后轮毂轴承孔组合镗床设计毕业论文.doc

*本科毕业论文（设计）目录摘要1Abstract20 文献综述31零件工艺方案的拟定61.1 工艺方案的拟定61.1.1零件分析61.1.2毛坯选择71.2定位基准的选择71.3加工方案的拟定71.3.1确定加工方案81.3.2选择加工方法81.5刀具结构的选择162组合镗床的总体设计172.1确定机床配置型式及结构方案172.2组合机床总体方案的制定172.2.1机床的总体布局172.2.2机床的运动联系182.2.3机床的配置型式192.3切削用量的确定192.4确定切削力 切削转矩 切削功率192.5组合机床总体设计“三图一卡”202.5.1被加工零件工序图202.5.2零件加工示意图202.5.3机床联系尺寸总图212.5.4机床生产率计算卡223夹具设计253.1 确定工件的定位方案253.2确定夹紧方案和夹紧元件253.3夹具底座设计253.4镗模导向支架设计254多轴箱设计264.1绘制多轴箱设计的原始依据264.1.1多轴箱的轮廓尺寸以及动力箱驱动轴在多轴箱中的位置264.1.2主轴的切削用量、外伸尺寸等参数264.1.3被加工工件的参数及动力部件的型号、功率、转速等参数274.2主轴和齿轮的确定及动力计算274.2.1主轴参数和齿轮模数的确定274.2.2多轴箱动力计算284.3多轴箱传动系统的设计与计算284.3.1通常多轴箱传动系统设计的要求284.3.2确定主轴的位置294.3.3传动比的分配294.3.4齿轮齿数的确定294.4多轴箱总图的绘制304.4.1多轴箱主视图和侧视图304.4.2多轴箱展开图304.5传动件的校核324.5.1传动轴的校核324.5.2 齿轮的校核325组合机床控制系统的设计355.1液压系统的设计355.2电气控制系统的设计375.2.1电动机控制电路的设计376 小结40参考文献40致谢42II后轮毂轴承孔组合镗床设计*摘要：组合机床是通常采用大部分的通用部件为基础（通常为70%90%），再辅以少量专用部件，用以加工一种或者几种工件的预定工序的机床。相比较于通用机床和专用机床，组合机床可以采用多刀具加工，因此比通用机床的生产效率更高，加工稳定性更好；由于组合机床大量采用通用部件，因此它的设计制造周期短成本较低；组合机床比专用机床结构更加稳定，工作更可靠，使用和维修成本更低，并且由于采用专用夹具、组合刀具和导向装置等降低了工人的技术水平要求和劳动强度。本论文要求根据任务书的要求完成加工后轮毂零件轴承孔组合镗床的设计工作，主要设计内容包括零件加工工序图、加工示意图、机床联系尺寸图、生产率计算卡（即“三图一卡”），以及根据零件结构、工艺要求要求和确定的工艺方案和“三图一卡”完成夹具设计、机床主轴箱的设计、机床液压系统的设计、电控系统的设计等。本设计大致按照以上要求的顺序进行下面的工作。关键词：组合镗床 总体设计 夹具设计 主轴箱 液压系统COMBINED BORING MACHINE DESIGN OF REAR HUB BEARING HOLE* *Abstract：Combined machine tools are for one or several of the workpiece in a predetermined step which is based on the use of most of common components(usually 70% to 90%), together with a small amount of special components. Compared to the general machine tools and special machine tools, combined machine tools can be used in multi-cutter processing, thus they have more production efficiency and better process stability than general machine tools. Due to extensive use of common parts, combined machine tool has a lower cost in designing