需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 摘 要 鏜模是一種機械零件加工設(shè)備，在箱體類零件加工特別是孔系加工中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計是在一些現(xiàn)有鏜模設(shè)計的基礎(chǔ)上設(shè)計而成的。在設(shè)計中結(jié)合了生產(chǎn)實踐中的寶貴經(jīng)驗和先進技術(shù)的有關(guān)信息，并從生產(chǎn)實際及經(jīng)濟性等角度出發(fā)，進行了研究和論證。其設(shè)計原理是在保證箱體在加工過程中定位和夾緊安全、可靠、操作方便的基礎(chǔ)上，通過對鏜孔工藝方案的分析，進行鏜模和孔加工刀具的設(shè)計和選用。由本設(shè)計制造而成的鏜模主要用于臺式車床車頭箱孔系加工。本設(shè)計能夠做到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、工作可靠、使用維修方便，當(dāng)產(chǎn)品更新的時候，通用部件、標(biāo)準(zhǔn) 件還可以重新利用，不需要重新制造，具有廣闊的市場前景。 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 關(guān)鍵詞： 鏜模 箱體 孔系加工 鏜孔工藝 車床車頭箱 目 錄 0 引言 1 1 箱體孔系加工工藝 3 行孔系的加工 3 軸孔系的加工 3 臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 2 2 箱體的定位方案 5 3 箱體的夾緊方案 7 4 鏜模的設(shè)計 8 套的選擇和設(shè)計 8 套的結(jié)構(gòu)型式 8 套的材料及主要技術(shù)要求 9 桿的設(shè)計 10 桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu) 10 桿直徑和軸向尺寸 10 桿的材料 11 桿的技術(shù)條件 11 動接頭 11 模支架的設(shè)計 12 模底座的設(shè)計 12 模支架的布置型式 13 始孔的選擇 14 5 孔加工刀具的設(shè)計和選用 15 加工刀具的類型 15 加工刀具的設(shè)計和選用 15 6 鏜孔工藝方案 18 7 結(jié)論 20 工作小結(jié)與致謝 21 參考文獻 22 附件清單 23 0 引言 隨著現(xiàn)代化機器向高速、高效和高精度發(fā)展，對機械零件的精度要求越來越高，其結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，特別是多孔系的箱體和復(fù)雜零件的出現(xiàn)，為機械加工開創(chuàng)了新的研究課題。 車床車頭箱箱體是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的一種箱體。它的箱壁厚薄不均，要求加工表面較多，精度要求較高。箱體的加工表面主要是一些孔和平面。精度要求較高的支承孔以及孔與孔間、孔與平面間的相互位置精度較難保證，成為生產(chǎn)中的關(guān)鍵。 在箱體加工工藝中 , 其工藝流程為先加工作為精基準(zhǔn)的平面，然后以加工好的平面定位加 工孔。 其次，由于箱體上的孔是分布在外壁和中間隔壁的平面上的，采用先需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 加工平面，可切去鑄件表面的凹凸不平及夾砂等缺陷，這樣不僅有利于以后工序的孔加工（例如，鉆孔時可減少鉆頭引偏），也有利于保護刀具、對刀和調(diào)整等。 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，廣泛地應(yīng)用于機械加工、檢測和裝配等整個工藝過程中。機床夾具直接影響著加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，故機床夾具設(shè)計在產(chǎn)品設(shè)計和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有及其重要的地位。 鏜床夾具又 稱鏜模，其功用是保證箱體類工件的孔及孔系的加工精度。 鏜模是依靠專門的導(dǎo)引元件 鏜套來導(dǎo)引鏜桿，從而保證所鏜的孔具有很高的位置精度。因此，采用鏜模后，鏜孔的精度便可不受機床精度的影響。鏜模廣泛應(yīng)用于高效率的專用組合鏜床和一般普通鏜床。即使缺乏上述專門的鏜孔設(shè)備的工廠，也可以利用鏜模來加工箱體孔系。 目前廣泛應(yīng)用的鏜模，一般由以下元件組成：定位元件（如支承板等）、夾緊元件（如螺釘、壓板等）、引導(dǎo)元件（如鏜套等）、夾具體（如鏜模支架、底座）。 鏜模設(shè)計中，除合理解決工件的定位和夾緊外，還要著重考慮鏜套、鏜模支架 、鏜模底座和鏜桿的設(shè)計問題。 工件的定位按照定位基準(zhǔn)的選擇原則，結(jié)合工件的結(jié)構(gòu)特點和加工時應(yīng)限制的自由度，選擇定位元件及其組合。