ZH柴油機(jī)連桿攻絲專機(jī)總體及主軸箱設(shè)計(jì)

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1、 作者: 日期: ZH1105柴油機(jī)連桿攻絲專機(jī)總體及主軸箱設(shè)計(jì) 摘 要：本課題設(shè)計(jì)了一臺(tái)用于ZH1105柴油機(jī)連桿攻絲的組合機(jī)床。設(shè)計(jì)內(nèi)容 主要分為總體設(shè)計(jì)和主軸箱設(shè)計(jì)兩部分?？傮w設(shè)計(jì)包括機(jī)床配置型式的確定、結(jié) 構(gòu)方案的選擇以及“三圖一卡”的繪制。組合機(jī)床對(duì)多孔鉆削加工具有較大的優(yōu) 勢(shì)，它按孔的坐標(biāo)分布位置實(shí)行一次加工，保證了孔的坐標(biāo)位置尺寸精度。作為 組合機(jī)床專用部件的主軸箱，有成熟固定的設(shè)計(jì)模式：標(biāo)準(zhǔn)的主軸箱體、前后側(cè) 蓋、主軸、傳動(dòng)軸、齒軸、軸承等，以及成熟的傳動(dòng)、布局、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。該 機(jī)床設(shè)計(jì)采用臥式單面攻螺紋的方案，加工和裝配的工藝性好，零件裝夾方便 . 部件設(shè)計(jì)主要

2、包括繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖、 確定主軸和齒輪、設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)； 根據(jù)主軸箱的大小以及設(shè)計(jì)和裝配要求選擇主軸箱的其他零部件。 本組合機(jī)床有 高精度、高剛性、高效率、高靈活性等優(yōu)點(diǎn)；使用方便，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。 關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；攻螺紋；主軸箱 本設(shè)計(jì)來(lái)自：完美畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng) 登陸網(wǎng)站聯(lián)系客服遠(yuǎn)程截圖或者遠(yuǎn)程控觀看完整全套論文圖紙?jiān)O(shè)計(jì) 客服 QQ : 8191040 The whole plane connecting rod tapping and Spindle box design in the ZH1105 engine body Abstract: A Modular ma

3、chine tool was designed for the ZH1105 diesel engine withTapping rod。 The focal point of this topic could be divided into two parts： the general design and the headstock design。 The general design includes the confirmation of the modular machine tool, the selecting of the structure type and the comp

4、leting of the technological drawing of the parts to be manufactured, the general drawing of modular machine tool， drawing of cutter display and the efficiency card of manufacturing。The Modular machine tool has the larger advantages for drilling several holes, according to the hole location coordinat

5、es implementation of a processing to ensure the hole location of the coordinates of dimensional accuracy。 As a Modular machine tool parts for the spindle box, the design of fixed maturity model: the standardspindle box， the front and back side covers， spindle, drive shaft， gear shaft， bearings， as w

6、ell as mature transmission， distribution ， structural design methods available for selection.The modular machine tool uses the horizontal-type single location one-side processing plan, the processing and assembly technology capability is good， and it clamps conveniently。 The headstock design includi

7、ng drawing the primitive basic charts for the diesel engine block, determining the spindle and the gears, designing the transmission system。 Other parts of the headstock are selected according to headstoc'skdimension and demand of design and assembly。 The Modular machine tool has high—precision, hig

8、h rigidity ， high efficie ncy which can reduce labor inten sity, and improve labor productivity.文檔為個(gè)人收 集整理，來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)個(gè)人收集整理，勿做商業(yè)用途 Key words: Modular machine tool ; Tapping； Headstock 目錄 1 引言 6 1。1 概述 6 1。2 課題設(shè)計(jì)的總體思路 6... 2 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 8... 2.1 總體方案論證 8... 2.1.1 被加工零件的特點(diǎn) 8... 2.1。2 工藝路線的確立

9、 8... 2.1。3 機(jī)床配置型式的選擇 9.. 2.1.4 定位基準(zhǔn)的選擇 1..0. 2。1。5 選用滑臺(tái)傳動(dòng)型式 1..0. 2。2 總體設(shè)計(jì)計(jì)算 11 2。2。1 絲錐的切削負(fù)荷 11 2。2。2 攻絲扭矩的計(jì)算 11 2。2。3 主軸直徑的確定 11 2。2。4 切削速度的確定 1..2. 2。2。5 切削功率的確定 1..2. 2。2。6 攻螺紋主轉(zhuǎn)速的計(jì)算 1..2 2。2.7 確定主軸箱輪廓尺寸 1..2 2。2。8 生產(chǎn)率計(jì)算 1..3. 2.2.9 通用部件的選擇 1..5. 2.2。10零部件的設(shè)計(jì) 錯(cuò)..

