《2022年车床变速用拨叉加工工艺及关键工序工装设计方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年车床变速用拨叉加工工艺及关键工序工装设计方案.docx（45页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 1 绪论1.1 毕业设计的目的车床变速用拨叉是某企业产品的主要零件之一；本课题要求依据企业生产需要 和车床变速用拨叉零件的加工要求,第一完成零件的加工工艺规程设计,在此基础 之上,挑选其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计,并完成必要的设 计运算；通过这样一个典型环节综合训练,达到综合训练同学运用所学学问,解决工程 实际问题的才能；1.2 拨叉工艺设计的基本情形本课题要求依据企业生产需要和拨叉零件的加工要求,第一完成零件的加工工 艺规程设计,在此基础之上,挑选其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计,并完成必要的设计运算；生产纲领
2、：50000 件/ 年；这属于大批量生产；大批量生产中生产预备时间和终结时间较短,机动时间较长,靠提高切削速度来提高生 产率成效比较明显；于是需要设计关键工序的专用夹具及加工用组合机床,而且夹具采纳液压驱动,组合机床采纳液压滑台；工艺设计以保证质量稳固、生产牢靠为 原就；对工件进行加工时,为了保证加工要求,第一要使工件相对于刀具及机床有 正确的位置,并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动 1 ；为此,在进行机 械加工前,第一要将工件装夹好；用夹具装夹工件有以下优点：能稳固地保证工件 的加工精度；能提高劳动生产率；能扩大机床的使用范畴；能降低成本；1.3 零件的作用分析拨叉是一种帮助零件,
3、通过拨叉掌握滑套与旋转齿轮的接合；由于这里不能上 传完整的毕业设计 完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸 CAD/PROE、中英文文献及翻译等）,此文档也略微删除了一部分内容目录及某些关键内容）如需要其他资料的伴侣,请加叩扣:贰二壹伍八玖壹壹五一滑套上面有凸块,滑套的凸块插入齿轮的凹位,把滑套与齿轮固连在一起,使齿轮带动滑套,滑套带动输出轴,将动力 从输入轴传送至输出轴；摇摆拨叉可以掌握滑套与不同齿轮的结合与分别,达到换 档的目的；分析这种动力联接方式可知,车换档时要减速,这样可以削减滑套与齿 轮之间的冲击,延长零件的使用寿命 1 ；1 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 1
4、 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 零件说明2.1 零件的作用题目给定的零件是CA6140拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动依据工作者的要求进行工作；宽度为 18mm的槽尺寸精度要求很高,由于在拨叉拔动使滑移齿轮时假如槽的尺寸精度不高或间隙很大时,滑移齿轮得不到很高的位置精度；所以,宽度为 2.2 零件的工艺分析18mm的槽和滑移齿轮的协作精度要求很高；CA6140拔叉 保证相互位置要求原就；2保证加工表面加工余量合理安排的原就；3便于工件装夹原就；4粗基准一般不得重复使用的原就 3 ；为了保证全部加工表面有足够的加工余量,选用加工余量小
5、的表面作粗基准 , 不 要用同一尺寸方向上；两端面,后端面为精加工面,故在铣两端面时,先以后端面 为粗基准,粗铣前端面；加工花键底孔时,利用两边侧面找正对称面和以底面为粗基准加工花键底孔；3.1.2 精基准的挑选 在挑选精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准 确、牢靠、方面,提高工件的加工精度；一般遵循以下原就：1准重合原就；2统一基准原就；3为基准原就；4自为基准原就；5便于装夹原就；3 为保证定位基准和工序基准重合,加工2-M8 螺纹孔、 5 锥孔, 18H11 槽以零件的坐端面和花键中心线为精基准,铣上顶面以花键中心线为精基准；3.2 重点工序的说明 CA6140
