组合机床讲义
机械制造技术装备及设计-1-4组合机床
机械制造技术装备及设计 2-2
第二章 组合机床
组合机床是用已经系列化、标准化的通用 部件和少量专用部件组成的多轴、多刀、 多工序、多面或多工位同时加工的高效专 用机床，生产效率比通用机床高几倍至几 十倍，可进行钻、镗、铰、攻丝、车削、 铣削等切削加工。
第一节 组合机床的组成及工艺特点
三、组合机床的工艺范围及特点
工艺范围
组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如气缸体、 气缸盖、变速箱箱体、电机座及仪表壳等零件，也可用来完 成轴套类、转盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序 的加工。
目前组合机床主要用于平面加工和孔加工2类工序。平面加工 包括铣平面、锪(刮)平面、车端面；孔加工包括钻、扩、铰、 镗孔及倒角、切槽、攻螺纹、锪沉孔、滚压孔等。随着自动 化的发展，组合机床的工艺范围已扩展到车外圆、行星铣削 等工序。
2．液压滑台所能实现的工作 循环
(二)HJ系列机械滑台
机械滑台首创于德国洪斯伯格(HONSBERG)公司，在60 年代才大量使用，之后法、美、俄、日、意都研制并生产 了。 机械滑台的快进速度为7m/min～10m/min，工作进给速度 为在17mm/min～900mm/min。它与液压滑台相同，具有 组装机床灵活的优点。其性能基本上取决于安装在滑座尾 端的驱动装置。
航空航天发电机
现代高速飞机多数使用喷气式发动机，原理是将空气吸入，与燃油混合， 点火，爆炸膨胀后的空气向后喷出，其反作用力则推动飞机向前。下图 的发动机剖面图里，一个个压气风扇从进气口中吸入空气，并且一级一 级的压缩空气，使空气更好的参与燃烧。风扇后面橙红色的空腔是燃烧 室，空气和油料的混和气体在这里被点燃，燃烧膨胀向后喷出，推动最 后两个风扇旋转，最后排出发动机外。而最后两个风扇和前面的压气风 扇安装在同一条中轴上，因此会带动压气风扇继续吸入空气，从而完成 了一个工作循环。
第1讲教学目的与要求1、掌握组合机床的应用场合、组合机床的组成
图 9-1 单工位双面复合式组合机床 1—滑台 2—镗削头 3—夹具 4—多轴箱 5—动力箱 6—立柱 7—立柱底座 8—中间底座 9—侧
底座
二、组合机床的型号编制方法
图91单工位双面复合式组合机床1滑台2镗削头3夹具4多轴箱5动力箱6立柱7立柱底座8中间底座9侧底座二组合机床的型号编制方法三组合机床的类型根据大型组合机床的配置形式可将其分为具有固定夹具的单工位组合机床具有移动夹具的多工位组合机床和转塔式组合机床三类
第1讲 教学目的与要求：
1、掌握组合机床的应用场合、组合机床的组成、组合机床的类型、组合机床的通用部件。 掌握组合机床的总体设计中的工艺方案的确定、配置形式和结构方案的确定、“三图一卡” 的编制。 教学内容： 第 1 节 组合机床概述 一、组合机床的组成
法”。
6
图 9-20 攻螺纹靠模装置原理图 1—动力头 2—攻螺纹主轴箱 3—螺纹主轴 4—靠模装置 5—螺纹卡头 6—滑台
图 9-21 T0281 型攻螺纹靠模装置 1—靠模螺杆 2—套筒 3—压板 4—衬套 5—弹簧 6—结合子 7—靠模螺母 8—螺纹卡头
图 9-22 螺纹卡头 1—卡头体 2—压缩弹簧 3—销 4—卡头心杆
CZ
钻削头
TZ
侧底座
CC
3．常用通用部件 （1）动力滑台 （2）动力箱 （3）单轴头 1）铣削头；2）镗削头与车端面头；3）钻削头。 （4）支承部件 第 2 节 组合机床总体设计 一、制定工艺方案 1．选择合适、可靠的工艺方法 2．粗、精加工分开原则 3．工序集中的原则 4．定位基准及夹紧点的选择原则 二、确定组合机床的配置形式和结构方案 通常，在确定工艺方案的同时，也就大体上确定了组合机床的配置形式和结构方案。但 是还要考虑下列因素的影响。 1．加工精度的影响 2．工件结构状况的影响 3．生产率的影响 4．现场条件的影响 三、“三图一卡”的编制 编制“三图一卡”的工作内容包括：绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺 寸图，编制生产率计算卡。 1．被加工零件工序图
组合机床讲义
• 工工序分开在相隔工位数较多的两个位置 上进行；
• 2） 粗、精加工分开在自动线或流水线相隔机 床数( 工序数)
2020/4/13
• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 工序集中原则： • 1）相同内容工序集中加工； • 2）相近内容工序集中加工； • 3）相对位置精度要求较高时集中加工；