10、 誤!未定義書簽。 3 組合機(jī)床主軸箱設(shè)計(jì) 錯(cuò).. 誤! 未定義書簽。 3.1 主軸箱原始依據(jù)圖的繪制 錯(cuò).. 誤! 未定義書簽。 3.2 主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇和動(dòng)力計(jì)算 錯(cuò). 誤!未定義書簽。 3.3 主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 錯(cuò). 誤! 未定義書簽。 3.3.2 主軸箱傳動(dòng)路線的擬訂 錯(cuò).. 誤! 未定義書簽。 3。3.3 傳動(dòng)軸位置及齒輪齒數(shù)的確定 錯(cuò). 誤! 未定義書簽。 3.3。4 軸的校核 錯(cuò)... 誤!未定義書簽。 3。3.5 齒輪的校核 錯(cuò).. 誤! 未定義書簽。 3.3。6 軸承的壽命校核 錯(cuò).. 誤! 未定義書簽。 3.3。7 鍵的強(qiáng)度

11、計(jì)算 錯(cuò).. 誤! 未定義書簽。 3。4 主軸箱前、后蓋及箱體設(shè)計(jì) 錯(cuò). 誤! 未定義書簽。 3.5 附件的選擇 錯(cuò).. 誤!未定義書簽。 4 結(jié)論 錯(cuò)... 誤!未定義書簽 附件清單 錯(cuò)... 誤! 未定義書簽 1 引言 1。1 概述 組合機(jī)床是由萬(wàn)能機(jī)床和專用機(jī)床發(fā)展來(lái)的，它既有專用機(jī)床、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 的特點(diǎn)，又有萬(wàn)能機(jī)床能夠重新調(diào)整 , 以適應(yīng)新工件加工。組合機(jī)床是用按系列 化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設(shè)計(jì)的專用部 件組成的專用機(jī)床。 組合機(jī)床是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù) 和成套工藝裝備。 它的基本組成是以大量通用部件為基礎(chǔ)，

12、 配以少量專用部件組 成的一種高效專用機(jī)床。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用于 工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。組成組合機(jī)床的通用部件有 如下幾類：動(dòng)力部件——?jiǎng)恿︻^、動(dòng)力滑臺(tái)和動(dòng)力箱；工件運(yùn)送部件 - —回轉(zhuǎn)工 作臺(tái)、移動(dòng)工作臺(tái)和回轉(zhuǎn)鼓輪；支承部件——立柱，床身，底座和滑座等 . 控制 系統(tǒng)有通用的液壓傳動(dòng)裝置、電氣柜、操縱臺(tái)等。 本組合機(jī)床是一臺(tái)加工柴油機(jī)連桿攻絲組合機(jī)床， 該機(jī)床可適用于一定批量的生 產(chǎn)。課題來(lái)源于江淮動(dòng)力股份有限公司,是針對(duì)目前該公司對(duì)ZH1105柴油機(jī)機(jī)體 三面攻螺紋而設(shè)計(jì)的，以提高其的生產(chǎn)效率、加工精度 , 從而降低加工成本。 國(guó)內(nèi)主要

