131 粗鏜活塞銷(xiāo)孔組合機(jī)床設(shè)計(jì)
131 粗鏜活塞銷(xiāo)孔組合機(jī)床設(shè)計(jì),活塞,組合,機(jī)床,設(shè)計(jì)
1,粗鏜活塞銷(xiāo)孔組合機(jī)床設(shè)計(jì),專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
姓 名：周 益
學(xué) 號(hào)：20050468
指導(dǎo)老師：肖懷國(guó),江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文答辯,2,第一章 概述,1.1、活塞概述
1.1.1活塞的功用與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.1.2活塞材料、毛坯及熱處理
1.1.3活塞加工工藝過(guò)程分析
1.2、組合機(jī)床概述
1.2.1組合機(jī)床的定義和特點(diǎn)
1.2.2組合機(jī)床的配置形式和通用部件
1.2.3組合機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟,3,1.1 活塞概述,1.1.1活塞的功用與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
活塞是將直線運(yùn)動(dòng)變成
旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)
變成直線運(yùn)動(dòng)的零件。
活塞在工作過(guò)程中，沿活塞銷(xiāo)
軸向變形量大，銷(xiāo)孔軸線方向的膨
脹量大于其垂直方向 ，兩項(xiàng)疊加總
是使銷(xiāo)軸方向?yàn)闄E圓長(zhǎng)軸，垂直銷(xiāo)軸
方向?yàn)闄E圓短軸。
頂面熱量由上向下傳遞，溫度
場(chǎng)上面高下面的，熱膨脹不均，因此活
塞因制成錐形，頭部小，裙部大；裙部
也帶有錐度，大端在下方。,,1-活塞裙部 2-活塞頭部 3-回油小孔 4-活塞頂面 5-環(huán)槽 6-鎖環(huán)槽 7-活塞銷(xiāo)孔 8-活塞止口
圖2-1 活塞簡(jiǎn)圖,(a)受力變形圖 (b)受熱變形圖
圖2-2 活塞變形示意圖,4,1.1活塞概述,1.1.2活塞材料、毛坯及熱處理
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)及高速柴油機(jī)，應(yīng)減少往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣性力，均采用輕質(zhì)材料，如鋁合金。采用鋁合金的優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)熱性好，質(zhì)量輕，慣性力小，可提高轉(zhuǎn)速，加工工工藝性好。鋁合金切削性能好，毛坯鑄造可采用金屬型壓鑄，毛坯精度高，活塞銷(xiāo)孔也能夠鑄造出來(lái)，因此減少了機(jī)械加工量。
總的來(lái)說(shuō)，鋁合金的優(yōu)點(diǎn)很多，所以高速內(nèi)燃機(jī)中均采用鋁合金做活塞材料。毛坯在機(jī)械加工前要切去澆冒口，并進(jìn)行時(shí)效處理，消除鑄造時(shí)的殘余應(yīng)力。時(shí)效處理將活塞加熱至180-200°C,保溫6-8h后自然冷卻。活塞經(jīng)時(shí)效處理后，強(qiáng)度和硬度還能夠提高。,5,1.1活塞概述,1.1.3活塞加工工藝過(guò)程分析
活塞外形和內(nèi)腔形狀復(fù)雜 、壁薄、剛性差，在外力作用下很容易變形，受切削熱的影響，加工過(guò)程熱變形也大?；钊a(chǎn)屬于大批大量生產(chǎn)，工藝上必須采取一些專用工藝裝備。
定位基準(zhǔn) ：采用止口和端面做輔助精基準(zhǔn)面 。
特點(diǎn)：可加工部位多，如裙部、頭部、頂面、銷(xiāo)孔、橫直槽等只要表面，一次裝夾情況下，可完成車(chē)削外圓、頂面、環(huán)槽等加工。
活塞銷(xiāo)孔的加工：活塞毛坯銷(xiāo)孔預(yù)先鑄造出來(lái)，一般加工路線為：粗鏜→半精鏜→精鏜→光整加工。粗鏜工序放在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的組合機(jī)床上進(jìn)行加工，精鏜放在金剛鏜床上進(jìn)行精加工，金剛鏜床主軸回轉(zhuǎn)中心相對(duì)工件定位表面有較高的位置精度，因而可保證加工質(zhì)量。,6,1.2 組合機(jī)床概述,1.2.1組合機(jī)床的定義與特點(diǎn)
組合機(jī)床：組合機(jī)床是用已經(jīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件和少量專用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的高效率專用機(jī)床。
