犁刀变速齿轮箱体钻孔攻丝双工位组合机床设计摘要。卸件.件实际生产率.件小时机床负荷率η当时,机床负荷率η为二者之比即η,η.组合机床负荷率般为,自动线负荷率为。由此计算得出实际生产率满足理想生产率的要求。编写生产率计算卡编写生产率计算卡见附录第五章组合机床攻螺纹多轴箱设计.攻螺纹概述在组合机床上攻螺纹,根据工件加工部位分布情况和工艺要求,常有攻螺纹动力头攻螺纹攻螺纹靠模装置攻螺纹和活动攻螺纹模板攻螺纹三种方法。攻螺纹动力头用于同方向纯攻螺纹工序。利用丝杠进给,攻螺纹行程较大,结构复杂,传动加工螺纹精度较低般低于级目前极少应用。攻螺纹靠模装置用于同方向纯攻螺纹工序。由攻螺纹主轴箱和攻螺纹靠模头组成。靠模螺母和靠模螺杆是经过磨制并精细研配的,因而螺孔加工精度较高。靠模装置结构简单,制造成本低,并能在个攻螺纹装置上方便地攻不同规格的螺纹,且可各自选用合理的切削用量,目前应用很广泛。若个主轴箱在完成攻螺纹的同时还要完成钻孔等工序时,就要采用攻螺纹模板攻螺纹,即只需在主轴箱的前面附加个专用的活动攻螺纹模板,便可完成攻螺纹工作.绘制多轴箱设计原始依据图该图是根据“三图卡”绘制的。内容及注意事项.绘制多轴箱外形图,并标注轮廓尺寸及动力箱驱动轴的相对位置尺寸。根据机床联系尺寸图,加工示意图,标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴,主轴与主轴的相关位置尺寸。在绘制主轴位置时,要特别注意主轴和被加工零件是面对面安放的,因此,多轴箱主视图上的水平方向与零件工序图上的水平方向尺寸正好相反其次,多轴箱上的坐标尺寸基准和零件工序图上的基准经常不重合,应根据多轴箱与加工零件的相对位置找出同基准,并标出其相对位置关系尺寸,然后根据零件分工序图各孔位置尺寸,算出多轴箱上各主轴坐标值。根据加工示意图标注各主轴转速转向列表标明各主轴的工序内容,切削用量及主轴外伸尺寸等。标明动力部件型号及其性能参数图所示为双面卧式攻丝组合机床左多轴箱设计原始依据图被加工零件名称犁刀变速齿轮箱材料及硬度铸铁主轴外伸尺寸及切削用量主轴外伸尺寸及切削用量如表所示表主轴外伸尺寸及切削用量轴号主轴外伸尺寸切削用量备注工序内容攻螺纹.主轴齿轮的确定及计算发主轴形式和直径,齿轮模数的确定主轴的形式和直径,主要取决于工艺方案,刀具主轴连接结构,刀具的进给力和切削转矩,通常攻丝的主轴有两种前后支撑均为圆珠滚子轴承主轴。前后支撑均为推力球轴承和无内环滚针轴承的主轴。在本次设计中,考虑到加工方法和零件的具体结构,我们采用支承形式前后均为圆锥滚子轴承的主轴,主轴的外伸长度为的长主轴。径向力轴向力由对圆锥滚子轴承来承担。主轴直径的确定根据有前面计算求得的数据攻螺纹时.•又考虑到尽量避免选用直径为的主轴。所以选直径为的主轴。齿轮模数的估算可按公式估算,也可用类比法确定。公式估算即齿轮所传递的功率对啮合齿轮中的小齿轮数小齿轮的转速由前面已知.主轴上的小齿轮主轴转速我们应选择转速较低,齿数最小的齿轮估算.但是在设计过程中,由于主轴转速的要求和被加工零件孔的位置在结构上的限制但是处于对整体方按的考虑,我们选择主轴上齿轮模数为,用提高材质和齿轮热处理的方法来提高小齿轮的强度。