基于三維的柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及夾具設(shè)計(jì)

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N切為切削功率,按各刀具選用的切削用量,由 “組合機(jī)床的切削力及功率計(jì)算公式” 中已求出; N進(jìn)為進(jìn)給功率,對(duì)于液壓動(dòng)力頭就是進(jìn)給油泵所消耗的功率,一般為(0.82)kW;為傳動(dòng)效率,當(dāng)主軸箱少于15根時(shí),=0.7,多于15根時(shí),= 0. 65.3. 2 機(jī)床實(shí)際功率此立式組合機(jī)床左右分兩個(gè)電機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)多軸箱進(jìn)行加工.對(duì)于左半部分多軸箱刀具,在加工17號(hào)孔以及 工位加工10號(hào)孔時(shí)其功率總和:N/kW=0.297+0.283=2.313.因?yàn)樽笾鬏S箱少于15跟鉆頭,所以=0.7, N/kW=2.3130.7=3.3.對(duì)于右半部分多軸箱刀具,在 工位擴(kuò)鉸17號(hào)孔以及攻絲,鉆頭的實(shí)際功率:N/kW=0.14277=1.0.因?yàn)橛抑鬏S箱少于15根鉆頭,所以=0.7, N/kW=10.7=1.43.3. 3 選用電機(jī)由于此機(jī)床在驅(qū)動(dòng)方面沒(méi)有特殊的要求,選用普通也是最可靠的Y系列電機(jī),它是封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī),取代J02系列的更新?lián)Q代產(chǎn)品.左半部分所需功率為3. 3 kW ,查Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)表,選用Y123S24型號(hào)的電機(jī),額定功率為5. 5 kW ,選用此型號(hào)電機(jī)比較合適.右半部分所需功率為1. 43 kW ,查Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)表,選用Y112M26型號(hào)的電機(jī),額定功率為2. 2 kW ,選用此型號(hào)電機(jī)比較合適4.4 夾具設(shè)計(jì)4. 1 軸承座鉆孔組合機(jī)床夾具分析1)根據(jù)工件不同的生產(chǎn)條件,可以有各種不同的安裝方法:a)找正安裝法;b)夾具安裝法.2)基本定位原理分析 這里討論6點(diǎn)定位中,6個(gè)自由度的消除,以便找出較合適的定位夾緊方案.一個(gè)物體在空間可以有6個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng),即沿X、Y、Z軸的平移運(yùn)動(dòng),分別記為X1、Y1、Z1;繞X、Y、Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng),記為X2、Y2、Z2,習(xí)慣上,把上述6個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)稱作6個(gè)自由度.如果采用一定的約束措施,消除物體的6個(gè)自由度,則物體被完全定位.例如討論長(zhǎng)方體工件時(shí),可以在底面布置3個(gè)不共線的約束點(diǎn),在側(cè)面布置2個(gè)約束點(diǎn),在端面布置一個(gè)約束點(diǎn),則底面約束點(diǎn)可以限制X2、Y2、Z23個(gè)自由度,側(cè)面約束點(diǎn)限制X1、Z12個(gè)自由度,端面約束點(diǎn)限制Y1這個(gè)自由度,就完全限制了長(zhǎng)方體工件6個(gè)自由度.3)夾緊力 “兩要素”,方向與作用點(diǎn) 夾緊力方向應(yīng)朝向定位元件,并使所需的夾緊力最小.確定夾緊力作用點(diǎn)的位置時(shí)應(yīng)不破壞定位.夾緊力作用點(diǎn)的位置應(yīng)盡可能靠近加工部位,以減小切削力繞夾緊力作用點(diǎn)的力矩,防止工件在加工過(guò)程中產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)或震動(dòng).應(yīng)保證夾緊變形不影響加工精度.夾緊力作用點(diǎn)數(shù)目應(yīng)使工件在整個(gè)接觸面上受力均勻,接觸變形小.4. 2 定位夾緊方案的確定如圖1所示,此零件屬于空心圓形鑄件,一般的定位元件有V形塊、 定位套筒作半圓形定位,如果選用V形塊定位的話,在Z軸方向移動(dòng)以及繞X、Y65湖 北 工 業(yè) 大 學(xué) 學(xué) 報(bào)2005年第3期 軸旋轉(zhuǎn)的自由度已經(jīng)消除,在鉆頭進(jìn)行加工時(shí),繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度卻無(wú)法消除,所以用V形塊定位的方案是行不通的.