6、拔叉零件的重要加工面有花键底孔、两端面,花键,槽,顶面,材料为 5 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - HT200,参考机械制造工艺设计简明手册,其加工方法挑选如下：3.2.1 加工前后两端面依据 GB1800-79 规定毛坯的公差等级为IT13 ,表面粗糙度为Ra12.5 m,要达到后端面 Ra3.2 m的技术要求,需要经过粗铣精铣；3.2.2 加工 22 花键底孔此工序重点在于找正毛坯对称面,故采纳螺旋定心夹紧机构,找正对称面,进行加工；零件技术要求底孔的表面粗糙度达到扩孔,可以达到要求；3.2.3 加
7、工外径为 25 的花键内孔Ra6.3 m,毛坯为实心,故采纳钻孔零件要求花键底面粗糙度 Ra1.6 m,侧面 Ra3.2 m,由于此工序在钻底孔工序之后,故采纳拉花键孔的方法,一次拉削可以达到要求；3.2.4 加工上顶面零件上顶面为精加工,粗糙度要求为Ra3.2 m,与花键中心线的平行度误差0.10mm,故以花键中心线为精基准,对上顶面进行粗铣精铣；3.2.5 加工 18H11槽零件技术要求槽底面要达到表面粗糙度为Ra6.3 m,侧面粗糙度为Ra3.2 m,而且两侧面和花键中心线的垂直度0.08 ,本身有精度要求, 18H11,故以花键中心线和左端面为精基准,用花键心轴定位,采纳铣磨；顶面的钻
8、 2-M8 通孔和 5 锥孔工序不是很重要,在此不做具体说明,2-M8 通孔 先钻孔,再攻丝, 5 锥孔采纳锥刀进行加工；3.3 制订工艺路线制定工艺路线的动身点,应当是使零件的加工精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证；在此零件为大批量生产的条件下,可以考虑采纳通用机床配以专用夹具并尽量使工序分散来提高生产率 降低；3.3.1 工艺路线方案一的制订 工序：粗铣前端面 工序：粗、精铣后端面 工序：钻、扩花键底孔 工序：粗、精铣上顶面4 ,此外,仍应考虑经济成效,使生产成本尽量6 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - -
9、 - - 工序：钻 2-M8通孔 工序：钻 5 锥孔 工序：铣削 18H11槽 工序：磨削 18H11槽 工序：拉花键 工序：锉圆角 工序：去毛刺 工序：终检 3.3.2 工艺路线方案二的制订 工序：粗铣前端面 工序：粗、精铣后端面 工序：钻、扩花键底孔 工序：拉花键 工序：粗、精铣上顶面 工序：钻 2-M8通孔 工序：钻 5 锥孔 工序：铣削 18H11槽 工序：磨削 18H11槽 工序 ：锉圆角 工序：去毛刺 工序：终检 3.3.3 两种工艺路线的比较与分析上述两种方案,工艺路线一把拉花键放在磨削18H11槽之后,在此,工序4、工序 5、工序 6、工序 7、工序 8 中很难对工件进行定位和
10、夹紧,造成生产率的下降；工艺路线二,一把花键底孔钻削出来后紧接着就是拉花键,这样,后面的工序就很 简洁对工件进行定位和夹紧,即以花键心轴进行定位,进行螺旋夹紧,此方案定位 精度高,专用夹具结构简洁、牢靠；通过以上的两种工艺路线的优、缺点的分析,最终确定工艺路线二为该零件的 加工路线；工艺过程详见机械加工工序卡片；3.4 机械加工余量的确定7 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 确定工序 或工步）尺寸的一般方法是：由加工表面的最终工序 或工步）向前 推算,前面已经依据有关资料查出了零件各加工表面的加工总余量
11、即毛坯余量）,将加工余量安排给各工序加工余量,然后往前推算工序尺寸 5 ；1.0 kg ,生产类型为由大批量生 CA6140 的拨叉材料为 HT200；毛坯重量约为产,毛坯为铸件,精度为2 级铸件,大体尺寸确定,外表面加工面少,依据以上原始资料加工工艺,分别确定各个加工表面的机械加工余量,工序尺寸及加工余量如下：3.4.1 前后端面的加工余量前后端面有 3 0.8mm的加工余量,足以把铸铁的硬质表面层切除；前端面粗铣一次即可,加工余量 3mm,工序基本尺寸为 83mm,工序经济精度等级为 IT11 ,公差值 0.22mm,表面粗糙度 Ra5 m,上下偏差按“ 入体原就” 确定 粗铣顶面； 2精
12、铣顶面；粗铣加工余量为 2.8mm,工序经济精度等级为IT11,公差值 0.22mm；精铣加工余量为0.2mm,工序经济精度等级为IT7 ,公差值 0.035mm,表面粗糙度 Ra3.2 m；3.4.4 18H11槽的加工余量50mm,槽侧面的铣削余量为17.9mm,工铣削的加工余量：槽底面的铣削余量为8 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 序经济精度等级为IT12,公差值 0.25mm,槽底面表面粗糙度Ra6.3 m；磨削的加工余量：槽侧面的磨削余量为0.5mm,工序经济精度等级为IT9 ,公差值为 0.
