486 攻絲組合機(jī)床設(shè)計(jì)

486 攻絲組合機(jī)床設(shè)計(jì),組合,機(jī)床,設(shè)計(jì) 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)攻絲組合機(jī)床學(xué)生姓名： 楊玉娟 學(xué)生學(xué)號： 200310621051 院 （系）： 機(jī)電工程學(xué)院 年級專業(yè)： 2003 級機(jī)制 指導(dǎo)教師： 周汝忠教授 二〇〇七年六月文獻(xiàn)綜述：關(guān)于組合機(jī)床的綜述1. 前言組合機(jī)床是以系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量的專用部件組成的專用機(jī)床。它適宜于在大批、大量生產(chǎn)中對一種或幾種類似零件的一道或幾道工序進(jìn)行加工。這種機(jī)床既有專用機(jī)床的結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)率和自動(dòng)程度較高的特點(diǎn)，又具有一定的重新調(diào)整能力，以適應(yīng)工件變化的需要。 ［1］組合機(jī)床廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的行業(yè)，如；汽車、拖拉機(jī)、電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、閥門、縫紉機(jī)等制造業(yè)。 ［2］2. 組合機(jī)床發(fā)展歷史1908 年，美國福持汽車公司率先制造出第一臺(tái)組合機(jī)床，用于汽車零件的加工。1928 年，前蘇聯(lián)開始生產(chǎn)組合機(jī)床。我國的組合機(jī)床制造技術(shù)是從“一五”計(jì)劃期間， “—汽” 、 ‘洛拖’ ’引進(jìn)組合機(jī)床開始的。1956 年 3 月，當(dāng)時(shí)的第一機(jī)械工業(yè)部第二機(jī)器管理局批準(zhǔn)成立了第一專業(yè)設(shè)計(jì)處(即現(xiàn)大連組合機(jī)床研究所的前身)，全面引進(jìn)了前蘇聯(lián)的組合機(jī)床通用部件和設(shè)計(jì)指導(dǎo)資料，開始了我國組合機(jī)床的創(chuàng)業(yè)階段。并于同年在大連機(jī)床廠制造出我國的第一臺(tái)組合機(jī)床、1961 年，又制造出我國第一條組合機(jī)床自動(dòng)線。組合機(jī)床設(shè)計(jì)制造從“一所一廠”起步已發(fā)展到如今—個(gè)獨(dú)立的配套齊全的行業(yè)。 ［3］我國組合機(jī)床制造技術(shù)的發(fā)展大體經(jīng)歷／以下四個(gè)階段1．引進(jìn)消化，開創(chuàng)我國組合機(jī)床技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系2．普及組合機(jī)床技術(shù)，發(fā)展形成行業(yè)3．組織科技攻關(guān)，努力擔(dān)高組合機(jī)床技術(shù)水平4．柔性制造技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了組合機(jī)床傳統(tǒng)制造技術(shù)的轉(zhuǎn)變3. 組合機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢近十多年來，組 機(jī)床及其自動(dòng)線在高效、高生產(chǎn)率， 柔性化以及采用并行(同步 )工程制訂更為合理、更為節(jié)省的方案方面取得了不小的進(jìn)展。尤其是汽車工業(yè)， 為了提高汽車的性能，對零件的加工精度提出了一些新的要求， 因此對機(jī)床性能的要求也更高了。［4］近年來隨著數(shù)控技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等的發(fā)展，組合機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)也發(fā)生了巨大變化。［5］組合機(jī)床有了以下的發(fā)展：1、數(shù)控化。數(shù)控組合機(jī)床的出現(xiàn)，不僅完全改變了過去那種由繼電器電路組成的組合機(jī)床的控制系統(tǒng)，而目．也使組合機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)乃至通用部件標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生了或正在發(fā)生著巨大的變化。2 、 模塊化。數(shù)控加1 二模塊化極大地豐富了組合機(jī)床的通用件，它必將引起組合機(jī)床通用件發(fā)生根本性變化。3、高速化。由于高速加工可大大降低零件表面粗糙度及切削力，大大減小切削溫度，提高生產(chǎn)效率，故機(jī)床的高速化研究方興未艾，特別是數(shù)控機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度已達(dá)到了驚人高速。如美國生產(chǎn)的加工中心，主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)15 000—60 000r／ min，工作臺(tái)快進(jìn)速度高達(dá)90—120m／min 。順應(yīng)機(jī)床高速化的潮流，組合機(jī)床的速度也越來越高。例如德國大眾汽車廠在加工鋁金缸蓋燃燒室側(cè)面時(shí)，采用PCD銑刀，銑削速度高達(dá)3 075m／min，進(jìn)給速度達(dá)3 600mm／min，而采用安裝有CBN刀片的新穎鏜刀加工灰鑄鐵時(shí)， 切削速度達(dá)800m／min，進(jìn)給速度達(dá)I 500 mm／min 。［6］4、精密化。由于機(jī)床實(shí)現(xiàn)了數(shù)控化，因而機(jī)床的加工精度越來越高，使一些過去看來難以達(dá)到的加工精度今天也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。5、全防護(hù)化。全封閉是現(xiàn)在機(jī)床的一大特點(diǎn)，不論是單機(jī)還是機(jī)床生產(chǎn)線，均采用全封閉的外罩， 電器、液壓全部采用空中走線。全封閉防護(hù)，不但使機(jī)床及其生產(chǎn)線外形美觀，而且也提高了安全性、可靠性和維修的便利性。4．結(jié)語組合機(jī)床裝備的發(fā)展思路必須是以提高組合機(jī)床加工精度、組合機(jī)床柔性、組合機(jī)床工作可靠性和組合機(jī)床技術(shù)的成套性為主攻方向。一方面，加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，提高組合機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控化率；另一方面，進(jìn)一步發(fā)展新型部件，尤其是多坐標(biāo)部件，使其模塊化、柔性化，適應(yīng)可調(diào)可變、多品種加工的市場需求。參 考 文 獻(xiàn)［1］黃奇葵、鐘華珍、張福潤.《機(jī)械制造基礎(chǔ)》［2］李慶余、張佳.《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》.機(jī)械工業(yè)出版［3］佟璞瑋. 中國組合機(jī)床市場.《1999 中國機(jī)電產(chǎn)品市場展望》.［4］裘愉. 從幾個(gè)側(cè)面看組合機(jī)床的發(fā)展動(dòng)向 . 《組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)》 1994年第11期.［5］李明、王合增、張應(yīng)午 . 組合機(jī)床的發(fā)展趨勢及企業(yè)的對策 《機(jī)械產(chǎn)品與科技》 2002 年第 1 期.［6］ 李如松．組合機(jī)床和自動(dòng)線的技術(shù)發(fā)展．《組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)》，1999．(1)：5 ～10攀枝花學(xué)院Panzhihua University本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述院 （系）： 機(jī) 電 學(xué) 院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級： 2003 級機(jī)制 學(xué)生姓名： 楊 玉 娟 學(xué) 號: 200310621051 2007 年 4 月 15 日湖北工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要I摘 要機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。而制造業(yè)的生產(chǎn)能力主要取決于制造裝備——機(jī)床的先進(jìn)程度。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。