特點(diǎn)：
（1）主要用于加工箱體類(lèi)零件的平面和孔。
（2）生產(chǎn)率高。
（3）加工精度穩(wěn)定。
（4）研制周期短，便于設(shè)計(jì)、制造和適用維護(hù)，成本低。
（5）自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低。
（6）配置靈活。,7,1.2組合機(jī)床概述,組合機(jī)床實(shí)例圖一： 組合機(jī)床實(shí)例圖二：,8,2組合機(jī)床概述,1.2.2組合機(jī)床配置型式和通用部件
組合機(jī)床配置型式：
（1）大型組合機(jī)床
大型組合機(jī)床分為：
單工位組合機(jī)床
多工位組合機(jī)床
（2）小型組合機(jī)床,組合機(jī)床通用部件：
（1）動(dòng)力部件
（2）支承部件
（3）輸送部件
（4）控制部件
（5）輔助部件,1.2.3組合機(jī)床設(shè)計(jì)步驟：
（1）制定工藝方案；
（2）機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定；
（3）機(jī)床的總體設(shè)計(jì)；
（4）機(jī)床的部件設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。,9,第二章 組合機(jī)床的初步設(shè)計(jì),2.1組合機(jī)床工藝方案的確定
2.2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定
2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì)
2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),10,2.1組合機(jī)床工藝方案的確定,2.1.1定位基準(zhǔn)的分析：
采用的是止口和端面（一面一孔）組合定位，消去5個(gè)自由度，剩下的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度用一根裝在機(jī)床尾座套筒中的銷(xiāo)邊銷(xiāo)插入銷(xiāo)孔中來(lái)定位，從而保證鏜孔的加工余量均勻。當(dāng)用壓緊機(jī)構(gòu)將活塞壓緊后，再將銷(xiāo)邊銷(xiāo)從銷(xiāo)孔中退出，即可進(jìn)行加工。,11,2.1組合機(jī)床工藝方案的確定,2.1.2加工工藝的確定
在組合機(jī)床上對(duì)有色金屬進(jìn)行鏜孔加工時(shí)，精度公差等級(jí)可以達(dá)IT11—13，表面粗糙度可達(dá)25--50μm。
1、 鏜刀材料：高速鋼W6MoCr4V2
2、 切削用量：切削速度V=120m/min、 進(jìn)給量f=0.7mm/r 、
被吃刀量ap=1.5mm。
3、鏜刀幾何參數(shù)：主偏角45°，前角20°, 刃傾角0°.刀尖圓弧半徑2.0mm。
4、 切削力、切削功率、切削扭矩的計(jì)算：
切削力： Fz=450.4N
切削功率：Pc=Fz×Vc/60×1000=0.895kW
切削扭矩：M扭=Fz×R=6080.4
鏜桿尺寸：直徑d=(0.6-0.8)D=16.2mm，取d=18mm。
5、鏜孔直徑D，鏜桿直徑d，鏜刀截面B×B之間的關(guān)系為：
(D-d)/2=(1-1.5)B 。B=(27-18)/2=4.5
查表取值得：B×B=8×8。,,,12,2.2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定,2.2.1組合機(jī)床配置型式的選擇
根據(jù)被工序要求和被加工活塞的特點(diǎn)選擇單工位臥式固定式夾具組合機(jī)床。
這類(lèi)機(jī)床在組合機(jī)床中的加工精度最高。對(duì)于粗鏜工序來(lái)說(shuō)，工序所要求的尺寸和位置精度一般都能夠滿足。,臥式單工位組合機(jī)床示意圖,13,2.2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定,2.2.2動(dòng)力頭工作循環(huán)及其行程的確定
動(dòng)力頭循環(huán)一般包括快速引進(jìn)、工作進(jìn)給和快速退回等動(dòng)作，需要根據(jù)加工工藝具體需要來(lái)確定。根據(jù)被加工活塞銷(xiāo)孔的加工工藝可知，動(dòng)力頭的循環(huán)動(dòng)作為：快速進(jìn)給→工作進(jìn)給→快速退回。
（1）工作進(jìn)給長(zhǎng)度的確定
工進(jìn)長(zhǎng)度=切入長(zhǎng)度+加工孔長(zhǎng)度+切出長(zhǎng)度。
切入長(zhǎng)度 ：一般為5-10mm.
