根据上述原则 对于本章实例 可采用立式机床。但考虑工件排屑方便 机床空间的高度可矮些 故可采用卧式组合钻床。 3、生产率的影响 零件的生产批量大小是决定采用单工位、多工位或自动线 还是按中小批量生产特点来设计组合 机床的重要因素。有时从工件的外形及轮廓尺寸上看 可采用单工位固定夹具的机床布置形式 但是由于生产率要求很高 就不得不采用多工位的机床布置方案 以便使装卸工件时间与机动时间重合。 被加工的零件的生产批量越大 工序 安排一般就越趋于分散 且粗、半精、精加工应分别在不同的机床上完成。 对于中小批量生产的情况 则要力求减少机床的台数 并应将所有工序尽量集中在一台或少数几台机床上完成 以提高机床的利用率。 1被加工零件工序图被加工零件工序图是指根据已确定的工艺方案 表示一台组合机床或自动线对加工零件应完成的工艺内容的示意图 它包括加工部位尺寸、精度、表面粗糙度及技术要求等内容。它不能用产品的零件图代替 而须在原零件图的基础上 突出本机床或自动线的加工内容及必要的说明进行重新绘制。它是进行组合机床设计的主要依据 也是制造、使用、检验和调整机床的重要技术文件。其内容应包括以下几个方面 表示出被加工零件的形状和轮廓尺寸及与本机床设计有关的部位的结构形状和尺寸。尤其是当需要中间导向套时应表示出零件内部的筋、壁布置及有关结构的形状和尺寸 以便检查工件、夹具、刀具是否发生干涉。 表示出加工用定位基准、夹紧部位及夹紧方向以便依此进行夹具的定位支承 包括辅助定位支承 、限位、夹紧及导向系统的设计。 表示出本道工序加工部位的尺寸、尺寸精度、表面粗糙度、形状位置精度及技术要求 另外还应表示出本道工序对前道工序提出的要求 主要指定位基准 表示出必要的文字说明如被加工零件的编号、名称、材料、硬度、重量及加工部位的余量等。 绘制时按一定的比例 细实线表示与本道工序加工无关的部分 粗实线表示被加工部位精度、粗糙度、位置精度、定位面及夹压方向。 凡本道工序保证的尺寸、角度等应在基尺寸数值上打上方框 并在下面加一横线 粗实线 以下为被加工零件图其材料为45钢并经调质处理 其其硬度为217 287HBS。 加工示意图零件加工的工艺方案要通过加工意图才能反映出来。加工示意图表示 被加工零件在机床上的加工过程 刀具、辅具的布置状况 工件与夹具、刀具等机床各部件间的相对位置关系 以及机床的工作行程和工作循环等。因此 它是刀具、辅具、夹具、主轴箱、液压和电气装置设计及通用部件选择的主要原始资料 也是对整台机床布置和技术性能的原始要求 同时还是调整机床、刀具及试车的依据。其内容包括以下几方面 根据加工部位的特点及加工要求决定刀具的类型、数量、结构、尺寸 直径和长度 选择标准或设计专用的接杆、浮动卡头、导向装置、攻丝靠模装置、刀杆托架等并决定它们的结构参数及尺寸。 标明主轴、接杆、夹具导向装置 与工件之间的联系尺寸、配合及精度等。 根据机床的生产率及刀具和工件的材料等合理确定并标注各主轴的切削用量。 加工示意图的绘制顺序是先按比例用细实线绘出工件加工部位和局部结构的展开图 然后用粗实线绘出加工表面。为了简化 对同一主轴箱上结构尺寸完全相同的主轴 可只画一根 但必须在主轴上标注孔号。当轴数多时 可缩小比例。最后 用细实线画出加工部位简图 并标注孔号。 在加工示意图上主轴的分布可不按真实距离绘制。但当被加工孔的间距很小时或需设置径向结构尺寸较大的导向装置时 相邻的主轴必须严格按比例绘制 以便检查相邻的主轴、刀具、辅具、导向装置等之间是否发生干涉。 