【正文】 知：主軸的進(jìn)給量 f為 ～ ，切削速度 vc=10～ 18m/min。利用多軸想同時從幾個方面對工件進(jìn)行加工。既要考慮能實(shí)現(xiàn)工藝方案，以確保零件的精度、技術(shù)要求及生產(chǎn)率，又要考慮機(jī)床操作方便可靠，易于維修，且潤滑、冷卻、排屑情況良好。短定位銷約束了 y、 z 向的移動 2個自由度。 此次設(shè)計的組合機(jī)床是用于加工柴油機(jī)齒輪室蓋的鉆鏜專用組合機(jī)床，其工藝方案為鉆孔和鏜孔，其具體的加工工藝如下 : a. 鉆 6－ M6－ 6H 孔至 Φ 5， 左側(cè)面； b. 鉆 6－ Φ 9 孔（深 38）， 右側(cè)面； c. 鉆 3－ Φ 9 孔（深 78）， 右側(cè)面； d. 鏜 Φ 45H8 孔至 Φ ， 后側(cè) 面； e. 倒孔口角至 Φ ， 后側(cè)面； 正確選擇組合機(jī)床加工工件采用的基準(zhǔn)定位，是確保加工精度的重要條件。 2 組合機(jī)床總體設(shè)計 組合機(jī)床總體設(shè)計，通常是根據(jù)與用戶簽定的合同和技術(shù)協(xié)議書 ,針對具體加工零件，擬訂工藝和結(jié)構(gòu)方案，并進(jìn)行方案圖樣和有關(guān)技術(shù)文件的設(shè)計。在準(zhǔn)備了充足的資料之后進(jìn)行總體及零部件的設(shè)計工作，總體的設(shè)計的主要工作是完成“三圖一卡”，即繪制機(jī)床的總體尺寸聯(lián)系圖、加工示意圖、零件的工序圖及編制生產(chǎn)率計算卡；主軸箱設(shè)計的方法是：繪制主軸箱設(shè)計的原始依據(jù)圖；確定主軸的結(jié)構(gòu)、軸頸及齒輪模數(shù)；擬訂傳動系統(tǒng)；計算主軸、傳動軸坐標(biāo)，繪制坐標(biāo)檢查圖；繪制多軸箱總圖，零件圖及編制組件明細(xì)表。其二，隨著組合機(jī)床在我國機(jī)械行業(yè)的廣泛使用，廣大工人總結(jié)自己生產(chǎn)和使用組合機(jī)床的經(jīng)驗 ，發(fā)現(xiàn)組合機(jī)床不僅在其組成部件方面有共性，可設(shè)計成通用部件，而且一些行業(yè)在完成一定工藝范圍內(nèi)組合機(jī)床是極其相似的，有可能設(shè)計為通用機(jī)床，這種機(jī)床稱為“專能組合機(jī)床”。此外，還可以完成焊接、熱處理、自動裝配和檢測、清洗和零件分類及打印等非切削工作。s labor intensity. Moreover during the design, the standard parts are selected as far as possible, reduced the production cost and increased the economic efficiency. 3 Key words: modular machine tool headstock spindle drive shaft gear chamber cap 1 前言 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系 ： 360702501 組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件組成的一種高效率專用機(jī)床。 根據(jù)柴油機(jī)齒輪室蓋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度及生產(chǎn)率等要求，確定該機(jī)床為單工位臥式組 合機(jī)床；為確保加工精度，采用“一面兩銷”的定位方案；為實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，安全可靠，選擇液壓滑臺；根據(jù)零件的大小及被加工孔的位置確定主軸箱的輪廓尺寸；由加工工藝選擇滾珠軸承主軸，通過計算扭矩確定主軸和傳動軸的直徑；齒輪的模數(shù)是通過類比法確定； 齒輪齒數(shù)和中間傳動軸的位置是由“計算、作圖和多次試湊”相結(jié)合的辦法確定；計算主軸、傳動軸的坐標(biāo)并進(jìn)行中心距驗算，確定部分軸上需采用變位齒輪；軸上的齒輪套、鍵等零件按軸號選取相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)件。 本課題設(shè)計的組合機(jī)床采用“ 一面兩銷” 定位、液動夾緊， 一次裝夾加工柴油機(jī)齒輪室蓋三個面上 的孔，保證了加工精度，提高了生產(chǎn)效率，減少了工人的勞動強(qiáng)度。目前，組合機(jī)床主要用于平面加工和孔加工兩類工序。 組合機(jī)床在汽車、拖拉 機(jī)、柴油機(jī)、電機(jī)、儀器儀表、軍工及縫紉機(jī)、自行車等輕工行業(yè)大批大量生產(chǎn)中已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用；一些中小批量生產(chǎn)是企業(yè)，如機(jī)床、機(jī)車、工程制造業(yè)中也已推廣應(yīng)用。這種組合機(jī)床就不需要每次按具體加工對象進(jìn)行專門設(shè)計和生產(chǎn)，而是可以設(shè)計成通用品種，組織成批生產(chǎn)，然后按被加工的零件的具體需要，配以簡單的夾具及刀具，即可組成加工一定對象的高效率設(shè)備。