• 1、钻孔 • 2、扩孔 • 3、铰孔 • 4、镗孔 • 5、攻丝 • 6、铣削
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定 • 1、钻孔 • 1）刚性钻孔 • 2）带导向套的钻孔
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项
L1
目
与直 （1～2 径d ）d
的关 （导向 系 长度 ）
说明 小直径 2020/4/13
，粗糙度Ra6.3 • ⑤ 钻不通孔的孔深精度，行程开关（XK）控
制滑台终点位置精度达1-2mm，采用死挡铁 停2020/留4/13 方法，精度达0.3mm。（钻孔后可倒角
• 钻孔注意的一些问题 • ① 对于进一步加工的孔，特别是要攻丝的韧性刚性，V不能太低，否则孔
表面产生硬化层，造成攻丝困难，丝锥拆断； • ② 采用固定滑动导套，刀具的线速度V不要超过20m/min，否则导套粘着
• 二、确定方案要注意的事项 • 1、一般工艺限制条件 • 2、其他注意事项
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
一般限制条件 1）最小中心距的限制；（滚针主轴等） 2）工件结构工艺性的限制；（多层孔、孔壁距离小等
）
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 其他注意事项 • 1)精镗孔退刀痕； • 2）结合面开始加工； • 3）阶梯孔加工顺序； • 4）平面的加工方法； • 5）攻丝放在最后面。
1组合机床的简介解析
第一章组合机床的简介1.1 组合机床的发展历程为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。
这类机床常见的有两种，可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。
组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。
在中小批量生产中组合机床是如何应用的？组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。
它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。
由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。
因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。
组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。
加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。
有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。
专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。
在专用机床中某些部件因重复使用，逐步发展成为通用部件，因而产生了组合机床。
最早的组合机床是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。
初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。
为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。
通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。
第三章 组合机床总体的设计ppt课件
四 选择刀具结构
根据工艺要求及加工精度不同，组合机床采用的刀具有：一般简单刀具〔标准刀具）、复 合刀具及特种刀具。选择刀具结构应注意下述主要问题：
平面 平面度公差 ± 0.05 ~ 0.1 mm 表面粗糙度 Ra = 16 ~ 8 μm
不可选择零件上直径太小的孔作为定位销孔，因定位销过细，易受力变形，甚至 因装卸工件碰撞而破坏定位。根据箱体零件的大小及重量，销孔直径可能参考下 表选取
定位销孔推荐直径
工件重量（kg） < 20
20 ~ 50
50 ~ 100