13、組合機(jī)床廠對(duì)主機(jī)的質(zhì)量普遍比較重視， 但由于與主機(jī)配套的液壓 件，穩(wěn)定性受到了嚴(yán)重的影響。 許多廠存在著刀具和輔助設(shè)計(jì)制造能力差的問題 . 目前 , 國(guó)內(nèi)組合機(jī)床通用部件由于多家引進(jìn)了不同國(guó)別的技術(shù)， 標(biāo)準(zhǔn)還沒有統(tǒng) 一， 行業(yè)歸口部門要進(jìn)一步做工作， 盡快統(tǒng)一起來(lái) , 這無(wú)論對(duì)生產(chǎn)通用部件的 企業(yè) , 還是對(duì)用戶的選型、 維修都有積極的意義。 然后著手重點(diǎn)扶持一批有一定 基礎(chǔ)的中、 小企業(yè)定點(diǎn)專業(yè)化生產(chǎn) , 以穩(wěn)定質(zhì)量 , 降低成本。瞄準(zhǔn)國(guó)際同類產(chǎn)品 水準(zhǔn)， 在行業(yè)中創(chuàng)出中國(guó)名牌供應(yīng)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。 組合機(jī)床的設(shè)計(jì)， 目前基本上有兩種情況： 其一，是根據(jù)具體加工對(duì)象的具 體情況進(jìn)行專門設(shè)計(jì) ,

14、這是當(dāng)前最普遍的做法 .其二, 隨著組合機(jī)床在我國(guó)機(jī)械行 業(yè)的廣泛使用， 廣大工人總結(jié)自己生產(chǎn)和使用組合機(jī)床的經(jīng)驗(yàn)， 發(fā)現(xiàn)組合機(jī)床不 僅在其組成部件方面有共性 , 可設(shè)計(jì)成通用部件，而且一些行業(yè)在完成一定工藝 范圍內(nèi)組合機(jī)床是極其相似的 , 有可能設(shè)計(jì)為通用機(jī)床，這種機(jī)床稱為“專能組 合機(jī)床”.這種組合機(jī)床就不需要每次按具體加工對(duì)象進(jìn)行專門設(shè)計(jì)和生產(chǎn) , 而是 可以設(shè)計(jì)成通用品種， 組織成批生產(chǎn)， 然后按被加工的零件的具體需要， 配以簡(jiǎn) 單的夾具及刀具，即可組成加工一定對(duì)象的高效率設(shè)備 . 組合機(jī)床行業(yè)的產(chǎn)品技 術(shù)現(xiàn)狀與激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)以及與用戶需求之間的差距是比較大的， 在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì) 的新形

15、勢(shì)下 , 切實(shí)解決存在的薄弱環(huán)節(jié)， 完善售后服務(wù)體系， 以求得行業(yè)企業(yè) 的大發(fā)展 , 前景是美的。 1 。2 課題設(shè)計(jì)的總體思路 課題來(lái)源 ：鹽城市江動(dòng)集團(tuán)； 課題研究的內(nèi)容： 設(shè)計(jì)一臺(tái)加工柴油機(jī)連桿攻絲組合機(jī)床， 具體進(jìn)行總體、 夾具 部裝圖、零件圖設(shè)計(jì)； 加工內(nèi)容有：連桿材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理硬度為HBS255-293,本道工序主 要加工連桿大端的2X M12 X 1.25-5HJ 18; 生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn) 20萬(wàn)只; 批量：本機(jī)床設(shè)計(jì)、制造一臺(tái)。 設(shè)計(jì)要求: A。 總體設(shè)計(jì) a. 制定工藝方案,確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案 . b。 三圖一^設(shè)計(jì)，包括：a）被加工零件工序

16、圖，b）加工示意圖，c）機(jī)床聯(lián) 系尺寸圖,d）生產(chǎn)率計(jì)算卡，e）有關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算、校核. B。 主軸箱部裝圖設(shè)計(jì) a 主軸箱部裝圖設(shè)計(jì)； b 零件圖設(shè)計(jì)；有關(guān)計(jì)算、校核等。 C。撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書. 設(shè)計(jì)思路： 根據(jù)工藝方案確定機(jī)床的型式和總體布局。在選擇機(jī)床配置型式時(shí) , 既要考 慮實(shí)現(xiàn)工藝方案，保證加工精度，技術(shù)要求及生產(chǎn)效率；又要考慮機(jī)床操作、維 護(hù)、修理是否良好 ; 還要注意被加工零件的生產(chǎn)批量，以便使設(shè)計(jì)的組合機(jī)床符 合多快好省的要求。其制定過程應(yīng)從以下的幾個(gè)方面考慮： 1、加工的工序和加 工精度的要求。 2、被加工零件的特點(diǎn) 3 工件的生產(chǎn)方式 , 在加工連桿過程中， 還必須