manufacturing cycle. Combined machine tools are more stable, reliable and lower operation and maintenance costs than special machine tools. Meanwhile, they have a dedicated fixture, combination of tools and guidance devices which reduces the requirement of workers skill level and labor intensity.This paper requires to complete the design of rear wheel hub part bearing hole combination boring machine in accordance with the mission statement. The main design elements include parts-machining process diagram, schematic-processing, machine contact dimensional drawings, productivity computing card(That is, "three graphics and one card"), as well as completing fixture design, design of machine tool spindle box, hydraulic system, electrical control system and etc, according to the structure of the part, process requirements, the determined process plan and the "three graphics and one card." This paper generally designed in accordance with the above order.Key Words：Combined Boring Machine Overall Design Spindle Box Fixture Design Hydraulic System Design0 文献综述0.1 组合机床的定义组合机床是通常大部分采用通用部件为基础配然后辅以一些专用部件，用来加工一种多种工件的机床，它比通用机床拥有更好的加工精度、生产效率和灵活性，相对于专用机床又有更短的设计制造周期和更稳定的结构从而成本更低，并且组合机床拥有更好的互换性和自动化性能，对于操作者的技术水平要求和劳动强度要求也更低。本文主要介绍分析了组合机床的发展背景、历程、国内外组合机床发展的最新趋势，以及组合机床设计中常用到的方法和可能遇到的问题，通过阅读和分析相关的文献将为接下来的设计带来帮助。0.2组合机床的发展及现状多功能组合机床，又可称“多功能机床”、“多任务处理装置”、“多功用机床”等，它的出现，使多机加工操作任务集中到一台机床完成成为了可能，既能够降低生产成本又能够简化生产装置，因此被称为“加工领域的新星”。如今的工业市场，产品更新换代的速度不断加快，产品周期也在缩短，这就需要在生产工艺方面精益求精，但是又由于缺少合适的操作人员，只能从生产技术方面进行弥补：一是要提高直觉式技术控制，找出其“发热盲点”，通过合理设计机床来补偿热量流失，同时，为加强机床整体的直觉性，可进一步优化离线编程和NC自动控制系统，这将会使生产者由原来的一个操作人员、一个调整工和编程师变为只用一个操作人员，只需运用系统软件便可以更加轻便的完成；二是刀具的选择，为匹配多功能组合机床，新刀具和刀具适配器被不断开发出来，同一刀架上就可以同步完成铣削和车削等多重加工工序，推进现代自动化技术的发展也必然带动生产力，日益受到各国的广泛重视和越来越多的应用。国内外的工业发展史告诉我们，实现机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程。