切出長(zhǎng)度 :鏜孔是為5-10mm.
取值：切入長(zhǎng)度=7mm,加工孔長(zhǎng)度=102mm,
切出長(zhǎng)度=8mm.
所以：工進(jìn)長(zhǎng)度=7+102+8=117mm。
（2）快速引進(jìn)長(zhǎng)度
初定快速引進(jìn)長(zhǎng)度=283mm。
（3）快速后退長(zhǎng)度
快退長(zhǎng)度=工進(jìn)長(zhǎng)度+快進(jìn)長(zhǎng)度
=117+283=400mm。,加工長(zhǎng)度的確定,14,2.2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定,2.2.3液壓滑臺(tái)的選擇
根據(jù)動(dòng)力頭工作行程選擇液壓滑臺(tái)型號(hào)為：1HY20A.滑臺(tái)與滑座配置為雙矩形導(dǎo)軌。
1HY20A液壓滑臺(tái)的技術(shù)性能如下：
（1）臺(tái)面寬：200mm。 （2）行程：400mm
（3）進(jìn)給力：6300N。 （4）油缸內(nèi)徑/活塞直徑：50/35mm。
（5）油泵流量：12L/min。 （5）快進(jìn)流量：12L/min。
（6）最小進(jìn)給量：40mm/min。 （7）工作速度：40-1000mm/min。
2.2.4動(dòng)力源
動(dòng)力源是為主軸箱的刀具提供切削主運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，它與主軸配套使用。對(duì)鋁及其合金等輕金屬進(jìn)行粗鏜削時(shí)，根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》對(duì)傳動(dòng)裝置的選擇，采用皮帶輪傳動(dòng)裝置，所以采用用皮帶輪傳動(dòng)裝置的型號(hào)為：TXxx-F44。,15,2.2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定,2.2.5主軸箱
根據(jù)被加工活塞銷(xiāo)孔的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)中主軸與鏜模的設(shè)計(jì)借鑒在金剛鏜床(如圖3-3所示)上鏜削活塞銷(xiāo)孔的實(shí)例（東北重型機(jī)械學(xué)院《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》）：組合機(jī)床主軸采用剛性主軸，主軸與鏜桿的連接也不采用浮動(dòng)接頭?？椎奈恢镁戎饕怯社M頭主軸與夾具之間正確位置保證，夾具沒(méi)有鏜套。主軸箱安裝在滑臺(tái)上，鏜刀桿安裝鏜刀進(jìn)行鏜削。所以主軸箱采用專用剛性鏜削主軸箱及皮帶輪傳動(dòng)裝置。,16,2.2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)方案的分析和確定,2.2.6機(jī)床生產(chǎn)率的計(jì)算
機(jī)床理想生產(chǎn)率是指機(jī)床百分之百負(fù)荷情況下每小時(shí)的生產(chǎn)能力。
機(jī)床理想生產(chǎn)率 Q與機(jī)床實(shí)際可能生產(chǎn)率Q1的關(guān)系 ：,,,,,17,2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì),2.3.1主軸參數(shù)的確定
2.3.2主軸支承系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.3.3剛性鏜削主軸箱的設(shè)計(jì),18,2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì),2.3.1主軸參數(shù)的確定
D----主軸平均外徑；
L----主軸支承距；
a----主軸的懸伸長(zhǎng)；
d----空心主軸的內(nèi)孔直徑；
L/a--主軸的懸伸比；
D/d--主軸的直徑比。
（1）a的確定
a=102+8+30+20+25=185mm
(2)L/a的確定
L/a=1.5
(3)D的確定
7.3----按主軸在一米長(zhǎng)度上允許的最大扭轉(zhuǎn)角0.25°時(shí)確定的。
（4）d/D的確定
在剛性主軸中，主軸常采用空心的，以節(jié)省材料，但是應(yīng)當(dāng)以不影響主軸系統(tǒng)的剛度為前提。?。篸/D=0.4.,,,19,2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì),主軸剛性的驗(yàn)算