首先要保證滿足工件的加工精度，盡量減少定位誤差。同時，要使定位穩(wěn)定可靠。定位元件要具有精度高、耐磨性好以及有足夠的強度和剛度。 根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點和定位方案，確定工件的夾緊方式。夾緊力的作用點，一般在工藝文件中已有規(guī)定，故盡可能遵循原夾緊點的位置，以保證工件定位穩(wěn)定和防止工件在切削力、重力和慣性力作用下發(fā)生位置移動。 鏜套的型式有固定式鏜套和回轉(zhuǎn)式鏜套。固定式鏜套工作時不能隨鏜桿轉(zhuǎn)動 ，而與鏜桿之間有相對運動，適用于低速場合?；剞D(zhuǎn)式鏜套隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動，鏜桿只在鏜套內(nèi)軸向移動，適用于高速鏜孔。但也必須有充分的潤滑，支架上有油孔，將潤滑油送到回轉(zhuǎn)部分的支承面間。 鏜套的尺寸主要考慮內(nèi)徑尺寸和長度尺寸。鏜套內(nèi)徑由鏜桿引導(dǎo)部分的直徑來決定。鏜套長度與鏜套的布置型式有關(guān)。 鏜模支架的布置型式?jīng)Q定著鏜桿的引導(dǎo)方法。其布置型式主要有單支承前鏜套、單支承后鏜套、雙支承雙鏜套、前后支承單鏜套。 底座是鏜模的基礎(chǔ)元件。主要承受定位元件、夾緊元件、支架、鏜套、鏜桿以及工件的全部重量和加工過程中的切削力，為此 ，底座要有一定的厚度，并在它的內(nèi)腔中設(shè)置加強筋，以保證其有足夠的剛度和減小變形。 鏜桿是鏜模的主要輔具。鏜模設(shè)計時應(yīng)先決定鏜桿與鏜刀的結(jié)構(gòu)，然后再根據(jù)鏜臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 4 桿直徑設(shè)計鏜套。 在箱體類零件加工中，保證孔系的加工精度是箱體加工的關(guān)鍵之一。在成批生產(chǎn)中廣泛使用鏜模加工孔系。利用鏜模加工孔系，孔距精度主要取決于鏜模的精度和安裝質(zhì)量。采用鏜模加工孔系不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以利用精度不高的機床加工出精度較高的零件。 所以，在成批生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 本設(shè)計在現(xiàn)有鏜模設(shè)計的基礎(chǔ)上，對鏜孔系統(tǒng)圖中刀具的設(shè)計和選用進行了改 進設(shè)計。刀具的設(shè)計和選用是否合理將直接影響到生產(chǎn)效率和孔加工精度，這里所作的改進也主要是針對這一部分而言的。 由于實踐經(jīng)驗的欠缺和知識的局限性 ,該設(shè)備的實際工作情況及可用性還有待于實踐的檢驗。 1 箱體孔系加工工藝 箱體上一系列有相互位置精度要求的軸承孔的總合，稱為“孔系”。保證孔系的加工精度是箱體加工的關(guān)鍵之一。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和孔系的精度要求可采用不同的加工方法。 平行孔系的主要技術(shù)要求為各平行孔中心線之間以及孔中心線與基面之間的尺寸精度和相互位置精度。 在成批生產(chǎn)中廣泛 使用鏜模加工孔系。鏜模上有一塊或幾塊模板，將工件各面上需加工的孔的位置按圖紙要求精確復(fù)制在模板上，將這幾塊模板通過底版、支架等組成夾具，并裝在鏜床工作臺上。工件安裝于夾具內(nèi)，并通過定位與夾緊使工件上待加需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 工的孔與模板上的孔同軸。鏜桿則支承于模板及支承上的導(dǎo)向套里，增加了剛性。這樣，鏜刀便通過模板上的孔將工件上相應(yīng)的孔加工出來。當(dāng)用兩個或兩個以上的支承來引導(dǎo)鏜桿時，鏜桿與機床主軸應(yīng)浮動連接。這時，機床誤差對工件精度的影響就大為減少，影響孔系精度的主要因素僅限于鏜模本身。 采用鏜?？梢源蟠筇岣邫C床 夾具 工件 刀 具之間的工藝系統(tǒng)剛度和抗振性。所以，可應(yīng)用帶有幾把鏜刀的長鏜桿同時加工箱體上的幾個孔。此外，可節(jié)省調(diào)整、找正的輔助時間，并可采用高效率的定位、夾緊裝置。生產(chǎn)率較高。 用鏜模精加工孔系能保證 2級精度。 孔與孔之間的同軸度和平行度，當(dāng)從一端加工（鏜桿兩端均有導(dǎo)向支承時），可達 米；當(dāng)從兩端加工時，達 孔距精度為 鏜模加工的特點： 利用鏜模加工孔系，孔距精度主要取決于鏜模的精度和安裝質(zhì)量。采用鏜模加工孔系不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以利用精度不高的機床加工出精度 較高的零件。所以，在成批生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 同軸孔系的主要技術(shù)條件為控制各孔的不同軸度。成批生產(chǎn)中，箱體的同軸孔系幾乎都采用鏜模加工。 (1)從箱體一端進行鏜孔 為控制各孔間的不同軸度可用導(dǎo)向套加工同軸孔。箱體外壁上的孔徑加工后 ,裝上一導(dǎo)向套 ,以支承和引導(dǎo)鏜桿 ,繼續(xù)加工下一個同軸的孔。此法對于加工箱壁較近的同軸孔比較適用，但需配置一些專用的導(dǎo)向套。 (2)從箱體兩端進行鏜孔 當(dāng)兩同軸孔相距太遠時 ,有時用 “ 調(diào)頭鏜 ” 或二次安裝的辦法，從箱體兩頭進行鏜孔。 采用“調(diào)頭鏜”進行鏜孔，工件 在一次安裝下，鏜好一端的孔后，將鏜床工作臺回轉(zhuǎn) 180，鏜另一端的孔。在普通鏜床上進行“調(diào)頭鏜”的具體的辦法是，在加工好一端的孔后，將工件退離主軸，將工作臺回轉(zhuǎn) 180，再將工件移向鏜床主軸。在鏜床主軸上裝一個百分表，百分表指向已加工孔壁，調(diào)整工作臺位置，使已加工孔與鏜床主軸同軸，經(jīng)過這樣的調(diào)整，然后再加工孔。但是此法的加工精度是不高的。 臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 6 2 箱體的定位方案 為了達到箱體孔系加工的技術(shù)要求 ,必須保證箱體在加工過程中的正確位置。 鏜模保證加工精度的原理是加工需要滿足三個條件：（ 1）箱體在鏜模 中占有正確的位置；（ 2）鏜模在機床上的正確位置；（ 3）刀具相對鏜模的正確位置。 顯然，箱體的定位是其中極為重要的一個環(huán)節(jié)。 箱體在鏜模中定位的任務(wù)是使同一批箱體在鏜模中占據(jù)正確的位置。箱體的定位是鏜模設(shè)計中首先要解決的問題。 定位與夾緊是裝夾箱體的兩個有聯(lián)系的過程。在箱體定位以后，為了使箱體在切削力等作用下能保持既定的位置不變，通常還需再夾緊箱體，將箱體緊固，因此它們之間是不相同的。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 定位基準(zhǔn)是工件上與夾具定位元件工作表面相接觸的表面。定位基準(zhǔn)的 選擇是定位設(shè)計的一個關(guān)鍵問題。 在成批生產(chǎn)車頭箱箱體時，由于箱體底面、側(cè)面是車頭箱的裝配基準(zhǔn)，是主軸孔的設(shè)計基準(zhǔn)，并與箱體的兩端面以及各主要縱向軸承孔在相互位置上有直接聯(lián)系，因此，本設(shè)計中選擇箱體底面、兩側(cè)面作為定位基準(zhǔn)，不僅可以消除主軸孔加工時的基準(zhǔn)不重合誤差，而且由于定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，在不同工序多次安裝加工以上各表面時，鏜模設(shè)計也可簡化。此外，箱體底面的面積大，定位穩(wěn)定可靠，安裝誤差較小。加工各孔時，由于箱口朝上，所以更換導(dǎo)向套、安裝調(diào)整刀具、測量孔徑尺寸、觀察加工情況都很方便。 在加工箱體內(nèi)中間隔壁上的孔 時，以底面和側(cè)面定位時，為了保證這些孔的相互位置精度，必須在箱體內(nèi)部相應(yīng)的地方安裝刀桿的導(dǎo)向支承架來提高刀具系統(tǒng)的剛度。由于箱口朝上，中間導(dǎo)向支承架懸掛在夾具上面。 在批量生產(chǎn)中，在保證加工質(zhì)量的前提下，如何大大提高勞動生產(chǎn)率是極為重要的問題。 在車頭箱加工工藝過程中，選用底面和側(cè)面作為統(tǒng)一的精基準(zhǔn)。這種定位方式，以底面作主要的定位基準(zhǔn)，采用的定位元件為支承板和定位銷，用支承板限制箱體的三個自由度。在鏜孔時，使箱口朝上，定位可靠，夾具剛度高，有利于保證各支承孔相互位置精度，并且裝卸方便，減少輔助時間，保證生 產(chǎn)節(jié)拍。 但是，由于定位基準(zhǔn)（頂面和兩工藝孔）和設(shè)計基準(zhǔn)（底面、側(cè)面）不重合，帶來了如下兩個問題： 第一，如果以底面為基準(zhǔn)加工主軸孔 110臺階 100 ） 臺階 80可以直接保證尺寸主軸孔中心高 H=165 毫米和主軸孔相對于底面的平行度要求。 但是，如以頂面為基準(zhǔn)加工主軸孔，則尺寸 第二，同前理由，以底面定位時，主軸孔對底面的平行度是直接得到的。這樣易于保證技術(shù)條件。而以頂面定位時，主軸孔對底面的平行度是間接得到的。往往不易保證這項要求。 考慮到為了消除定位誤差，又為 了能采用朝上的支承架，本設(shè)計中采用以箱體底面和兩個側(cè)面定位，兩個側(cè)面的定位由三個定位銷保證。 臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 8 3 箱體的夾緊方案 箱體在進行機械加工時必須進行正確的安裝。安裝工作是由箱體的定位和夾緊過程所組成。箱體在機械加工中將受到切削力等外力的作用，為保證箱體在這些力的作用下不產(chǎn)生移動和不允許的振動，箱體在鏜模中定位后，還必須被夾緊壓牢，以確保加工要求，避免機床、刀具的損壞和產(chǎn)生人身事故。 夾緊裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計取決于箱體的結(jié)構(gòu)、箱體在鏜模中的定位方案、鏜模的總體布局以及箱體的生產(chǎn)類型等諸多因 素。