如果利用半圓形定位,其結(jié)果和用V形塊是一樣的,都無(wú)法使工件在繞Z軸的方向上穩(wěn)定,最后決定利用定位套筒定位如圖2環(huán)形套筒以H7/ K6或H7/ js6的過(guò)度配合裝入夾具,零件放入套筒后,在X、Y方向的自由度消除,同時(shí)采用壓板的方法;利用球頭螺栓使壓板緊壓住工件體.如圖3所示,在此壓板的作用下,沿X軸旋轉(zhuǎn)X2,以及沿Z軸旋轉(zhuǎn)Z2和沿Z軸方向Z1自由度都被限制.所以在此套夾具的作用下, X1、Y1、Z1、X1、Y1等自由度完全被消除,而在壓板的壓力作用下,零件和刀具之間強(qiáng)大的摩擦力,以及在加工過(guò)程中軸向力的相互抵消,在Z的自由度也被消除.當(dāng)進(jìn)行到 工位,加工橫向孔時(shí), X1、Y1、Z1的自由度已被消除, X2、Y2方向自由度也已被消除,在Z2方向上,由于壓板的作用使工件在Z2方向的自由度也消除了.5 攻絲裝置在組合機(jī)床上攻制螺紋時(shí),根據(jù)被加工零件加工部位的分布情況和工藝要求等,常用的攻絲方法有3種:采用攻絲動(dòng)力頭攻絲,采用攻絲裝置攻絲和采用活動(dòng)攻絲模板攻絲.在此設(shè)計(jì)中,右半部分完成 、 工位的加工.電機(jī)只有5. 5 kW的功率,故綜合考慮選用攻絲裝置攻絲.當(dāng)整臺(tái)機(jī)床或機(jī)床的某一面全部用于完成攻絲工序時(shí),廣泛地采用了攻絲裝置.攻絲裝置由攻絲主軸箱和攻絲靠模頭組成,由于靠模螺母和靠模桿是經(jīng)磨削并配研的,其螺距要求與所需加工螺孔的螺距保持一定關(guān)系,并設(shè)有螺距誤差補(bǔ)償機(jī)構(gòu).因此利用攻絲裝置進(jìn)行攻絲可以達(dá)到較高的精度.6 組合機(jī)床冷卻裝置機(jī)床冷卻液除對(duì)刀具和工件起冷卻作用外,還能在金屬表面形成潤(rùn)滑薄膜,起到潤(rùn)滑作用.一些冷卻液中含有碳酸鈉,亞硝酸鈉等防銹劑,它們?cè)诮饘俦砻嫘纬赡z狀吸附膜或氧化物薄膜,又能使金屬免受腐蝕的作用.因而選擇冷卻液時(shí),應(yīng)根據(jù)組合機(jī)床完成工藝、 加工方法、 刀具材料以及被加工零件的材料來(lái)決定425.在加工鑄鐵件時(shí),由于鑄鐵本身含有石墨能自身潤(rùn)滑,一般都不加冷卻液.在大量生產(chǎn)中有時(shí)為了減少加工中的鐵粉飛揚(yáng),也增加冷卻系統(tǒng),以改善操作條件.有時(shí)可采用蘇打水,5 %的乳化液,其乳化劑的主要成分可以是氧化油膏或硫化切削油.其配方為:油膏2 %5 % ,粗加工取低值,精加工取高值;亞硝酸鈉0. 2 %0. 25 %;無(wú)水碳酸鈉0. 2 %0.3 %.在鑄鐵工件上攻絲時(shí),則都采用潤(rùn)滑液,以提高表面光滑度,減少功率的消耗.通常采用煤油,亦可采用硫化切削液及混合油等.冷卻液的流量應(yīng)根據(jù)刀具的形式、 直徑的大小、加工方法、 切削用量等具體條件確定,組合機(jī)床的設(shè)計(jì)使用經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)鏜刀、 鉆頭以及銑刀一類刀具,每根刀具冷卻液的平均流量約為(26) L/ min.國(guó)外資料推薦按加工直徑選擇,每把刀具的冷卻液流量,值見(jiàn)表2.表2 冷卻液流量選擇L/ min加工方法鋼件D不小于可鍛鑄鐵及鋁D不小于鉆孔(外冷)0. 4060. 325鉆孔(內(nèi)冷)0. 2540. 203粗鏜0. 2060. 165精鏜0. 1240. 103锪孔0. 152. 50. 122擴(kuò)孔0. 0510. 041鉸孔0. 1220. 101. 5D為按加工直徑計(jì)算;表中數(shù)據(jù)為每一把刀需要的流量(下轉(zhuǎn)第65頁(yè))75 第20卷第3期 張銀保 立式軸承座鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì)公開(kāi)數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),在加密的時(shí)候不能直接對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行加密,只能對(duì)數(shù)據(jù)集中的每條記錄單個(gè)進(jìn)行,因此在接收端也需要分別對(duì)記錄解密,代碼的書(shū)寫(xiě)比較復(fù)雜. 參 考 文 獻(xiàn) 1 蔣華林.基于MIDAS技術(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)安全代理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J .