哈尔滨石油学院本科生毕业设计(论文) 组合机床往复运动采用机械传动,即由电动机通过齿轮传递运动和动力,进给运动采用液压滑台,它具有无级调速的优点。
[6]
1.动力头电动机功率的确定:
每种规格的动力头都有一定的范围,根据所选切削用量计算的切削功率及进给功率的需要,并适当考虑提高切削用量的可能性: N动?N切?N进 (2-5)
?其中 :N动---动力头电动机功率 N切---切削功率 N进---进给功率 ?---传动效率
镗孔的切削功率由文献[3],图1-7知:
硬质合金镗刀加工:
S最大=0.45mm/r
粗镗孔时切削深度:
t?2mm
切削圆周力:
F.75Z?51.4apf0HB1.4 切削轴向力:
F1.2x?0.51apf0.65HB1.4 扭矩:
T?25.7Da.75pf0HB0.55 切削功率:
P?FZ?V/6000 0 1)镗孔φ80时:
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2-6) 2-7)
2-8) 2-9) ( ( ( (哈尔滨石油学院本科生毕业设计(论文) FZ1?51.4apf0.75HB0.55?51.4?4.5?0.60.75?1900.55N?2825.47N.20.65FX1?0.51a1HB1.4?0.51?4.51.2?0.660.65?1901.4N?3446.4NpfP1?FZ1?V/60000?1.88KWT1?25.7Dapf0.75HB0.55?25.7?88.5?4.5?0.660.75?1901.4N?mm?123303N?mm
镗大孔的主轴箱主轴:
取d1?33mm 2)对于φ62的孔:
已知:则:小轴直径同理求得:
3)对于φ52的孔:
已知:则:小轴直径同理求得:
4)对于φ72的孔:
d1?B?4M100?6.2?4123303100mm?33mm (
2-10)S?0.46mm/rV?37.5m/minFZ2?51.4apf0.75HB0.55?2314.4NF.2X2?0.51a1pf0.65HB1.4?3026.8NP2?FZ2?V/60000?1.44KW
T.752?25.7Dapf0HB0.55?77971.6N?mmd2?30mmS?0.57mm/rV?36.5m/minF.55Z2?51.4a.75pf0HB0?2100.4NF0.51a1.2f0.65X2?HB1.4p?3305.8NP2?FZ2?V/60000?1.28KW
T2?25.7Dapf0.75HB0.55?120131N?mmd3?28mm18
哈尔滨石油学院本科生毕业设计(论文) 已知:则:S?0.6mm/rV?38m/minFZ2?51.4apf0.75HB0.55?2100.4N.20.65FX2?0.51a1HB1.4?3400.8NpfP2?FZ2?V/60000?1.33KW小轴直径同理求得:d4?30mm
5)对于φ115的孔
T2?25.7Dapf0.75HB0.55?122101N?mm已知:则:S?0.85mm/rV?45m/minFZ2?51.4apf0.75HB0.55?2100.4N.20.65FX2?0.51a1HB1.4?3700.8NpfP2?FZ2?V/60000?1.58KWT2?25.7Dapf0.75HB0.55?132010N?mm小轴直径同理求得:d5?35mm
2.主轴箱轮廓尺寸的确定:
工件最大间距主轴箱宽度被加工孔上下距离主轴箱高度考虑主轴箱壁厚以及内部润滑齿轮传动的排列最终初选主轴箱规格为:L孔?368mmB?368mmL孔?145mmH?145mm
B?H?800?500mm2.2.4 机床联系尺寸图的绘制
机床联系尺寸图是决定各部件的轮廓尺寸及相互间联系关系的,是开展各专用部件设计和确定机床最大占地面积的指导图纸。
HT-200拖拉机变速箱粗镗组合机床是由标准部件动力滑台、动力箱、侧底座、中间底座等,加上专用部件主轴箱,刀具系统,夹具,液压以及PLC控制系统组成。
绘制机床联系尺寸图应考虑的问题: 1. 机床装料高度的确定
在确定机床装料高度时,要考虑车间运送工件的辊道高度、工件最低孔的
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哈尔滨石油学院本科生毕业设计(论文) 位置、主轴箱最低主轴高度和通用部件高度尺寸的限制。根据我国具体情况,为便于操作和省力,对一般卧式组合机床、流水线和自动线,装料高度定位850mm。 2. 夹具轮廓尺寸确定
组合机床上一般对高度不大的镗模架厚度取150~200mm,当镗模架较高,为了保证有足够的刚度和稳定性,厚度可取250~300mm,根据变速箱上被加工孔的厚度,确定镗模架厚度为210 mm,此外夹具底座往中间底座上固定凸台尺寸为每边45~50mm,夹具底座高度不小于240mm,根据本次设计机床的特点,确定夹具底座高度为360mm,为了弥补刚性不足的可能,铸造时增加壁厚和铜筋板. 3. 中间底座尺寸的确定
加工示意图中,已确定了工件端面至主轴箱端面在加工终了时的距离L1=400mm。根据选定的动力部件及其配套部件的位置关系,并考虑动力头的向前备量等因素,就可以切断中间底座长度尺寸(L):
L?2?L1?L2???L3? ??2?l1?l2?l3? (2-11)
2?式中:l1---是动力头支承凸台尺寸
l2---是动力头支承凸台端面到滑座端面的加工完了时的距离
l3---是滑座前端面到床身前端面的距离
因此求得:
L=1204mm
取
L=1250mm
装料高度为850mm时,床身和中间底座之间结合面的高度,定位540mm,由于装料高度H4要调整,根据实际H4?1050mm,中间底座选630mm,所以中间底座为:1250?800?630
主轴箱轮廓尺寸的确定:
标准主轴箱厚180mm,前盖尺寸卧式厚为55mm,后盖为90mm,主轴箱总厚为325mm。 主轴箱宽B,高H, 按下式:
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哈尔滨石油学院本科生毕业设计(论文)
B?2b1?b2H?h?h1?h2 (2-12)
其中: B=528mm
H=145+155+75mm=375mm
式中: b1---最边缘主轴中心与主轴箱外壁距离
b2---工件上要加工的在宽度方向上相隔最远的两孔的距离 h---工件上要加工的最远两孔距 h1---最低主轴中心到主轴箱底的距离
最低主轴高度h1计算:
h1?1050?hmin??H1?5?H2?H5??0.5 (2-13)
式中:hmin---工件最低孔道定位面的距离 由文献[1],表2-2, 得:
H1?5?H2?H5?735.5mm
所以
h1?1050?60?735.5?0.5mm?374mm
则主轴箱规格由表2-17查得
B?H?600?400mm
4. 侧底座的确定
根据液压滑台型号,尺寸规格及动力型号查得 侧底座为规格为:1500?1540mm
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