17、考慮到加工零件特點(diǎn)對(duì)配置型式和結(jié)構(gòu)方案的影響。 在加工精度要求影響 方面，不僅提高原始精度，提高工件的定位基準(zhǔn)和減少夾壓變形等措施 . 設(shè)計(jì)的 主要思路是把原有的多道工序的單孔加工改為多孔同時(shí)加工， 這樣設(shè)計(jì)主要是為 了解決由多次裝夾引起的定位誤差問題，保證孔的位置精度 . 2 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)要注重工件及其加工的工藝分析， 制訂出合理的工藝方 案 ,才能設(shè)計(jì)出合理的專用機(jī)床。根據(jù)指定的加工要求 ,提出若干個(gè)工藝方案，選 擇最優(yōu)的。工藝方案的確定決定了專用機(jī)床的結(jié)構(gòu)、性能、運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)、布局等 一系列問題。所以 ,工藝方案設(shè)計(jì)是專用機(jī)床的重要環(huán)節(jié)。 2。1 總體方案論

18、證 2。1。1 被加工零件的特點(diǎn) 該組合機(jī)床的加工對(duì)象是連桿，材料是 40Cr, 硬度為 HBS255-293。 本道工 序主要加工連桿大端的 2X M12 X 1.25—5H深18. 2.1 。2 工藝路線的確立 被加工零件需要在組合機(jī)床上完成的加工工序， 以及應(yīng)保證的加工精度是制 定機(jī)床方案的主要依據(jù)。如圖2-1 :被加工對(duì)象為ZH1105型柴油機(jī)連桿，材料 為 40Cr。 圖2—1柴油機(jī)連桿 本次加工的零件是柴油機(jī)機(jī)體，其主要加工工序是 ： A. 粗銑底面； B。 粗銑左、右端面； G粗銑前、后端面； D. 半精銑底面； E. 半精銑左、右端面； F. 半

19、精銑前、后端面； G. 粗鏜孔; 耳精鏜孔； I。 鉆左、右、后面的孔； J。 攻螺紋。 本道工序?yàn)榈?0道工序，主要攻連桿大端上的2個(gè)螺紋孔。具體加工內(nèi)容 是:螺紋孔2X M12 XI。25-5H深18, —次裝夾一個(gè)零件,2個(gè)螺紋孔同時(shí)加工。 2。1.3機(jī)床配置型式的選擇 根據(jù)選定的工藝方案，確定機(jī)床的配置型式時(shí)，既要考慮能實(shí)現(xiàn)工藝方案 以確保零件的加工精度、技術(shù)要求及生產(chǎn)率，又要考慮機(jī)床的操作方便可靠，易 于維修，且冷卻、排屑情況良好。 機(jī)床的配置型式有立式和臥式兩種，如圖2— 2和圖2—3兩種 圖2-2臥式組合機(jī)床結(jié)構(gòu) 圖2—

20、3立式組合機(jī)床結(jié)構(gòu) 立式機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，自由度大，操作方便，其缺點(diǎn)是機(jī)床重心高， 振動(dòng)大。臥式機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)是加工和裝配工藝性好，振動(dòng)小 ，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，機(jī)床重心 較低，精度高,安裝方便，其缺點(diǎn)是削弱了床身的剛性，占地面積大。機(jī)床的配置 型式在很大程度上取決于被加工零件的大小、形狀及加工部位等因素。 臥式機(jī)床多用于加工孔中心線與定位基準(zhǔn)面平行的情況，而立式機(jī)床則適用 于加工定位基面是水平的，而加工的孔與基面相垂直的工件?？紤]到汽車變速箱 箱體的結(jié)構(gòu)為臥式長(zhǎng)方體，從裝夾的角度來(lái)看，臥式平放比較方便，也減輕了工 人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 通過以上的比較，考慮到臥式機(jī)床振動(dòng)小，裝夾方便等因素，選用臥式組