多轴箱所需动力计算多轴箱动力的计算包括多轴箱所需的功率和进给力两项传动系统确定之后,可按下列方法计算多轴箱所需功率的计算多轴箱切削空转损失切削切削功率空转空转功率损失与负荷成正比的功率损失,单位由前面的计算得切削功率为攻螺纹孔切.切削切查表得空转用插值法求得攻螺纹孔空转.空转损失功率选择功率损失最大的主轴计算,主轴,每根轴所传递的功率相每根轴上的损失功率可按其所传递功率的取值。则功率损失为损失多轴箱切削空转损所以所选择的电机参数满足该机床的要求。.多轴箱的传动设计多轴箱的传动设计就是根据动力箱驱动轴位置和转速,各主轴位置及其转速要求,设计传动链,把驱动轴和各主轴连接起来,使主轴获得预定的转速和转向。对多轴箱的传动系统的般要求在保证主轴的强度,刚度转速和转向的条件下力求使传动轴和齿轮规格,数量最少。尽量不用主轴带主轴的方案,以免增加主轴负荷,影响加工质量。为使结构紧凑,多轴箱内齿轮副的传动比般要大于,后盖内齿轮传动比允许取.,尽量避免升速传动。当驱动轴转速较低时允许先升速后在降速,使传动链前面的轴齿轮转距较小,结构紧凑,但空转损失功率随之增加,故要求升速传动比小于等于为使轴上的齿轮不过大,最后级通常采用升速传动。用于粗加工的主轴齿轮,尽可能设置在第排,以减少主轴的扭转变形,多轴箱内具有粗精加工主轴时,最好从动力箱驱动齿轮开始,就分两条路线传动,以免影响加工精度刚性镗孔主轴上的齿轮,其分度圆直径要尽可能大于被加工孔的直径,以减少振动,提高运动的平稳性。驱动轴直接带动不能超过两根,以免给装配带来困难。拟订多轴箱传动系统的方法将全部主轴的中心尽可能分布在几个同心圆上,在各个同心圆的圆心上分别设置中心传动轴,然后根据以选定犁刀变速齿轮箱体钻孔攻丝双工位组合机床设计摘要,但各个工件的位置变动量必须控制在加工要求所允许的范围内。工件定位定则六点定则在空间直角坐标系中,工件可以沿轴有不同的位置,称工件沿轴的位置自由度,用表示也可以绕轴有不动的位置,称工件绕轴的角度自由度,用表示。用于描述工件不确定性的,称为工件的六个自由度。用于限制工件自由度的固定点,称为定位支承点,简称支承点。用合理分布的六个支承点限制工件六个自由度的法则,称为六点法则。对六个自由度的限制可分为以下几类定位工件在夹具中定位,若六个自由度都被限制时,称为完全定位。工件在夹具中定位,若六个自由度没有被全部限制时,称为部分定位不完全定位。在工件定位时,以下情况允许不完全定位加工通孔或通槽时,沿贯通的位置自由度可不限制。毛坯本工序加工前是轴对称时,绕对称轴的角度自由度可不限制。加工贯通的平面时,除可不限制沿两个贯通的位置自由度外,还可不限制绕垂直加工表面的角度自由度工件在夹具中定位时,若实际定位支撑点或实际限制的自由度个数少于工序加工要求应予限制的自由度个数,则工件定位不足,称为欠定位。工件在夹具中定位,若几个支撑点重复限制同个或几个自由度时,称为重复定位。定位基准的选择精基准的选择。犁刀变速齿轮箱体的面和孔既是装配基准,又是设计基准,用它们作为精基准,能使加工遵循“基准重合”原则,实现箱体零件“孔二面”的典型定位方式其余各面和孔的加工也能用它定位,这样工艺路线遵循了“基准统”的原则。此外,面的面积较大,定位比较稳定加紧方案也比较简单可靠,操作方便。