【正文】 0MPa。 (4) 多軸 箱技術(shù)條件 多軸箱總圖應(yīng)注明多軸箱部裝要求。 3) 展開圖上完整標(biāo)注多軸箱的三大箱體厚度尺寸及箱壁和內(nèi)腔有關(guān)聯(lián)系尺寸、主. . 軸外伸長(zhǎng)度等。包括主軸、傳動(dòng)比、驅(qū)動(dòng)軸、手柄軸、油泵軸及其上的相應(yīng)的齒輪、隔套、防油套、軸承或油泵等 機(jī)件形狀和安裝的相對(duì)位置。 （ 2） 展開圖 其 特點(diǎn)是軸的結(jié)構(gòu)圖形多。檢查圖繪制好后，根據(jù)各零件在空間的相對(duì)位置逐排（軸）檢查有無碰 撞干涉現(xiàn)象，并再次復(fù)查主軸與被加工孔的位置是否一致。 Zε )1())(2( 2 uubdkT ?? = )111())12324(0 3 4 6 3 0 ( 2 ????? = MPa 計(jì)算表明：接觸疲勞強(qiáng)度是合適是，齒輪尺寸無須調(diào)整。設(shè)使用壽命 10 年。對(duì)于這種傳動(dòng)軸，一般按其所承受的彎矩來驗(yàn)算。 U—— 傳動(dòng)軸至第 n個(gè)主軸之 間的傳動(dòng)比。手柄軸轉(zhuǎn)速盡量高些，其周圍應(yīng)有較大空間。并結(jié)合 對(duì)多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的一般要求 ，得齒輪齒數(shù)如下： 1z =21 2z =37 m=3 (0 軸 —— 4 軸 ) 3z =41 4z =41 m=3 (4 軸 —— 3 軸 ) 5z =41 6z =41 m=3 (3 軸 —— 2 軸 ) 7z =34 8z =38 m=3 (3 軸 —— 1 軸 ) 9z =21 10z =40 m=3 (4 軸 —— 5 軸 ) 11z =21 12z =39 m=3 (5 軸 —— 6 軸 ) 13z =28 14z =28 m=3 (4 軸 —— 7 軸手柄軸 ) 10z =40 15z =16 m=3 (5 軸 —— 8 軸泵軸 ) . . （ 4） 潤滑泵軸 和手柄軸的安置 多軸箱經(jīng)常采用葉片油泵潤滑，油泵供油至分油器經(jīng)油管分送到各潤滑點(diǎn)（如第 IV排齒輪、軸承、油盤等）。 （ 2） 確定驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向及其在多軸箱上的位置 驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速按動(dòng)力箱型號(hào)選定；當(dāng)采用動(dòng)力滑臺(tái)時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)方向可任意選擇；動(dòng)力箱與多軸箱連接時(shí)，應(yīng)注意驅(qū)動(dòng)軸中心一般設(shè)置于多軸箱箱體寬度的中心線上，其中心高度則決定于所選的動(dòng)力箱的型號(hào)規(guī)格。 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)過程中 ，當(dāng)齒輪排數(shù) I~IV排不夠用時(shí)，可增加排數(shù)，如在原來 I 排齒輪的位置上排兩排薄齒輪（其強(qiáng)度應(yīng)滿足要求）或在箱體與前蓋之間增設(shè) 0 排齒輪。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速較低時(shí)，允許先升速后再降一些，使傳動(dòng)鏈前面的軸、齒輪轉(zhuǎn)矩較小，結(jié)構(gòu)緊湊，但空轉(zhuǎn)功率損失隨之增加，故要求升速傳動(dòng)比小于等于 2；為使主軸上的齒輪不過大，最后一級(jí)經(jīng)常采用升速傳動(dòng)。當(dāng)中心距不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可采用變位齒輪或略微改變傳動(dòng)比的方法解決。 每根軸的切削功率，由選定 的切削用量按公式計(jì)算獲得；每根軸的空轉(zhuǎn)功率查找相關(guān)手冊(cè)確定；每根軸上的功率損失，一般取所傳遞功率的 1％ 。 齒輪模數(shù) m（單位為 mm）一般 用類比法確定，也可按公式估算，即： m≥ (30～ 32) 3 )/(ZNP () 代入數(shù)據(jù)得： m =32 3 )40721/( ? = 式中： m—— 估算齒輪模數(shù) ； P—— 齒輪所傳遞率 （ kw） ； Z—— 對(duì)嚙合齒中的小齒輪數(shù) ； N—— 小齒輪的轉(zhuǎn)速 （ r/min） 。如鉆孔時(shí)常采用滾珠軸承主軸；擴(kuò)、鏜、鉸孔等工序常采用滾錐軸承主軸。 