本文對離合器壓盤螺紋孔的加工工藝進(jìn)行了詳細(xì)的分析，就其孔的加工提出了“一次裝夾，單工位加工，達(dá)到產(chǎn)品圖樣的精度要求”的思路。根據(jù)這一思路設(shè)計(jì)了四軸頭單工位攻絲組合機(jī)床。該組合機(jī)床由立柱、立柱底座、中間底座、液壓滑臺(tái)、動(dòng)力箱、多軸箱等組成。本文對各部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和論證。關(guān)鍵詞 組合機(jī)床,離合器壓盤,主軸箱,夾具攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ABSTRACTIIABSTRACTThe machinery Manufacture is an important pillar of economic development in a country. While the capability of production in trade of manufacture mostly depends on the advanced producing equipment－machine tool .modular machine tools have advantages of high efficiency and low cost. It is widely used in large batch production and can be consisted automatic production line This paper analyzes the manufacturing process detail of threading holes of a disc. The idea is once clamping the work. The accuracy can be satisfied the demand of drawing. According above idea, the 4-spindle modular machine tool has been designed. This paper presents the design and calculating of each part of this machine tool.Key words Modular machine tool, Clutch plate攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄1目 錄摘 要 ..................................................................................................................................................IABSTRACT......................................................................................................................................II1 緒論 ...............................................................................................................................................11.1 機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡史 .............................................................................11.2 組合機(jī)床的國內(nèi)、外現(xiàn)狀 .................................................................................................21.2.1 國內(nèi)組合機(jī)床現(xiàn)狀 ...................................................................................................31.2.2 國外組合機(jī)床現(xiàn)狀 ...................................................................................................41.3 機(jī)床設(shè)計(jì)的目的、要求 .....................................................................................................51.3.1 設(shè)計(jì)的目的 .............................................................................................................51.3.2 設(shè)計(jì)要求 .................................................................................................................52 總體方案設(shè)計(jì) ...........................................................................................................................62.１ 工藝方案 ..............................................................................................................................62.2 配置形式 .............................................................................................................................62.2.1 確定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案 ...................................................................62.3 “三圖一卡”的編制 ...........................................................................................................72.3.1.被加工零件圖 ...........................................................................................................72.3.2 加工示意圖 ...............................................................................................................82.3.3 繪制加工示意圖的有關(guān)計(jì)算 ...................................................................................82.3.5 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 .....................................................................................................122.3.6 生產(chǎn)率卡 .................................................................................................................163. 