夾緊裝置除要求能將箱體夾緊壓牢之外，還對箱體的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本等均有較大影響。因此，在鏜模設(shè)計中，要求所設(shè)計的夾緊裝置應(yīng)滿足以下一系列的要求： （ 1）在夾緊箱體的過程中，應(yīng)有利于箱體的定位而不能破壞箱體的既定位置 為此，要求夾緊裝置所產(chǎn)生的夾緊力應(yīng)滿足兩方面的要求： 夾緊力應(yīng)使箱體的定位基面緊貼鏜模的定位支承，而不能使其離開定位支承。 夾緊力不應(yīng)使箱體在夾需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 緊過程中使鏜模中的非支承定位元件受力，即夾緊力不能依靠非支承的定位元件的反力來平衡。 （ 2）夾緊作用準(zhǔn)確、安全、可靠 （ 3）夾緊動作迅速，操作方便、安全、省力 （ 4）結(jié)構(gòu)簡單，制造容易 箱體的夾緊方法，主要根據(jù)其結(jié)構(gòu)形狀和重量大小來決定?？紤]到在夾緊中壓板的搭置問題直接影響到夾緊的牢固性，而且要特別注意壓板的后支承與箱體受力面是否等高，作用力接觸處應(yīng)是一個小平面，而不是一條線，否則會推動工件移動而影響箱體的正確定位。若是一條線接觸，會使箱體表面壓痕太深而破壞零件表面的完整性。在本設(shè)計中，采用移動壓板夾緊，即通過螺栓和壓板直接將箱體壓緊。采用這種方式能夠滿足鏜模夾緊裝置設(shè)計的要求。 4 鏜模的設(shè)計 鏜模設(shè)計中 ，除合理解決箱體的定位和夾緊外，還應(yīng)著重考慮鏜套、鏜模支架、鏜模底座和鏜桿的設(shè)計問題。 鏜套的結(jié)構(gòu)和精度直接影響到被加工孔的加工精度和表面粗糙度，因此根據(jù)工件的不同加工要求和加工條件進行設(shè)計或選用。 套的結(jié)構(gòu)型式 加工箱體時，鏜模所用的鏜套有以下兩類 : 固定式鏜套的結(jié)構(gòu)，是固定在鏜模的支架上 ,工作時不能隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動。它具臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 10 有外形尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、中心位置準(zhǔn)確等優(yōu)點，應(yīng)用于一般的擴孔、鏜孔（或鉸孔）的場合。 由于鏜桿本身在鏜套內(nèi)，既有相對轉(zhuǎn)動又有相對移動，鏜 套容易磨損而失去導(dǎo)向精度，適用于低速情況下工作。設(shè)計時為了減輕鏜套與鏜桿工作表面的磨損，采取以下措施： (1)在鏜套或鏜桿的工作表面開油槽，潤滑油可由支架上的油桿滴入?；蜱M套自帶潤滑油孔，用油槍注入潤滑油，目的是使鏜套與鏜桿的工作表面間得到充分潤滑。 (2)在鏜桿上鑲淬火鋼條。這種結(jié)構(gòu)的鏜桿與鏜套的接觸面不大，工作情況較好。 (3)選用耐磨的鏜套材料，如青銅、粉末冶金等。 回轉(zhuǎn)式鏜套隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動，鏜桿只在鏜套內(nèi)軸向移動，適用于高速鏜孔。但也必須有充分的潤滑，支架上有油孔，將潤滑油送到回轉(zhuǎn)部 分的支承面間。鏜套在結(jié)構(gòu)上具有回轉(zhuǎn)部分，回轉(zhuǎn)部分可為滑動軸承或滾動軸承。因此，回轉(zhuǎn)式鏜套分為滑動式回轉(zhuǎn)鏜套和滾動式回轉(zhuǎn)鏜套兩種。 滑動式回轉(zhuǎn)鏜套，其結(jié)構(gòu)簡單，徑向尺寸較小，回轉(zhuǎn)精度高，減振性好，承載能力強，但需要充分的潤滑，摩擦面的線速度不宜超過 s。滾動式回轉(zhuǎn)鏜套，其結(jié)構(gòu)由于導(dǎo)套與支架之間安裝了滾動軸承，所以回轉(zhuǎn)線速度可大大提高，一般vs。其徑向尺寸較大，回轉(zhuǎn)精度較低，轉(zhuǎn)速靈活，對潤滑要求不嚴格，鏜孔轉(zhuǎn)速高。 單支架引導(dǎo)時，鏜套長度的取值為 H=（ 2 3） d（ （ 4 雙支架引導(dǎo)時，鏜套長度的取值為 H=（ 2） d( （ 4 根據(jù)式（ 4（ 4考慮到鏜桿軸向移動的平穩(wěn)性等因素，本設(shè)計中鏜套長度取 H=60用固定式鏜套。其零件結(jié)構(gòu)如圖 4 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 其余6 . 3 8C 4 5 30 2 - 1鏜套與鏜桿以及與襯套的配合必須選擇恰當(dāng)。過緊時，容易磨損或咬死；過松時，則不能保證精度。本設(shè)計中固定式鏜套的配合見表 4 表 4固定式鏜套的配合 套的材料及主要技術(shù)要求 鏜套的材料常用 20 鋼或 20經(jīng)滲碳后淬火 ,滲碳深度為 火硬度為 55 60般情況下 ，鏜套的硬度略低于鏜桿的硬度。若用磷青銅做固定式鏜套，因為減摩性好而不易與鏜桿咬住，可用于高速鏜孔，但成本較高。