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長(zhǎng)春理工大學(xué)光電信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)
編號(hào) 0951334
本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
電動(dòng)機(jī)機(jī)座底面組合機(jī)床夾具設(shè)計(jì)
The underside of the motor housing combination machine tool fixture design
學(xué) 生 姓 名
黃子傲
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 號(hào)
0951334
指 導(dǎo) 教 師
仲叢華
分 院
機(jī)電工程分院
2013 年 6 月
摘 要
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是加工電動(dòng)機(jī)機(jī)座底面，鉆孔4—Φ14?？紤]到單個(gè)孔加工難以保證4個(gè)孔的位置公差，所以采用組合機(jī)床完成本次設(shè)計(jì)的工序。
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。目前，我國(guó)組合機(jī)床已廣泛的用到大批，大量生產(chǎn)的行業(yè)，例如：汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)和縫紉機(jī)等。
通過(guò)對(duì)零件的工藝性能的分析，制定出組合機(jī)床方案，繪制出零件的“三圖一卡”、組合機(jī)床夾具圖。
組合起床夾具是機(jī)床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。
夾具分為通用夾具，專用夾具，組合夾具和自動(dòng)線夾具。機(jī)床夾具是機(jī)械制造過(guò)程中，用來(lái)固定加工對(duì)象，使之占有正確位置，以接受加工或檢測(cè)并保證加工要求的機(jī)床附加裝置。
關(guān)鍵詞：夾具 組合機(jī)床 定位
ABSTRACT
This graduated design title is processing motor baseplate bottom, the 4 of drill hole — Φ 14. is hard to guarantee the location tolerance of 4 holes as far as single hole processing is concerned, so design with this complete of modular machine tool process.
Combination machine tools commonly used multi-spindle, multi-tool, process, or transfer processing ways at the same time, the production efficiency is higher than general machine tools several times or more. Because gm parts have standardization and seriation, can according to need to be flexible configuration, can shorten the design and manufacturing cycle. At present, our country combination machine tools has been widely used in large, mass production industries, such as: automobile, tractor, diesel engine, motor, sewing machine and so on.
Through the analysis of the parts of process performance, develop a plan of combined machine tool, draw a part of figure 1 "three CARDS", combination machine tool fixture.
Combination fixture is a machine used to getting up the clamping workpiece (and guide tool) of a device. Its role is the workpiece positioning, in order to make the workpiece gain relative to the correct position of the machine tools and cutting tools, and the workpiece clamping reliably.
Clamp is divided into general and special fixture, combination clamp and automatic line. Mechanical manufacturing process, machine tool fixture is used as a fixed processing objects, and make the possession of the correct position, to accept processing or testing and ensure the processing requirements of machine tool attachment.
Keyword: Fixture Modular Machine Tool Locate
目 錄
摘 要
ABSTRACT
目 錄 I
第一章 前 言 1
第二章 擬定工藝方案 2
2.1 工藝方案的制定 2
2.2 確定切削用量及選擇刀具 6
2.2.1 選擇切削用量 6
2.2.2 確定切削力，切削扭矩，切削功率及刀具的耐用度 6