21、合 機(jī)床. 2。1。4定位基準(zhǔn)的選擇 組合機(jī)床是針對(duì)某種零件或零件某道工序設(shè)計(jì)的。 正確選擇定位基準(zhǔn)，是確 保加工精度的重要條件，同時(shí)也有利于實(shí)現(xiàn)最大限度的集中工序。本機(jī)床加工時(shí) 采用的定位方式是一面兩孔定位，以底面為定位基準(zhǔn)面，限制三個(gè)自由度；用圓柱 定位銷,限制兩個(gè)自由度；用削邊銷限制剩下的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，符合六點(diǎn)定位 規(guī)律，滿足相容條件.夾緊方式采用右面用氣缸夾緊。 選用滑臺(tái)傳動(dòng)型式 動(dòng)力滑臺(tái)是由滑座、滑鞍和驅(qū)動(dòng)裝置等組成、實(shí)現(xiàn)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力部件。 根據(jù)驅(qū)動(dòng)和控制方式不同，滑臺(tái)分為液壓滑臺(tái)、機(jī)械滑臺(tái)和數(shù)控滑臺(tái)三種類型。 液壓滑臺(tái)采用雙軌結(jié)構(gòu)型式，以單導(dǎo)軌兩側(cè)面導(dǎo)向，導(dǎo)向

22、的長(zhǎng)寬比較大，導(dǎo) 向性好；在相當(dāng)大的范圍內(nèi)可以無(wú)級(jí)調(diào)速；可以獲得較大的進(jìn)給力；由于液壓驅(qū) 動(dòng)，零件磨損小，使用壽命長(zhǎng)；工藝上要求多次進(jìn)給時(shí)，通過液壓換向閥，很容 易實(shí)現(xiàn)；過載保護(hù)簡(jiǎn)單可靠；由行程調(diào)速閥來(lái)控制的快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)，轉(zhuǎn)換精度高 ，工 作可靠。機(jī)械滑臺(tái)采用滾珠絲杠傳動(dòng)，進(jìn)給量穩(wěn)定，慢速無(wú)爬行，高速無(wú)振動(dòng)， 可以降低加工工件的表面粗糙度；具有較好的抗沖擊能力，斷續(xù)銑削、鉆頭鉆通孔 將要出口時(shí)，不會(huì)因沖擊而損壞刀具；運(yùn)行安全可靠，易發(fā)現(xiàn)故障，調(diào)整維修方 便。故選擇液壓滑臺(tái)。 2.2總體設(shè)計(jì)計(jì)算 2。2。1絲錐的切削負(fù)荷 絲錐的切削負(fù)荷與絲錐每一刀齒切下切削厚度以及同時(shí)工作刀齒數(shù)有關(guān)。 絲

23、 錐的每齒負(fù)荷不取決于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)，而是由本身結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定。 攻絲扭矩的計(jì)算 絲錐工作時(shí)其主要抗力為扭矩，攻絲扭矩由切削扭矩、絲錐與已加工表面之 間的摩擦扭矩和切削阻塞在容削槽中產(chǎn)生的扭矩。在正常切削條件下，主要的是 切削扭矩. 根據(jù)文獻(xiàn)⑹ 第134頁(yè)表6—20可得出切削轉(zhuǎn)矩T為： (2 — 1) T 195D1.4PW/5 (2 — 1)式中：D —加工螺紋大徑； Pw —工件的螺距。 A. 大端面的計(jì)算 攻2X M12 X 1。25—5H深18的螺紋 T 195 121.4 1.251'5 = 8。836N m 2。2。3主軸直徑的確定： 根據(jù)公式： d 6.24

24、10T (2 式中：d -主軸直徑,單位：mm ; T —轉(zhuǎn)矩，單位:N m . A.大端面的計(jì)算 攻2X M12 X 1.25—5H深18的螺紋 d 6010 8.836 19.01mm 故，d 取 20mm。 2。2。4切削速度的確定 參照文獻(xiàn)［1］第133頁(yè)表6—19,根據(jù)螺紋孔加工精度要求，取攻絲時(shí)的切削 速度。 A。大端面的確定 a. 2X M12 X 1。25—5H 深 18 的螺紋 取 V=5m/min 2.2。 5切削功率的確定 參照文獻(xiàn)⑹ 第134頁(yè)表6—20得 Tv P (2-3) 9740 D 式中：T-切削轉(zhuǎn)矩；單位：N m； v —切