具體內(nèi)容如下： 繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 圖 為 多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 ，其 是根據(jù)“三圖一卡”繪制的， 主要內(nèi)容如下： 根據(jù)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，繪制多軸箱外形圖，并標(biāo)注輪廓尺寸及與動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸的相對(duì)位置尺 ]14[寸 。六種傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)，配套零件及聯(lián)系尺寸，可參考 文獻(xiàn) [2]。因推力球軸承設(shè)置在前端，能承受單方向的軸向力，適用于鉆孔主軸。多軸箱基本尺寸系列標(biāo)準(zhǔn) ()規(guī)定， 9種名義尺寸用相應(yīng)滑臺(tái)的滑鞍寬度表示，多軸箱 箱 體寬度 和高度是根據(jù)配套滑臺(tái)的規(guī)格按規(guī)定的系列尺 寸選擇；多軸箱的標(biāo)準(zhǔn)厚度為 180mm；用于立式的因兼作油池用，故加厚到 70mm；基型后蓋的厚度為 90mm，變形后蓋厚度為 50mm、 100mm、和 125mm 三種，應(yīng)根據(jù)多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)安排和動(dòng)力部件與多軸箱的連接情況合理選用。 大型通用多軸箱的組成及表達(dá)方法 多軸箱的組成 大型通用多軸箱由通用零件如箱 體、主軸、傳動(dòng)軸、齒輪和附加機(jī)構(gòu)等組成，其基本結(jié)構(gòu)包含箱體、前蓋、后蓋、上蓋、側(cè)蓋等為箱體類零件；主軸、傳動(dòng)軸、手柄軸、傳動(dòng)齒輪、動(dòng)力箱或電動(dòng)機(jī)齒輪等為傳動(dòng)類零件；葉片泵、分油器、 注油標(biāo)、排油塞。 多軸箱一般具有多根主軸同時(shí)對(duì)一系列孔系進(jìn)行加工。 r1） 進(jìn)給 速度 /（ mm 計(jì)算如下： 切削時(shí)間 ： T 切 = L/vf+t 停 = ＋ 10/53 = 式中： T 切 —— 機(jī)加工時(shí)間（ min） L—— 工進(jìn)行程長(zhǎng)度（ mm） vf—— 刀具進(jìn)給量（ mm/min） t 停 —— 死擋鐵停留時(shí)間。因此，確定多軸箱尺寸，主要是確定多軸箱的寬度 B 和高度 H 及最低主軸高度 h1。 （ 3） 確定夾具輪廓尺寸 主要是夾具底座的長(zhǎng)、寬、高尺寸。在確定機(jī)床裝料高度時(shí)，首先要考慮工人操作的方便性；對(duì)于流水線要考慮車間運(yùn)送工件的滾道高度。再不需要精確計(jì)算多軸箱功率或多軸箱尚未設(shè)計(jì)出來之前，可按下列簡(jiǎn)化公式進(jìn)行估算： 主P ＝ 切P ／η ＝ ／ ＝ (KW) 式中：η —— 多軸箱 傳動(dòng)效率，加工黑色金屬時(shí)η＝ ～ ；有色金屬時(shí)η＝ ～ ，本系統(tǒng)加工 40 鋼材 ，取η＝ ． 動(dòng)力箱的電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)大于計(jì)算功率，并結(jié)合主軸要求的轉(zhuǎn)速大小選擇。用以檢驗(yàn)各部件相對(duì)位置及尺寸聯(lián)系能否滿足加工要求和通用部件選擇是否合適；它為多軸箱、夾具等專用部件設(shè)計(jì)提供依據(jù)；它可以看成是機(jī)床總體外觀簡(jiǎn)圖。 4) 動(dòng)力部件總行程的確定 動(dòng)力部件的總行程除了滿足工作循環(huán)向前和向后所需的行程外，還要考慮因刀具磨損或補(bǔ)償制造、安裝誤差，動(dòng)力部件能夠向前調(diào)節(jié)的距離（即前備量）和刀具裝卸以及. . 刀具從接桿中或接桿連同刀具一起從主軸孔中取出時(shí)，動(dòng)力部件需退后的距離（刀具退離夾具導(dǎo)套外端面得距離應(yīng)大于接桿插入主軸孔內(nèi)或刀具插入接桿空沒得長(zhǎng)度，及后備量）。 根據(jù)端面情況，切入長(zhǎng)度取 L1=，加工部位長(zhǎng)度 L=，則 LI= L1+L+ L2=12++=67（ mm） 2) 快速引進(jìn)長(zhǎng)度的確定 快速引進(jìn)是指動(dòng)力部件把刀具送到工作進(jìn)給位置，其長(zhǎng)度按其具體情況確定。前者用于鉆、擴(kuò)、鉸等工序；后者用于鉆或擴(kuò)孔之后的倒大角等工序；工作進(jìn)給長(zhǎng)度 LI， 應(yīng)等于加工部位長(zhǎng)度 L（多軸. . 