2.3 選擇刀具的結(jié)構(gòu) 7
第三章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 8
3.1 被加工零件圖 8
3.1.1 作用和內(nèi)容 8
3.1.2 注意事項(xiàng)........ 8
3.2 加工示意圖 8
3.2.1作用和內(nèi)容 8
3.2.2 選擇刀具、導(dǎo)向裝置并注明其相關(guān)位置及尺寸 9
3.2.3 初定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度和選擇接桿 10
3.2.4 確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)與工作行程。 11
3.3 聯(lián)系尺寸圖 12
3.3.1 作用及內(nèi)容 12
3.3.2 選擇動(dòng)力部件 12
3.3.3 應(yīng)考慮的主要問(wèn)題 12
3.3.4 聯(lián)系尺寸圖的畫法和步驟 15
3.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 15
3.4.1 實(shí)際生產(chǎn)率Q1 16
3.4.2 理想生產(chǎn)率Q 16
3.4.3 機(jī)床負(fù)荷率負(fù) 17
3.4.4 生產(chǎn)率計(jì)算卡 17
第四章 組合機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 19
4.1組合機(jī)床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展........................................................................................................19
4.1.1組合機(jī)床的現(xiàn)狀..................................................................................................................19
4.1.2組合機(jī)床的發(fā)展方向..........................................................................................................19
4.2合機(jī)床夾具的特點(diǎn)........................................................................................................................20
4.3組合機(jī)床夾具的組成和分類 21
4.4 組合機(jī)床夾具設(shè)計(jì)程序和方法 21
4.5 定位支承系統(tǒng) 22
4.6 導(dǎo)向裝置 23
4.7 夾緊機(jī)構(gòu) 23
4.7.1 夾緊動(dòng)力 24
4.7.2 夾緊元件 24
4.7.3 中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 24
4.7.4 夾緊力的計(jì)算： 24
總 結(jié) 27
致 謝 28
參考文獻(xiàn) 29
7
第一章 前 言
組合機(jī)床一般用于加工箱體類或非凡外形的零件。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、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。
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。
機(jī)床夾具是機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。
用夾具裝夾工件時(shí)，工件相對(duì)于刀具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。并且使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要?jiǎng)澗€找正，可顯著地減少輔助工時(shí)；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。根據(jù)加工機(jī)床的成形運(yùn)動(dòng) ，附以不同類型的夾具，即可擴(kuò)大機(jī)床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或搖臂鉆床工作臺(tái)上裝上鏜模，就可以進(jìn)行箱體零件的鏜孔加工。用夾具裝夾工件方便、快速，當(dāng)采用氣動(dòng)、液壓等夾緊裝置時(shí)，可減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
第二章 擬定工藝方案
2.1 工藝方案的制定
設(shè)計(jì)組合機(jī)床之前，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)床加工以及采用組合機(jī)床加工是否合理。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)座鉆孔（4—Φ14），符合組合機(jī)床加工的特點(diǎn)，因此適合于利用組合機(jī)床加工。那么，為了是加工過(guò)程順利進(jìn)行，并達(dá)到要求的生產(chǎn)率，我在掌握大量的零件加工工藝基礎(chǔ)上，統(tǒng)盤考慮影響制定零件工藝方案、機(jī)床配置形式、結(jié)構(gòu)方案的各種因素及應(yīng)注意的問(wèn)題，分析了它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，積累了經(jīng)驗(yàn)，便于更好的擬訂工藝方案。
以下為工藝過(guò)程：
工序1：鑄造，以Φ175毛坯孔定位。
工序2：銑底面，保證中心高112。
圖1-1 鑄造，銑底面
Figure 1-1 casting, milling bottom