大直徑或單件小批生產(chǎn)時，可用鑄鐵。 考慮到生產(chǎn)的經(jīng)濟性、生產(chǎn)成本及生產(chǎn)批量等因素，本設(shè)計鏜套的材料選用加工后進行時效處理。 鏜套的襯套選用 火硬度為 58 64 鏜套的主要技術(shù)要求： 工藝方法 d （鏜套與鏜桿） D （鏜套與襯套） 襯套與支架） 粗鏜 H7/ H7/ H7/鉸 H7/ H7/ H7/鏜 H6/ H6/ H6/鉸 H6/ H6/ H6/式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 12 6或 徑公差帶，粗加工采用 加工采用 內(nèi)徑公差帶為 內(nèi)徑公差帶為 徑小于 85）或取 徑大于或等于 85。內(nèi)孔的圓度、圓柱度允差一般為 外圓表面粗糙度值為 加工采用 加工采用 套的外徑公差帶采用 內(nèi)徑公差帶為 ，取 內(nèi)徑公差帶為 徑小于 52 徑大于或等于 52 鏜桿是鏜模的主要輔 具。設(shè)計鏜模時應(yīng)先決定鏜桿與鏜刀的結(jié)構(gòu)，然后再根據(jù)鏜桿直徑設(shè)計鏜套。 桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu) 鏜桿導(dǎo)向部分的直徑 采用鑲條式結(jié)構(gòu)。鑲條應(yīng)采用摩擦系數(shù)小和耐磨的材料，如銅或鋼。鑲條磨損后，可在底部加墊片，重新修磨使用。這種導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的摩擦面積小，容屑量大，不易“卡死”。 桿直徑和軸向尺寸 考慮到鏜桿的剛度和鏜孔時應(yīng)有的容屑空間。鏜桿必須具有一定的剛度，直徑盡可能大一些 ,重量盡可能輕些。一般可取為 d=( （ 4 式中 d 鏜桿直徑（ ； D 被鏜孔直徑（ 。 尺寸分別為（單位 三組不通孔： 427 250 4772 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 兩組通孔： 5220 主軸孔 110階 100） 0階 80 鏜桿的軸向尺寸，根據(jù)鏜孔系統(tǒng)圖上的有關(guān)尺寸來確定。鏜孔系統(tǒng)圖是設(shè)計鏜桿的重要原始資料之一。 根據(jù)式（ 4鏜孔系統(tǒng)圖的有關(guān)尺寸，鏜桿設(shè)計尺寸如下： 第 組孔：鏜孔直徑 為 42桿直徑為 30 40 30 720 鏜孔直徑為 47桿直徑為 30 40 35 720 第 組孔：鏜孔直徑為 25桿直徑為 10 20 15 570 鏜孔直徑為 30桿直徑為 20 30 20 570 第 組孔：鏜孔直徑為 47桿直徑為 30 40 35 720 鏜孔直徑為 52桿直徑為 40 50 40 720 第 組孔：鏜孔直徑為 52桿直徑為 40 50 40 1100 鏜孔直徑為 70桿直徑為 40 50 40 1100 第 組孔：鏜孔直徑為 110桿直徑取 45 1050 鏜孔直徑為 90桿直徑取 45 1050 同一鏜桿上同時安裝幾把鏜刀時，為使刀具的徑向切削分力相互平衡，鏜刀采用對稱安裝，以減少鏜桿變形。 桿的材料 考慮到鏜桿制造的工藝復(fù)雜性，為保證鏜模的加工精度，延長鏜桿 的使用壽命，鏜桿要求表面的硬度要高，而內(nèi)部又要有較好的韌性。因此，本設(shè)計鏜桿材料選用度為 58 64 桿的技術(shù)條件 鏜桿的技術(shù)條件有 : 鏜和半精鏜時取 鏜時取 圓度和圓柱度公差取直徑公差的 1/2。表面粗糙度為 m。 00： 直度公差為 100:00:刀孔表面粗糙度為 m。 為了避免機床主軸與 鏜套的不同心而影響加工精度，采用浮動接頭連接主軸與鏜桿。鏜桿套裝在浮動接頭體的孔中，鏜桿尾部與本體前端孔之間有浮動間隙。浮動接頭通過莫氏錐柄與鏜床主軸連接。主軸回轉(zhuǎn)運動通過撥銷傳給鏜桿。橫銷起傳遞扭矩臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 14 作用，頂銷承受鏜桿的軸向力，外殼防止橫銷在傳動中脫落，用以補償鏜桿軸線與機床主軸軸線的同軸度誤差。鏜桿連接端的銷孔位置應(yīng)保證與鏜桿軸線垂直相交，其誤差不大于 鏜模支架是組成鏜模的重要零件之一。它是供安裝鏜套和承受切削力用的。因此，它必須具有足夠的剛度和穩(wěn)定性。為了滿足上 述功用與要求，防止鏜模支架受力振動和變形，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)考慮有較大的安裝基面和設(shè)置必要的加強筋。鏜模支架上不允許安裝夾緊機構(gòu)或承受夾緊反力。鏜模支架與鏜模底座的連接，采用銷釘定位、螺釘緊固的型式。 鏜模支架的結(jié)構(gòu)如圖 4 圖 4 - 2鏜模支架的材料，采用灰鑄鐵，牌號為 鏜模底座是鏜模的基礎(chǔ)元件，主要承受包括工件、鏜桿、鏜套、鏜模支架、定位元件和夾緊裝置等在內(nèi)的全部重量以及加工過程中的切削力，為此，底座要有足夠的強度和剛度，并保持尺寸精度的穩(wěn)定性。 鏜模底座上應(yīng)設(shè)置加強筋，采用十字加強筋。