重慶大學(xué)學(xué)報(bào), 2003(7) :124 - 127.2Bruce Schneier.應(yīng)用密碼學(xué)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.3 李 維. Delphi5. x分布式多層應(yīng)用系統(tǒng)篇 M .北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.The Safety Leak and Solution of MIDAS Multi2tier ApplicationBase on SOCKET ConnectionHUANG Feng2yun1, LU Xiao2hai2, MO Yi2min1(1School ofElectro Mechanical Engin. , W uhan Univ. of Technology , W uhan430070, China;2N S FOCUS (Beijing) L td. ,Beijing100089, China)Abstract : This paper studies the application of the multi2tier database based on C + +Builder MIDAS. Thesafety of the application server conneting to the socket is analyzed. We suggest that the system safety beimproved by connection certifying and data communication encrypting.Keywords : MIDAS; socket connection ; data safety責(zé)任編輯:張 眾(上接第57頁(yè))7 工作循環(huán)說(shuō)明一臺(tái)組合機(jī)床,其工作循環(huán)常常是比較復(fù)雜的,不僅有好幾個(gè)動(dòng)力頭按不同的循環(huán)進(jìn)行工作,而且這些循環(huán)還需其他部件,如移動(dòng)工作臺(tái),回轉(zhuǎn)工作臺(tái)以及鼓輪等配合動(dòng)作.各動(dòng)力部件借助程序控制擋鐵,按規(guī)定順序進(jìn)行工作.工作循環(huán)應(yīng)當(dāng)盡可能的簡(jiǎn)單而且控制元件應(yīng)該少,否則機(jī)床的制造成本加大,安全性能也會(huì)降低.本組合機(jī)床適合在大批量生產(chǎn)中使用,生產(chǎn)效率大大提高.為了降低成本,應(yīng)多選用復(fù)合刀具,盡量做到一次成形,減少裝夾次數(shù).選擇合適的電機(jī)和動(dòng)力頭,選擇恰當(dāng)?shù)那邢饔昧亢颓邢魉俣? 參 考 文 獻(xiàn) 1 大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì) M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1975.2 徐 憬.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.3 王步瀛.機(jī)械零件強(qiáng)度計(jì)算的理論和方法 M.北京:高等教育出版社,1986.4 哈爾濱工業(yè)大學(xué).專用機(jī)床設(shè)計(jì)與制造 M.黑龍江:黑龍江人民出版社,1979.5 組合機(jī)床小組.組合機(jī)床講義M.北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1972.Design of the Vertical Bearings Hole Drill BedZHANG Yin2bao( Dep. of Mechanical Engin. , Hubwi A utomotive Industries Institute , S hiyan442002, China)Abstract : This paper introduces the design of the vertical bearing drill combination machine , which iswidely used for its high efficiency. It also analyzes the selections of the positioning of parts , clamps , cut2ters , and electromotor , as well as the design calculation.Keywords : combination machine bed ; turn round type work set ; axles box責(zé)任編輯:張巖芳56 第20卷第3期 黃豐云等 Socket下連接的MIDAS安全漏洞的解決方法