加工時(shí)按最長(zhǎng)孔計(jì)算）與刀具切入長(zhǎng)度 L1 和切出長(zhǎng)度 L2 之和 ，如圖 所示 。 （ 7） 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定 動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指加工時(shí)，動(dòng)力 部件從原始位置開始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置，又返回到原位的動(dòng)作過程。這兩個(gè)方面是互相制約的。主軸端部須標(biāo)注外徑和孔徑（ D/d）、外伸長(zhǎng)度 L；刀具結(jié)構(gòu)尺寸須標(biāo)注直徑和長(zhǎng)度；導(dǎo)向結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)標(biāo)注直徑、長(zhǎng)度、配合；工件至夾具之間的尺寸須標(biāo)注工件離導(dǎo)套端面的距離；還需標(biāo)注托架與夾具之間的尺寸、工件本身以及加工部位的尺寸和精度等。接桿已標(biāo)準(zhǔn)化，通用標(biāo)準(zhǔn)接桿號(hào)可根據(jù)刀具尾部結(jié)構(gòu)（莫氏號(hào)）和主軸頭部?jī)?nèi)孔徑直徑參考相關(guān)手冊(cè)選取。 （ 4） 選擇接桿、浮動(dòng)卡頭 除剛性主軸外，組合機(jī)床主軸與刀具間常用接桿連接（稱剛性連接）和浮動(dòng)卡頭連接（稱浮動(dòng)連接）。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進(jìn)給抗力和主軸 —— 刀具結(jié)構(gòu)系統(tǒng) 。 （ 2） 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇 組合機(jī)床加工孔時(shí)，除采用剛性主軸加工方案外，零件上孔的位置精度主要是靠刀具的導(dǎo)向裝置來保證的。只要條件允許，應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)刀具。以便據(jù)此進(jìn)行夾具的支承、定位、夾緊和導(dǎo)向等機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 被加工零件工序圖 被加工零件工序圖的作用與內(nèi) ]6[容 被加工零件工序圖是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床 上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、 精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位以. . 及被加工零件材料、硬度和在本機(jī)床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣。 mm） 切削功率： P = D9740Tv ? =（ kw） 鉸孔：（取擴(kuò)孔的 30％ ） 切削力： F =（ N） 切削扭矩： T =（ N參考《 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 》 ]2[ 中不同刀具對(duì)不同工件材料完成不同工序（如鉆孔、鏜孔和攻螺紋等）時(shí)切削力、轉(zhuǎn)矩及功率計(jì)算的計(jì)算公式；刀具耐用度計(jì)算參考有關(guān)手 ]5[冊(cè) 。 （ 3） 確定切削用量時(shí)，還需考慮所選動(dòng)力滑臺(tái)的性能。 （ 2） 選擇切削用量時(shí)要注意既要保證生產(chǎn)批量要求，又要保證刀具一定的耐用度。如鉆孔要求高的切削速度和較小的進(jìn)給量；鉸孔則與之相反 。因此，同一滑臺(tái)帶動(dòng)的多軸箱上所有刀具（除絲錐外）的每分鐘進(jìn)給量相同，即等于滑臺(tái)的工進(jìn)速度。 切削用量的確定 . . 在組合機(jī)床工藝方案確定中，工藝方法和關(guān)鍵工序的切削用量選擇十分重要。夾具形式也有影響。因此，確定機(jī)床配置形式和結(jié)構(gòu)方案時(shí)應(yīng)考慮以下主要問題。當(dāng)能可靠解決切屑纏繞鏜桿問題時(shí)，可采用單刀鏜削，以利于提高加工精度和表面粗糙度。除上述情況外，應(yīng)優(yōu)先選用鏜削工藝。根據(jù)工藝要求和加工精度不同，常用刀具有一般 刀具（標(biāo)準(zhǔn)）、復(fù)合刀具及特種刀具等。