接孔。 3 钻阶梯孔先钻大孔后钻小孔。 4 平面一般采用铣削加工。 5 制订加工一个工件的几台成套机床或流水线的工艺方
案时，应尽可能使精加工集中在所有粗加工之后， 以减少内应力变形影响，有利于保证加工精度。
二 组合机床工艺方案的拟订
拟订组合机床工艺方案的
1 分析如、被研加究工加零工件要的求用和途现及场其工结艺构特点，加工部位及其精度、表面粗糙度、 技术要求及生产纲领。
2、攻丝前最好在孔口倒角，以确保攻丝精度；
3、中小零件，可在多工位机床上采用一个工位倒角，有时也可 刀具在一个工位上进行；
采用钻—倒角复合
4、螺纹孔一般采用一个工步一次攻至所需深度。当螺纹孔较深时，为防止丝锥折断，可 利用二次进给攻丝，即第一次攻到一段距离后丝锥反转退回，但不全部退出工件孔，第二 次攻至全深。
提高定位精度，应对V形铁定位圆提出精度要求；V形铁角度一般取90º~ 120º 。
（2〕对“法兰〞类零件，常采用一个孔〔或外圆〕及一个平面的定位方法。
组合机床
1.组合机床是以大量的约（70%--90%）通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。
2.组合机床的特点：①设计制造周期短，经济效益好②自动化程度高，产品质量稳定，劳动强度低③与一般机床相比，结构稳定，工作可靠，使用和维修方便④产品加工质量靠工艺装备保证，对工人技术水平要求不高⑤其通用部件可以重复使用，不必另行设计制造⑥能更好的适应大规模和自动化生产需要。
2.组合机床常用的通用部件：动力部件、输送部件、支承部件、控制部件、辅助部件。
（1）动力部件有四种：①机床主运动动力部件：形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动部件。
②机床进给运动动力部件：使工件的多余材料被去除的工作运动部件。
③既能实现主运动又能实现进给运动的动力部件④为单轴头变化主轴转速的跨系列通用部件。
（2）输送部件：它具有定位和夹紧装置，用于安装工件并运送到预定工位的通用部件。
如回转工作台、移动工作台、回转毂轮和自动线的输送装置等。
（3）支承部件：用于安装动力部件和输送部件等的通用部件——侧底座、立柱、立柱底座和中间底座等。
（4）控制部件：用于控制具有运动功能的各个部件，以保证实现组合机床工作循环。
（5）辅助部件：除上述部件以外的其他部件，例：冷却、润滑、排屑以及自动线的清洗装置，气动或液压夹紧装置和机械扳手等。
3.组合机床的配置形式：（1）大型组合机床的配置形式：①固定式夹具的单工位组合机床②移动式夹具的（多工位）组合机床③转塔主轴箱式组合机床。
（2）小型组合机床的特点和配置形式：特点：①加工工件材料品种多②部件综合刚读低，机床不宜加工多层壁的同轴孔工件③避免粗、精加工工位同时切削，防止粗加工的振动影响精加工质量④一般为多刀、多工位加工⑤工作台面积小，夹具和动力部件易发生碰撞⑥生产效率高。
配置型式：①固定式夹具的单工位组合机床②移动式夹具的（多工位）组合机床.4.组合机床自动线的分类：直接输送式、间接输送、悬挂式输送。
机械制造装备设计第四章组合机床
动，通过动力部件使刀具从单面、双面或多
面对工件进行加工（如图4-2）。这类机床加工
精度较高，但生产率较低。
（一）具有固定夹具的单工位组合机床
1、卧式组合机床（如图4-2a）的刀具主轴水
平布置，动力部件沿水平方向进给。按加工
要求的不同，可配置成单面、双面或多面的
形式。
2、立式组合机床（如图4-2b）的刀具主轴垂
如：汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门、缝
纫机等制造业。
组 合 机 床 的 组 成
一、组合机床的组成
组合机床主要由滑台1、镗削头2、夹
具3、多轴箱4、动力箱5、立柱6、立柱
底座7、中间底座8、侧底座9以及控制部
件和辅助部件（图中未示出）等组成。
夹具3和多轴箱4是按加工对象设计的
专用部件，其余均为通用部件；
主运动；工件安装在滑台的回转工作台上（如果不
需工件转位时，可直接安装在滑台上），由滑台带
动作进给运动。
（三）转塔式组合机床
（三）转塔式组合机床
2．既实现主运动又可随滑台作进给运动的转塔式多
轴箱组合机床。
这类机床（图4-4b）的工件固定不动（也可以作
周期转位），转塔式多轴箱安装在滑台上并随滑台作
进给运动。 转塔式组合机床可以完成一个工件的多工序加工， 因而可以减少机床台数和占地面积，适宜于中、小批 量生产。
（三）转塔式组合机床
转塔式组合机床（图4-4）的转塔回转工作台