13、043mm,侧面粗糙度为 Ra3.2 m；3.5 切削用量的挑选和时间定额的确定3.5.1 铣左端面切削用量和基本工时的运算工步 1：粗铣背吃刀量为 mm；进给量的确定：机床的功率5Kw10Kw,工件夹具系统的刚度为中等条件,按切削手册中表3.3 选取该工序的每齿进给量为=0.2mm/z；铣削速度：选用镶齿铣刀,其中在 v=40m/min；有公式：d/z =80/10 的条件下选取；铣削速度为 3 . 1 可以得到：r/min ；由于手册中的 X51型立式铣床的主轴转速为n=160r/min, 所以,实际的铣削速度为：m/min； 式基本时间t ：依据面铣刀平面 =0.2 10 160=320
14、mm/min 3.4 t =/=75+7.36+2/320=0.264min 15.82s ；工步 2：精铣背吃刀量的确定：=1mm；3.3 ,按表面粗糙度为=3.2 m的条件选进给量的确定：由切削手册中表取,该工序的每转进给量f=0.8mm/r ；铣 削 速 度 的 计 算 ： 根 据 其 他 有 关 资 料 确 定 , 按 镶 齿 铣 刀 , d/z =80/10 ,9 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - =0.08mm/z 的 条 件 选 取 , 铣 削 速 度v为 ：v=57.6mm/min； 由
15、公 式 ：可以求得铣刀转速 n=229.3r/min ；参照机械制造技术基础课程设计指导教程中 4-15 的 X51型立式铣床的主轴转速,选取转速为 n=210r/min ；再将此转速代入上面公式,可以求得：=52. 78 mm/m i n 3.5 基本时间的确定：依据机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-43 中面铣刀铣平面 /,可以求 得 该 工 序 的 基 本 时 间 , 其 中 =75mm,=1mm 3mm, 取 =2mm,=40mm,=7.36mm,=n=0.8mm/r 210r/min=168mm/min t = / =75+2+7.36/168=0.502min 30.13s
16、 ；3.5.1 拉花键孔切削用量和基本工时的运算加工条件：1）工件材料： HT200,铸件；2）加工要求：花键底孔粗糙度Ra6.3 m,键槽侧面粗糙度Ra3.2 m,键槽底面粗糙度 Ra1.6 m,键槽尺寸 6mm,偏差代号 H9；3）刀具：高速钢拉刀；4）切削液：乳化液；5）加工设备：拉床；6）确定齿升量：依据有关手册,确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿升量为0.06mm；7）切削速度：查有切削简明手册有切削速度为0.06m/s3.6m/min ）； 式中：Zb 单面余量 1.5mm由 22mm拉削到 25mm； L 拉削表面长度, 80mm； 考虑校准部分的长度系数,取 1.2 ； k 考虑机
17、床返回行程系数,取 1.4 ；v 拉削速度 所以其本工时；3.5.2 铣削 18H11槽的切削用量和基本工时的运算加工要求：用乳化液冷却,加工工件,槽宽 18mm,公差代号 H11,长 40mm,槽的侧面与花键孔中心线的垂直度误差0.08mm,底面粗糙度为 Ra6.3 m；加工余量： 25mm 由于零件此处的设计精度比较高,用铣削很难达到尺寸精度的要求,所以为了留给下一道公序磨削的加工余量,分两步走,mmmm；1）挑选刀具铣刀参数：mm,mm,；2）挑选铣削用量由于槽的宽度为 18mm,故二次走完,mm, mm；由 切 削 用 量 简 明 手 册 表 3.3 确 定 mm/r, 现 取mm/r
18、, mm/z；3）挑选铣刀磨钝标准及刀具寿命：依据切削用量简明手册表 3.7, 得最大磨损量为 0.5 由表 3.8 确定刀具寿命： T=120min； m/min r/min ；11 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 依据金属机械加工工艺人员手册选 r/min ,实际速度 m/min,选 mm/min, 根 据 X62W 型 铣 床 说 明 书 选mm/min, mm/z； mm, i=2 走两次 ；12 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 28 页精选学习资料 - -
