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缸头5个螺纹孔钻孔专机设计

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缸头5个螺纹孔钻孔专机设计

摘要组合机床是由通用部件及专用部件组成的,加工一种或几种零件的一道或几道工序的高效率的专用机床,是一种自动化或半自动化的机床.无论是机械电气或液压电气控制的都能实现自动循环、半自动化的组合机床。一般采用多轴、多刀、多工序、多面和多工位同时加工,一种工序集中的高效率机床。组合机床加工,刀具是借助钻模板和镗模架,精加工机床采用高精度的导向,所以稳定的保证产品质量。组合机床三图一卡就是针对具体零件,在选定的工艺和结构方案的基础上进行组合机床总体图样文件设计。其内容包括绘制被加工零件图、加工示意图、机床联系总图、机床生产率计算卡等。机床夹具通常是指装夹工件用的装置,至于装夹各种刀具用的装置,则一般称为辅助工具。专用夹具在生产上起着很大的作用。机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分,是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。通过对变速箱体零件图的分析,制定其工艺过程,确定组合机床形式,绘制三图一卡以及对专用部件多轴箱的设计。关键词组合机床多轴箱设计夹具加工工艺AbstractBythecombinationofmachinetoolsandpartsfordedicatedcomponents,aorseveralpartofaorseveralroadprocessforthehighefficiencyofthemachine,whichisanautomatedorsemiautomatedmachinetools,whetherelectricalmachineryelectricalorhydrauliccontrolcanachieveautomaticcycle,thecombinationofsemiautomaticmachine.Generaluseofmultiaxis,multitool,multiprocess,multifacetedandmultiprocessingatthesametime,aconcentrationofhighlyefficientprocessesmachine.Combinationofmachining,tooluseisbasedontemplatesandplanes,finishingahighprecisionorientedmachinetools,stableproductqualityassurance.Combinationmachinethreeplansandacardisforspecificparts,havinganoverallcompositionofmachinedesignonthebasisoftheoverallcompositionofmachinepatterndesign.ItcontentsDrawingprocessedpartsmap,diagramprocessing,machinetoolscontactthepattern,calculatingproductivitymachinecards.Machinetoolfixtureisusuallyusedintheworkpiececlampingdevice.Asfortheclampingtoolusedinallkindsofdevices,commonlyknownasatool.Fixturefortheproductionplaysanimportantrole.Machinetoolfixturedesignprocessisanimportantpartofthedesignoftheequipment,ensuringproductqualityandraisinglaborproductivityofanimportanttechnicalmeasures.Throughtheanalysisofgearboxpatterns,Wedrawuptheprocessofitscraftanddeterminetheformofcombinationofmachinetools,drawingthreepatternsandacardandthedesignmultiaxleboxofdedicateddevices.KeywordsModularmachinetoolMultiaxleboxdesignFixturesProcessingtechnicV目录摘要...........................................................................................................................................IIIAbstract.........................................................................................................................................IV目录............................................................................................................................................V1绪论.............................................................................................................................................11.1本课题的研究内容和意义................................................................................................11.2国内外的发展概况............................................................................................................11.3本课题应达到的要求........................................................................................