从上世纪20年代机械自动化技术首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展得以应用，到60年代后为适应市场的需求和变化，开始建立可变性的自动化生产系统，80年代国际上开始出现了采用计算机集成制造系统CIMS，它以较高的自动化程度为特征，但受限于当时的计算机水平和制造技术，它在实现过程中遇到了困难。随着中国加入WTO组织，制造业快速、繁荣发展的同时，制造业在很多方面已经达到饱和状态，我们需要及时根据社会发展调整策略来面对万变的市场竞争，迎接新的挑战。由于组合机床具备了高效率、低成本、高经济效益、高生产量等优越特征，多用于大批量零部件的生产。随着经济社会的发展，科学技术的日益变化市场对组合机床在生产制造方面提出新的要求。现阶段我国虽然已经开始将组合机床与信息化技术相结合，改变传统机床狭隘的应用，但相对于国外企业，我国一些企业生产出来的组合机床的精度和功能仍不能满足市场需求，存在着诸多不足。 我国组合机床的设计思想至今仍未能摆脱50年代苏联的旧思想和旧观念的影响,这成为我国组合机床事业发展的一大障碍。因此,变革设计思想已成为当务之急。需要利用自己的思维，力求创新设计新的组合机床产品，使产品具有较高的竞争性。而这种创新又必须要为工艺、生产、操作、维修的人员接受。 从变革的思想上来看。组合机床与自动化技术应当从几点着手。（1）从组合机床特点和固有属性出发，通过使用更大比例通用零件和少部分专业化零件，从通用化的角度去设计组合机床；（2）组合设计机床应当将用户的需求放在首位，更加考虑为适应用户需求而追求的灵活性和多样性；（3）组合机床应当保证其高效性，能够稳定高效的工作；（4）组合机床需要改变传统机床组合方式，根据操作工人的需求改变操作按钮位置等，方便机床的调整，给使用者创造方便和安全。从产品设计上来看，通过与外国先进组合机床的对比，突出差距包括以下几点：（1）排屑，市场上的组合机床存在智能化低，人工排屑劳动效率低等问题。针对如何改变传统组合机床生产制造过程中的废屑处理问题所提出的流量清洁在很多方面表现出很大的优势。但是，水力排屑尚在开发中，其水流量小也是组合机床创新需要面对的挑战。（2）防护，机床防护主要从两点出发：一是安全性防护，即保护操作工人的人生安全；二是防止加工中液体的飞溅等；（3）润滑；润滑装置虽然品种很多，但效果均不太理想。而最新提出的高压集中润滑系统的单线润滑阀较好的解决器件磨损和润滑出油的问题。根据行业发展的新需求，组合机床在解决质量精、效率高、和经济效益好的同时，组合机床的研发也面临新的挑战。组合机床计算机辅助设计技术研究具有很大的发展前景。就当前而言，设计系统功能单一、缺乏成熟的设计软件、相应的技术与数据更新都阻碍信息化组合机床的突破创新。面向多元、个性的市场需求。计算机辅助设计包括（1）建立组合机床加工需求表达模型，实现加工需求信息结构化；（2）完成组合机床设计资源库，实现设计知识信息化；（3）参照工程设计有关方法，提出整体结构设计、零部件选型等组合机床设计方案。针对以上提出的计算机辅助等问题，相关研究人员应当有计划有针对的进行系统的完善，加快组合机床的推广运用，提高制造业的信息化水平。 综上所述，机床组合设计时，既要保证创新精神及可接受性，又要保证设备的良好运作状态以实现稳定可靠的工作满足用户对加工精度的要求。在此基础上，对传统的组合机床突破创新，着点其生产制造过程中面临的问题，提出创新的解决方案。有意识的建立组合机床计算机辅助设计系统，推动信息化发展，扩大生产应用。1零件工艺方案的拟定 1.1 工艺方案的拟定工艺方案的拟定是设计组合机床工作中重要的一个步骤，因为机床的结构配置型式和使用性能很大程度上都是由工艺方案决定的，所以我们应该根据被加工零件的加工要求和结构特点，加工部位和其精度要求，以及该零件的生产纲领和技术要求，结合组合机床常用的工艺方法，充分考虑各种因素的影响，在经过技术经济分析之后拟定出技术先进，成本经济，方法合理并且性能可靠的工艺方案。1.1.1零件分析被加工零件是汽车后轮毂，它总体上是由圆筒形的柱体部分和多孔的盘部组成，其中柱体部分的主要加工表面是内圆的轴承孔和（两孔的表面粗糙度要求都为Ra3.2），和外圆面，以及盘部的孔6×和端面上的孔6×、2×M10-6H。工件材料为KT350-10，要求铸件时效处理，加工时硬度达到HBS120-197，铸件加工首先应该进行喷砂处理，铸件不允许有裂纹、缩松、气孔、砂眼等影响寿命的缺陷。