25、削速度；單位：m/min D —被加工螺紋直徑；單位 ：mm. A .大端面 a .攻 2X M12 X 1。25— 5H 深 18 的螺紋 R ―Tv— = 8836 5 = 0.12 kW 9740 D 9740 12 所以2個(gè)螺孔同時(shí)加工，其切削功率為： P =2X P = 2X 0.12 = 0.24 kW 所以，攻后面螺紋所需總功率為： P = 0.24kW 2.2。 6攻螺紋主轉(zhuǎn)速的計(jì)算 根據(jù)文獻(xiàn)［6 ］第198頁(yè)有： 1000v n (2 d —4) A。大端面的計(jì)算 a .攻2X M12 X 1。25-5H深18螺紋孔時(shí)主軸的轉(zhuǎn)速 已知： v 5

26、m/min ， d 12mm El 1000v 1000 5 O0 . 所以：n 132.80 r / min d 3.14 12 2.2.7 確定主軸箱輪廓尺寸 主要需確定的尺寸是主軸箱的寬度 B和高度H及最低主軸高度h .主軸箱寬 度B、高度H的大小主要與被加工零件孔的分布位置有關(guān)，可按下式計(jì)算： B b 2bi （2-5） H h h1 b1 （2-6） 式中，b —工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（mm）; b1 -最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（mm）; h —工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（mm）； h —最低主軸咼度（mm）。 其中,hi還與工件最低孔

27、位置（h2 19mm）、機(jī)床裝料高度（H 795mm）、 滑臺(tái)滑座總高（h3 200mm）、床腳高度（500mm）、滑座與床腳之間的調(diào) 整墊高度（h? 5mm）等尺寸有關(guān).對(duì)于臥式組合機(jī)床，hi要保證潤(rùn)滑油不致從主 軸襯套處泄漏箱外，通常推薦hi 85~140mm 本組合機(jī)床按式 h1 h2 H (0.5 h3 h7 1%) 計(jì)算，得： g 108.5mm b 90mm， h 0mm,取 b1 100 m m，則求出左右主軸箱輪廓尺寸: B b 2b1 90 2 100 290mm H h h1 b1 0 108.5 100 208.5mm

28、 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 400mm 400mm. 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 400mm 400mm. 生產(chǎn)率計(jì)算 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡反映了實(shí)際生產(chǎn)率、 切削用量、動(dòng)作時(shí)間、負(fù)荷率等技術(shù) 參數(shù). 已知:工作行程為37mm;進(jìn)刀量為150mm/min ;機(jī)動(dòng)時(shí)間加緊0.1 min。 A.理想生產(chǎn)率計(jì)算 理想生產(chǎn)率Q （單位為件/h ）是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)A （包括備品及廢品率在 內(nèi)）所要求的機(jī)床生產(chǎn)率.它與全年工時(shí)總數(shù)tk有關(guān)，一般情況下，單班制tk取 2350h，兩班制 tk

29、取 4700h，A 取 200000 件。則 A Q - （2 — 7） tk 200000 （ Q = =85。1 件 / h 2350 B。生產(chǎn)率計(jì)算 實(shí)際生產(chǎn)率Q1 （件/h ）指所設(shè)計(jì)的機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可以生產(chǎn)的零件數(shù)量。 即: Qi T60（件 h） T單 （2—8） 式中： T單-—生產(chǎn)一個(gè)零件所需時(shí)間（min）,可按下式計(jì)算： 5 T機(jī)+ T輔（土 土 t停）（L快進(jìn)L快退t移t裝） （2 Vfi Vf2 Vfk —9） 式中：Li、L2 ――分別為刀具第I、第U工作進(jìn)給行程長(zhǎng)度，單位為 mm; Vfi、Vf2 ――分別為刀具第I、第U工作