................22设计专用夹具..............................................................................................................................32.1夹具的功用与组成...........................................................................................................32.2夹具设计的基本要求.......................................................................................................32.2.1保证工件的加工精度.............................................................................................32.2.2提高劳动生产率.....................................................................................................32.2.3良好的加工使用性.................................................................................................32.2.4经济性好.................................................................................................................32.3设计缸头专用夹具...........................................................................................................32.3.1调研分析.................................................................................................................32.3.2确定夹具设计方案.................................................................................................42.3.3方案审查.................................................................................................................42.3.4绘制夹具装配图.....................................................................................................52.3.5绘制夹具零件图.....................................................................................................53设计组合机床.............................................................................................................................63.1组合机床工艺方案确定...................................................................................................63.1.1确定组合机床工艺方案的基本原则.....................................................................63.1.2确定组合机床工艺方案应注意的问题.................................................................73.1.3工艺方案的拟订.....................................................................................................73.1.4工序间余量的确定.................................................................................................73.1.5刀具结构的选择.....................................................................................................73.2切削用量的确定...............................................................................................................83.2.1组合机床切削用量选择.......................................................................................83.2.2确定切削力、切削转矩、切削功率和刀具耐用度.............................................83.2.4切削力、切削转矩、切削功率.............................................................................83.2.5确定主轴类型、尺寸、外伸长度.........................................................................93.2.6动力部件工作循环及行程的确定.......................................................................93.3组合机床总体设计三图一卡.........................................