工序3：鏜孔φ175H8，φ178H11，φ179.3H10,Φ180H8。
圖1-2 鏜孔
Figure 1-2 boring
工序4：以鏜孔及底面定位，鉆孔攻絲兩端6—M8。
圖1-3 以鏜孔及底面定位
Figure 1-3 to boring and bottom position
工序5：銑上平面Φ30，鉆孔M8
。
圖1-4 銑上平面
Figure 1-4 Planar Milling
工序6：銑90×90平面。
圖1-5銑90×90平面
Figure 1-5 90 × 90 plane milling
工序7：鉆孔功絲4—M8以鏜孔面為基準(zhǔn)定位。
圖1-6 鉆孔功絲
Figure 1-6 Drilling power wire
工序8：鉆底面螺栓孔4—φ14孔。
圖1-7鉆孔功絲
Figure 1-7 Drilling power wire
本次設(shè)計(jì)要完成的加工是第8道工序，鉆4—φ14孔。加工精度的要求，因?yàn)榧庸た字g軸線的平行度要求較高，所以采用單工位方法一次定位，可以減少一部分定位誤。[2]由于生產(chǎn)批量不大，采用單面加工。被加工零件大小、形狀特點(diǎn)、加工部位特點(diǎn)要求，這些特點(diǎn)在很大程度上決定采用臥式、立式、還是傾斜式機(jī)床。由于加工孔中心線和定位基準(zhǔn)面平行，因而采用臥式機(jī)床，采用固定式鉆摸板。由于本道工序是最后一道工序，定位夾緊都比較方便，可以用前道工序加工過(guò)的兩側(cè)面和內(nèi)壁的圓柱面定位以及上面的突臺(tái)進(jìn)行定位。上面夾緊，定位可靠，夾緊方便，裝卸亦方便，工藝裝備簡(jiǎn)單。定位基準(zhǔn)選擇為“一面一短圓柱銷加一V型塊”的定位方法如圖1-8所示，可以簡(jiǎn)便地消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得穩(wěn)定可靠的定位，并可作其他工序的定位基準(zhǔn)，使零件整個(gè)工藝過(guò)程基準(zhǔn)統(tǒng)一，減少由基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來(lái)的累積誤差，有利于保證零件的加工精度。
2.2 確定切削用量及選擇刀具
2.2.1 選擇切削用量
為了使加工過(guò)程順利進(jìn)行并穩(wěn)定保證加工精度，必須合理地確定工序間余量。[3]確定了在組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容之后，就可以著手選擇切削用量，切削用量的選擇是否合理對(duì)機(jī)床的基價(jià)工精度，生產(chǎn)率，刀具耐用度，機(jī)床的布局及正常工作均有很大影響。
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(mm/r)與其相適應(yīng)，以滿足不同直徑工件的加工需要，即：n1f1=n2f2=n3f3=……=nifi=vi；
式中:n1,n2,n3……ni——各主軸的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
f1,f2,f3……fi——個(gè)主軸進(jìn)給量（min/轉(zhuǎn)）
Vu——?jiǎng)恿_(tái)每分鐘進(jìn)給量（mm/分）
用高速鋼鉆頭加工鑄鐵件的切削用量參考《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》【3】表3—7，
被加工工件材料HT100,硬度為HB=143-229，加工直徑φ14。
由表3—7選V公稱=20m/min，f=0.2mm/r
所以主軸轉(zhuǎn)速：
n=1000v/πd==450r/min (2-1)
進(jìn)給速度：
Vf=nf=4500.2=90mm/min
2.2.2 確定切削力，切削扭矩，切削功率及刀具的耐用度
鉆頭直徑φ14mm。
鑄鐵 HB=143—229
孔深 L=15mm，D=14。
由L/D=15/14=1.07查《金屬切削手冊(cè)》【2】表3-14得kv=0.9
則
V= V公稱kv=200.9 =18mm/min (2-2)
計(jì)算硬度
HB=229-=227
（1）切削力F由《金屬切削手冊(cè)》【2】公式（3-1）得：
F=26Df0.8×HB0.6=26×14×0.20.8×2270.6=2642N
∑F=26424=10568 N
（2）切削轉(zhuǎn)矩M由《金屬切削手冊(cè)》【2】公式（3-2）得:
M=10×D1.9×f0.8×HB0.6 =10×141.9×0.20.8×2270.6=10925.6N.M
(3）切削功率P由《金屬切削手冊(cè)》【2】公式（3-3）得：
P==0.46k
P總=0.46×4=1.84kw
(4) 刀具耐用度T由《金屬切削手冊(cè)》【2】公式（3-4）得：
T=（）8=（）8=612min
2.3 選擇刀具的結(jié)構(gòu)
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(jiǎn)單刀具（標(biāo)準(zhǔn)刀具）、復(fù)合刀具及特種刀具。本次設(shè)計(jì)選擇孔用φ14的標(biāo)準(zhǔn)錐柄麻花鉆，刀具材料為高速鋼。
選擇標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆具有下述優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、刃磨容易。
第三章 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)
3.1 被加工零件圖
3.1.1 作用和內(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、和在本道工序加工前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)的部位的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸。
(2) 加工用定位基準(zhǔn)，夾壓部位及夾壓方向。
(3) 本道工序加工部位的尺寸精度，表面粗糙度，形狀位置尺寸精度及技術(shù)要求，還包括本道工序?qū)η暗拦ば蛱岢龅囊蟆?