19、 - - - - - - - 4 夹具设计机床夹具是一种在金属切削机床上实现装夹任务的工艺装备,是机械加工工艺系统的一个重要组成部分 7 ；4.1 夹具的概述4.1.1 机床夹具的基本组成部分1 定位元件及定位装置它与工件的定位基准相接处,用于确定工件在夹具中的正确位置,从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动之间的相对正确位 置；2 对刀及引导元件这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置,用于确定刀具在加工前正确位置的元件,称为对刀元件；用于确定刀具位置并引导刀具 进行加工的元件,称为引导元件；3夹紧装置 用于加紧工作,在切削时使使工件在夹具中保持既定位置；4联接元件 用以确定夹具在机
20、床上的位置并于机床相连接；5 夹具体 用以联接夹具各元件或装置,使之成为一个整体,并通过它将夹具 安装在机床上；6 其他联接或装置除上述元件或装置以外的元件或装置；如某些夹具上的分度装置、防错装置、安全爱护装置、为便于拆下工件而设置的顶出器等 7 ；4.1.2 机床夹具的作用1）保证加工质量使用机床夹具的首要任务是保证加工精度,特殊是保证被加工工件加工面与定位面之间以及被加工表面相互之间的位置精度；使用机床夹具后,这种精度主要是13 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 靠夹具和机床来保证,不再依靠于工人的
21、技术水平；2）提高生产效率,降低生产成本 使用夹具后可以削减划线、找正等帮助时间,而且易实现多件、多工位加工；现代机床夹具中广泛采纳气动、液压等机动夹紧装置,可使帮助时间进一步削减；3）扩大机床工艺范畴 在机床上使用可使加工变得便利,并可扩大机床的工艺范畴；例如,在车床或 钻床上使用镗膜,可以代替镗床镗孔；又如,使用靠模夹具,可在车床或铣床上进 行仿形加工；4）减轻工人劳动强度,保证安全生产84.1.3 机床夹具的分类 按机床夹具的使用范畴,可划分为 5 种类型：1）通用夹具：如车床上常用的三爪自定心卡盘、顶尖,铣床上常用的平口 钳、分度头、回转工作台等均属此类夹具；该类夹具由于具有较大的通用
22、性,故得 其名；通用夹具一般以标准化,并有特地的专业工厂生产,常作为机床的标准附件 供应应用户；专用夹具：这类夹具是针对某一工件的某一工序而特地设计的,因其用途专一 而得名；专用夹具广泛用于批量生产中；2）可调整夹具和成组夹具：这类夹具的特点是夹具的部分元件可以更换,部 分装置可以调整,以适应不同的零件的加工；用于相像零件成组加工的夹具,通常 称为成组夹具；与成组夹具相比,可调整夹具的加工对象不很明显,适用范畴更广 一些；3）组合夹具：这类家具有一套标准化的元件,依据零件的加工要求拼装而 成,不同元件的不同组合和联接可构成不同结构和用途的夹具；夹具用完以后,元 件可以拆卸重复使用；这类夹具特殊
23、适合于新产品试制和小批生产；4）随行夹具：这是一种在自动线或柔线制造系统中使用的夹具；工件安装在 随行夹具上,除完成对工件的定位和夹紧外,仍装载着工件随输送装置送往各机 床,并在机床上被定位夹紧 8 ；为提高生产效率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用的夹具；依据 我们所需加工的零件,由于其结构较为特殊,一般机床的通用夹具较难以定位及夹 紧,因此每道工序都运用专用夹具来加工,加工本零件所需的专用夹具为四个；14 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4.1.4 夹具设计的基本要求一台优良的机床必需满意
24、以下基本要求：1）保证工件的加工精度保证加工精度的关键,第一在于正确的选定定位基准,定位方法和定位元件,必要时仍需要进行定位误差分析,仍要留意夹具中其他 零件的结构对加工精度的影响,确保夹具能满意工件的加工精度要求；2）提高生产效率专用夹具的复杂程度应与生产纲领相对应,应尽量采纳各种快速高效的装夹机构,保证操作便利,缩短帮助时间,提高生产效率；3）工艺性能好 检验、修理等；4）使用性能好专用夹具的结构应力求简洁、合理,便于操作、装配、调整、专用夹具的操作应简便,省力,安全牢靠；在客观条件答应且又经济适用的前提下,应尽可能采纳气动、液压等机械化夹具装置,以减轻操作者 的劳动强度 9 ；4.1.5