一般來(lái)說(shuō)，剛性主軸，只要其剛度能滿足要求，強(qiáng)度大多數(shù)都是足夠的。所以不必做強(qiáng)度驗(yàn)算，只驗(yàn)算其剛度就可以。
驗(yàn)算主軸在受力時(shí)的彎曲變形，即主軸前段的撓度和前支承處的傾角。
根據(jù)《材料力學(xué)》可知：
式中： E-主軸材料的彈性模量；
J-前支承的截面慣性矩；
M-軸支承的反力矩 ； 通常?。? P-切削力；
Q-傳動(dòng)力。
驗(yàn)算剛度時(shí)，取下列值：
計(jì)算得：x=0.00107(mm)
所得數(shù)值均滿足要求條件，所以剛性合適。,,,,,,20,2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì),2.3.2主軸支承系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
主軸支承系統(tǒng)對(duì)剛性主軸工作性能的影響很大，故對(duì)支承系統(tǒng)應(yīng)該進(jìn)行設(shè)計(jì)，也就是要選擇合適的主軸用軸承，以滿足剛性主軸的剛性條件。
根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》“表5-24 組合機(jī)床常用剛性主軸支承簡(jiǎn)圖”表 ：選擇支承系統(tǒng)如下：
前支承用NN3000K系列雙列向心短圓柱滾子軸承，后支承采用30000系列（舊編號(hào)7000型）圓錐滾子軸承，以承受徑向力。在前支承處裝置一個(gè)50000系列（舊編號(hào)8000型）的單列推力球軸承，以承受單方向的軸向力。這些軸承的結(jié)構(gòu)圖如圖所示。,21,2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì),單列推力球軸承,22,2.3.3剛性鏜削主軸箱的設(shè)計(jì)
剛性主軸箱是一種常見(jiàn)的專用主軸箱，其特點(diǎn)是：主軸有足夠的剛性，刀桿與主軸采用剛性連接，加工時(shí)不需要依靠導(dǎo)向套和鏜模；主軸的支承距比較大，所以此種主軸箱的厚度較標(biāo)準(zhǔn)主軸箱要厚；采用這種主軸箱時(shí)，因不用導(dǎo)向，因此可以使機(jī)床的縱向尺寸大為減少。
(1)主軸箱箱體
要想要按計(jì)算來(lái)設(shè)計(jì)主軸箱箱體，這幾乎是不可能的，應(yīng)充分參考調(diào)查的實(shí)例進(jìn)行設(shè)計(jì)，依然借鑒金剛鏜床的主軸箱。
(2)主軸與刀桿的連接
剛性鏜削主軸箱中主軸和刀桿的連接常見(jiàn)有以下兩種類(lèi)型：
①靠圓柱孔和斷面定位，用螺釘緊固，以斷面鍵傳遞扭矩。這種連接方式，裝拆比較方便，應(yīng)用較廣，但需要經(jīng)常注意定位面的維護(hù)，以保持良好的定位精度。
②主軸和刀桿制成整體的。這種形式可以消除結(jié)合面處的變形，增強(qiáng)主軸剛性，但是加長(zhǎng)了主軸的長(zhǎng)度，對(duì)制造和維修都帶來(lái)了困難，所以這種形式目前很少使用。,2.3剛性主軸箱的設(shè)計(jì),23,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),2.4.1確定對(duì)液壓系統(tǒng)的工作要求
2.4.2擬定液壓系統(tǒng)原理圖
2.4.3計(jì)算和選擇液壓元件,24,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),2.4.1確定對(duì)液壓系統(tǒng)的工作要求
根據(jù)對(duì)活塞銷(xiāo)孔的加工要求，刀具旋轉(zhuǎn)由機(jī)械傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，主軸頭沿導(dǎo)軌中心線方向的“快進(jìn)→工進(jìn)→快退→停止”工作循環(huán)采用液壓傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)，故擬選定液壓缸作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
2.4.2擬定液壓系統(tǒng)原理圖
供油方式：限壓式變量葉片泵
調(diào)速方式：限壓是變量泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速
快速運(yùn)動(dòng)回路：限壓式變量泵和差動(dòng)連接
速度換接方式：行程閥切換,25,26,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),2.4.3計(jì)算和選擇液壓元件