(4) 必要的文學(xué)說(shuō)明。
3.1.2 注意事項(xiàng)：
(1) 應(yīng)按一定比例，選擇足夠視圖，突出加工部位（用粗實(shí)線），為了使被加工零件工序圖清晰明了，一定要突出該機(jī)床的加工內(nèi)容，繪制時(shí)，機(jī)床，夾具設(shè)計(jì)有關(guān)的部位（用細(xì)實(shí)線）表示清楚。
(2) 加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起，為了便于加工及檢查，尺寸應(yīng)采用直角坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)，而不采用極坐標(biāo)系，但有時(shí)因所選定位基準(zhǔn)及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，則須對(duì)加工部位要求的位置尺寸精度進(jìn)行分析計(jì)算。此外，應(yīng)將零件圖上的不對(duì)稱位置尺寸公差換算成對(duì)稱尺寸公差，其公差數(shù)值的確定要考慮兩方面。一是能達(dá)到產(chǎn)品圖紙要求的精度，二是采用組合機(jī)床能夠加工出來(lái)。
(3) 應(yīng)注明零件加工對(duì)機(jī)床提出的某些特殊要求。
3.2 加工示意圖
3.2.1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)床各部件相對(duì)位置關(guān)系，機(jī)床的工作行程及工作循環(huán)等。它是刀具、夾具、多軸箱、液壓電氣裝置設(shè)計(jì)及通用不見(jiàn)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)。
3.2.2 選擇刀具、導(dǎo)向裝置并注明其相關(guān)位置及尺寸
（1) 刀具選擇：選擇φ14高速鋼標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。
圖2-1 刀具選擇
Figure 2-1 Tool Selection
（2） 導(dǎo)向選擇：工件的尺寸位置精度主要取決于夾具的導(dǎo)向。
1） 導(dǎo)向的類型：形式和結(jié)構(gòu)選擇第一類導(dǎo)向，即固定式導(dǎo)向。第一類導(dǎo)向的允許線速度V<20m/min，如圖2-2所示。
2） 確定導(dǎo)向速量：選擇導(dǎo)向數(shù)據(jù)，本道工序鉆底面4-Φ14孔，選取單個(gè)導(dǎo)向。導(dǎo)向長(zhǎng)度l1=32，導(dǎo)向至工件端面的距離l2=9，如圖2-3所示。
導(dǎo)向的類型：
圖2-2 導(dǎo)向的類型
Figure 2-2-oriented type of
定位襯套：
圖2-3 定位襯套
Figure 2-3 Positioning Bushing
3.2.3 初定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度和選擇接桿
主軸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選頂?shù)那邢饔昧坑?jì)算出切削轉(zhuǎn)矩，查<<組合機(jī)床設(shè)計(jì)>>【3】表3—19和表3—20初定主軸直徑，通常主軸允許最大扭轉(zhuǎn)角為1/2 ，則B=6.2
所以 mm (3-1)
所以 d取20mm
由<<組合機(jī)床設(shè)計(jì)>>【3】表3—21和表3—22決定主軸外伸部分尺寸：直徑D/d=30/20，長(zhǎng)度L=115mm與其配套的刀具接桿為3—115T0635—41，長(zhǎng)L=115mm，1號(hào)莫式錐度A型。
圖2-4 主軸
Figure 2-4 Spindle
多軸箱端面至工作端面之間的軸向距離是加工示意圖上最重要的聯(lián)系尺寸，主軸箱端面到工件端面的軸向距離為325mm。
由于主軸箱刀具接桿與主軸直徑都相同，進(jìn)給量和切削速度均相同，四把刀具可以選擇相同的，四根主軸設(shè)計(jì)也是相同的，因而加工示意圖上可以畫一把刀具，代表主軸箱上的四把刀具。