30、進(jìn)給量，單位為 mm / min ； t -—滑臺(tái)在死擋鐵上的停留時(shí)間， 通常指刀具在加工終了 時(shí)無(wú)進(jìn)給狀 下旋轉(zhuǎn)5?10轉(zhuǎn)所需時(shí)間，單位為min； L快進(jìn)、L快退一一分別為動(dòng)力部件快進(jìn)、快退行程長(zhǎng)度，單位 為mm; Vfk ――動(dòng)力部件快速行程速度。液壓動(dòng)力部件取 3?10米/ 分； t移一一直線移動(dòng)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行一次工位轉(zhuǎn)換的時(shí)間，一 般可取0。1分； t裝一一工件裝、卸（包括定位、夾壓及清除鐵屑等）時(shí)間， 它取決于裝卸自動(dòng)化程度、工件重量大小、裝卸是否方便及工人熟練程度。通常 取 0。5~1。5min 。 a） 機(jī)加工時(shí)間T機(jī): 23 T機(jī) 0.03 0.169

31、min 165.9 b） 輔助時(shí)間T輔: T輔 0.608min c） 單件時(shí)間T單： T單 T機(jī) T輔 0.169 0.608 0.78min d） 實(shí)際生產(chǎn)率Q1: Q1 60 60 T單 0.78 76.9（件 h） C. 負(fù)荷率計(jì)算 Q Q1 —10） Q 76.9 , 負(fù) =90。39% 、Q1 85.1 D。生產(chǎn)率計(jì)算卡 見圖 ZH1105— LG — 04. 2。2.9通用部件的選擇 A。選動(dòng)力箱型號(hào) 隔削,根據(jù)文獻(xiàn)［2 ］第47頁(yè) 由切削用量計(jì)算得到的各主軸的切削功率的總和 的公式： —11) 式中：P切削一消耗

32、于各主軸的切削功率的總和(kW ); -多軸箱的傳動(dòng)效率，加工黑色金屬時(shí)取 0。8?0。9,加工有色金 屬0.7?0.8 ;主軸數(shù)多、傳動(dòng)復(fù)雜時(shí)取小值，反之取大值.本課題中，被加工零 件材料為40Cr,故取 0.8。 主軸箱：P 2 0.12 0.24kW 0 24 貝 U P — 0.3kW 0.8 貝 U P 空 0.3kW 0.8 根據(jù)機(jī)械滑臺(tái)的配套要求，滑臺(tái)額定功率應(yīng)大于電機(jī)功率的原則，根據(jù)文獻(xiàn) ［2 ］第114?115頁(yè)的表5-38、表5— 39得出動(dòng)力箱及電動(dòng)機(jī)的型號(hào)如表 2-1所 示： 表2-1動(dòng)力箱及電動(dòng)機(jī)型號(hào)表 動(dòng)力相型號(hào) 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 電動(dòng)機(jī)功率

33、 (kW) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 (r /min ) 輸出軸轉(zhuǎn)速 (r /min ) 主軸箱 1TD25 Y100L— 6 1。5 940 520 B.選用滑臺(tái)傳動(dòng)型式 選用了液壓滑臺(tái)，液壓滑臺(tái)采用雙軌結(jié)構(gòu)型式，以單導(dǎo)軌兩側(cè)面導(dǎo)向，導(dǎo)向 的長(zhǎng)寬比較大，導(dǎo)向性好；在相當(dāng)大的范圍內(nèi)可以無(wú)級(jí)調(diào)速； 可以獲得較大的進(jìn) 給力；由于液壓驅(qū)動(dòng)，零件磨損小，使用壽命長(zhǎng)；工藝上要求多次進(jìn)給時(shí)，通過液壓 換向閥，很容易實(shí)現(xiàn)；過載保護(hù)簡(jiǎn)單可靠；由行程調(diào)速閥來(lái)控制的快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)， 轉(zhuǎn)換精度高，工作可靠。 C.液壓滑臺(tái)的選擇 根據(jù)動(dòng)力箱的型號(hào)，選擇適當(dāng)?shù)囊簤夯_(tái)，為了保證工作的穩(wěn)定性 ，由文獻(xiàn) [2 ]第96頁(yè)表5— 5,液壓滑臺(tái)選用1HY401A型。臺(tái)面寬400mm,臺(tái)面長(zhǎng)800mm, 行程長(zhǎng)400mm，滑臺(tái)及滑座總高 320mm,滑座1240mm.