在此次的設(shè)計中采用“一面兩銷”定位，液壓夾緊，提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動強(qiáng)度，同時 在設(shè)計中采用了大量的通用零部件，降低了產(chǎn)品的成本。 2． 1 組合機(jī)床工藝方案的制定 工藝方案 的擬訂是組合機(jī)床設(shè)計的關(guān)鍵一步。 本設(shè)計的柴油機(jī)齒輪室蓋是箱體類零件，箱體類零件一般都有較高精度的孔和面需要加工，又常常要在幾次安裝下進(jìn)行。長定位銷約束了 x向的轉(zhuǎn)動 1 個自由度。對同一個零件的加工，可能會有各種不同的工藝方案和機(jī)床配置方案，在最后決定采取哪種方案時，絕不能草率，要全面地看問題，綜合 分析各方面的情況，進(jìn)行多種方案的對比，從中選擇最佳方案。但其機(jī)動時間不能與輔助時間重合，因而生產(chǎn)率比多工位機(jī)床低。 鉆孔的切削用量還與鉆孔的深度有關(guān)，當(dāng)加工鑄鐵件孔深 為鉆頭直徑的 6～8倍時，在組合機(jī)床上通常都是和其他淺孔一樣采取一次走刀的辦法加工出來的，不過加工這種較深孔的切削用量要適當(dāng)降低些，因此選擇切削速度 vc=13m/min 進(jìn)給量 f=，由此主軸轉(zhuǎn)速 n 由公式 01000d vn ?? (21) 計算出 131000 ????n r/min，將主軸轉(zhuǎn)速圓整為 470 r/min。 因電機(jī)輸出經(jīng)動力箱時還有功率損耗，所以選擇功率為 的電機(jī)，其型號為： Y100L14,由參考文獻(xiàn) [9]表 539選取 1TD32I型動力箱，動力箱的主軸轉(zhuǎn)速715r/min 。又因為浮動卡頭與刀具剛性連接，所以該 主軸屬于長主軸。 由參考文獻(xiàn) [9]表 36查得主軸直徑 d=20mm， D/d1=30/20 mm, 主軸外伸尺寸 L=115mm,接桿莫氏圓錐號 1， 2。由上述內(nèi)容知導(dǎo)套與刀具的線速度 vc=20m/min,所以該導(dǎo)套選用通用短導(dǎo)套 由參考文獻(xiàn) [9]表 84查得導(dǎo)套的具體數(shù)值如下： D=15mm， D1=22mm， D2=26mm， D3=M6， L取 16mm，（短型導(dǎo)套） l=8mm,l1=3mm， 7 l3=12mm， e= f. 連桿的選擇 在鉆、擴(kuò)、鉸孔及倒角等加工小孔時，通常都采用接桿（剛性接桿）。 g. 動力部件工作循環(huán)及行程的確定 切入長度一般為 510mm， 取 L1=7mm，切出長度由參考文獻(xiàn) [9]表 37 公式 )8~3(312 ?? dL （ 210） 通過計算 L2=8mm， 加工時加工部位長度 L(多軸加工時按最長孔算 )L=78mm.由公式 LLLL ??? 21工 （ 211） 求出 L 工 =93mm。 快退距離 L 快退 =l2+L 工 L1=10+937=96mm 快進(jìn)距離 L 快進(jìn) =l2L1=107=3mm 因快進(jìn)距離太短，故將快進(jìn)距離改為工進(jìn)，則工進(jìn)距離 L 工 =93+3=96 mm。 8 多軸箱的寬度與高度的大小與被加工零件的加工部位有關(guān)，可按下列關(guān)系式確定： B=b+2b1 （ 212） H=h+h1+b1 （ 213） b工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)兩孔距離， b=340mm。 因為滑臺與底座的型號都已經(jīng)選擇，所以側(cè)底座的高度為已知值 650mm， 滑臺滑座總高 280mm；滑座與側(cè)底座的調(diào)整墊厚度一般取 5mm，多軸箱底與滑臺滑座臺面間的間隙取 。取切削速度 vc=16m/min，進(jìn)給量 f=，主軸的轉(zhuǎn)速、實(shí)際切削速度、工進(jìn)速度、工進(jìn)時間分別由公式（ 21）、（ 22）、（ 23）、（ 24）求得 轉(zhuǎn)速 161000 ????n r/min， 將其圓整為 1100r/min。 則多軸箱的功率： ??? ?切削多軸 PP kw，其中η =， 所以 ?多軸P kw 因電機(jī)輸出經(jīng)動力箱時還有功率損耗，所以選擇功率為 的電機(jī)，其型號為： Y100L6，由 參考文獻(xiàn) [9]表 539選取 1TD25IA 型動力箱，動力箱的主軸轉(zhuǎn)速為 520r/min 。 f. 連桿的選擇 為了獲得終了時多軸箱前端面到工件端面之間所需要的最小距離，應(yīng)盡量減少接桿的長度。 快退長度的確定 :一般在固定式夾具鉆孔或擴(kuò)孔的機(jī)床上動力頭快速退回的行程只要把所有的刀具都退回至導(dǎo)套內(nèi) ,不影響工件裝卸即可。 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系 ： 360702501 故 h1=11+950(+5+280+560)=，通常推薦 h1〉 85～ 140mm，所以h1= 符合通常推薦值。 mm ???P kw c. 確定主軸類型、尺寸、外伸長度 11 滾錐軸承主軸：前后支承均為圓錐滾子軸承。 12 i. 多軸箱輪廓尺寸的設(shè)計 多軸箱的寬度和高度的確定方法同右側(cè)鉆