3.2.4 確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)與工作行程。
動(dòng)力不見(jiàn)的工作循環(huán)是指：加工時(shí)動(dòng)力部件從原始位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到加工終了的位置有返回到原始位置的動(dòng)作過(guò)程，一般包括快速引進(jìn)，工作進(jìn)給，快速退回，死擋鐵停留等動(dòng)作。
工作行程長(zhǎng)度的確定，如圖2-5所示。
（1） 工作進(jìn)給長(zhǎng)度L等于工件加工部位長(zhǎng)度L與刀具切入長(zhǎng)度L1=9mm 切出長(zhǎng)度L2=12mm，加工部位長(zhǎng)度l=15mm，則工件進(jìn)給長(zhǎng)mm
圖2-5 工作行程長(zhǎng)度的確定
Figure 2-5 to determine the length of working stroke
（2） 快速退回長(zhǎng)度等于快速引進(jìn)與工作進(jìn)給長(zhǎng)度之和，快退長(zhǎng)度L=142mm，工作進(jìn)給長(zhǎng)度mm,則快進(jìn)長(zhǎng)度l=106mm。
圖2-6 工作循環(huán)
Figure 2-6 working cycle
（3） 動(dòng)力部位總行程長(zhǎng)度為快速行程長(zhǎng)度與前后備量之和。前備量指的是由于刀具磨損或者補(bǔ)償制造，安裝的誤差，動(dòng)力不見(jiàn)尚可向前調(diào)節(jié)的距離。后備量指的是考慮刀具從接桿中或接桿連同刀具一起從主軸孔中取出所需要的軸向距離，去前備量為20mm，后備量為238mm，則總L=20+142+238=400mm。
3.3 聯(lián)系尺寸圖
3.3.1 作用及內(nèi)容
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)床各部件相對(duì)位置及尺寸聯(lián)系是否滿足加工需要；通用部件的選擇是否合適；并為進(jìn)一步開(kāi)展多軸箱、家具等通用部件、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)床的配置型式及總體布局。
主要內(nèi)容如下：
（1） 以適當(dāng)數(shù)量的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)床的培植形式及總體布局，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及尺寸。但反映各部件的聯(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。
（3）為方便于開(kāi)展部位設(shè)計(jì)，聯(lián)系尺寸圖上應(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。
3.3.2 選擇動(dòng)力部件
（1） 動(dòng)力箱：1TD32—1，電動(dòng)機(jī)為Y100L1—4，額定功率2.2W，動(dòng)力箱輸出軸轉(zhuǎn)速n型=715r/min，動(dòng)力箱輸出軸距箱底高度125mm。
（2） 動(dòng)力滑臺(tái)：1HY32—IA型液壓滑臺(tái)，臺(tái)面寬320mm，臺(tái)面長(zhǎng)630mm，行程長(zhǎng)400mm，導(dǎo)軌鑄鐵，滑臺(tái)滑座總高250mm,滑座長(zhǎng)1070mm，允許最大進(jìn)給力12500N，快速行程速度12m/min,工進(jìn)速度32～800m/min。
（3）進(jìn)給速度：
Vf=n*f=450*0.2=90mm/min
（4）配用通用部件：側(cè)底座(1CC321)，其高度H=560mm，寬度B1=450mm，長(zhǎng)度L=900mm。
（5）動(dòng)力箱總行程為400mm，等于動(dòng)力滑臺(tái)最大行程400mm。
（6）多軸箱輪廓尺寸：400*400mm2.
