工工藝方法，定位和加緊，所采用的設(shè)備、刀具及切削用量，生產(chǎn)率情況及工作條件等方面的現(xiàn)行工藝資料，以便制定出切合實(shí)際的合理工藝方案。</p><p>　　左側(cè)：（1）鉆螺孔（M24X1.5)的底孔φ22.5<

91、;/p><p><b>　?。?）鉆孔φ16</b></p><p>　?。?）鉆錐螺紋（Z1/8)的底孔φ8.8</p><p>　　右側(cè)：（1）鉆螺孔（M24X1.5)的底孔φ22.5</p><p>　?。?）鉆錐螺紋（Z1/8)的底孔φ8.8</p><p>　　上側(cè)：（1）鉆螺孔（M24X1

92、.5)的底孔φ22.5</p><p>　?。?）鉆錐螺紋（Z3/8)的底孔φ15.2</p><p>　?。?）鉆螺孔（M10)的底孔φ9</p><p>　　2定位基準(zhǔn)和夾壓部位的選擇</p><p>　　(1)由于實(shí)行多刀加工，切削負(fù)荷大，工件受力方向變化，加工零件為箱體，所以采用一面兩銷(xiāo)定位，上面夾緊。</p><

93、p>　　(2)組合機(jī)床的工藝方法及所能獲得的加工精度；表面粗糙度和形位精度。</p><p>　　4.2 切削用量的確定及其計(jì)算</p><p>　　4.2.1 組合機(jī)床切削用量的選擇特點(diǎn)</p><p>　　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)該比一般萬(wàn)能機(jī)床單刀加工低30%左右。</p><

94、;p>　　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(tái)。工作時(shí)，要示所有刀具的每分鐘進(jìn)給量相同，且等于動(dòng)力滑臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量。這個(gè)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)該是適合于所有刀具的平均值。因此，同一多軸箱上的刀具主軸可設(shè)計(jì)成不同轉(zhuǎn)速和選擇不同的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量與其相適應(yīng)，以滿足不同直徑工件的加工需要，即</p><p>　　式中：n1,n2...,ni—各主軸轉(zhuǎn)速,r/min</p><p&g

95、t;　　f1,f2...,fi—各主軸進(jìn)給量，mm/r</p><p>　　Vf—滑臺(tái)每分鐘進(jìn)給量，mm/min</p><p>　　4.2.2 切削用量的選擇方法和注意的問(wèn)題</p><p><b>　　切削用量選擇方法 </b></p><p>　　組合機(jī)床切削用量選擇方法一般常用查表法，參照生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)同類(lèi)工藝，通過(guò)

96、工藝試驗(yàn)確定切削用量。</p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在組合機(jī)床上進(jìn)行孔加工、平面加工、螺紋加工的切削用量，推薦按參考文獻(xiàn)的表中選取。</p><p>　　確定切削用量應(yīng)該注意的問(wèn)題</p><p>　?、俦M量做到合理自用所有刀具，充分發(fā)揮其性能。由于連接于動(dòng)力部件的多軸箱上同時(shí)工作的刀具各類(lèi)不同且直徑大小不等，因此其切削用量選擇也各有特點(diǎn)。如鉆孔要求切削速度高

97、面每轉(zhuǎn)進(jìn)給量小;鉸孔卻要求切削速度小而每轉(zhuǎn)進(jìn)給量大;锪端面則要求切削速度低、每轉(zhuǎn)進(jìn)給量小等。而同一多軸箱上的刀具每分鐘進(jìn)給量是同樣的，要使每把刀具均能有合適的切削刀具是困難的。一般情況下，可先按各類(lèi)刀具選擇合理的主軸轉(zhuǎn)速n（r/min)和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/r),然后進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使各個(gè)刀具的每分鐘進(jìn)給量相同，皆等于動(dòng)力滑臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量vf。這樣，各類(lèi)刀具都不是按最合理的切削用量而是按一個(gè)中間切削用量工作。假如確實(shí)需要，也可按多數(shù)刀具選

98、用一個(gè)統(tǒng)一的每分鐘進(jìn)給量，對(duì)少數(shù)刀具采用附加機(jī)構(gòu)，使之按各自所需的合理進(jìn)給量工作，以達(dá)到合理使用刀具的目的。</p><p>　?、趶?fù)合刀具切削用量的選擇，應(yīng)考慮刀具的保用壽命。進(jìn)給量通常按復(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。對(duì)于完成同類(lèi)工藝的多級(jí)階梯復(fù)合刀具，進(jìn)給量應(yīng)選擇其小直徑允許值上限，切削速度應(yīng)選擇其大直徑允許值上限。由于整體小直徑復(fù)合刀具的強(qiáng)度較低，故切削速度應(yīng)選得稍低些。</