筋間空間面積為 100 100樣可使筋與筋間交接處的面積、鑄造應(yīng)力、變形均小。加強筋與周邊等高，可提高與機床工作臺間的安裝剛性。鏜模底座在安放定位元件和鏜模支架等的平面上，做出相配合的凸臺表面，其凸出高度約為 3 5臺加工后刮研，使有關(guān)元件安裝時接觸面緊貼。凸臺表面與夾具的安裝基面（底面）平行，其允差值一般為 100要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 為了保證鏜模在機床上定向的準(zhǔn)確性和便于找正定位元件的位置，在底座側(cè)面加工出窄長的找正基 面，其平面度公差為 安裝基面的垂直度公差值在 為了保證支架和底座的尺寸持久不變，對鑄件毛坯進行時效處理，必要時在粗加工后進行二次時效處理。 本設(shè)計鏜模底座的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 4 鏜模底座的材料，采用灰鑄鐵，牌號為 鏜模支架的布置型式?jīng)Q定著鏜桿的引導(dǎo)方向，主要根據(jù)被加工孔的直徑 與孔徑 。一般有以下四種型式： 1單支架前鏜套 鏜模支架布置在刀具的前面，用單鏜套引導(dǎo)鏜桿。鏜桿與機床主軸采 用剛性聯(lián)接，一端直接插入機床主軸錐孔內(nèi)，另一端與鏜套配合，通過調(diào)整使鏜套軸線與主軸軸線重合。這種方式便于觀察和測量，特別適用于锪平面或攻絲的工序。缺點是切屑易帶入鏜套中，刀具切入與退出的行程較長。適用于孔徑大于 60于鏜桿導(dǎo)向部分的直徑 ，因此，只要更換刀具不需更換鏜套就可以鏜削不同孔徑。 2單支架后鏜套 鏜模支架布置在刀具的后面，即位于工件與機床主軸之間。鏜桿與機床主軸為剛性聯(lián)接，需要調(diào)整鏜套軸線與主軸軸線重合。這種結(jié)構(gòu)適用于鏜削孔徑小于 60件的裝卸比較方便。設(shè)計此種鏜套時，應(yīng)注意以下兩個問題： （ 1）在孔距精度高和孔的加工長度 時，鏜桿的導(dǎo)向部分直徑 。這樣，鏜桿剛性好，加工精度高，刀具的更換也較方便。 （ 2）在加工 L（ 1 桿直徑 ，保證鏜桿有一定的剛性，減少加工中的振動，提高加工精度。 3雙支架雙鏜套 鏜模支架在箱體兩側(cè)都設(shè)有兩個導(dǎo)向支承。鏜桿與機床主軸采用浮動聯(lián)接，所鏜孔的位置精度主要取決于鏜模架鏜套孔間的位置精度，從而消除了機床對 鏜孔精度的影響。因此，兩鏜套孔的軸線必須嚴格的調(diào)整在同一軸線上。適用于盲孔或用于主軸臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 16 至鏜削孔之間的距離較大而又不宜采用單支架單鏜套時的鏜削加工。 4前后支架單鏜套 這種鏜套是目前使用最普遍的方法，兩個鏜套分別布置在箱體的前方和后方，可加工箱體上孔徑較大的長孔（孔長大于孔徑 ），或加工同軸度要求較高的同軸孔。鏜桿與主軸采用浮動聯(lián)接，鏜孔位置精度由鏜模保證。 這種引導(dǎo)方式的缺點是：鏜桿較長，剛性差，更換刀具不方便。當(dāng)鏜套間距大于鏜桿直徑 10倍以上時，在中間增設(shè)輔助支承，以提高鏜桿剛度。 本設(shè)計加 工三組不通孔 427 250 472工兩組通孔 5220 110階 100） 0階 80采用雙支架雙鏜套。 車頭箱箱體上主軸孔的精度是決定車頭箱以及整個機床精度的重要因素之一。從圖樣上看，孔 110階 100） 0階 80主軸孔，它的軸線位置與孔 427 5220 250 472且圖樣上的許多坐標(biāo)尺寸都是以它的軸線為基準(zhǔn)標(biāo)注的。另外，主軸孔的尺寸和形狀精度比較高，表面粗糙度較細，因此，設(shè)計中選用主軸孔為原始孔。 本設(shè)計中，考慮鏜孔順序時把有孔距要求的兩孔加工順序緊緊地連在一起，這樣選擇有以下幾點好處： 后加工與主軸有齒輪嚙合關(guān)系的其他孔，有利于保證主軸的傳動精度； 減少移動坐標(biāo)尺寸的累積誤差； 整坐標(biāo)尺寸時，工作臺朝一個方向移動，這樣，避免了工作臺 因往返調(diào)整而產(chǎn)生的誤差，有利于保證孔距精度的準(zhǔn)確性； 要時可重新校驗機床主軸原點坐標(biāo)的準(zhǔn)確性，防止造成差錯。 對于主軸孔的精加工，采取以下工藝措施。首先，為了避免其它孔加工后的變形影響主軸孔的精度，主軸孔的精加工后于其它孔加工。其次，在主軸孔半精鏜之后，需稍稍放松對加工箱體的夾緊，使之變形消失于精鏜余量之中。然后再輕夾精鏜，以提高其精度穩(wěn)定性。 5 孔加工刀具的設(shè)計和選用 孔加工刀具的切削工作是在工件內(nèi)表面內(nèi)進行的 ,刀具的結(jié)構(gòu)尺寸受到工件孔徑需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 尺寸、長度和形狀的限制，剛度較低。在 鏜削箱體類零件時，不僅孔的數(shù)量多，而且孔的尺寸和要求也各不相同，因此刀具選用得合理與否以及刀具準(zhǔn)備工作的好壞，對鏜孔加工有直接的影響。