上，各个多轴箱依次转到加工位置对工件进行
加工。按多轴箱是否作进给运动，可将这类机
床分为两类：
（三）转塔式组合机床
1．只实现主运动的转塔式多轴箱组合机床
多轴箱安装在转塔回转工作台上（图4-4a），
《组合机床》复习概要.docx
组合机床的特点：1,通用性强，具有通有机床的特点，便于产品更，新。
2,专用性强，具有专用机床的特点，易实现最合理的加工工艺。
3,生产率高，易于组织自动化生产。
4, 零件精度由机床控制，能保证加工质量，5,工作可靠，维护方便。
6,设计，制造周期短，经济效益好。
工艺范围：钻孔，钻深孔，扩孔和扩锥孔，镇孔，攻丝，外螺纹加工，车槽，球面及内孔端面，车外圆，加工阶梯孔，铳平面。
分类：大型U,小型H,微型W,数控K单工位大型组合机床配置形式：卧式，立式，复合式，倾斜式。
多工位大型组合机床：夹具固定式，工作台移动式，工作台回转式，鼓轮式，中央立柱式。
组合机床通用部件的分类：动力部件支承部件输送部件控制部件辅助部件。
组合机床总体设计的步骤：调查制造工艺方案机床总体设计部件设计工作图设计零件工艺分析：1,产品及零件图纸的分析。
2,零件技术要求的分析。
零件结构特点与结构工艺分析。
4,生产纲领分析。
拟定工艺路线：1,粗、精加工分开。
2,工序合理集中。
3,先粗后精，先面后孔。
4,采用易于保证技术要求的工艺方法和先进工艺。
组合机床通用部件的选择依据：切削过程屮所需的切削力和争削功率。
选定后再校验切削扭矩是否合格。
而以上三者的确定首先要确定加工过程中的切削用量。
组合机床争削用量的选择有以下特点：1,组合机床大多数情况下是多刀多刃同时工作，应合理选用切削用量使所有刀具每分钟的进给量相同。
2,当机床生产率受到限制性工序上争削用量的限制时，可适当加大争削用量以缩短加工时间提高生产率。
3,对于复合刀具中的各把刀具，其合理的争削用量也是不同的，选择原则是：转速按低切削速度的上限取，进给量按低进给量的上限取。
4,选用的每分钟进给量不能小于动力头允许的最小值。
5,主轴转速不可使刀具在导向套内的线速度超过允许值。
6,当某些刀具的导向、润滑条件不良吋，可适当降低其切削速度。
机械动力滑台：进给稳定，修理技术要求较液压滑台低，但进给确定后不易变换。
组合机床主题内容
第一章前言1.1 论文背景及研究意义现代制造工程从各个角度对组合机床提出了愈来愈高的要求，而组合机床也在不断的吸取新的技术成果而完善和发展。
现代机械制造工业发展的基本特征：产品的更新换代的周期缩短，多品种，中小批量轮番生产以是普遍现象生产方式。
因此，具有一定的柔性，能对多品种，中小批量生产方式做出快速的响映，是现代组合机床，及其加工系统发展的必然趋势。
组合机床是一种高效率专用机床，广泛地推广使用组合机床，对于机械制造工业，特别在是汽车，拖拉机，柴油机，电动机，仪器仪表以及军工部门等生产的发展，有着很重要的意义。
1.2 组合机床及发展概况1.2.2 组合机床的特点组合机床与通用机床，其它专用机床比较，具有以下特点：1. 组合机床上的通用部件和标准零件约点全部机床零部件总量的70％～80％，因此设计和制造周期短，经济效益好。
2. 由于组合机床目的通用部件和标准零件自动化程度高，因而比通用机床生产效率高，产品质量稳定劳动强度低。
3. 组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂家成批生产，它与一般专用机床比较，其结构稳定，工作可靠，使用和维修方便。
4. 组合机床加工工件，由于采用专用夹具组合刀具和导向装置等，产品加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。
5. 当机床被加工的产品更新时，专用机床的大部件要报废。
组合机床的通用部件是根据国家标准设计的，并等效于国际标准，因此，其通用部件可以重复使用。
不必加行设计和制造。
6. 组合机床易于联成结合机床自动线，以适应大规模和自动化生产需要。
1.2.3 组合机床的分类组合机床的通用部件分大型和小型两大类。
大型通用部件是指电机功率为1.5～30千瓦的动力部件及其配套部件。
这类动力部件多为箱体移动的结构形式。
小型通用部件是指电机功率在0.1～2.2千瓦的动力部件及其配套部件。
这类动力部件多为套筒移动的结构形式。
用大型通用部件组成的机床称为大型组合机床，用小型通用部件组成的机床称为小型组合机床。
组合机床课设
一、系统概述组合机床是由通用部件和某些专用部件所组成的高效率和自动化程度较高的专用机床。
它能完成钻、镗、铣、刮端面、倒角、攻螺纹等加工和工件的转位、定位、夹紧、输送等动作。