主軸箱設(shè)計(jì) ..............................................................................................................................203.1 繪制主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 ............................................................................................203.2 主軸結(jié)構(gòu)形式的選擇及動(dòng)力計(jì)算 .......................................................................................223.2.1 初步確定齒輪模數(shù) ....................................................................................................223.2.2 主軸箱的動(dòng)力計(jì)算 ....................................................................................................223.3 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ......................................................................................................233.3.1 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..........................................................................................................233.3.2 驗(yàn)算各主軸轉(zhuǎn)速 .......................................................................................................243.4 主軸箱的坐標(biāo)計(jì)算 ..............................................................................................................253.4.1 計(jì)算各傳動(dòng)軸的坐標(biāo) .............................................................................................25攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄23.4.2 繪制坐標(biāo)檢查圖 ......................................................................................................253.5 主軸箱總圖設(shè)計(jì) .................................................................................................................263.5.1 主視圖和側(cè)視圖 .....................................................................................................263.5.2 展開圖 .....................................................................................................................273.5.3 主軸和傳動(dòng)軸裝配表 ..............................................................................................274 夾具設(shè)計(jì) ....................................................................................................................................294.1 機(jī)床夾具的概述 ...............................................................................................................294.1.1 機(jī)床夾具的組成 .....................................................................................................294.1.2 機(jī)床夾具的類型 .....................................................................................................294.2 工件的定位和夾具的定位設(shè)計(jì) .......................................................................................294.3 夾緊方案的設(shè)計(jì) ...............................................................................................................29結(jié)論 ....................................................................................................................................................31參考文獻(xiàn) ...........................................................................................................................................32致謝 ....................................................................................................................................................33攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論11 緒論1.1 機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)的地位及其發(fā)展簡史現(xiàn)代社會(huì)中，人們?yōu)榱烁咝А⒔?jīng)濟(jì)地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛的使用各種機(jī)器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工設(shè)備等。由于機(jī)械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法來達(dá)到，特別是形狀復(fù)雜、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件，往往需要在機(jī)床上經(jīng)過幾道甚至幾十道切削加工工藝才能完成。因此，機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中最重要的加工設(shè)備。在一般機(jī)械制造廠中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量，約占機(jī)械制造總工作量的 40%～60%，機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量及其制造的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而決定著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平?？梢赃@樣說，如果沒有機(jī)床的發(fā)展，如果不具備今天這樣品種繁多、結(jié)構(gòu)完善和性能精良的各種機(jī)床，現(xiàn)代社會(huì)目前所達(dá)到的高度物質(zhì)文明將是不可想象的。一個(gè)國家要繁榮富強(qiáng)，必須實(shí)現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，這就需要一個(gè)強(qiáng)大的機(jī)械制造業(yè)為國民經(jīng)濟(jì)各部門提供現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備與裝備，即各種機(jī)器、儀器和工具等。然而，一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)必須要有一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)床制造業(yè)做后盾。