主轴应从主轴箱端面画起。刀具画在加工终了位置上攻丝加工则画在开始位置上 。对标准的通用结构 只须画出外廓 并须加注标准代号 对一些专用结构 则必须画出剖视图 并标注尺寸、精度及配合种类。 发动机连杆示意图如图3 5所示。 选择刀具、导向装置 a刀具的选择 一般孔加工用刀具 钻、扩、铰等刀具 其直径的选择应与加工部位的尺寸、精度相适应 其长度的选择要保证加工终了时 刀具螺旋槽尾端面与导向装置外端面之间有定的距离。其标准见图。 b导向装置的选择 双面铣n 255r minf 3mmrRa 12 5大小头两端面铣销参数相同 发动机连杆加工示意图选择导向装置的类型、形式和结构 第一类导向装置允许刀具的线速度V 20m min。除铰孔外 这类导向装置很少用于大直 径的加工。第二类导向装置允许刀具的线速度V 20m min。这类装置一般用孔径在φ25mm以上的孔的加工 尤其是大直径镗孔时应用较多。 确定导向装置的数量、选择导向装置的参数 粗定主轴的类型、尺寸、外伸长度及选择接杆、浮动卡头 查表初定主轴直径D 综合考虑加工精度和具体工作条件根据表决定主轴外伸部分的尺寸 轴端的外径和内径 d1外伸长度L 及配套的刀具接杆莫氏圆锥号、攻丝靠模规格代号等。 确定动力部件的工作循环及工作行程 L1L加工长 L2 1010 L加工长—工件加工部位的长度L1—刀具切入长度 L2—刀具切出长度 27133 160 L快进是动力部件的引进长度 动力部件把主轴相连同刀具 从原始位置送进到工作进给开始位置 其长度按加工的具体情况确定。 动力部件的总行程L总L工进行程 动力部件尚可向前调节的距离L后备—后备量 刀具从接杆中接杆连同刀具一起从主轴孔中得到所需要的轴向距离 L工进行程—动力部件的工作行程 即L快进。 夹具尺寸主要指夹具体的长X宽X高。对这些尺寸的确定 考虑工件的尺寸、形状、具体结构外 还要考虑能否布置下保证加工要求的定位、限位、夹紧机构及导向装置 并要考虑夹具底座与机床其他部件的连接、固定所需要的位置。 机床装料高度H的确定组合机床的标准装料高度推荐为850 1060mm 所以选择装料高度为 中间底座尺寸的确定中间底座尺寸主要满足夹具在其上安装连接的需要 同时满足配套部件对其的要求 因此应合理地选定中间底座尺寸。重要的是 一定要保证动力部件处于加工终了位置时 10件端面至主轴箱端面之间的距离应不小于加工示意图上所要求的距离。 主轴箱尺寸的确定有关标准中规定 卧式主轴箱厚325mm 立式主轴箱厚340mm。多轴箱的宽度B和高度H按下列公式确定 h2h1 b1 b22b1 ——工件在宽度方向相距最远的两加工面的距离毫米 b1——最边缘主轴中心距箱外壁的距离 毫米 ——工件在高度方向相距最远的两加工平面的距离毫米 h1——最底主轴高度 毫米 一般取b1大于等于70—100mm 一般推荐h1大于等于85—140mm。 根基上述计算值 按主轴箱轮廓尺寸系列标准 最后确定主轴箱轮廓尺寸为500 500 mm 4、其他应注意的问题 机床总图要按加工终了时的状态画出。同时要表明动力部件退回到最远时所处的位置。最远处为160mm。 应注明电动机的型号、功率和转速。应注明动力部件的总行程本题为230mm。 主轴二主轴一驱动轴 当工件加工部位对其中心线不对称而使动力部件对夹具和中间底座不对称时 应注明动力部件中心线与夹具中心线之间的偏移量。