3.3.3 應(yīng)考慮的主要問(wèn)題
（1） 夾具輪廓尺寸的確定。
（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，可視具體情況在H=850～1060mm之間選取，工件最底孔位置h2=12mm，多軸箱最底主軸高度h1=150mm，滑臺(tái)與滑座總高h(yuǎn)3=280mm，側(cè)底座高h(yuǎn)4=560mm，夾具底座高h(yuǎn)5=37.5mm，中間底座高h(yuǎn)0=560mm，墊片厚h7=5mm，綜合上述因素，機(jī)床裝料高度為970mm。
（3） 中間底座輪廓尺寸：要滿足夾具在機(jī)床上面連接安裝的需要，其長(zhǎng)度方向尺寸要根據(jù)所選動(dòng)力部件及其配套部件中側(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：[4]一定要保證加工終了位置時(shí)工件端面至多軸箱端面的距離不小于加工示意圖上要求的距離L1=325mm，長(zhǎng)度方向的尺寸為L(zhǎng)=（L1+L2+L3）-(l1+l2+l3)
L1 — 多軸箱端面至工件端面間的距離，L1=325mm。
L2 — 多軸箱厚度，L2=325mm。
L3 — 其中心線到被加工工件端面的距離，L3=105mm。
l1—機(jī)床長(zhǎng)度方向上，多軸箱與動(dòng)力滑臺(tái)的重合長(zhǎng)度，l1=180mm。
l2 — 加工終了位置，滑臺(tái)前端到滑座前端面的距離l2=40mm。
l3 — 滑座前端面至側(cè)底座錢端面的距離，l3=100mm。
L’ — 夾具中心線與床身前端距離。
L’ — (L1+L2+L3)-(l1+l2+l3)=(325+325+105)-(180+40+100)=395mm.
因夾具底座的邊距438mm，（1/2）*438=219mm
L=325+325+2X325+105-2(180+40+100)
=765
中間底座左側(cè)到夾具體的距離a
a=（765-395）-297=73mm,
滿足了采用切削液與不采用切削液時(shí)在中間底座上的相對(duì)安裝位置來(lái)檢查尺寸a的大小20～100mm.
（4） 多軸箱輪廓尺寸： 1）多軸箱厚度325mm， 2）確定多軸箱寬度B，高度H和最低主軸箱高度h，如圖3-1所示。
圖3-1多軸向輪廓尺寸
Figure 3-1 Multi-axial contour size
式中:b — 工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，b=124mm。
b1 — 最邊緣主軸中心距箱外壁的距離，b1=100mm。
h — 工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，h=72mm。
多軸箱最低主軸高度h1須考慮到與工件最低孔位置h2，機(jī)床裝料高度H，滑臺(tái)滑座總高h(yuǎn)3，側(cè)底座高度h4，滑座與側(cè)底座之間調(diào)整墊高度h7等尺寸之間的關(guān)系而確定。對(duì)于組合機(jī)床，h1要保證潤(rùn)滑不致從主軸襯套處泄漏外，通常推薦h1>85～140mm.