动力滑台是组合机床的一种通用部件。
在滑台上可以配置各种工艺用途的切削头，例如安装动力箱、钻销头、铣销头等。
二、对此动力滑台液压系统的工作要求1、实现工进速度的两次钻换：快进、一工进、二工进；2、要求差动快进；3、要求设计回油调速回路；4、保证速度换接的平稳性；5、实现自动工作循环。
设计技术参数：1、进给速度0.66-6.6m/min；2、最大进给力45000n；3、缸行程1000mm。
三、拟定液压系统工作原理图系统中采用限压式变量叶片泵供油，并使液压缸差动联结一以实现快速运动。
由电磁换向阀换向，用二位电磁换向阀实现工进一和工进二之间的速度换接。
并采用两个调速阀串联来进行调速。
为保证进给的尺寸精度，采用了死挡铁停留来限位，并用行程控制活塞行程，实现循环动作。
此系统应用了下列一些基本回路：（1）调速回路：采用了由限压式变量变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路。
（2）快速运动回路：采用限压式变量泵和差动连接两个措施实现快进。
（3）换向回路：应用电磁换向阀实现换向。
（4）快速运动和工作进给的换接回路；采用行程换向阀实现速度的换接。
（5）两种工作进给的换接回路：采用了两个调速阀串联的回路结构。
四、计算和选择液压元件1、液压缸的计算根据课题要求，的负载力Fw=45000N活塞及活塞杆所移动负载总重量 G=1500N惯性载荷Fa=G(Vmax-Vmin)/g(T1-T0)取T1-T0=0.1S(Vmax-Vmin)= 5.94m/min=9.9*1000m/s代入数据得Fa=15N导轨摩擦负载Ff=u*G=0.1*1500=150N密封阻力的计算:Nm=0.9Fm=(1- Nm)Fw/Nm=5000N活塞上的总载荷F=Fw+Fa+Fm+Ff=45000+150+5000+15=50165N 该系统初选压力P=4MP，两个回油路的调速阀压力最大背压为0.8MP 缸的无活塞杆和有活塞杆的面积分别为A1和A2，且A1=2A2F=P1*A1-P2*A2则带入数据得A1=13931/1000000 m2D=133.22mm 圆整的D=140mm d=0.707D=98 圆整得d=100按照所取值计算得A1=0.015386m2,A2=0.007536 m22、液压泵的选择经分析计算液压缸最大流量发生在快退时流量最大在：q max= A2V max=0.007536*6.6*1000=49.7l/min q min按照常规选取液压系统的泄漏系数Kl=1.1,则液压泵流为Q=1.1*49.7=56l/min根据求的的液压泵的压力和流量选取上海液压件厂生产的液压泵YBX-40（机械设计手册4 P23-84）3、确定液压泵电机的功率最大工进时，功率最大此时最大流量q= A1*Vmax=10.15l/min选取液压泵的总效率n=0.7则工进时液压泵最大功率Pw=P*q/n=1.16kw按此最大功率选取佳木斯生产的Y100L-6(额定功率1.5kw)电机4、选取控制元件控制元件的规格应该根据系统最高工作压力和通过该阀的最大流量，在标准援建的产品样品中选取。
6.4 组合机床设计_总体设计3
③ 夹具底座与中间底座连接所需要的尺寸。
④ 对于随行夹具需从机床下方返回（从中间底座中间通过）的 自动线，机床装料高度 H=1m左右。
第二节
三图一卡——机床联系尺寸图
4）确定中间底座轮廓尺寸 中间底座轮廓尺寸——以满足夹具在其上安装的需要为原则。 ① 长度方向尺寸 根据滑台和滑座及其侧底座的位置关系、各 部件联系尺寸的合理性来确定。重点如下：
◆ 完整标注机床各主要组成部件的轮廓尺寸及相关联系尺寸。 ◆ 应清楚表示运动部件的原位、终点状态及运动过程情况，以 确定机床最大轮廓尺寸。 ◆ 应注明工件、夹具、动力部件、中间底座对中心线间的位置
关系。
◆ 应注明电动机的型号、功率、转速及通用部件的型号和主要 轮廓尺寸；对机床所有部件分组编号。 以联系尺寸图为基准进行细化，添加电气、液压控制装置，润 滑、冷却、排屑装置，加注技术要求说明，则构成组合机床总图
v快（刀具）< v’ 快(滑台)， v工（刀具）> v’滑台额定min
第二节
三图一卡——机床联系尺寸图
选用动力滑台时，必须考虑滑台允许的最
◆ 确定滑台行程
大行程。设计时所确定的动力部件总行程应满足：
L总（动力） < L最大（滑台）