粗基准的选择。考虑到以下几点要求,选择箱体零件的重要孔孔的与箱体内壁作为粗基准保证各加工表面均有加工余量的情况下,使重要孔的加工余量尽量均匀装入箱内的旋转零件如齿轮轴套等与箱体内壁有足够的间隙能保证定位夹紧可靠。工序的集中和分散集中工序的特点减少设备的数量,减少了操作工人和生产面积。减少工序的数目,减少运输工作量,简化了生产计划工序缩短了生产周期。减少装夹次数不仅有利于提高生产率,而且由于在次装夹加工许多表面,也易于保证这些表面间的位置精度。因为采用的专用设备和专用工艺装备数量多而复杂,因此机床的工艺装备的调整维修也很费事,生产准备工作量很大。分散的特点采用比较简单的机床和工艺装备,调整容易。对工人的技术要求低或只经过较短时间的训练。生产准备工作量小,易于变换产品。设备数量多,生产面积大。综上所述攻箱体螺纹可采用集中攻螺纹,即箱体上大量螺纹工序集中在台机床上加工,并与钻床工序分开。这样便于考虑统的润滑简化多轴箱传动加工工序的设计确定工序尺寸的般方法是,由于加工表面的最后工序往前推算,最后工序的尺寸只与工序的加工余量有关。有基准转换时,工序尺寸用工艺尺寸链解算。热处理的安排变速箱体是形状复杂的铸件,必须消除内应力,防止加工和装配以后产生变形,必须合理安排时效处理工序,采用自然或人工时效处理。初步拟定工艺规程工艺规程把工艺过程的操作方法按定的格式用文件的形式规定下来。通过对箱体的工艺分析和箱体的技术要求来制定箱体的加工路线,由于箱体的年产量为台年,为大批量生产,尽量选用专用机床加工,提高生产率。拟订的加工工艺序号工序内容简要说明铸造时效消除内应力涂底漆防止生锈粗铣面先加工基准面钻扩铰至,孔口倒角。钻孔留精铰余量粗铣面及面先加工面铣凸台面精镗孔,孔口倒角后加工孔粗加工结束精铣面精加工开始精铰孔至工艺要求提高工艺精准度精铣面及面先加工面精铰孔后加工孔钻。扩铰球形孔,钻螺纹底孔,孔口倒角,攻螺纹次要加工面在后面加工锪平面钻螺纹底孔,空口倒角,钻铰孔,孔口倒角攻螺纹工序分散平衡节拍检验入库.攻丝切削用量的选择查机械加工工艺手册选取所需刀具,选用细柄机用丝锥。攻螺纹切削转矩切削转矩主轴直径工件螺距由已知得螺纹直径,取.则切削功率切削转矩•切削速度由螺纹直径和螺距查机械制造工艺设计手册表得切削速度.转速。查机床设计手册表知高速钢丝锥攻螺纹切削速度为加工材料为铸铁,即转速较大,取实际转速,则实际切削速度第三章钻孔攻丝组合机床的结构设计.组合机床的配置形式的选择本设计是对犁刀齿轮箱体钻孔攻丝的组合机床设计。根据犁刀齿轮箱体结构和大批量生产采用双面加工的组合机床和液压自动加紧结构以便提高生产效率。图机床总体布置图其总体布置如图所示。.动力部件的选择动力部件的选择主要是确定动力箱和动力滑台。已经确定为卧式双面齿轮传动组合机床,选用配套的动力箱驱动多轴箱攻螺纹主轴。动力箱规格要与滑台匹配,其驱动功率主要依据多轴箱所传递的切削功率来选用。消耗主轴的切削功率总和η多轴箱的传动功率机床共有四根主轴加工工件,故传动功率η加工黑色金属时取,加工有色金属时取主轴传动复杂时取小值,反之取大值。故本设计取η.。.据组合机床简明手册表选用动力箱电动机型号,电动机功率.电动机转速