h1= h2+H-(0.5+ h3+ h7+ h4)
H=970mm，h2=12mm
選取床身底座型號(hào)為
h3=250mm，h7=5mm，h4=560mm
h’=4.5mm
h1 =H-(0.5+ h3+ h7+ h4+ h’)
=970-(0.5+250+5+560+45)
=150mm
H =h+h1+b1 H — 主軸箱高度
=72+150+100=322mm
B =b+2b1
=124+2*100=324mm
以上數(shù)據(jù)選取主軸箱標(biāo)準(zhǔn)值400*400mm2
3.3.4 聯(lián)系尺寸圖的畫法和步驟
（1）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?：2）先用雙點(diǎn)畫線畫出被加工零件長(zhǎng)度乘高輪廓（168*110.5）以工件兩端面及工件最底孔中心線分別為長(zhǎng)度方向上的基準(zhǔn)，根據(jù)已確定的機(jī)床各組成部分輪廓尺寸及主要相關(guān)尺寸按下列順序進(jìn)行：
以工件右端面為基準(zhǔn)，根據(jù)前面已確定的工件面至多軸箱前端面的最小距離L1=354確定機(jī)床右多軸箱最低主軸高度位置尺寸h1=150mm，及多軸箱輪廓尺寸長(zhǎng)*寬*高=400*325*400畫出多軸箱外輪廓，多軸箱以其后高與動(dòng)力箱定位連接，據(jù)已選擇的17D25—IA型動(dòng)力箱的安裝連接尺寸畫出動(dòng)力箱輪廓，動(dòng)力箱以其底面與動(dòng)力箱合定位連接，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)后端面齊平安裝，動(dòng)力滑臺(tái)與劃座在機(jī)床長(zhǎng)度方向的相對(duì)位置，由技工終了時(shí)滑臺(tái)前端面到劃座前端面的距離l2決定，l2是動(dòng)力滑臺(tái)本聲結(jié)構(gòu)決定的滑臺(tái)前端面到劃座前端面的最小距離與前備量二者只和，去l2=20+20=40 mm。
為了便于機(jī)床調(diào)整，維修，滑座與側(cè)底座之間需加5mm厚的墊片調(diào)整，而滑座與側(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側(cè)底前端面的距離l3決定，l3取100mm，中間底座長(zhǎng)度尺寸L經(jīng)計(jì)算確定為710mm，夾具體長(zhǎng)度尺寸為438mm，安裝后a滿足要求（a=140mm）
（2）畫左視圖：重點(diǎn)在于表示清楚組合機(jī)床各部位在寬度方向的輪廓尺寸及相對(duì)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。
機(jī)床聯(lián)系尺寸圖在整太組合機(jī)床設(shè)計(jì)工作完成之前，特別是在部件的具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，總會(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)與使用要求，而需對(duì)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖（包括加工示意圖）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)床各部件之間尺寸聯(lián)系的依據(jù)。
3.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡
根據(jù)選定的機(jī)床工作循環(huán)所需要的工作行程長(zhǎng)度，切削用量，動(dòng)力部件的快進(jìn)及工進(jìn)速度等，就可以計(jì)算機(jī)床生產(chǎn)率并編寫生產(chǎn)率計(jì)算卡，以反映機(jī)床的加工過(guò)程，完成每一動(dòng)作所需要的時(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 實(shí)際生產(chǎn)率Q1
年生產(chǎn)綱領(lǐng)
A=5.6萬(wàn)件/年
全年工時(shí)總數(shù)
K=2350h，單班制生產(chǎn)。
則
Q1=A/K
=56000/2350
=23.8件/h
3.4.2 理想生產(chǎn)率Q
Q=60/T單（件/h）
T單=t切+t輔=（min） (3-2)
式中：L1、L2分別為刀具1、2工作進(jìn)給行程長(zhǎng)度
L1=36mm L2=0
Vf1、Vf2 — 刀具1、2工作進(jìn)給量
Vf1=90mm/min
t停 — 死擋鐵停留時(shí)間
t停=0
L快進(jìn)、L快退 — 快進(jìn)與快退行程長(zhǎng)度
L快進(jìn)=106mm
L快退=142mm
Vfk — 動(dòng)力部件快速行程速度
Vfk=4m/min
t移 — 直線移動(dòng)的時(shí)間
t移=0.1min
t裝卸 — 工件裝卸時(shí)間一般為1.5min
則
t單 =36/90+[（106+142）/4×1000+0.1+1.5]
=2.06min
所以
Q=60/T單
=60/2.06
=29.1（件/h）
3.4.3 機(jī)床負(fù)荷率負(fù)
當(dāng)Q1
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