1.1.2毛坯选择由于被加工零件毛坯的尺寸较大，不适合采用锻造的方式进行加工，所以选择铸造方式生产。因为零件为大批量（生产纲领48000件，单班制），所以选择铸造方式为机器造型砂型铸造。1.2定位基准的选择在制定工艺时，能否选择正确的工艺基准，在很多大程度上影响了工件的加工精度。工件定位基准的选择包括精基准的选择和粗基准的选择，对于毛坯基准即粗基准的选择要考虑工序加工余量的均匀性，而光面基准即精基准的选择则要考虑加工表面与基面之间的位置尺寸关系，考虑其利于加工精度的保证。根据粗精基准选择的基准重合和同一的原则，很多加工表面都以轴线作为设计基准，故选择零件图上的外圆面为和端面为精基准，可以选择外圆面和端面定位，但考虑到端面截面积很小定位可能不牢靠，可以选择外圆面和盘部端面为定位基准，用它们来加工其余各加工面。选择不需加工的外圆面为粗基准。1.3加工方案的拟定在确定零件的机加工工艺路线的过程中要解决的问题主要有：零件各个表面加工方法的确定，加工阶段的划分和确定，安排工序等；1.3.1确定主要加工方案为了达到工件加工表面所要求的的加工精度和表面粗糙度，需要选择合适的最终的加工方法来实现，同时又必须用适合的预加工来满足最终加工所需条件。本设计的主要任务是加工和两个轴承孔。两者都为7级精度，表面粗糙度要求为Ra3.2；根据机械制造技术基础可知粗镗孔的精度为IT11IT13，表面粗糙度Ra为6.312.5；半精镗的精度为IT9IT10，Ra为1.63.2；精镗的精度为IT7IT8，Ra为0.81.6。所以加工方案可选为粗镗，半精镗，精镗三道工序。其中粗镗工序就在车床上进行，本次设计主要针对半精镗工序和精镗工序。半精镗和精镗将在所设计的组合镗床上完成。1.3.2选择加工方法不同的加工方法的用途各不相同，所能达到的精度也不一样，同一加工方法在不同的条件下所得到的的加工精度也有很大差别，因为在加工中零件的精度和表面粗糙度不仅受到加工方法影响，还受到工人技术水平、刀具的质量、机床的调整质量等多方面因素的左右。首先要根据每个加工表面的技术要求确定其加工方法及加工的方案：外圆面：，表面粗糙度Ra3.2，选择粗车半精车精车；139.5，表面粗糙度Ra2.5，选择粗车半精车；125H9，表面粗糙度Ra2.5，选择粗车半精车精车；226，无特殊要求，选择粗车；内孔表面：100 P7，表面粗糙度Ra3.2，选择粗镗半精镗精镗；110P7,表面粗糙度Ra3.2，选择粗镗半精镗精镗;100.5，表面粗糙度Ra2.5，选择粗镗半精镗；115，表面粗糙度Ra6.3，选择粗镗半精镗；6×20H9，表面粗糙度Ra3.2，选择钻扩铰；2×M10-7H，表面粗糙度为Ra12.5，选择钻铰攻丝；2×M10-6H，选择粗铰精铰珩磨攻丝；平面：139.5端面，粗糙度要求Ra6.3，选择粗车半精车；226端面，粗糙度要求Ra3.2，选择粗车半精车精车；125端面，粗糙度要求Ra2.5，选择粗车半精车精车；1.3.3 初选工艺方案方案1：工序 01 木模02造型03浇注，冷却04去沙05检验06人工时效处理07喷砂08粗车09粗车226外圆10半精车 11精车12粗镗110P713粗镗11514粗镗100P715粗镗100.516半精镗11517半精镗100.518半精镗110P719半精镗100P720精镗110P721精镗100P722粗车125H923半精车125H9 24精车125H9 25粗车125端面26半精车125端面27精车125端面28粗车139.5外圆面29半精车139.5外圆面30粗车139.5端面31半精车139.5端面32精车139.5端面33钻6×20H934扩6×20H935铰6×20H936钻2×M10-7H37铰2×M10-7H38攻螺纹39钻2×M10-6H40粗铰2×M10-6H41精铰2×M10-6H42攻螺纹43倒角 44去毛刺45清洗零件46表面淬火47探伤48洗零件49最终检查50入库方案2：工序 01 木模02造型03浇注，冷却04去沙05检验06人工时效处理07喷砂08粗车140K709粗车226外圆10半精车140K7 