滑台总行程为 = 工作总行程 + 前备量 + 后备量 前备量 考虑刀具磨损或补偿制造、安装误差，动力部件尚可 向前调节的距离，一般取值 >10 ~ 20mm。 后备量 考虑刀具从接杆中或刀 具接杆一起从主轴孔中取出所需要的 轴向距离，一般取值≥40~50mm。 要求：工作总行程 + 前备量 + 后备量 < L最大（滑台）
三图一卡——机床联系尺寸图
图形布置应与实际机床工作位置一致。
4 组合机床14
4.1.3 组合机床的通用部件
（2）1TD系列动力箱 主运动的驱动装置，它与多轴箱配 套使用，通过多轴箱将动力传递给刀具主轴，实现多轴同时 加工。
电动机经一 对齿轮 1 传动驱动 轴 2 旋转，再由驱 动轴经齿轮 ( 图上 未表示 ) 将动力传 给多轴箱。同一 规格的动力箱， 按其配套的电动 机型号不同，可 分为几种不同型 式，分别具有不 同的输出功率和 驱动轴转速。
复合式组合机床是上述两种或三种形式的组合。
4.1.2 组合机床的类型 2、具有移动夹具的多工位组合机床
按照夹具和工件的输送方式不同，可分为移动工作台式、回转工作台 式、中央立柱式和鼓轮式四种类型。
a)移动工作台组合机床
c)中央立柱式组合机床
b)回转工作台组合机床 d)鼓轮式组合机床
4.1.2 组合机床的类型
4.2.2 确定组合机床的配置形式和结构方案
通常，在确定工艺方案的同时，也就大体上确定了组 合机床的配置形式和结构方案。但是还要考虑下列因素的 影响。 1、加工精度的影响
2、工件结构状况的影响
3 、生产率的影响 是决定采用单工位组合机床、多 工位组合机床还是组合机床自动线的重要因素。
4、现场条件的影响
4.1.3 组合机床的通用部件
c)超越工作进给
d)反向工作进给
(c)超越工作进给 这种工作循环主要用于镗削箱形零件两 个壁上的同轴孔。 (d)反向工作进给 这种工作循环的向前进给用于粗加工， 反向进给多用于精加工。如镗孔、铣削等。
4.1.3 组合机床的通用部件
(e)分级工作进给
(e)分级工作进给 这种工作循环主要用于深孔钻削，便 于刀具定期自动退出排屑和冷却。 在滑台上可安装相应规格的动力箱及其多轴箱配套件和 各种单轴头，以适应不同的加工要求。
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与切削刃之间的距离增大而增大影响加工精度，有时为了提高精度去掉 倒锥，L2 0时，不过这时刀具磨损快 • 采用硬质合金钻头：V • 铝件加工硬度较低，传热性好，加工时可采用较大用量V、S加大钻头的 前角r ，采用较大的螺旋角45°，充分冷却润滑，尤其是深孔加工 • 钻与工件表面不垂直时，最好刮一个小平面或钻一个大的中心孔（小直 径的更为突出），否则钻头引偏或折断有时也可在导套上下功夫。
组合机床总体方案设计
2020/9/26
许兴旺
江苏恒力组合机床有限公司 2011.9.20
• 什么是组合机床方案设计？
• 组合机床总体设计： • 是根据与用户签订的合同和技术协议，针对具体加
工零件拟定工艺和结构方案，是对加工工艺、检测 、物流、控制等的总体规划，而进行的方案图样和 有关技术文件的设计。
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 二、确定机床方案的步骤 • 1、分析加工要求和现场工艺 • 2、确定定位基准和夹紧部位 • 3、选择工艺方式和加工方法 • 4、确定机床的结构和部件选择 • 5、选择物流方式、机床辅机
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 二、确定机床方案的步骤 • 1、分析加工要求和现场工艺 • （重点了解加工精度、刀具、切削参数、加工节拍 • 、操作方便性、定位、夹紧可靠性）
尺 L2
寸 （mm）
L3
L4
加工钢 1/3d+（3～ 5～10 (0.9-2)d 8）
加工铸铁 （切出长度 (0.5－ ） 1)d
加工铝( 0.7-
1.5)d
大直径取 1/3d为钻尖 表面已加工
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加工 没 有 精 度 要 求 的 孔 ， 如
L＜ d L1=(0.8时 1.5)d
L＞2d L1=(1.2时 2)d
• 二、确定方案要注意的事项 • 1、一般工艺限制条件 • 2、其他注意事项
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
一般限制条件 1）最小中心距的限制；（滚针主轴等） 2）工件结构工艺性的限制；（多层孔、孔壁距离小等
）
