名称及编号:汽车轮辐8.5-20-I,STR扩孔。 材料及硬度:碳结构钢Q235B 重 量:20~25kg ② 加工余量 ¢26.5-¢23.5=3.0mm
则每个孔的直径上加工余量为3.0mm ③ 技术条件
a 本机床加工前应保证零件图上的所有尺寸;
b 本机床保证:加工后各对称孔的中心距不变;加工后的孔的尺寸为¢26.5±0.2;其余尺寸不变。
1.3刀具的选择及切削用量的确定
1.3.1 刀具与工艺方案的关系
专用机床刀具,是专用机床主要组成部分之一。刀具的选用、设计、制造正确与否,对机床的加工精度和效率有着重要影响。在专用机床上常采用多刀,复合刀具及特种刀具,从而使工序集中,机床结构简化,提高产品质量和生产效率。
1.3.2 刀具的选择原则
(1)如果条件允许,应该首先选取标准刀具;
(2)为提高工序集中程度,或达到更高的精度,可采用复合刀具。但在确定复合刀具结构时,应尽可能采用组装式复合刀具。
1.3.3 切削用量的确定
(1) 切削速度
V??Dn1000?m/min?
式中: D——工件或刀具的外径(mm);
n——工件或刀具的每分钟转速(转/每分)。 (2) 吃刀深度
注: 5
t?D?d26.5?23.5??1.5mm 22式中: D——待加工表面直径(mm)
d——已加工表面直径(mm)
注: 6
2 机床总体布局
2.1机床总体布局的要求
(1)保证给定的工艺过程要求,最大限度地考虑机床部件的通用化; (2)保证机床的刚度,精度,抗振性和稳定性,力求减轻机床的重量; (3)保证机床结构简单,且尽量采用较短的传动链,以提高传动精度和传动效率;
(4)保证良好的加工工艺性,以便于机床的加工和装配; (5)保证生产安全,便于操作、调整和维修;
(6)对于生产效率和自动化程度较高的机床和专用机床,应力求便于自动上、下料或纳入自动线,并便于排除铁屑;
(7)尽可能减小机床的战地面积; (8)机床外形美观,大方; (9) 其它特殊要求。
2.2机床总体布局方案分析
在方案的拟订当中,起决定作用的是正确分析与确定机床的总体布局方案。 上面叙述了各种因素对机床总体布局的影响,然而就同一类机床来说,尚需对专用机床的支承部件、传动部件和执行部件等三大部分的布局进行方案分析。
2.2.1 同类机床总体布局方案分析:
2.2.1.1 支承部件的布局:
支承部件通常是由床身、立柱、底座、横梁、横臂等组成,这些部件或者单独使用,或者组合起来,用做机床的支承。这些部件安放位置的不同,就形成了不同的支承形式。常见的支承形式有以下几种:
(1)、横“一”字支承。支承部件是床身或床身与底座的结合。由这种支承部件组成的机床称为卧式机床。
注: 7
(2)、竖“一”字支承。支承部件是立柱,或床身和立柱的组合。由这种部件所组成的机床,称之为立式机床。
(3)、倒“丁”字机床。支承部件是床身和立柱的组合。有它组成的机床称为复合式机床。
(4)、侧开口行支承。支承部件是床身(或底座),立柱、横梁的组合。有它组成的机床称为单臂式机床。
(5)、方框形支承。机床的支承部件由床身、横梁以及两个立柱组合而成,形成封闭的方框,其所组成的机床,称之为龙门式机床。 2.1.1.2、上述机床有如下特点:
(1)、立式机床 ①、占地面积小; ②、动运自由度大;
③、操作方便,操作者可站在机床的前面,左面,右面操作; ④、当工作件较长时,机床的重心偏高,易造成加工时工件的振动。 (2)、卧式机床的特点: ①、占地面积较大;
②、机床的重心低;有利于减少机床的振动; ③、机床的执行部件可以在纵横两方面移动。 (3)、单臂式机床的特点;
可加工横向尺寸较大的工件,但受力时横梁相当于悬臂梁,机床的刚度地较低。横梁越大,则可加工的横向尺寸越大,但刚度也就越低。
(4)、龙门机床的特点:
它的支承部件组成了封闭的方框。因此,大大提高了机床的刚度。但龙门式机床的支承部件较多,结构复杂庞大布局时要特别注意,避免支承部件对操作者视线的妨碍。
注: 8
(5)、复合式
根据多面同时加工的需要所配置的形式。就同一类机床而言,确定机床配置部件的形式时,应注意下面问题:
①、机床的支承部件要有足够的刚度和较好的受力情况; ②、力求结构简单,维修方便; ③、保证较高的加工质量和生产效率; ④、要保证操纵的方便性、习惯性。 (6)传动部件的布局:
机床上的传动方案主要可分为集中传动和分离传动,无级变速与齿轮变速。 执行元件的布局:
执行部件一般指安装刀具与工件的部件,如主轴部件,工作台部件及刀架等, 2.1.1.3 汽车轮辐扩孔加工专用机床总体布局方案分析:
1、单位提出的设计任务:
(1)、设计为加工汽车轮辐的专用机床;
(2)、在该机床上完成对零件图上十个螺栓空的扩孔加工; (3)、各孔的精度、光洁度、无特殊要求,只需保证各孔的位置度; (4)、毛坯的材料是碳结构钢Q235B; (5)、要求大批量生产。 2、工艺分析:(见上)
3、机床总体布局方案的确定(三方案)
(1)、卧式机床:考虑到零件的夹具设计,采用卧式机床将导致零件装夹难度的增加;
(2)、悬臂式机床:考虑到零件的横向尺寸不大,所以没有必要采用该形式的机床;
(3)、立式机床:立式机床运动自由度大,操作方便,足可以满足该零件的加
注: 9