機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部” 、 “總工藝師” ，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重大作用。因此，許多國家都十分重視本國機(jī)床工業(yè)的發(fā)展和機(jī)床技術(shù)水平的提高，使本國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建立在堅(jiān)實(shí)可靠的基礎(chǔ)上。機(jī)床是人類在長期生產(chǎn)實(shí)踐中，不斷改進(jìn)生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，并隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而漸趨完善。最原始的機(jī)床是木制的，所有運(yùn)動(dòng)都是由人力或畜力驅(qū)動(dòng)，主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯，它們實(shí)際上并不是一種完整的機(jī)器?，F(xiàn)代意義上的用于加工金屬機(jī)械零件的機(jī)床，是在18 世紀(jì)中葉才開始發(fā)展起來的。當(dāng)時(shí)，歐美一些工業(yè)最發(fā)達(dá)的國家，開始了從工場手工業(yè)向資本主義機(jī)器大工業(yè)生產(chǎn)方式的過渡，需要越來越多的各種機(jī)器，這就推動(dòng)了機(jī)床的迅速發(fā)展。為使蒸汽機(jī)的發(fā)明付諸實(shí)用，1770 年前后創(chuàng)制了鏜削蒸汽機(jī)汽缸內(nèi)孔用的鏜床。1797 年發(fā)明了帶有機(jī)動(dòng)刀架的車床，開創(chuàng)了用機(jī)械代替人手控制刀具運(yùn)動(dòng)的先聲，不僅解放了人的雙手，并使機(jī)床的加工精度和工效起了一個(gè)飛躍，初步形成了現(xiàn)代機(jī)床的雛型。續(xù)車床之后，隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，其他各種機(jī)床也陸續(xù)被創(chuàng)制出來。至 19 世紀(jì)末，車床、鉆床、鏜床、刨床、拉床、銑床、磨床、齒輪加工機(jī)床等基本類型的機(jī)床已先后形成。上世紀(jì)初以來，由于高速鋼和硬質(zhì)合金等新型刀具材料相繼出現(xiàn)，刀具切削攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論2性能不斷提高，促使機(jī)床沿著提高主軸轉(zhuǎn)速、加大驅(qū)動(dòng)功率和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度的方向發(fā)展。與此同時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)、齒輪、軸承、電氣和液壓等技術(shù)有了很大的發(fā)展，使機(jī)床的轉(zhuǎn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)和控制等方面也得到相應(yīng)的改進(jìn)，加工精度和生產(chǎn)率顯著提高。此外，為了滿足機(jī)械制造業(yè)日益廣闊的各種使用要求，機(jī)床品種的發(fā)展也與日俱增，例如，各種高效率自動(dòng)化機(jī)床、重型機(jī)床、精密機(jī)床以及適應(yīng)加工特殊形狀和特殊材料需要的特種加工機(jī)床相繼問世。50 年代，在綜合應(yīng)用電子技術(shù)、檢測技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、自動(dòng)控制和機(jī)床設(shè)計(jì)等各個(gè)領(lǐng)域最新成就的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的數(shù)控機(jī)床，使機(jī)床自動(dòng)化進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，與早期發(fā)展的僅適用于大批大量生產(chǎn)的純機(jī)械控制和繼電器接觸器控制的自動(dòng)化相比，它具有很高柔性，即使在單件和小批生產(chǎn)中也能得到經(jīng)濟(jì)的使用。綜觀機(jī)床的發(fā)展史，它總是隨著機(jī)械工業(yè)的擴(kuò)大和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展，并始終圍繞著不斷提高生產(chǎn)效率、加工精度、自動(dòng)化程度和擴(kuò)大產(chǎn)品品種而進(jìn)行的，現(xiàn)代機(jī)床總的趨勢仍然是繼續(xù)沿著這一方向發(fā)展。我國的機(jī)床工業(yè)是在 1949 年新中國成立后才開始建立起來的。解放前，由于長期的封鎖統(tǒng)治和 19 世紀(jì)中葉以后帝國主義的侵略和掠奪，我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常落后，既沒有獨(dú)立的機(jī)械制造業(yè)，更談不上機(jī)床制造業(yè)。至解放前夕，全國只有少數(shù)城市的一些規(guī)模很小的機(jī)械廠，制造少量簡單的皮帶車間、牛頭刨床和砂輪等；1949 年全國機(jī)床產(chǎn)量僅 1000 多臺(tái)，品種不到 10 個(gè)。解放后，黨和人民政府十分重視機(jī)床工業(yè)的發(fā)展。在解放初期的三年經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí)期，就把一些原來的機(jī)械修配廠改建為專業(yè)廠；在隨后開始的幾個(gè)五年計(jì)劃期間，又陸續(xù)擴(kuò)建、新建了一系列機(jī)床廠。經(jīng)過 50 多年的建設(shè)，我國機(jī)床工業(yè)從無到有，從小到大，現(xiàn)在已經(jīng)成門類比較齊全，具有一定實(shí)力的機(jī)床工業(yè)體系，能生產(chǎn) 5000 多種機(jī)床通用品種，數(shù)控機(jī)床 1500 多種；不僅裝備了國內(nèi)的工業(yè)，而且每年還有一定數(shù)量的機(jī)床出口。我國機(jī)床行業(yè)的發(fā)展是迅速的，成就是巨大的。但由于起步晚、底子薄，與世界先進(jìn)水平相比，還有較大差距。為了適應(yīng)我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的需要，為了提高機(jī)床產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，必須深入開展機(jī)床基礎(chǔ)理論研究，加強(qiáng)工藝試驗(yàn)研究，大力開發(fā)精密、重型和數(shù)控機(jī)床，使我國的機(jī)床工業(yè)盡早躋身于世界先進(jìn)行列。1.2 組合機(jī)床的國內(nèi)、外現(xiàn)狀世界上第一臺(tái)組合機(jī)床于 1908 年在美國問世，30 年代后組合機(jī)床在世界各國得到迅速發(fā)展。至今，它已成為現(xiàn)代制造工程（尤其是箱體零件加工）的關(guān)鍵設(shè)備之一。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論3現(xiàn)代制造工程從各個(gè)角度對組合機(jī)床提出了愈來愈高的要求，而組合機(jī)床也在不斷吸取新技術(shù)成果而完善和發(fā)展。1.2.1 國內(nèi)組合機(jī)床現(xiàn)狀我國加入 WTO 以后，制造業(yè)所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存、組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)適時(shí)調(diào)整戰(zhàn)略，采取了積極的應(yīng)對策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷兩旺的良好勢頭，截至2005 年 4 月份，組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)僅組合機(jī)床一項(xiàng)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量已達(dá)1000 余臺(tái)，產(chǎn)值達(dá) 3.9 個(gè)億以上，較 2004 年同比增長了 10%以上，另外組合機(jī)床行業(yè)增加值、產(chǎn)品銷售率、全員工資總額、出口交費(fèi)值等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均有不同程度的增長，新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年年均有大幅度提高，可見行業(yè)企業(yè)運(yùn)營狀況良好。