11精车140K712粗车125H913粗车125端面14粗车139.5外圆面15粗车139.5端面16半精车125H917半精车125端面18半精车139.5外圆面19半精车139.5端面20精车125H921精车125端面22精车139.5端面23钻6×20H924扩6×20H925铰6×20H926钻2×M10-7H27铰2×M10-7H28攻螺纹29钻2×M10-6H30粗铰2×M10-6H31精铰2×M10-6H32攻螺纹33粗镗110P734粗镗11535粗镗100P736粗镗100.537半精镗11538半精镗100.539半精镗110P740半精镗100P741精镗110P742精镗100P743倒角 44去毛刺45清洗零件46表面淬火47探伤48洗零件49最终检查50入库对比分析:方案1与方案2的区别在于方案1加工每一表面时按粗加工-半精加工-精加工的顺序进行，依次完成各个表面的加工，并且镗两轴承孔的工序在车外圆和端面后进行。首先，方案1粗精加工未分开进行，这样粗加工产生的内应力和较大的切削热和力会影响精加工的加工精度，并且这样需要多次更换刀具降低加工效率，而本设计加工零件中两轴承孔的精度要求高，宜安排在较后进行，防止后续加工引起其精度达不到要求。方案2在方案1基础上进行改进，能较好的保证加工精度和效率。故选择方案2。根据以上可以确定零件的加工工艺路线如下:工序 设备 基准01 木模 ；02造型 ；03浇注，冷却 ；04去沙 ；05检验 ；06人工时效处理 ；07喷砂 ；08粗车140K7 车床 以130为粗基准；09粗车226外圆 车床 以130为粗基准；10半精车140K7 车床 以130为粗基准；11精车140K7 车床 以130为粗基准；12粗车125H9 车床 选取外圆140K7为精基准；13粗车125端面 车床 选取外圆140K7为精基准；14粗车139.5外圆面 车床 选取外圆140K7为精基准；15粗车139.5端面 车床 选取外圆140K7为精基准；16半精车125H9 车床 选取外圆140K7为精基准；17半精车125端面 车床 选取外圆140K7为精基准；18半精车139.5外圆面 车床 选取外圆140K7为精基准； 19半精车139.5端面 车床 选取外圆140K7为精基准；20精车125H9 车床 选取外圆140K7为精基准；21精车125端面 车床 选取外圆140K7为精基准；22精车139.5端面 车床 选取外圆140K7为精基准；23钻6×20H9 钻床 选取外圆140K7为精基准；24扩6×20H9 钻床 选取外圆140K7为精基准；25铰6×20H9 钻床 选取外圆140K7为精基准；26钻2×M10-7H 钻床 选取外圆140K7为精基准；27铰2×M10-7H 钻床 选取外圆140K7为精基准；28攻螺纹 钻床 选取外圆140K7为精基准；29钻2×M10-6H 钻床 选取外圆140K7为精基准；30粗铰2×M10-6H 钻床 选取外圆140K7为精基准；31精铰2×M10-6H 钻床 选取外圆140K7为精基准；32攻螺纹 钻床 选取外圆140K7为精基准；33粗镗110P7 车床 以外圆140K7和端面为精基准；34粗镗115 车床 以外圆140K7和端面为精基准；35粗镗100P7 车床 以外圆140K7和端面为精基准；36粗镗100.5 车床 以外圆140K7和端面为精基准；37半精镗115 车床 以外圆140K7和端面为精基准；38半精镗100.5 车床 以外圆140K7和端面为精基准；39半精镗110P7 组合镗床 以外圆140K7和端面为精基准； 40半精镗100P7 组合镗床 以外圆140K7和端面为精基准；41精镗110P7 组合镗床 以外圆140K7和端面为精基准；42精镗100P7 组合镗床 以外圆140K7和端面为精基准；43倒角 车床44去毛刺 45清洗零件46表面淬火47探伤48洗零件49最终检查50入库1.4工序间余量和工序尺寸的确定根据组合机床设计简明手册表3-1孔加工常用工序间余量，选择粗镗时的工序余量为6mm，选择半精镗时的工序余量为1.2mm，选择精镗时的工序余量为0.3mm，以上工序余量均为双边余量。根据粗精加工分开的原则以及机床效率和精度的考虑，本设计的组合镗床上只完成半精镗和精镗的工序，粗镗在车床上完成。1.5刀具结构的选择组合机床刀具结构的设计是组合机床的设计工作主要内容之一。组合机床采用的刀具主要有三种，分别是简单刀具、复合刀具和特种刀具。正确的选用、设计、制造刀具，需要考虑工件的加工工艺要求和加工精度要求。