................................103.3.1被加工零件工序图.............................................................................................103.3.2绘制被加工零件工序图.....................................................................................103.3.3零件加工工序图的绘制.....................................................................................113.3.4加工示意图.........................................................................................................113.3.5机床联系尺寸图.................................................................................................133.4组合机床方案分析............................................................................错误未定义书签。3.4.1机床加工精度和生产率.....................................................................................173.4.2机床使用方便性和自动化程度.........................................................................193.4.3经济性与可靠性.................................................................................................194设计组合机床多轴箱...............................................................................................................194.1多轴箱的基本结构及表达式.......................................................................................204.1.1多轴箱的组成.....................................................................................................204.2多轴箱设计...................................................................................................................204.2.1绘制多轴箱设计原始依据图.............................................................................204.2.2主轴、齿轮的确定及动力计算.........................................................................214.2.3多轴箱传动设计.................................................................................................224.2.4绘制多轴箱总图及零件图.................................................................................265结论与展望................................................................................................................................275.1结论..................................................................................................................................285.2不足之处及未来展望......................................................................................................28致谢...............................................................................................................................................30参考文献.......................................................................................................................................31附录...........................................................................................................................................32缸头5个螺纹孔钻孔专机设计11绪论1.1本课题的研究内容和意义毕业设计作为大学里一个实践性教学环节,对巩固所学专业课程和基础课程起着非常重要的作用。毕业实习作为毕业设计的主要内容,是增加学生感性认识、提高理论联系实际的一个必不可少过程。通过毕业设计能够培养学生综合运用基础理论和专业知识独立解决工程实践能力,通过调查研究,收集资料,现场学习,使学生初步具有工程结构设计、解决生产中实际问题以及在总结编写设计资料设计论文的能力。通过毕业实习,可以培养学生严肃认真的工作作风,培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册的能力,培养学生独立思考、解决实际问题的能力。