如果要取得好的加工質(zhì)量和高的生產(chǎn)率，就必須采用先進的、合理的刀具以及盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)刀具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。 孔加工刀具一般分為兩大類：一類是從實體材料上加工出孔的刀具，如扁鉆、麻花鉆及深孔鉆等；另一類是對已有孔進行再加工的刀具，如擴孔鉆、鉸刀及鏜刀等。 在箱體孔系加工中，刀具的合理設(shè)計和選用對于在加工過程中節(jié)省輔 助時間、提高生產(chǎn)率和孔加工精度等方面將起著相當(dāng)重要的作用。本設(shè)計中的刀具選用麻花鉆、鉸刀、銑刀和鏜刀。設(shè)計和選用如下： 1麻花鉆 它是應(yīng)用最廣泛的鉆孔刀具。硬質(zhì)合金鉆頭加工箱體孔系，它的鉆芯厚度較大， ，螺旋角較小（切削部分上為 6 8，刀體上15 20），工作部分長度 體材料采用 4045。 2鉸刀 鉸刀是精加工和半精加工孔時用的刀具，與機床主軸采用浮動聯(lián)接。本設(shè)計中，對孔 30 25采用同心鉸刀進 行加工，加工精度為 m。 3銑刀 銑刀是刀齒分布在旋轉(zhuǎn)表面上或端面上的多刃刀具。銑刀的種類很多，用途廣泛，本設(shè)計選用端面銑刀，用于加工主軸孔 110階 100） 0階 80臺階面。銑刀刀齒材料為硬質(zhì)合金，刀體材料為 40 考慮到為了保證孔加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本等因素，對銑刀作如下改進： （ 1）減少銑刀的齒數(shù)，增大容屑空間 為了提高銑削效率，可以加大每齒進給量 就需要有較大的容屑空間，可采取適當(dāng)減少齒數(shù)的辦法增大容屑空間 。 （ 2）增大銑刀的螺旋角 增大螺旋角 ，可增大實際前角，減少切削變形和能量消耗，提高銑削的平穩(wěn)性，改善切削條件。 （ 3） 采取分屑措施 為了使切屑能順利地形成、卷曲和排出，使切屑輕快，提高生產(chǎn)率，本設(shè)計采取臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 18 分屑措施。其方法是采用間隔去齒，即將相鄰刀齒交錯地磨去一部分切削刃，使每個刀齒的切削寬度減少一半，可顯著改善排屑條件，提高生產(chǎn)率。 硬質(zhì)合金端面銑刀在設(shè)計中采用可轉(zhuǎn)位刀片，將刀片直接夾固在銑刀體上，一個切削刃用鈍后，可直接在銑床上轉(zhuǎn)換切削刃或更換刀片，不必拆卸銑刀，節(jié)省輔助時間，提高了生產(chǎn)率。 4鏜刀 鏜刀是應(yīng)用廣泛的孔加工刀具，其種類很多，一般分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀兩大類。 單刃鏜刀只有一頭有切削刃，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，通用性大。 雙刃鏜刀（如固定式片形鏜刀塊和浮動鏜刀）是有一對對稱的切削刃同時參加工作的鏜刀，它是一種定徑尺寸刀具。固定式鏜刀塊可用來粗鏜 40上直徑的孔，鏜刀塊在鏜桿上的夾固采用螺釘方式。鏜刀塊在兩個對稱的切削刃上具有修光刃 其長度取（ D，式中 ，因而能采用較大進給量，從而提高生產(chǎn)率。由于鏜刀塊和鏜桿上方孔的配合及定位要求高，鏜刀 塊制造較困難，因此它主要用于成批生產(chǎn)中，特別適于同軸孔系的鏜削。 本設(shè)計選用雙刃鏜刀。鏜刀塊刀體材料采用 40質(zhì) 255，刀片材料采用 鏜刀頭的截面形狀和它在鏜桿上的支持方式對所鏜孔的質(zhì)量和生產(chǎn)率影響很大。 鏜刀頭的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格，主要取決于鏜孔的直徑。它的夾持剛度，大致上取決于所用鏜桿的尺寸大小。 鏜刀頭的截面形狀常見的有方形（包括長方形）和圓形兩種，方刀頭比圓刀頭加工時不易走動，易取得正確的鏜孔精度，能承受較大的切削力。方刀頭的強度比直徑與它截面邊長相等的圓刀頭大 刀頭還由于它在鏜桿孔內(nèi)的支承面（為一平面）比圓刀頭在鏜桿孔內(nèi)的支承面（為一狹帶）大得多，其夾持剛度大約比圓刀頭大一倍。 考慮這些因素，本設(shè)計選用方截面的鏜刀頭。 用硬質(zhì)合金可調(diào)節(jié)浮動鏜刀鏜孔時，鏜刀片無需固定在鏜桿上，而是以動配合狀態(tài)浮動地裝在鏜桿的矩形刀槽中，通過作用在兩個切削刃上的徑向切削力來實現(xiàn)鏜刀片的自動定心，因此可自動補償由于鏜刀片的安裝誤差和機床主軸偏差而造成的加工誤差，能獲得較高的鏜孔精度，孔的精度為 中加工主軸孔 90、 110的精度為 工孔 42、 47、 52、 62、 70的精度為 m。浮鏜刀不能糾正已有孔的軸線歪斜和偏差，因而要求預(yù)加工孔的直線度好，表面粗糙度數(shù)值不大于 m?？烧{(diào)式浮動鏜刀是由上刀體、下刀體、緊固螺釘和調(diào)節(jié)螺釘組成。上、下刀體以矩形槽彼此相配，用兩個螺釘壓緊。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘可需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 調(diào)整上、下刀體的相對位置，以調(diào)整鏜孔尺寸。 