组合机床镗孔时，大多采用硬质合金的镗刀块装在镗杆上的结构，它的结构简单刃磨也较方便，只要保证镗刀杆的刚性较好切便于对刀即可。在组合机床上进行工件切削加工时，刀具的切削性直接影响到生产效率、加工成本、工件的加工精度、并且影响到已加工表面质量和刀具消耗情况。设计和选用刀具，首先重要的一步就是正确的选择刀具的材料。选择刀具材料时一般要考虑到材料的硬度高、强度、韧性、耐磨性和耐热性、导热性以及工艺性是否优良，并在综合比较材料性能并考虑技术经济性的基础上选用最合适的刀具材料。硬质合金刀具是用粉末冶金工艺制成的，它采用硬度和熔点都很高的金属碳化物作硬质相，和用金属钴、镍等作粘结相研制成的粉末压制成型，在高温高压下烧结而成。因此硬质合金拥有很好的综合切削性能。因此，选择镗刀的材料为YG6X。它适合冷硬铸铁、合金铸铁、耐热钢及合金钢的加工，亦适用于普通铸精加工，并可用于制造仪器仪表工业用的小型刀具和小模数滚刀。本次设计中加工的两个轴承孔的刀具结构均选择为单刃镗刀，它是将类似车刀的小刀头装夹在镗杆上组成的。对于孔，镗杆直径选为70，镗刀方截面为，圆截面尺寸为16；对于孔，镗杆直径选为80，镗刀方截面为，圆截面尺寸为16。2组合镗床的总体设计2.1确定机床配置型式及结构方案根据被加工工件的结构特点、工艺要求、生产纲领和工艺方案等，可以大概确定选用机床的基本配置型式。不同的配置方案对机床的加工精度、复杂程度、通用化程度、工艺结构性、机床重新调整的可能性以及技术经济性等都有影响。在确定机床配置型式和结构方案的时候通常要考虑以下这些问题。(1)不同配置型式和结构方案对加工精度的影响在确定机床配置型式和结构方案时，第一个要考虑的是如何稳定地保证零件的加工精度。影响加工精度的主要因素有加工误差和夹具误差两个方面。一般精加工的夹具公差为零件公差的1/31/5；粗加工时，夹具精度可略低，但不能太低。固定式夹具单工位组合机床可达到的加工精度最高；移动式夹具多工位组合机床因存在移位和定位误差，其加工精度一般比固定式夹具低。(2)其它应注意的问题应注意机床使用条件：如车间的环境及布局、毛坯或在制品的摆放等、装卸的方位和操作的方便性以及使用单位后方车间的维修能力等。要注意排屑通畅的问题：比如当采用前后导向加工的机床时，最好采用卧式，以免切屑进入前导向内。要注意相关联的机床的夹具结构的统一性：确定成套的和流水线上的机床型式时，应尽量使机床和夹具的型式一致，以利于保证加工精度、提高机床通用化程度，便于设计、制造和维修。2.2组合机床总体方案的制定2.2.1机床的总体布局机床总体布局的目的，是按照简单、合理、经济的原则，制定一种实现加工要求的方案。它基本上由工艺方法，运动分配，工件尺寸、重量、精度、表面光洁度及生产效率等因素所决定。组合机床的工艺方法确定后，刀具与工件在切削加工时的相对运动亦随着被确定了。此后就是要选择最佳的运动分配方案。本次设计要做的是组合镗床，因此采取刀具动工件固定的方式即切削加工的相对运动完全由刀具实现来进行加工。本次设计采用镗模导向，因此有很稳定的精度和较好的表面光洁度。由于要保证机床的高生产效率，所以本设计采取卧式单工位双面加工方式。这样，本次设计的组合镗床的总体布局形式已基本确定下来：采用两个动力头带动的多轴箱同时在工件两端加工，设置两套动力箱带动的多轴箱和动力滑台，以及一个中间底座，两个侧底座。这样配置的机床生产率是很高的。对某一类型机床来说，还需要对构成组合机床的支承部件、传动部件和执行部件等三大部件的布局进行方案分析。(1)支承部件的布局：横一字行支承。支承部件是床身与底座的组合。(2)传动部件的布局：主运动变速系统设即多轴箱，它与动力箱相连，主轴从多轴箱中伸出；进给运动变速由液压滑台来实现，可实现无级变速。(3)执行部件的布局：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。本次设计因采用夹具和工件固定所以不需工作台。2.2.2机床的运动联系机床的运动联系是指动力源和运动之间，或者运动和运动之间的联系。机床的各种运动一般是通过机械、电器和液压（气压）传动来实现的。总体设计的任务之一就是确定机床运动所选用的传动形式。组合机床通常以电动机作为动力源，由它带动机械、液压传动系统完成机床的各种运动，再通过电气、液压系统控制这些运动之间的转换、先后顺序及联动。