99、p><p>　?、圻x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(méi)有必要將切削用量選得過(guò)高，以免降低刀具耐用度。對(duì)于要求生產(chǎn)率高的大批量生產(chǎn)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。但須注意不能影響加工精度，也不能使刀具耐用度降低。對(duì)于“非限制性”刀具，應(yīng)采取不使刀具耐用度降低的某一極限值，這樣可以減少切削功率。組合機(jī)床通常要求切削用量的選擇使刀具耐用度

100、不低于一個(gè)工作班，最少不低于40h.</p><p>　?、茉诖_定锪鏜孔切削速度時(shí)，除考慮保證加工精度、表面粗糙度、鏜刀耐用度外，當(dāng)鏜孔主軸需要周身定位時(shí)，各鏜軸轉(zhuǎn)速應(yīng)相等或成整數(shù)倍。</p><p>　?、萸邢饔昧窟x擇應(yīng)有利于多軸箱設(shè)計(jì)。若能做到相鄰主軸轉(zhuǎn)速相等，則可使多軸箱傳動(dòng)鏈簡(jiǎn)單。某些刀具帶導(dǎo)向加工，若不便冷卻潤(rùn)滑，則應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。</p><p>　

101、　⑥選擇切削用量時(shí)，還必須考慮所選動(dòng)力滑臺(tái)的性能。尤其是當(dāng)采用液壓動(dòng)力滑臺(tái)時(shí)，所選擇的每分鐘進(jìn)給量一般應(yīng)比動(dòng)力滑臺(tái)可實(shí)現(xiàn)的最小進(jìn)給量大50%。否則會(huì)由于溫度和其他原因?qū)е逻M(jìn)給量不穩(wěn)定，影響加工精度，甚至造成機(jī)床不能正常工作。</p><p>　　4.2.3 確定切削用量、力、切削功率及刀具耐用度</p><p><b>　　1切削用量的選擇</b></p&g

102、t;<p>　　組合機(jī)床上使用的切削用量，主要是切削速度V（m/min）、切削深度ap（mm）和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f（mm/r）,這些參數(shù)選擇得是否合適，對(duì)生產(chǎn)率與加工質(zhì)量有很大的影響。當(dāng)切削用量選擇的大時(shí)，加工一個(gè)工件所需的機(jī)動(dòng)時(shí)間就少，單件生產(chǎn)率高。但是，如果切削用量選擇的太大，所需的切削力就大，在切削過(guò)程中產(chǎn)生的熱變形和振動(dòng)就大，會(huì)使加工精度和表面粗糙度降低。同時(shí)，刀具的耐用度也隨之降低。由于組合機(jī)床通常采用多刀同時(shí)加工，刀

103、具的刃磨、裝卸、調(diào)整都很費(fèi)事。如果刀具的耐用度過(guò)低，就會(huì)因刀具的裝卸、刃磨而使機(jī)床的生產(chǎn)率降低。由此可見(jiàn)，組合機(jī)床切削用量的合理選擇是比較復(fù)雜的。總的說(shuō)來(lái)，組合機(jī)床要求刀具的耐用度比通用機(jī)床的高。</p><p>　　根據(jù)《組合機(jī)床切削用量計(jì)算圖》可選擇切削用量為：</p><p><b>　　1、4、6軸</b></p><p>　　1、4、

104、6軸均為用D=φ23的高速鋼麻花鉆在硬度為210HB的灰鑄鐵的零件上鉆孔，因此這3根軸可選擇相同的切削用量。</p><p>　　根據(jù)刀具直徑和工件及刀具材料，查表選取切削速度V=18m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量.</p><p>　　根據(jù)被加工孔的長(zhǎng)徑比,查表，取速度修正系數(shù)0.99，則m/min</p><p><b>　　因此每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為</b>

105、;</p><p><b>　　2軸</b></p><p>　　2軸均為用D=φ16的麻花鉆改制的雙刃內(nèi)排屑深孔鉆在硬度為210HB的灰鑄鐵的零件上鉆孔，根據(jù)刀具直徑和工件及刀具材料，查表選取切削速度V=18m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量</p><p>　　根據(jù)被加工孔的長(zhǎng)徑比,查表，取速度修正系數(shù)0.5，則m/min</p><