浮動鏜刀工作時，因切削刃高于箱體中心平面 H/2值（ 使實際切削的前、后角發(fā)生變化。若實際切削后角過大，將會引起振動而影響加工質(zhì)量?？紤]到它在刃磨刀具時的變化值，取 刃磨的前角值為 0 3，后角取 30 4（孔小和刀體厚時取小值，反之取大值），主、副偏角取 1 30 2 30。 浮動鏜刀的切削用量為：鏜削余量（直徑上） 給量 r，切削速度 3 8m/箱體鏜孔加工時采用煤油冷卻。 6 鏜孔工藝方案 本設(shè)計的孔組數(shù)為五個。鏜孔工藝方案設(shè)計如下： 臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 20 1第一組孔： 427 1）鏜桿： 30套： 45工 42： 40鏜刀塊 12 25 加工 47： 45鏜刀塊 12 25 （ 2）鏜桿： 35鏜桿 鏜套： 45工 42： 鏜刀塊 12 25 422 25 加工 47： 鏜刀塊 12 25 472 25 5220 1）鏜桿： 40套： 58工 52： 50鏜刀塊 12 25 90刮面刀 12 25 加工 70： 68鏜刀塊 16 30 （ 2）鏜桿： 40套： 58工 52： 鏜刀塊 12 25 522 25 加工 70： 鏜刀塊 16 30 706 30 3第三組孔：主軸孔 110 階 100） 0階 80 （ 1）鏜桿： 45套： 58工 110階 100）孔： 98鏜刀塊 16 30 100鏜刀塊 16 30 108鏜刀塊 30 150刮面刀 16 30 加工 90階 80： 80鏜刀塊 16 30 88鏜刀塊 30 （ 2）鏜桿： 45 鏜套： 58要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 加工 110階 100）孔： 鏜 刀塊 30 11016 30 加工 90階 80： 82+6 30 鏜刀塊 30 9016 30 4第四組孔： 250桿： 32套： 45工 250 20鉆頭 29鉆頭 24鉆頭 305 472 1）鏜桿： 35套： 50工 47： 45鏜刀塊 12 25 加工 52 50鏜刀塊 12 25 （ 2）鏜桿： 40套： 50工 47： 鏜刀塊 12 25 472 25 加工 52： 鏜刀塊 12 25 522 25 7 結(jié)論 臺式車床車頭箱孔系加工鏜模設(shè)計 22 本設(shè)計從箱體的孔系加工工藝分析著手，然后決定箱體的定位表面、定位方法，箱體的夾緊，保證箱體的加工精度應(yīng)采取的工藝措施，最后至鏜模的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括鏜套、鏜桿、浮動接頭、鏜模支架、鏜模底座、鏜模支架的布置型式等的設(shè)計，孔加工刀具的設(shè) 計和選用，鏜孔工藝方案。 箱體的定位元件為支承板和定位銷，有利于保證各支承孔相互位置精度，并且裝卸方便，減少輔助時間，保證生產(chǎn)節(jié)拍。箱體的夾緊通過螺栓和壓板完成，夾緊可靠、方便。對孔系加工中使用的刀具在結(jié)構(gòu)設(shè)計上作了一些改進，如浮動鏜刀采用可調(diào)節(jié)式，能獲得較高的鏜孔精度，端面銑刀采用可轉(zhuǎn)位刀片，可節(jié)省輔助時間，提高生產(chǎn)率。 本設(shè)計能夠做到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、工作可靠、使用維修方便，當(dāng)設(shè)備更新的時候，通用部件、標(biāo)準(zhǔn)件還可以重新利用，不需要重新制造，具有廣闊的市場前景。 在設(shè)計過程中難免會存在這樣那樣的問題，由于本人的專 業(yè)水平限制，以及對國家標(biāo)準(zhǔn)的理解程度不夠深入和透徹，還有理論過程與實際過程之間的差異的考慮不夠充分，在對一些設(shè)計方案的可行性上存在著或多或少的偏差，是本設(shè)計最大的不足之處。 由于時間倉促，經(jīng)驗欠缺，實踐中很可能出現(xiàn)一些問題或操作上的不便，需進一步完善。 工作小結(jié)與致謝 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 短暫而又寶貴的畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)期間，學(xué)生畢業(yè)前的最后學(xué)習(xí)階段，是學(xué)習(xí)深化與升華的重要過程，是對學(xué)習(xí)、研究與實踐成果的全面總結(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計的實踐全過程，我受益匪淺，尤其感到自身的綜合素質(zhì)和工 程實踐能力得到了較為全面的鍛煉。 我的畢業(yè)設(shè)計過程大致分為三個階段。第一階段是調(diào)研階段，即對設(shè)計課題所涉及的設(shè)計內(nèi)容進行深入、全面地了解，通過對車床車頭箱孔系利用鏜模加工的性質(zhì)和特點，逐