（1）液壓缸的計(jì)算
液壓滑臺(tái)重力N1=457.86N，主軸箱和動(dòng)力源的動(dòng)力N2=2799.78N
所以：運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)力：N=N1+N2=3257.64N。取N=4000N。
液壓缸所受的外負(fù)載：工作負(fù)載Fw=6300N,慣性負(fù)載Fa=1632.45N。
導(dǎo)軌摩擦負(fù)載Ff=fG.靜摩擦系數(shù)為0.18，動(dòng)摩擦系數(shù)為0.1
計(jì)算的：Ffs=720N,Ffa=400N.
所以，工作循環(huán)各負(fù)載為：
啟動(dòng)加速：F=Ffs+Fa=2352.65N；工進(jìn)：F=Ffa+Fw=6700N；
快進(jìn)：F=Ffa=400N； 快退：F=Ffa=400N。
確定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸和工作壓力：
按液壓滑臺(tái)參數(shù)定：D/d為50/35mm；
工作壓力P可根據(jù)負(fù)載大小及機(jī)器的類(lèi)型來(lái)初步確定，現(xiàn)參閱《液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》P10表2-1取液壓缸工作壓力為：4MPa。,27,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),（2）計(jì)算各工作階段液壓缸所需要流量,,,,,,,28,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),（3）液壓泵的計(jì)算
泵的實(shí)際工作壓力：
式中：pp-----液壓泵的最大工作壓力
p1----執(zhí)行元件最大工作壓力
∑⊿p----進(jìn)油管路中的壓力損失，初算時(shí)簡(jiǎn)單系統(tǒng)可取0.2~0.5（Mpa），復(fù)雜系統(tǒng)取0.5~1.5（Mpa）。本設(shè)計(jì)中取0.5 （Mpa）。
計(jì)算的：
由1HY20A液壓滑臺(tái)的技術(shù)性能參數(shù)可知油泵的流量為：
根據(jù)以上算得的pp和qp ，再查閱《液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》p81，現(xiàn)選用YBX-16限壓式變量葉片泵，該泵的基本參數(shù)為：每轉(zhuǎn)排量q0=16m（L/r），泵的額定壓力pn=6.3（Mpa），電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nh=1450（r/min），容積效率ηv=0.85，總效率η=0.7。,,,,29,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),與液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)的選擇
首先計(jì)算快進(jìn)時(shí)的功率，快進(jìn)時(shí)的外負(fù)載為400N，進(jìn)油路的壓力損失定為0.3（Mpa），
快進(jìn)時(shí)所需電動(dòng)機(jī)的功率為：
工進(jìn)時(shí)所需電動(dòng)機(jī)功率為：
查閱電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本，選用Y90S-4型電動(dòng)機(jī)。
驗(yàn)算：作出泵的實(shí)際工作時(shí)的流量壓力特性曲線，查得該曲線拐點(diǎn)處的流量為24（L/min），壓力為2.9(Mpa)，該工作點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的功率為:
所以：P≤2×1.1=2.2(kW)
即所選的電動(dòng)機(jī)在拐點(diǎn)處能正常工作。,,,,,,,,30,2.4組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì),（4）液壓閥的選擇
本設(shè)計(jì)均用GE系列閥，根據(jù)擬定的液壓系統(tǒng)圖。按通過(guò)各元件的最大流量來(lái)選擇液壓元件的規(guī)格：
1，濾油器 XU-B32X100
2，液壓泵 YBX-16
3、9、12，單向閥 AF3-EA10B
5，電液動(dòng)換向閥
12，調(diào)速閥 AQF3-E10B
14，行程閥
17，壓力繼電器 DP1-63B
（5）油管及其其他裝置的設(shè)計(jì)