总之,毕业设计对提高毕业生全面素质具有很重要的意义。1.2国内外的发展概况在我国,组合机床发展已有多年的历史,其科研和生产都具有相当的基础,应用也深入到很多行业。是当前急需制造业实现产品更新,进行技术改造,提高生产效率和高速发展必不可少的设备之一。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺设备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占了一定份额),完成钻孔、扩孔、铰孔,加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔内镗各种形状槽,以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多,有大型组合机床和小型组合机床,有单面、双面、三面、卧式、立式、倾斜式、复合式,还有多工位回转台组合机床等随着技术的不断基本,一种新型的组合机床柔性组合机床越来越受到人们的青睐,它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换,配以可编程控制器(PLC)、数字控制(NC)等,能任意改变工作循环控制和驱动系统,并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外,近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机(清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线)等在组合机床行业中所占份额也越来越大。由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的高技术专用产品,是根据用户特殊要求而设计的,它涉及加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏技术。我国组合机床及组合机床自动线总体水平比发达国家要相对落后,国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大,并使产品生产成本提高。因此,市场要求我们不断开发新技术、新工艺,研制新产品,由过去的刚性机床结构,向柔性化方向发展,满足用户需求,真正成为刚柔兼备的自动化装备。无锡太湖学院学士学位论文2从2002年年底第21届日本国际机床博览会上获悉,在来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进机床设备中,超高速和超高精度加工技术装备和复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。据专家分析,机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。该届博览会上展出的加工中心,主轴转速1000020000r/min,最高进给速度可达2060m/min复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时,加工的形状却利益复杂。多轴化控制的基础装备适合加工形状复杂的工件。另外产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化,满足各种各样产品的加工需求。然而更关键的现代通信技术在机床装备中的应用,信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高,操作者可以通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。在这些方面我国组合机床装备还有相当大的差距,因此我国组合机床技术装备高速度、高精度、柔性化、模块化、可变可调、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。1.3本课题应达到的要求要习独立查阅参考文献的能力完成缸头5个螺纹孔钻孔专机总体结构和主要部件(机床夹具、组合机床多轴箱)设计学习撰写学术论文,完成毕业论文规定的各项任务。缸头5个螺纹孔钻孔专机设计32设计专用夹具2.1夹具的功用与组成夹具是在机床上加工零件时使用的一种工艺装备,其主要功用时实现工件的定位和夹紧,使得工件加工时相对机床、刀具有正确地位置,以保证工件的加工质量和生产率的要求。夹具通常由定位元件或装置、夹紧元件或装置、夹具体、对刀和导引元件、分度元件或装置、动力元件或装置以及其他元件或装置(如定位键及有关零部件)等组成。夹具设计时常用的零部件已有国家标准或行业标准。2.2夹具设计的基本要求2.2.1保证工件的加工精度夹具应采用合理的定位、夹紧方案,选择合适的定位、夹紧元件,确定合适的尺寸、形位公差,保证工件的加工精度要求。2.2.2提高劳动生产率夹具设计合理,能缩短辅助时间,提高生产率。2.2.3良好的加工使用性夹具结构简单、合理,便于加工、装配、检验、维修。使用简便、安全、可靠,减轻劳动强度。2.2.4经济性好夹具元件标准化程度高,成本低廉,根据生产批量设计不同复杂程度的夹具,提高生产中的经济效益。2.3设计缸头专用夹具2.3.1调研分析1)工件生产纲领、生产类型分析本次所加工工件的年生产纲领是20000件/年,单班制,属于中小批量生产。2)工件加工工艺方案分析,工件结构、精度特点分析本次加工为在缸头顶面上钻5个Φ5.0m的孔。3)机床设计情况分析4)夹具操作要求分析钻床夹具工件采用典型的一面两销定位方式,并用两个回转压板来夹紧其钻模板为可拆卸的,用2个定位销定位,并用两螺钉拧紧。工件图如2.1无锡太湖学院学士学位论文4图2.1缸头零件图2.3.2确定夹具设计方案1)确定工件定位方式,选择定位元件本次加工定位方案选择一面两销,定位元件两销为圆柱销和菱形销,一面为夹具体工作面。2)确定工件夹紧方式钻床是以压板夹紧工件和螺钉固定钻模板。3)确定对刀或导引方式钻床用钻套来引导钻头加工4)确定其他装置架构方式(附图二)5)确定夹具总体结构,协调各装置(附图二)2.3.3方案审查1)必要的加工精度计算、分析2)必要的夹紧力计算、分析9由于夹紧力与切削力的方向一致,切削力可以帮助夹紧,夹紧力只用于防止加工中工件产生振动。于是,平衡方程为MKafW所以faKMW式中a切削合力P至压板的距离f切削合力P至夹具体工作面的系数2.57403.04.3432NfaKMW6.2820NWF3)必要的零部件强度及刚度计算、分析缸头5个螺纹孔钻孔专机设计54)有关人员、部门审查2.3.4绘制夹具装配图1)按制图标准绘图工件用双点划线绘制,工件视作透明体依次绘出夹具体、定位机构、夹紧机构及其其他装置2)标注必要的尺寸、公差和技术要求3)编制夹具明细栏及标题栏2.3.5绘制夹具零件图夹具中非标准零件均要画(包括夹具体、钻套),并按夹具总图要求确定零件的尺寸、公差及技术要求。