⑴行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)主要針對汽車、摩托車、內(nèi)燃機(jī)、農(nóng)機(jī)、工程機(jī)械、化工機(jī)械、軍工、能源、輕工及家電行業(yè)提供專用設(shè)備，隨著我國加入 WTO 后與世界機(jī)床進(jìn)一步接軌，組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開始向數(shù)控化、柔性化轉(zhuǎn)變。從近兩年是企業(yè)生產(chǎn)情況來看，數(shù)控機(jī)床與加工中心的市場需求量在上升，而傳統(tǒng)的鉆、鏜、銑組合機(jī)床則有下降趨勢，中國機(jī)床工具工業(yè)學(xué)會(huì)的《機(jī)床工具行業(yè)企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)報(bào)表》是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，僅從幾個(gè)全國大型重點(diǎn)企業(yè)生產(chǎn)情況看，2003 年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床 890 臺(tái)，產(chǎn)值 16187 萬元，生產(chǎn)加工中心 148 臺(tái)，產(chǎn)值5770 萬元；2004 年生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床 985 臺(tái)，產(chǎn)值 25838 萬元，生產(chǎn)加工中心 159臺(tái)，產(chǎn)值 7099 萬元；而 2005 年，截至 4 月份，數(shù)控機(jī)床、加工中心、產(chǎn)值已接近 2003 年全年水平，故市場在向數(shù)控、高精制造技術(shù)和成套工藝裝備方面發(fā)展。⑵行業(yè)企業(yè)的快速轉(zhuǎn)變“九五”后期，在組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)的 50 多家組合機(jī)床分會(huì)會(huì)員中，僅有兩家企業(yè)實(shí)行了股份改造，一家企業(yè)退出國有轉(zhuǎn)為民營，其余的都是國有企業(yè)。而從 2001 至 2002 年，不到兩年的時(shí)間，就先后有十幾家企業(yè)實(shí)行股份制改造，一些小廠幾乎全部退出國有轉(zhuǎn)為民營，現(xiàn)在一些國家重點(diǎn)國有企業(yè)也在醞釀股份制改造，轉(zhuǎn)制已勢不可檔， “民營經(jīng)濟(jì)在經(jīng)歷了從被歧視，被藐視到不可小視和現(xiàn)在高度重視 4 個(gè)階段后，煥發(fā)勃勃生機(jī)。 ”組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)正在以股份制、民營化等多種形式快速發(fā)展。⑶組合機(jī)床技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(jī)電于一體是綜合自動(dòng)化度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用與工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電行業(yè)。我國的傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論4要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型的箱體類和軸類零件（近年研制的組合機(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額） ，完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成型面等。組合機(jī)床的分類繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)組合機(jī)床等；隨著技術(shù)的不斷是進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床——柔性組合機(jī)床越來越受人們是親昧，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC） 、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。另外，近年來組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來越大。由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國組合機(jī)床及其組合機(jī)床自動(dòng)線總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá)國家相對落后，國內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動(dòng)線幾乎都從國外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴(kuò)大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝、研制新產(chǎn)品，由過去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需要，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。1.2.2 國外組合機(jī)床現(xiàn)狀80 年代以來，國外組合機(jī)床技術(shù)在滿足精度和效率要求的基礎(chǔ)上，正朝著綜合成套和具備柔性的方向發(fā)展。組合機(jī)床的加工精度、多品種加工的柔性以及機(jī)床配置的靈活多樣方面均有新的突破性進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床工作程序軟件化、工序高度集中、高效短節(jié)拍和多功能知道監(jiān)控。組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展趨勢是：⑴廣泛應(yīng)用數(shù)控技術(shù)國外主要的組合機(jī)床生產(chǎn)廠家都有自己的系列化完整的數(shù)控組合機(jī)床通用部件,在組合機(jī)床上不僅一般動(dòng)力部件應(yīng)用數(shù)控技術(shù),而且夾具的轉(zhuǎn)位或轉(zhuǎn)角、換箱裝置的自動(dòng)分度與定位也都應(yīng)用數(shù)控技術(shù),從而進(jìn)一步提高了組合機(jī)床的工作可靠性和加工精度。廣州標(biāo)致汽車公司由法國雷諾公司購置的缸蓋加工生產(chǎn)線,就是由三臺(tái)自動(dòng)換箱組合機(jī)床組成的,其全部動(dòng)作均為數(shù)控,包括自動(dòng)上下料的交換工作臺(tái)、環(huán)形主軸箱庫、動(dòng)力部件和夾具的運(yùn)動(dòng),其節(jié)拍時(shí)間為 58 秒。⑵發(fā)展柔性技術(shù)80 年代以來,國外對中大批量生產(chǎn),多品種加工裝備采取了一系列的可調(diào)、可變、可換措施,使加工裝備具有了一定的柔性。如先后發(fā)展了轉(zhuǎn)塔動(dòng)力頭、可換主軸箱等組成的組合機(jī)床;同時(shí)根據(jù)加工中心的發(fā)展, 開發(fā)了二坐標(biāo)、三坐標(biāo)模塊化攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論5的加工單元,并以此為基礎(chǔ)組成了柔性加工自動(dòng)線(FTL)。這種結(jié)構(gòu)的變化,既可以實(shí)現(xiàn)多品種加工要求的調(diào)整變化快速靈敏,又可以使機(jī)床配置更加靈活多樣。⑶發(fā)展綜合自動(dòng)化技術(shù)汽車工業(yè)的大發(fā)展,對自動(dòng)化制造技術(shù)提出了許多新的需求,大批量生產(chǎn)的高效率,要求制造系統(tǒng)不僅能完成一般的機(jī)械加工工序,而且能完成零件從毛坯進(jìn)線到成品下線的全部工序,以及下線后的自動(dòng)碼垛、裝箱等。德國大眾汽車公司KASSEL 變速箱廠 1987 年投入使用的造價(jià) 9000 萬馬克的齒輪箱和離合器殼生產(chǎn)線,就是這種綜合自動(dòng)化制造系統(tǒng)的典范。該系統(tǒng)由兩條相似對稱布置的自動(dòng)線組成,三班制工作,每條線日產(chǎn) 2000 件,節(jié)拍時(shí)間為 40 秒。全線由 12 臺(tái)雙面組合機(jī)床、18 臺(tái)三坐標(biāo)加工單元、空架機(jī)器人、線兩端的毛坯庫和三坐標(biāo)測量機(jī)組成,可實(shí)現(xiàn) 3 種零件的加工?？占軝C(jī)器人完成工件下線的碼垛裝箱工作。隨著綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一批專門從事裝配、試驗(yàn)、檢測、清洗等裝備的專業(yè)生產(chǎn)廠家,進(jìn)一步提高了制造系統(tǒng)的配套水平。