油管內(nèi)徑尺寸可參照選用的液壓元件的接口尺寸而定。
本設(shè)計(jì)為中壓系統(tǒng)。液壓油箱有效容量按泵的流量的5~7倍來(lái)確定?，F(xiàn)選用容量為160L的油箱。,31,2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),2.5.1確定計(jì)算功率Pca
2.5.2選擇窄V帶帶型
2.5.3確定帶輪基準(zhǔn)直徑
2.5.4確定窄V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距
2.5.5帶輪上的包角
2.5.6計(jì)算窄V帶的根數(shù)Z
2.5.7計(jì)算預(yù)緊力F0
2.5.8計(jì)算作用在軸上的壓軸力Q
2.5.9帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),32,2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),2.5.1確定計(jì)算功率Pca
由公式：
其中：KA----工作情況系數(shù)；
P----電動(dòng)機(jī)額定功率，已知P=3（kW）；
由《機(jī)械設(shè)計(jì)》p157表8-7，查得
故：
2.5.2選擇窄V帶帶型
根據(jù)、，由圖8-8確定選用SPZ型窄V帶型。
2.5.3 確定帶輪基準(zhǔn)直徑
由表8-4和表8-8取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑
根據(jù)式：
根據(jù)表8-8，取
按式
驗(yàn)算帶的速度：
故帶的速度合適。,,,,,,,,,,33,2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),2.5.4確定窄V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距
初步確定中心距
計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度
由表8-3選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=800(mm)
計(jì)算實(shí)際中心距a
2.5.5帶輪上的包角
所以：主動(dòng)輪上的包角合適。,,,,,=300+(800－844)/2
=256(mm),,,,34,2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),2.5.6計(jì)算窄V帶的根數(shù)Z
由式：
其中 Ka ----包角系數(shù)；
KL----長(zhǎng)度系數(shù)；
P0----單根V帶的基本額定功率；
⊿P0----單根V帶的基本額定功率的增量。
查表8-6C和表8-6d得：
P0=1.41(kW) ⊿P0=0.02(kW)
=2.94
取Z=3根,,查表8-9得Kα=0.995，查表8-10得KL=0.86,,35,2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),2.5.7計(jì)算預(yù)緊力F0
由表8-5，得q=0.07kg/m
2.5.8計(jì)算作用在軸上的壓軸力Q,,,,,36,2.5主軸箱傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),2.5.9帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
帶輪的材料選用牌號(hào)為HT200的鑄鐵。
∵D≤300(mm)
∴帶輪采用整體式結(jié)構(gòu)
帶輪輪寬
其中f----稱面至端面的距離，查表8-12，取f=8(mm)
帶輪外徑的確定
查表8-8得,,,,,,37,第三章 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì),3.1粗鏜活塞銷(xiāo)孔加工工序圖
3.2粗鏜活塞銷(xiāo)孔加工示意圖
3.3組合機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的繪制,38,第三章 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì),3.1粗鏜活塞銷(xiāo)孔加工工序圖