25、 夹具设计规范化的意义 讨论夹具设计规范化程序的主要目的在于：1）保证设计质量,提高生产效率,夹具设计质量主要表现在：a）设计方案与生产纲领的适应性；b）高位设计与定位副设置的相容性；c）夹具设计技术经济指标的先进性；d）精度掌握工程的完备性以及各种掌握工程公差数值规定的合理性；e）夹具结构设计的工艺性；f ）家具制造成本低经济型 10 ；有了规范的设计程序,可以指导设计人员有步骤、有方案、有条理的进行工 作,提高设计效率,缩短设计周期；2）有利于运算机帮助设计,有了规范化的设计程序,就可以利用运算机进行 帮助设计,实现优化设计,减轻设计人员的负担；有利于运算机进行帮助设计,除 了进行精度设计
26、之外,仍可以查找正确夹紧状态,利用有限对零件的强度、刚度进 行设计运算,实现包括绘图在内的设计过程的全部运算机掌握；3）有利于初学者尽快把握夹具设计的方法；近年来,关于夹具设计的理论、讨论和实践体会总结已日渐完备,在此基础上总结出来的夹具规范化设计程序,使 初级夹具设计人员的设计工作提高到了一个新的科学化水平；15 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4.2 零件工艺性分析本夹具主要用来加工零件底面的18H11 槽,加工此槽时表面粗糙度和尺寸都有要求,仍有一个重要的要求就是于花键孔轴线的垂直度有较高的要求
27、,因此在夹具 设计过程中要考虑到这些问题,既要保证精度又要考虑到生产效率；4.3 定位基准的挑选由零件及加工工序可知,在本道工序前,75X40 表面已经加工好了,花键孔也已经加工好了,考虑到与花键轴线的垂直度要求,因此以花键孔为定位基准,75X40 左端面帮助定位；4.4 定位元件的挑选在设计夹具的过程中要考虑到工件是否正确定位,保证加工精度,缩短安装时间,提高劳动生产率,扩大机床工艺范畴,实现一机多能,操作便利,可降低对工人的技术要求,仍可减轻工人的劳动强度11 ；夹具包括定位元件装置,夹紧装置,对刀导向元件,连接元件以及其他夹紧装置和夹具体；常见的定位元件有支撑钉、支撑板、定位销、锥面定位
28、销、V 形块、定位套、锥 度心轴等等；4.5 夹紧元件的挑选工件在夹具中定位后一般应夹紧,使工件在加工过程中保持以获得的定位不被 破坏；由于工件在加工过程中受切削力,惯性力、夹紧力等的作用,会形成变形或 位移,从而影响工件的加工质量；所以工件的夹紧也是保证加工精度的一个特别重 要的问题；为了获得良好的加工成效,肯定要把工件在加工过程中的位移、变形等掌握在加工精度所答应的范畴之内12 ；夹紧时间的处理有时会比定位的设计更为困难,从设计难度上讲,夹紧机构往往花费设计人员较多的心血；夹紧机构设计时一般应满意以下主要原就：1）夹紧时不能破坏工件在定位元件上所获得的位置；2）夹紧力应保证工件位置在整个加
29、工过程中不变或不产生不答应的振动；3）使工件不产生过大的变形表面损耗；4）夹紧机构必需牢靠；夹紧机构各元件要有足够的刚度和强度,手动夹紧机 构必需保证自锁,机动夹紧机构应有联锁爱护装置,夹紧行程必需足够；5）夹紧机构必需安全、省力、便利、符合工人操作习惯；16 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6）夹紧机构的复杂程度、自动化程度必需与生产纲领和工厂的条件相适应；13夹紧元件是用以夹紧工件的,用于固定工件以获得的正确的元件,本设计所选 用的主要定位元件是心轴、对刀块,它的优点是：a）在夹紧过程中能保持拨叉
30、安装定位时获得正确位置；b）操作便利、省力、安全； mm mm/s mm 解得 N；在 计 算 切 削 力 时 , 必 须 考 虑 安 全 系 数 ； 安 全 系 数；4.2 查资料,有： k1为基本安全系数 1.5 k2 为加工性质系数 1.1 k3 为刀具钝化系数 1.1 k4 为断续切削系数 1.1 切削力4为.3N； 17 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 实际夹紧力为 N,其中 U1 和 U2 为夹具定位面及加紧面上的磨擦系数,=0.5 ；螺母选用 M16X1.5 细牙三角螺纹,由机械设计螺纹