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 其他注意事项 • 1)精镗孔退刀痕； • 2）结合面开始加工； • 3）阶梯孔加工顺序； • 4）平面的加工方法； • 5）攻丝放在最后面。
，粗糙度Ra6.3 • ⑤ 钻不通孔的孔深精度，行程开关（XK）控
制滑台终点位置精度达1-2mm，采用死挡铁 停2020/留9/26 方法，精度达0.3mm。（钻孔后可倒角
• 钻孔注意的一些问题 • ① 对于进一步加工的孔，特别是要攻丝的韧性刚性，V不能太低，否则孔
表面产生硬化层，造成攻丝困难，丝锥拆断； • ② 采用固定滑动导套，刀具的线速度V不要超过20m/min，否则导套粘着
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 工艺方案的拟定是组合机床设汁的关键，方案决定 机床形式、配置、加工方式、造价、交货周期等
• 一、确定方案基本原则 • 1、粗精分开的原则 • 2、工序集中的原则 • 3、复合加工的原则
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 确定组合机床工艺方案制定的原则 • 粗精分开原则：
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 复合加工的原则： • 同一个主轴上完成不同工序的加工 • （钻与倒角、钻与扩、镗与车、镗与刮，等等）
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 工艺方案的拟定是组合机床设汁的关键，方案决定 机床形式、配置、加工方式、造价、交货周期等
由于导套长度L1对于孔的位置精度影响并不显 著，因此根据
导套在钻模板上的紧固可靠性而选用L1较小的 导套，但长导套
可提高支撑刚性，如在L/D较大时,钻深孔使用 排屑槽较深的专
用钻头，刚性差时，在高强度材料上钻孔，毛 坯面上斜面钻孔
等场合使用长导Байду номын сангаас。
L12表020/9/示26 导套与钻头的接触长度；
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 二、确定机床方案的步骤 • 2、确定定位基准和夹紧部位 • 1）箱体零件的定位基准和位置选择 • 2）非箱体零件的定位基准选择 • 3）定位基准选择的一般规律
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 三、常用工艺方法简介以及能达到的精度
• 钻孔的加工精度 • ①钻孔轴线所能达到的位置精度 • ② 钻孔轴线对基准面的平行度和垂直度为100
：0.1 • ③ 钻孔轴线对其它孔轴线的平行度为100：
0.2 • ④ 钻孔时孔本身的精度：多轴加工L2=1.5d，
F7中等进给量，只能钻出H11，粗糙度12.5 • 进给量下降1/2-1/3时，钻头刃磨情况好，H11
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
1）箱体零件的定位基准选择 • （一面两销定位、三面定位）
• 注意：定位孔和中心距的物理要求）
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 2）非箱体零件的定位基准选择
• （曲轴、连杆、转向器、半轴 、等零件） • （法兰类零件 • 3）选择基准统一的原则； • 4) 基准重合的原则； • 5）夹紧位置的选择。
• 1、钻孔 • 2、扩孔 • 3、铰孔 • 4、镗孔 • 5、攻丝 • 6、铣削
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定 • 1、钻孔 • 1）刚性钻孔 • 2）带导向套的钻孔
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项
L1
目
与直 （1～2 径d ）d
的关 （导向 系 长度 ）
说明 小直径 2020/9/26
• 1）在同一台多工位机床( 如回转工作台式机 床} 上.粗、精加
• 工工序分开在相隔工位数较多的两个位置 上进行；
• 2） 粗、精加工分开在自动线或流水线相隔机 床数( 工序数)
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• 第一节 组合机床工艺方案的拟定
• 工序集中原则： • 1）相同内容工序集中加工； • 2）相近内容工序集中加工； • 3）相对位置精度要求较高时集中加工；