无锡太湖学院学士学位论文63设计组合机床组合机床是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。组合机床通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切削头和动力滑台。支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件,有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件,主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等。控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件,有液压站、电气柜和操纵台等。辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。组合机床一般都是根据和用户签定的设计、制造合同进行设计的。我所做的课题就是这样的。1.调查研究,主要是对加工图样研究和工厂实际情况的调查研究我加工的零件为缸头,其主要用在燃油机上(特别是在摩托车上)放置火花塞。2.总体方案设计,就是编制三图一卡即加工工序图、加工示意图、尺寸联系图和一张生产率效率卡。3.技术设计就是设计机床各专用部件正式总图,如设计夹具,多轴箱等。工艺方案的拟定是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。因此,应根据工件的加工要求和特点,按一定的原则,结合组合机床常用的工艺方法,充分考虑各种影响因素,并经技术、经济分析后拟定出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。3.1组合机床工艺方案确定3.1.1确定组合机床工艺方案的基本原则1.粗、细加工分开原则粗加工时的切削负荷较大,切削产生的热变形。较大夹紧压力引起的工件变形以及切削振动等,对精加工工序十分不利,影响加工尺寸精度和表面粗糙度。因此,在拟定工件一个连续的多工序工艺过程时,应选择粗精加工工序分开的原则。2.工序集中原则工序集中是近代机械加工主要发展方向之一。组合机床正是基于这一原则发展而来的,即运用多刀(相同或不同刀具)集中在一台机床上完成一个或几个共建的不同表面的复杂工艺过程,从而有效地提高生产率。因此,拟定工艺方案时,在保证工件质量和操作维修方面的前提下,应适当提高工序集中程度,以便减少机床台数、占地面积和节省人力,取得理想的效果。但是,工序过于集中会使机床结构台复杂,增加机床设计和制造难度,机床使用调整不便,甚至影响机床是使用性能。因此须全面分析多方因素,合理决定工序集中程度。考虑的一般原则有如下两个方面一是适当考虑相同类型工序的集中二是有相对位置精度要求的工序应集中加工。缸头5个螺纹孔钻孔专机设计73.1.2确定组合机床工艺方案应注意的问题按一般原则时的拟定工艺方案一些限制(1)孔间中心距的限制根据切削扭矩计算要求,主轴轴颈和轴承外径有一最小许用尺寸对于螺纹孔加工还要考虑相应攻螺纹靠模的径向尺寸限制。所以近距离孔能否在同一多轴箱上同一工位进行加工,要受各类主轴允许的最小中心距限制。(2)工件结构工艺性不好的限制有些工件结构工艺性不好,如箱体多层壁上的同轴线的孔径中间大两头小时,则进刀困难。又如多层壁同轴孔,为便于布置中间导向装置,孔中心离箱体侧壁间距离也应足够。3.1.3工艺方案的拟订拟订专用机床工艺方案的一般步骤如下。1.分析、研究加工要求和现场工艺在制定组合机床工艺方案时,首先要分析、研究被加工零件,如被加工零件的用途及其结构特点,加工部位及其精度、表面粗糙度、技术要求及生产纲领。深入现场调查分析零件的加工工艺方法,定位和夹紧方式,所采用的设备、刀具及切削用量,生产率情况及工作条件等方面的现行工艺资料,以便制定出切合实际的合理工艺方案。本设计所加工的是缸头,其结构不是很复杂,加工不是很困难。我所加工的是在其顶面上钻孔,生产纲领为2万/年,属单班制,属于中小批量生产。因此可以采用组合机床来进行生产。因为是工业生产,要求操作简单迅速,故采用较简单的机械夹紧方式。2.定位基准和夹压部位的选择正确选择定位基准和夹紧部位是保证加工精度的重要条件。本设计采用一面两孔的定位方案来保证此加工方案的加工精度,其定位方案选择2Φ5的孔和其所在的底面作为定位基准,它们又是设计基准,用他们做定位基准,能使加工遵循基准重合的原则,保证工艺基准和设计基准的重合。实现箱体零件一面两孔的典型定位方式。夹紧位置选择在有足够的夹紧力下箱体产生变形最小的部位。3.影响工艺方案的主要因素(1)加工的工序内容和加工精度我所加工的工序为钻孔,其没有具体的公差要求,综合考虑只有位置公差的影响。这是制定机床工艺方案的主要依据。(2)被加工零件的特点工件材料及硬度材料ZL101,硬度不低于90HBS。加工部位的构造形状分别为顶面上同一位置的5个Φ5.0孔。工件的刚性满足要求。零件的生产批量生产纲领是20000件/年,单班制。3.1.4工序间余量的确定钻孔主要是为攻螺纹做准备的,工作要求中需要加工钻5个Φ5.0的孔。3.1.5刀具结构的选择钻孔选用钻刀具。采用高速钢材料的麻花钻。无锡太湖学院学士学位论文83.2切削用量的确定在组合机床工艺方案确定过程中,工艺方法和关键工序的切削用量选择十分重要。切削用量选择是否合理,对组合机床的加工精度、生产率、刀具耐用度、机床的结构型式即工作可靠性均有较大的影响。3.2.1组合机床切削用量选择1.组合机床切削用量选择的特点组合机床常采用多刀多刃同时切削,为尽量减少换刀时间的消耗,保证机床的生产率及经济效果,选用的切削用量应比通用机床单刀加工时低30左右。2.组合机床通常用动力滑台来带动刀具进给。因此,同一滑台带动的多轴箱上所有刀具(除丝锥外)的每分钟进给量相同,即等于滑台的工进速度。目前常用查表法,参照生产现场同类工艺,必要时经工艺试验确定切削用量。组合机床加工孔和螺纹的常用切削用量都要查一般的手册。确定切削用量时用注意以下问题。1)应尽量做到合理使用所有刀具,充分发挥其使用性能。2)复合刀具切削用量选择应考虑刀具的使用受命。3)选择切削用量时要注意既要保证生产批量要求,又要保证刀具一定的耐用度。4)确定切削用量时,还需考虑所选动力滑台的性能。3.2.2确定切削力、切削转矩、切削功率和刀具耐用度1.钻削用量加工材料铝合金ZL101。