被加工工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示在一臺(tái)機(jī)床上活一條自動(dòng)線上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸及精度、技術(shù)要求、加工用定位基準(zhǔn)、夾壓部分、一起被加工零件的材料、硬度和在本機(jī)床加工前毛坯情況圖紙。它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造適用時(shí)調(diào)整機(jī)床，檢查精度的重要技術(shù)文件。
粗鏜活塞銷(xiāo)孔工序所保證的尺寸、形狀位置公差中，查《互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》可知：
粗鏜所能夠達(dá)到的精度等級(jí)為IT10-12。
圓度和圓柱度不大于0.05mm,：公差等級(jí)為11-12級(jí)；
對(duì)稱度不大于0.02mm,公差等級(jí)為7-8級(jí)。
由于是粗鏜，尺寸和形位公差采用標(biāo)注形位公差和尺寸公差相互關(guān)系的基本公差原則“獨(dú)立原則”，即在圖樣上給出的尺寸公差和形位公差各自獨(dú)立，應(yīng)分別滿足要求的公差原則。
對(duì)于粗鏜，可以允許有退刀痕跡，退刀痕跡是由于在刀桿的自重下使刀具下垂一定量而在加工中產(chǎn)生的。,39,第三章 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì),3.2粗鏜活塞銷(xiāo)孔加工示意圖
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)床的總體設(shè)計(jì)中占有重要地位。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(guò)程和加工方法，并決定浮動(dòng)夾頭活接桿的尺寸，鏜桿長(zhǎng)度，刀具種類(lèi)和數(shù)量，刀具長(zhǎng)度及加工尺寸，主軸尺寸及伸出長(zhǎng)度，主軸、刀具、導(dǎo)向與工件間的聯(lián)系尺寸等。根據(jù)機(jī)床要求的生產(chǎn)率及刀具特點(diǎn)，合理選擇切削用量，并決定動(dòng)力頭的工作循環(huán)。,40,第三章 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì),3.3組合機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的繪制
機(jī)床聯(lián)系尺寸圖是決定各部件的輪廓尺寸及相互間聯(lián)系關(guān)系的，是開(kāi)展各專用部件設(shè)計(jì)和確定機(jī)床最大占地面積的知道圖紙。
組合機(jī)床是由一些通用部件和專用部件組成的。為了使所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床既能滿足預(yù)期的性能要求，又能夠做到配置勻稱合理，符合”多快好省”的精神，必須對(duì)所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床各部件之間的關(guān)系進(jìn)行全面的分析研究。這是通過(guò)繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖來(lái)達(dá)到的。
①機(jī)床裝料高度的確定
根據(jù)我國(guó)具體情況，為了便于操作和省力，對(duì)于一般臥式組合機(jī)床、流水線和自動(dòng)線，裝料高度定為850mm.
②夾具輪廓尺寸的確定
夾具是用于定位和夾緊工件的，所以工作的輪廓尺寸和形狀是確定夾具輪廓尺寸的依據(jù)。由于本夾具沒(méi)有鏜套和鏜模架，所以?shī)A具底座的寬度A為工件的寬度加上補(bǔ)償鑄件的誤差15mm，得：
夾具底座的確定：為了便于布置定位元件，一般夾具底座的高度不小于240mm,取250mm。,,41,第三章 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì),3.3組合機(jī)床聯(lián)系尺寸圖的繪制
中間底座長(zhǎng)度尺寸
L1----加工完成后工件和主軸箱端面的距離；
L2----主軸箱的厚度；
L3----工件的厚度
l1----機(jī)床長(zhǎng)度方向上，主軸箱與動(dòng)力滑臺(tái)的重合長(zhǎng)度；
l2----加工終了位置，滑臺(tái)前端面至滑座端面的距離；
l3----滑座前端面至側(cè)底座前端面的距離。
當(dāng)算出值后，還必須檢查尺寸a是否合適。當(dāng)機(jī)床無(wú)冷卻液時(shí)
所以：a的尺寸大小符合要求。,,,,,,,,,,,,,,42,謝謝！,
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