⑷進(jìn)一步提高工序集中程度國外為了減少機(jī)床數(shù)量,節(jié)省占地面積,對組合機(jī)床這種工序集中程度高的產(chǎn)品,繼續(xù)采取各種措施,進(jìn)一步提高工序集中程度。如采用十字滑臺(tái)、多坐標(biāo)通用部件、移動(dòng)主軸箱、雙頭鏜孔車端面頭等組成機(jī)床或在夾具部位設(shè)置刀庫,通過換刀加工實(shí)現(xiàn)工序集中,從而可最大限度地發(fā)揮設(shè)備的效能,獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。1.3 機(jī)床設(shè)計(jì)的目的、要求1.3.1 設(shè)計(jì)的目的機(jī)床設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)，其目的在于通過機(jī)床主運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使我們在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)械制圖、零件計(jì)算、編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。1.3.2 設(shè)計(jì)要求評價(jià)機(jī)床性能的優(yōu)劣，主要是根據(jù)技術(shù)—經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來判定的。技術(shù)先進(jìn)合理，亦即“質(zhì)優(yōu)價(jià)廉”才會(huì)受到用戶的歡迎，在國內(nèi)和國際市場上才有競爭力。機(jī)床設(shè)計(jì)的技術(shù)—經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可以從滿足性能要求、經(jīng)濟(jì)效益和人機(jī)關(guān)系等方面進(jìn)行分析。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)62 總體方案設(shè)計(jì)2.１ 工藝方案根據(jù)工件示意圖，工件材料 HT20～40，HB170～241。該零件主要是在工件單面進(jìn)行多孔加工，屬大批量的中、小零件加工，因?yàn)槭侵煌瓿晒ソz工序，所以選擇單工位組合機(jī)床。工件安裝在機(jī)床的固定夾具里，夾具和工件都固定不動(dòng)。因?yàn)楸患庸ち慵睆捷^大，厚度卻較小。所以選擇立式機(jī)床。機(jī)床工作循環(huán)如下：上料——工件夾緊——滑臺(tái)快進(jìn)——滑臺(tái)鎖緊——主軸啟動(dòng)——攻絲靠模帶動(dòng)絲錐工進(jìn)——主軸反轉(zhuǎn)——進(jìn)給滑臺(tái)快退——絲錐后退——滑臺(tái)快退——工件松開——下料本設(shè)計(jì)是攻絲這一單一工序。2.2 配置形式零件加工工藝方案將決定組合機(jī)床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等。考慮到被加工的零件是鉆 4 個(gè) M8 螺孔，而且這 4 個(gè)螺孔是沿 φ301 圓周方向性三等分平均分布，并針對零件的形狀、大小、材料、硬度、剛性、加工部位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工精度、表面粗糙度以及定位、夾緊方法、工藝過程、所采用的刀具及切削用量、現(xiàn)場的環(huán)境和條件、生產(chǎn)率要求等?！∮捎诖嗽O(shè)計(jì)是對 4 個(gè)孔攻絲，用一個(gè)工位完成。制定工藝方案1)裝卸、夾緊；2)攻絲。2.2.1 確定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案通常，在確定工藝方案的同時(shí)，也就大體上確定了組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案。但是還要考慮下列因素的影響。⑴. 加工精度的影響工件的加工精度要求，往往影響組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案，例如，加工精度要求高時(shí)，應(yīng)采用固定夾具的單工位組合機(jī)床，加工精度要求低時(shí)，可采用移動(dòng)夾具的多工位組合機(jī)床；工件各孔間的位置精度要求高時(shí)，應(yīng)采用在同一工位上對各孔同時(shí)精加工的方法；工件各孔同軸度要求高時(shí)，應(yīng)單獨(dú)采用精加工等。⑵. 工件結(jié)構(gòu)狀況影響攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)7工件的形狀、大小和加工部位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案也有一定的影響。例如，對于外形尺寸和重量較大的工件，一般采用固定夾具的單工位組合機(jī)床，對多工序的中小型零件，則宜采用移動(dòng)夾具的多工位組合機(jī)床；對于大直徑的深孔加工，宜采用具有剛性主軸的立式組合機(jī)床等。⑶. 生產(chǎn)率的影響生產(chǎn)率往往是決定采用單工位組合機(jī)床、多工位組合機(jī)床還是組合機(jī)床自動(dòng)線的重要因素。例如，從其他因素考慮應(yīng)采用單工位組合機(jī)床，但由于滿足不了生產(chǎn)率的要求，就不得不采用多工位組合機(jī)床，甚至自動(dòng)線來進(jìn)行加工。而在多工位組合機(jī)床時(shí)，還要考慮：工位數(shù)不超過 2 3 個(gè)，并能滿足生產(chǎn)~率要求時(shí)，應(yīng)選用移動(dòng)工作臺(tái)式組合機(jī)床；工位數(shù)超過 4 個(gè)時(shí)才選用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)或鼓輪式組合機(jī)床。⑷. 現(xiàn)場條件的影響使用組合機(jī)床的現(xiàn)場條件對組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案也有一定的影響。例如使用單位的氣候炎熱，車間溫度過高，使用液壓傳動(dòng)機(jī)床不夠穩(wěn)定，則宜采用機(jī)械傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式；使用單位刃磨刀具、維修、調(diào)整能力以及車間布置得情況，都將影響組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案。2.3 “三圖一卡”的編制編制“三圖一卡”的工作內(nèi)容包括：繪制被加工零件圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。 “三圖一卡”是組合機(jī)床總體方案的具體體現(xiàn)。2.3.1.被加工零件圖被加工零件圖是根據(jù)選定的工藝方案，表明零件的形狀、尺寸、硬度、以及在所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容和所采用的定位基準(zhǔn)、夾壓點(diǎn)的圖紙。是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造、驗(yàn)收和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)條件。⑴.在被加工零件圖上標(biāo)注的內(nèi)容有：a）加工零件的形狀、主要輪廓尺寸和本機(jī)床要加工部位的尺寸、精度 、表面粗燥度、形位精度等技術(shù)要求，以及對上道工序的技術(shù)要求等。b）本工序所選定的定位基準(zhǔn)，夾緊部位及夾緊方向。c）被加工零件的名稱、編號、材料、硬度及被加工部位的加工余量等。遵循繪制被加工零件圖的規(guī)定畫出零件圖見圖 2.1。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)8圖 2.12.3.2 加工示意圖加工示意圖是被加工零件工藝方案在圖案上的反應(yīng)，表示被加工零件在機(jī)床上的加工過程，刀具的布置以及工件、夾具、刀具的相對位置關(guān)系，機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)等，使刀具、夾具、多軸箱、電氣和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇動(dòng)力部件的主要依據(jù)，是整臺(tái)組合機(jī)床布局形式的原始要求，也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必需的重要技術(shù)文件。在加工示意圖在標(biāo)注的內(nèi)容有：⑴機(jī)床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程。⑵工件、夾具、刀具及多軸箱之間的相對位置及其聯(lián)系尺寸。