31、联接的预紧力公式,产生的加紧力为： 4.4 其中：=19000 N.M =14.8mm =2029 =1.5 f 为摩擦系数,无润滑时 f 0.1 0.2 解得F0=10405N 此时螺母的夹紧力F0已大于所需的 800N的加紧力,故本夹具可安全工作；4.6 夹具设计及操作简要说明如前所述 , 在设计夹具时 , 应当留意提高劳动率. 为此 , 在螺母夹紧时采纳开口垫块, 以便装卸 , 夹具体底面上的一对定位键可使整个夹具在机床工作台上有正确的安 装位置 , 以利于铣削加工；结果,本夹具总体的感觉仍比较紧凑；为了保证零件加工精度,我们采纳可换定位销来进行定心加紧；夹具体底面上的一对定位键与铣床工
32、作台的T 型槽相连接,保证夹具与铣床纵向进给方向相平行的位置,使夹具在机床工作台上占有一正确加工位置；此外,为了把夹具紧固在铣 床工作台上,夹具体两端设置供 T 型螺栓穿过夹具用的两个 U型耳座；夹具上装有对刀块装置,可使夹具在一批零件的加工之前很好的对刀 与塞尺配 合使用）；同时,夹具体底面上的一对定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正 确的安装位置,以有利于铣削加工；18 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5 组合机床设计组合机床是依据工件加工需要,以大量系列化、标准化的通用部件为基础,配 以少量专
33、用部件,对一种或数种工件按预先确定的工序进行加工的高效专用机床；组合机床能对工件进行多刀、多轴、多面、多工位同时加工；组合机床可分为具有 固定夹具的单工位组合机床、具有移动夹具的多工位组合机床和转塔式组合机床三 类 15 ；5.1 组合机床总体设计 -“ 三图一卡”绘制组合机床“ 三图一卡” ,就是针对具体,在选定的工艺和结构方案的基础 上,进行组合机床总体方案图样文件设计；其内容包括：绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图和编制生产率运算卡等；5.1.1 被加工零件工序图 被加工零件工序图是依据制订的工艺方案,表示所设计的组合机床 或自动 线）上完成的工艺内容,加工部位的尺寸、精
34、度、表面粗糙度及技术要求,加工用 的定位基准、夹压部位以及被加工零件的材料、硬度和在本机床加工前加工余量、毛坯或半成品情形的图样；除了设计讨论合同外,它是组合机床设计的具体依据,也是制造、使用、调整和检验机床精度的重要文件；被加工零件工序图是在被加工 零件工序图基础上,突出本机床或自动线的加工内容,并作必要的说明而绘制的；其主要内容包括：19 / 28 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 28 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1）被加工零件的外形和主要轮廓尺寸以及与本工序机床设计有关部位结构形状和尺寸；本工序加工部位用粗实线表示, 其余部位用细实线表示
35、；当需要设置中间导向时,就应把设置中间导向接近的工件内部肋、壁布置及有关结构外形和尺寸表 示清晰,以便检查工件、夹具、刀具之间是否相互干涉；2）本工序所选用的定位基准、夹压部位及夹紧方向；以便据此进行夹具的支撑、定位、夹紧和导向等机构设计；3）本工序所选用加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技术要求以及 对上道工序的技术要求；本工序加工部位的位置尺寸应与定位基地直接发生关系；当本工序定位基准与设计基准不符时,必需对加工部位的位置精度进行分析和换 算,并把不对称公差换算为对称公差；对工件毛坯应有要求,对孔的加工余量要认 真分析；当本工序有特殊要求时必需注明；4）注明被加工零件的名称、编号
36、、材料、硬度以及加工部位的余量 16 ；5.1.2 加工示意图 1）加工示意图的作用和内容 加工示意图是在工艺方案和机床总体方案初步确定的基础上绘制的,是表达工 艺方案具体内容的机床工艺方案图；是设计刀具,辅具,夹具,多轴箱和液压、电 气系统以及挑选动力件,绘制机床总联系尺寸图的主要依据；是对机床总体布局和 性能的原始要求；也是调整机床和刀具所必需的重要技术文件；加工示意图应表达和标注的内容有：机床的加工方法,切削用量,工作循环和 工作行程,工件、夹具、刀具及多轴箱之间的相对位置及其联系尺寸,主轴结构类 型、尺寸及外伸长度；2）绘制加工示意图的留意事项 加工示意图应绘制成绽开图,按比例用细实线画出工件外形、加工部位,加工 表面画粗实线,必需使工件和加工方位与机床布局相吻合；为简化设计,同一多