工序顶面钻Φ5.0孔1)Φ5.0的钻削用量查5130页表611得加工直径为Φ5.0布氏硬度不低于90HBS切削速度为20~50m/min取20m/min进给量为0.03~0.1mm/r取0.1mm/r根据表612深孔钻削切削用量递减表5得切削速度为20m/min(0.7~0.8)=14~16m/min取16m/min进给量为0.1mm/r0.90.09mm/r取0.09mm/r3.2.4切削力、切削转矩、切削功率钻孔计算1钻Φ5.0孔取钻Φ5.0m孔的切削速度v16m/min,由此算出转速为min/10190.514.316100014.31000rDvn按机床实际转速取n1080r/min,则实际切削速度为vmin/96.16100010800.514.3m缸头5个螺纹孔钻孔专机设计9工进速度vfmin/2.9709.01080mmfnNHBDfF46821009.00.526266.08.06.08.0mmNHBfD18021009.00.51010M6.08.09.16.08.09.1mmNfDT29909.0255959663.0663.02kW0338.01000955010802999550Tnp其中v切削速度(m/min)M转矩(mmN)T扭矩(mmN)f每转进给量(mm/r)P切削功率(kW)HB布氏硬度D钻头直径(mm)。3.2.5确定主轴类型、尺寸、外伸长度主轴类型主要根据工艺的方法和刀杆与主轴的连接结构进行确定。我在设计中采用的是下列公式来确定主轴的1Φ5.0孔mmTD2.12826.13因尽量不使用15mm的直径主轴,故选用d20mm。进行轴的校核633108202.02.0dWρMPaW3.4108343Tτ6ρτ40MPaτ满足要求。根据课本查书得D/d32/20,L115mm,接杆莫氏圆锥1号3.2.6动力部件工作循环及行程的确定工作进给长度的确定1)钻孔工作进给长度的确定L工L1LL1取16mmL为25mm则L工251641mm无锡太湖学院学士学位论文10钻模板与工件距离为10mm。钻头快进距离为90mm则快退距离为131mm动力部件总行程的确定总行程为250mm,前备量为30mm,后备量为89mm。3.3组合机床总体设计三图一卡绘制组合机床三图一卡,就是针对具体零件,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、机床联系尺寸图和编制生产率计算卡等。3.3.1被加工零件工序图1.被加工零件工序图的作用与内容被加工零件工序图是根据制定的工艺方案,表示所设计的组合机床上完成的工艺内容,加工部件的尺寸、精度、表面粗糙度及技术要求,加工用的定位基准、夹紧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、毛坯或半成品情况的图样。除了设计研制合同外,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被加工零件图基础上,突出本机床或生产线的加工内容,并作必要的说明而绘制的。其内容主要包括1被加工零件的形状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。当需要设置中间导向时,则应把设置中间导向临近的工件内部肋、壁布置及有关结构形状和尺寸表示清楚,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。4注明被加工零件的名称、编号、材料、硬度以及加工部位的余量。3.3.2绘制被加工零件工序图1.绘制被加工零件工序图的规定为使被加工零件工序图表达清晰明了,突出本工序内容,绘制时规定应按一定的比例,绘制足够的视图以剖面本工序加工部位用粗实线表示,保证的加工部位尺寸及位置尺寸数值下方画粗实线,其余部件用细实线表示定位基准符号用,并用下标数表明消除自由度数量(如)夹紧位置符号用↓。2.绘制被加工零件工序图注意事项(1)本工序加工部位的位置尺寸应与定位基准直接发生关系。当本工序定位基准与设计基准不符时,必须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成对称公差。有时也可将工件某一主要孔的位置尺寸从定位基准面开始标注,其余各孔则以该缸头5个螺纹孔钻孔专机设计11孔为基准标注。(2)对毛坯应有要求,对孔加工余量要认真分析。(3)当本工序有特殊要求时必须注明。3.3.3零件加工工序图的绘制我所加工零件的部位是它的正面,在正上钻孔,它的轮廓尺寸是136mm108mm62mm,绘制加工示意图主要是把它的要钻孔、倒角和攻螺纹的位置表达出来。另外,再标上尺寸、定位基准、尺寸标注、夹压部位及夹紧方向、精度、表面粗糙度、形位公差、硬度等内容。零件工序图如图3.1所示图3.1被加工零件工序图3.3.4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。它是设计刀具、辅具、夹具、多轴箱和液压、电气系统以及选择动力部件、绘制机床总体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、刀具及导向、托架及多轴箱之间的相对位置及其联系尺寸主轴结构类型、尺寸及外伸长度刀具类型、数量和结构尺寸(直径和长度)接杆(包括镗杆)、浮动卡头、导向装置等结构尺寸刀具、导向套间的配合、刀具、接杆、主轴之间的连接方式及配合尺寸等。如图3.2无锡太湖学院学士学位论文12图3.2钻加工示意图2.绘制加工示意图的注意事项加工示意图应绘制成展开图。按比例用细实线画出工件外形。加工部位、加工表面粗糙度画粗实线。必须使工件和加工方位与机床布局相吻合。为简化设计,同一多轴箱上结构尺寸完全相同的主轴只画一根,但必须在主轴上标注与工件孔号相对应的轴号。一般主轴的分布不受真实距离的限制。当主轴彼此间很近或需设置结构尺寸较大的导向装置时,必须以实际中心距严格按比例画,以便检查相邻主轴、刀具、辅具、导向等是否互相干涉。主轴应从多轴箱端面画起刀具画终了位置。对于采用浮动卡头的镗孔刀杆,为避免刀杆退出导向时下垂,常选用托架支撑退出的刀杆。这时必须画出托架并标出联系尺寸。采用标准通用结构只画外轮廓,但必须加注规格代号对一些专用的刀具、导向、刀杆托架、专用接杆或浮动卡头等,须用剖视图表示其结构,并标注尺寸、配合及精度。当轴数较多时,加工示意图必须用细实线画出工件加工部位分布情况简图,并在孔旁标明相应号码,以便于设计和调整机床。多面多工位机床的加工示意图一定要分工位,按每个工位的加工内容顺序进行绘制。并应画出工件在回转工作台或鼓轮上的位置示意图,以便清楚地看出工件及在不同工位与相应多轴箱主轴的相应位置。3.选择刀具有关计算(1)刀具的选择选择刀具应考虑工件材料、加工精度、表面粗糙度、排屑及生产率等要求。只要条件允许,应尽量选用标准刀具。(2)标注联系尺寸主要标注从钻头的钻削头到被加工面尺寸、钻头尺寸、钻头夹头尺寸和必要的定位等尺寸。(3)标注切削用量其内容主要有钻头的转速n,切削速度v,进给量f。(4)动力部件工作循环及行程确定钻头的快进、工进、快退的一个循环行程的计算。

注意事项

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