⑶主軸的結(jié)構(gòu)類型、尺寸及外伸長度；刀具類型、數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸；導(dǎo)向裝置、攻螺紋靠模裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導(dǎo)向裝置的配合，刀具、主軸之間連接方式。2.3.3 繪制加工示意圖的有關(guān)計(jì)算⑴.刀具的選擇選擇刀具，應(yīng)考慮工藝要求與加工尺寸精度、工件材質(zhì)、表面粗糙度及生產(chǎn)率的要求。只要條件允許應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)刀具。為了提高工序集中程度或滿足精攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)9度要求，可以采用復(fù)合刀具?？准庸さ毒叩拈L度應(yīng)保證加工終了時(shí)刀具螺旋槽尾端與導(dǎo)向套之間有 30 50mm 距離，以便于排出切削和刀具磨損后又一定的向前~調(diào)整量。所以，根據(jù)零件要加工的孔是 4 個(gè) M8 螺孔，參照以上要求，依據(jù)加工 M8 螺孔選擇 M8 絲錐。⑵ 導(dǎo)向套的選擇a) 選擇導(dǎo)向類型組合機(jī)床加工孔時(shí)，除采用剛性主軸加工方案外，零件上孔的位置精度主要靠刀具的導(dǎo)向裝置來保證。因此，正確選擇導(dǎo)向裝置的類型，合理確定其尺寸、精度，是設(shè)計(jì)組合機(jī)床的重要內(nèi)容，也是繪制加工示意圖時(shí)必須解決的問題。導(dǎo)向裝置有兩大類，即固定式導(dǎo)向和旋轉(zhuǎn)式導(dǎo)向。在加工孔徑不大于 40mm 或摩擦表面線速度小于 20m/min 時(shí)，一般采用固定式導(dǎo)向，刀具或刀桿的導(dǎo)向部分，在導(dǎo)向套內(nèi)即轉(zhuǎn)動(dòng)又作軸向移動(dòng)。固定導(dǎo)向裝置一般由中間套、可換導(dǎo)套華人壓套螺釘組成。中間套的作用是在可換導(dǎo)套磨損后，可較為方便的更換，不會(huì)破壞鉆模體上的孔的精度。所以本設(shè)計(jì)選擇固定式導(dǎo)向套。b) 確定導(dǎo)向數(shù)量、選擇導(dǎo)向參數(shù)導(dǎo)向數(shù)量應(yīng)根據(jù)刀件形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、刀具剛性、加工精度及具體加工情況決定。通常對于小孔加工用單個(gè)導(dǎo)向加工。導(dǎo)向的主要參數(shù)包括：導(dǎo)套的直徑及公差配合，導(dǎo)套的長度、導(dǎo)套離工件端面的距離等。導(dǎo)套的直徑為 8mm，導(dǎo)套長度 為（2～4） =16～32 ，取 161ldm導(dǎo)套到工件端面的距離 = =8 （工件材料為鑄鐵時(shí)）m2ldm⑶ 初定切削用量查表 2.1 攻絲切削速度：表 2.1加工材料 鑄鐵 鋼及其合金 鋁及其合金切削速度 （米/分）v2.5～5 1.5～5 5～15因?yàn)榧庸げ牧鲜氰T鐵，所以初選 v 為 3 米/分。由 計(jì)算出 =119.37 10dn??/minr12ifff???fv?各主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） i各主軸進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）f絲錐每分進(jìn)給量（毫米/分）v得到 =119.37 fv/min攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)10切削功率 9746TvPD???查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》書表 3-19，3-20，3-21，3-22。得：加工 M8 螺紋，被加工材料是鑄鐵時(shí)，攻絲主軸的直徑是 17 ，扭矩是 5000mNm?由此得： =0.1929746TvPD???kw⑷初定主軸類型、尺寸、外伸長度和選擇接桿、浮動(dòng)卡頭a)主軸類型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)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 M，查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》書表 3-19，3-20，3-21，3-22。得：加工 M8 螺紋，被加工材料是鑄鐵時(shí)，攻絲主軸的直徑是17mm，扭矩是 5000 主軸類型為前后支承均為圓錐滾子軸承的主軸。攻絲Nm?靠模規(guī)格為 1。主軸外伸選長主軸。 ，接桿莫氏圓錐130,5104DLmd???號為 1。b) 接桿連接選擇接桿主要是決定其號數(shù)，應(yīng)根據(jù)刀具莫氏錐號和主軸外伸部分的內(nèi)孔直徑 d1而定。選擇接桿 1（接桿 1-L T0635-41，螺母 23 T0642-41，墊 22 T0654-41，平鍵 4×20 GB1096-72） .121D=0,3,B=,L854,l=:c) 攻絲卡頭和攻絲靠模裝置攻絲卡頭主要型式：絲錐超前進(jìn)給的單向補(bǔ)償攻絲卡頭和主軸超前進(jìn)給的單向補(bǔ)償攻絲卡頭。選主軸超前進(jìn)給的攻絲卡頭。攻絲靠模裝置的原理是“自引法”攻絲。選通用的 TO281 型攻絲靠模裝置。這種裝置易于調(diào)整。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)11圖 2.2 攻絲靠模裝置如圖 2.2 所示，攻絲靠模裝置由靠模桿 1、靠模螺母 7 及支承套筒 2 等元件組成。絲錐通過心桿和攻絲卡頭 8 裝在靠模桿 1 的前端?？磕U的中部支承在襯套 4 上，并與靠模螺母 7 相嚙合?？磕U的尾部與攻螺紋主軸相連接。攻螺紋主軸借助雙鍵將主運(yùn)動(dòng)傳給靠模桿，靠模桿隨著轉(zhuǎn)動(dòng)可在主軸孔內(nèi)移動(dòng)一段距離，即攻螺紋靠模的工作行程。套筒裝在靠模頭前壁上，并用兩個(gè)壓板 3 固定，兩個(gè)壓板之連的布置角度決定于多軸箱的主軸數(shù)和主軸的分布情況。靠模螺母借助結(jié)合子 6 與套筒相連接，當(dāng)靠模桿回轉(zhuǎn)時(shí)，因靠模螺母固定不動(dòng)而迫使靠模桿向前進(jìn)給，并推動(dòng)絲錐切人工件。帶絲錐遇故障使靠模桿不能前進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)矩增大導(dǎo)致壓板打滑靠模螺母跟隨靠模桿同步回轉(zhuǎn)而停止進(jìn)給，避免機(jī)構(gòu)或絲錐損壞。所以裝配時(shí)壓板的壓力要適當(dāng)。為了保證絲錐穩(wěn)定可靠地攻入工件，又不干擾絲錐的自行引進(jìn)，應(yīng)使靠模桿每轉(zhuǎn)進(jìn)給量與絲錐的自行引進(jìn)量一致，即保證靠模桿螺距與絲錐螺距名義尺寸相同。而靠模螺距和絲錐螺距的制造誤差，可以通過套筒 2 內(nèi)壓簧 5 和配用攻螺紋卡頭的方法進(jìn)行補(bǔ)償。⑸確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)及工作行程動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指：加工時(shí)動(dòng)力部件從原始位置開始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置又返回到原始位置的動(dòng)作過程。工作進(jìn)給長度 應(yīng)等于工件加工部位長度 與刀具切人長度 和切出長度1LL1L之和。因?yàn)槭敲た?，所?=0， =5～10 =10 , =12-4=8 ，再多加2L21mm上一部分余量，攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)12得工件進(jìn)給長度 =181Lm快退長度等于快速引進(jìn)與工件進(jìn)給長度之和。快速引進(jìn)是指動(dòng)力部件把主軸箱連同刀具從原始位置送進(jìn)到工作進(jìn)給開始位置，其長度按加工具體情況確定?？焱?138 =120 +18動(dòng)力部件總行程長度除了應(yīng)保證要求的工作循環(huán)工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便，即前后備量?？傂谐?138+82=220m圖 2.3 加工示意圖2.3.5 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖一般來說，組合機(jī)床是由標(biāo)準(zhǔn)的通用部件——?jiǎng)恿_(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、輔具系統(tǒng)，夾具，液、電、冷卻、潤滑、排屑系統(tǒng)組合裝配而成。聯(lián)系尺寸圖用來表示機(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)床各部件相對位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求；通用部件的選擇是否合適；并為進(jìn)一步開張主軸箱、夾具設(shè)計(jì)提供依據(jù)。