106、;p><b>　　因此每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為</b></p><p><b>　　取200r/min</b></p><p><b>　　3、5軸</b></p><p>　　3軸用D=φ8.8的高速鋼麻花鉆,5軸用D=φ8.8的麻花鉆改制的雙刃內(nèi)排屑深孔鉆在硬度為210HB的灰鑄鐵的零件上鉆孔。<

107、/p><p>　　根據(jù)刀具直徑和工件及刀具材料，查表選取切削速度V=18m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量</p><p><b>　　. </b></p><p>　　根據(jù)被加工孔的長(zhǎng)徑比,取速度修正系數(shù)0.99，則 m/min</p><p>　　查表，取速度修正系數(shù)0.5，則m/min</p><p>

108、<b>　　因此每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為</b></p><p><b>　　取500r/min</b></p><p><b>　　7軸</b></p><p>　　7軸均為用D=φ15.2的高速鋼麻花鉆在硬度為210HB的灰鑄鐵的零件上鉆孔，根據(jù)刀具直徑和工件及刀具材料，查表選取切削速度V=18m/min,每

109、轉(zhuǎn)進(jìn)給量.</p><p>　　根據(jù)被加工孔的長(zhǎng)徑比,查表，取速度修正系數(shù)0.85，則m/min</p><p><b>　　因此每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為</b></p><p><b>　　8軸</b></p><p>　　8軸均為用D=φ9的高速鋼麻花鉆在硬度為210HB的灰鑄鐵的零件上鉆孔，根據(jù)刀具直徑和

110、工件及刀具材料，查表選取切削速度V=18m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量.</p><p>　　根據(jù)被加工孔的長(zhǎng)徑比,查表，取速度修正系數(shù)0.9，則m/min</p><p><b>　　因此每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為</b></p><p><b>　　取550r/min</b></p><p>　　2切削力、扭矩和功率

111、的計(jì)算</p><p><b>　　各軸軸向力的計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）1軸</b></p><p><b>　?。?）2軸</b></p><p><b>　　（3）3軸</b></p><p><b

112、>　?。?）4軸</b></p><p><b>　?。?）5軸</b></p><p><b>　?。?）6軸</b></p><p><b>　?。?）7軸</b></p><p><b>　?。?）8軸</b></p>

113、<p><b>　　各軸轉(zhuǎn)矩的計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）1軸</b></p><p><b>　　（2）2軸</b></p><p><b>　?。?）3軸</b></p><p><b>　?。?）4軸<

114、/b></p><p><b>　?。?）5軸</b></p><p><b>　?。?）6軸</b></p><p><b>　?。?）7軸</b></p><p><b>　　（8）8軸</b></p><p><b

115、>　　各軸功率的計(jì)算</b></p><p><b>　　（1）1軸</b></p><p><b>　?。?）2軸</b></p><p><b>　　（3）3軸</b></p><p><b>　?。?）4軸</b></p>

116、;<p><b>　?。?）5軸</b></p><p><b>　?。?）6軸</b></p><p><b>　?。?）7軸</b></p><p><b>　?。?）8軸</b></p><p>　　各軸刀具耐用度的計(jì)算</p&g

117、t;<p><b>　?。?）1軸</b></p><p><b>　?。?）2軸</b></p><p><b>　　（3）3軸</b></p><p><b>　?。?）4軸</b></p><p><b>　　（5）5軸<

118、;/b></p><p><b>　　（6）6軸</b></p><p><b>　?。?）7軸</b></p><p><b>　?。?）8軸</b></p><p>　　式中：f—進(jìn)給量，mm/r D—刀具直徑，mm</p><p>　

119、　v—切削速度，m/min HB—布氏硬度</p><p>　　通過(guò)上面的計(jì)算，可知前面確定的切削用量是合理的。</p><p>　　4.3 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)——“三圖一卡”</p><p>　　4.3.1 被加工零件工序圖</p><p>　　被加工零件工序圖的作用及內(nèi)容 </p><p>　　被加工零件工

120、序圖是根據(jù)選定的方案，表示一臺(tái)組合機(jī)床或自動(dòng)線完成的工藝內(nèi)容，加工部位尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求、加工用定位基準(zhǔn)、夾壓部位及被加工零件的材料、硬度、重量和在本道工序前毛壞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，而必須在原零件圖基礎(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)明而繪制。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)床的重要技術(shù)文件。圖上應(yīng)表示出：</p><p>　?、?/p>