机械联系工作较可靠，对设计、制造、修理的技术水平要求较之电气、液压联系为低。液压联系可简化机床结构，多用于自动化程度较高的机床。液压、电气的联合应用，使机床容易实现自动化，并简化了机床的机械结构，在现代化的自动机床中被广泛采用。本设计组合镗床的主运动和动力源的联系为机械联系，进给运动和动力源的联系为液压联系。2.2.3机床的配置型式组合机床根据工艺特点不同，其配置型式可以分为两类：单工位和多工位。本次设计采用单工位型式。这类组合机床上的夹具和工件，在整个工作循环中始终固定不动，因此亦称具有固定夹具的单工位组合机床。这种配置型式的机床结构比较简单，加工精度较高。2.3切削用量的确定根据组合机床设计简明手册表6-15 镗孔切削用量，初步选取机床的切削用量如下：表2-1 切削用量表Tab.2-1 Cutting Condition v（） f转（）粗镗 40（35-50）0.8（0.4-1.5）半精镗 60（50-70）0.30（0.15-0.45）精镗 85（70-90） 0.13（0.12-0.15）2.4确定切削力 切削转矩 切削功率根据组合机床设计简明手册表6-20 组合机床切削用量图中推荐的切削力、转矩及功率公式：；可以算得:圆周力=423.25N；轴向力83.16N；对于轴承孔，转矩T=21.16；对于轴承孔,转矩T=23.28;功率P=0.415kW;2.5组合机床总体设计“三图一卡”2.5.1被加工零件工序图在对被加工零件进行工艺分析并确定了定位基准和夹紧位置后，就可绘制工序图。在图上应表示出加工用定位基准和夹压方向和位置，加工尺寸应该用粗实线来画。2.5.2零件加工示意图加工示意图是根据生产率要求和工序图的要求而拟定的机床工艺方案。它是刀具、辅具的布置图。是组合机床部件设计的重要依据。是机床布局和机床性能的原始要求。也是机床试车前对刀和调整机床的技术资料。加工示意图主要包括加工部位的结构尺寸、精度及分布情况，刀具、刀杆及其与主轴的连接结构，导向结构以及大镗杆的托架结构，以上各结构的联系尺寸、配合尺寸及必要的配合精度，切削用量，工作循环及工作行程，工作对象及加工条件说明。工作进给长度的确定工作进给长度等于加工部位长度与切入长度和切出长度之和，切入长度一般为510mm，需要根据加工端面的误差要求进行选取，本设计加工部位两孔的工作进给长度都取30mm。快速引进及退回长度的确定快速引进是指机床滑台快速移动将刀具进给到工作进给开始的位置，它的长度应该由具体的长度适当选取，本设计所加工两孔的快速引进长度都取为30mm，所以快速退回长度即为30+30=60mm。动力部件总行程的确定动力部件的总行程长度为动力部件工作行程的长度和前后备量之和，前备量是指为了保证因刀具磨损或者补偿制造和安装误差所预留的可向前调解的距离。后备量则是为了保证刀具从接杆或者刀具连同接杆从主轴孔中取出所预留的距离。本设计中，镗轴承孔的前备量为20mm，后备量为260mm,镗轴承孔的前备量为20mm，后备量为280mm，所以：镗轴承孔的动力部件总行程为60+20+260=340mm镗轴承孔的动力部件总行程为90+20+280=390mm2.5.3机床联系尺寸总图(1) 选择动力部件根据前面计算得出半精镗时加工两孔的功率分别为0.415kW，而加工两孔的动力部件的总行程分别为390mm和340mm，加工时的进给力为83.16N，综合以上选择液压滑台型号为1HY25M-型，液压滑台的主要动力参数见下表：表2-2 液压滑台的主要参数表Tab.2-2 The Main Parameters of The Hydraulic Power Sliding Table台面宽度（mm）台面长度(mm)行程(mm)最大进给力(N)工进速度 (mm/min)快速移动速度 (m/min)25050040080003280012确定夹具轮廓尺寸这里需要确定的夹具轮廓尺寸是指夹具底座的长×宽×高。确定这些尺寸，不仅要考虑到工件的形状、轮廓尺寸、具体结构等，还要考虑能够布置下保证加工要求的定位、限位、夹紧机构、导向系统等，并且要保证夹具底座与其他的机床部件的连接固定所需尺寸。根据加工示意图中镗两轴承孔导向长度分别为220mm和210mm，所以选择导向支架的轴向长度分别为192mm和180mm，宽度分别为380mm和340mm，夹具底座的高度为275mm。确定装料