⑴動(dòng)力滑臺(tái)的選擇攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)13通常根據(jù)滑臺(tái)的驅(qū)動(dòng)方式所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長度和加工精度等因素來選用合適的滑臺(tái)。初選 1HY 型液壓滑臺(tái)：a) 選擇動(dòng)力滑臺(tái)及附屬部件根據(jù)動(dòng)力滑臺(tái)中，液壓滑臺(tái)與機(jī)械滑臺(tái)的優(yōu)缺點(diǎn)的比較：快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)換位置精度較低且考慮到過載保護(hù)方面的原因，選擇液壓滑臺(tái)，根據(jù)前面計(jì)算得到的動(dòng)力滑臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)比滑臺(tái)的最小進(jìn)給量大 50%，選擇 1HY25Ⅱ型系列液壓滑臺(tái)。具體液壓滑臺(tái)的主要技術(shù)參數(shù)見下表 2.2：表 2.2型號 臺(tái)面寬 臺(tái)面長 行程 進(jìn)給力 快進(jìn)速度 最小進(jìn)給量1HY25 250 m500 400m10000N10 /min25 /in根據(jù) 1HY25 系列液壓滑臺(tái)，選擇該系列滑臺(tái)的附屬部件、支承部件以及配套設(shè)施部件，經(jīng)過查《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》可知，如下表 2.3 所示：表 2.3部件型號 立柱 滑臺(tái)側(cè)底座 立柱側(cè)底座1HY251HY25M1HY25GⅠAⅠBⅡAⅡB2504001CL251CL25M1CC2511CC2521CC251M1CC252M1CD2511CD2521CD251M1CD252M由于該機(jī)床所選擇的加工方式是立式單面，則該液壓滑臺(tái)的配置型式為立式。其具體配置時(shí)聯(lián)系尺寸以及相關(guān)部件的位置關(guān)系根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》中表 5—3 來確定，相關(guān)的圖紙亦見參考書。b) 確定進(jìn)給速度液壓滑臺(tái)是靠液壓系統(tǒng)中變量葉片泵供油，進(jìn)口節(jié)流調(diào)速來實(shí)現(xiàn)液壓滑臺(tái)的工作進(jìn)給速度在一定范圍內(nèi)的無級調(diào)節(jié)。液壓在確定刀具的切削用量是所規(guī)定的工作進(jìn)給速度應(yīng)大于滑臺(tái)最小進(jìn)給速度，1HY 型滑臺(tái)為無級變速，工作進(jìn)給速度為 4～800 范圍內(nèi)快速移動(dòng)速度為定值。則選取滑臺(tái)的型號為 1HY25 型 /minc) 確定滑臺(tái)進(jìn)程 由于滑臺(tái)的行程除保證足夠的工作行程外還應(yīng)留有前備量和后備量。前備量攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)14的作用是使動(dòng)力部件有一定的向前移動(dòng)的余地，以彌補(bǔ)機(jī)床的制造誤差及刀具磨損后能向前調(diào)整，前備量一般取值范圍為 10～20 本設(shè)計(jì)取前備量為m20 ，后備量的作用是使動(dòng)力部件有一定的向后移動(dòng)的余地以方便裝卸刀具，m后備量一般不小于 40～50 本設(shè)計(jì)取為 50 所以總行程為：m工作行程+前備量+后備量=138+20+62=220⑵ 動(dòng)力箱的選用動(dòng)力箱主要依據(jù)主軸箱所需的電動(dòng)機(jī)功率來選用。主軸箱所需的電動(dòng)機(jī)功率為主 = 切 + 空 + 附P切 =4× =4×0.192=0.768pkw空 可根據(jù)軸的直徑及轉(zhuǎn)速查資料，得 0.008P附 是所傳功率的 1%。得 P 主 =0.784估算 主 = = =0.90?切 0.7685查組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊，選擇 1TD40Ⅰ型動(dòng)力箱。電動(dòng)機(jī)型號 Y100L-6，電動(dòng)機(jī)功率 3.0 ，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 960 ，驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速為 480 ，動(dòng)力箱kw/minr/minr輸出軸至箱底面高度為 170 .⑶ 確定裝料高度裝料高度是指及穿個(gè)上工件的定位基準(zhǔn)面到地面的垂直距離。我國過去設(shè)計(jì)組合機(jī)床一般取裝料高度 H=850 。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)襖安裝夾具輸送、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=1060 ，與國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）一致。在現(xiàn)階段，設(shè)計(jì)組合機(jī)m床時(shí)，裝料高度視具體情況在 H=850 ～1060 之間選取。本機(jī)床裝料高度取mH=935 。m⑷ 確定夾具輪廓尺寸根據(jù)工件尺寸和形狀，考慮工件的定位件、夾緊機(jī)構(gòu)、刀桿導(dǎo)向裝置的要求空間；并應(yīng)滿足排屑和安裝的需要夾具底座的輪廓尺寸由與之配合的滑臺(tái)底座輪廓尺寸，工件的輪廓尺寸形狀，具體結(jié)構(gòu)為：底座直徑為 700 ，高為 356 。m⑸ 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)系尺寸的合理性來確定。非常重要的是，一定要保證加工終了位置時(shí)，攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總體方案設(shè)計(jì)15工件端面至主軸箱前端面的距離不小于加工示意圖上要求的距離。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?。因此，中間底座采用側(cè)底座 1CC32。⑹ 初步確定多軸箱輪廓尺寸 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定立式配置的多軸箱總厚度為 340 寬度和高度按標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列m表選取，通用主軸箱箱體的前蓋厚度為 70 ，基型后蓋厚度為 90，其余三種后蓋厚度為 50，100，125，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 B 和高度 H 及最低主軸高度 。主軸箱寬度 B、高度 H 的大小主要與被加工1h零件孔的分布位置有關(guān)，可按下式確定：B=b+2b1H= + +hb式中：b——工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（ ） ；m——最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（ ） ；1——工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（ ） ；h——最低主軸高度（ ） 。1 mb 和 h 為已知尺寸。為保證主軸箱由排布齒輪的足夠空間，取 =100 。1bm主軸箱最低主軸高度 須考慮到與工件最低孔位置、機(jī)床裝料高度（H=900 1h） 、滑臺(tái)滑座總高（ =250 ） 、側(cè)底座高度（560 ） 、滑座與側(cè)底座之間m3 m調(diào)整墊高度（5 ）等尺寸之間的關(guān)系來確定。對于該組合機(jī)床， 要保證潤滑1h不致從主軸襯套處泄漏箱外，則：﹥85~1401hm對于本組合機(jī)床的設(shè)計(jì)為：=1501若取 100 毫米，則可求出主軸箱輪廓尺寸為：?1bB=b+2 =305+2 100=5151b?mH=h+ + =305+150+100=550.5h根據(jù)上述計(jì)算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定主軸箱輪廓尺寸為：B H=630 630?m⑺ 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的畫法和步驟a）畫主視圖 主視圖的圖形布置應(yīng)與實(shí)際機(jī)床工作位置一致，并應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)谋壤?。b）畫左（右）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攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）