深入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析零件（ 或同類零件 ）的 加工工藝方法，定位和夾緊方式，所采用設(shè)備、刀具及切削用量，生產(chǎn)率情況及工作條件等方面的現(xiàn)行工藝資料，以便制定出切合實(shí)際的合理工藝方案。 工序集中原則 工序集中是近代機(jī)械加工的主要發(fā)展方向之一。 工藝方案的擬訂 工藝方案的擬訂是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步， 根據(jù)工件的加工 要求和特點(diǎn)，按一定原則、結(jié)合組合機(jī)床常用工藝方法、充分考慮各種影響因素，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后擬定. . 出先進(jìn)、合理、經(jīng)濟(jì)、可靠的工藝方案。為此，將機(jī)床上帶動(dòng)刀 具對(duì)工件產(chǎn)生切削運(yùn)動(dòng)的部分以及床身、立柱、工作臺(tái)等設(shè)計(jì)制造成通用的獨(dú)立部件，稱為“通用部件” 。大家都知道，多少年來機(jī)械產(chǎn)品加工廣泛地采用萬 能機(jī)床。一方面 ,加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用 ,提高組合機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控化率 。 等 ， 能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ,并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。加工時(shí) ,工件一般不旋轉(zhuǎn) ,由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具與工件的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng) ,來實(shí)現(xiàn)鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及 加工 外圓和端面等 。 專用 機(jī)床 一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的方式 ,生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。經(jīng)過 50 多年的建設(shè)，我國機(jī)床工業(yè)從無到有，從小到大，現(xiàn)在已經(jīng)成門類比較齊全，具有一定實(shí)力的機(jī)床工業(yè)體系，能生產(chǎn) 5000 多種機(jī)床通用品種，數(shù)控機(jī)床 1500 多種；不僅裝備了國內(nèi)的工業(yè)，而且每年還有一定數(shù)量的機(jī)床出口。解放前，由于長(zhǎng)期的封鎖統(tǒng)治和 19 世紀(jì)中葉以后帝國主義的侵略和掠奪，我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常落后，既沒有獨(dú)立的機(jī)械制造業(yè)，更談不上機(jī)床制造業(yè)。機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝師”，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重大作用。然而，一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)必須要有一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)床制造業(yè)做后盾。 我國的機(jī)床工業(yè)是在 1949 年新中國成立后才開始建立起來的。在解放初期的三年經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí)期，就把一些原來的機(jī)械修配廠改建為專業(yè)廠；在隨后開始的幾個(gè)五年計(jì)劃期間，又陸續(xù)擴(kuò)建、新建了一系列機(jī)床廠。為了適應(yīng) 我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的需要，為了提高機(jī)床產(chǎn)品在國際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力，必須深入開展機(jī)床基礎(chǔ)理論研究，加強(qiáng)工藝試驗(yàn)研究，大力開發(fā)精密、重型和數(shù)控機(jī)床，使我國的機(jī)床工業(yè)盡早躋身于世界先進(jìn)行列。 專用機(jī)床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。至今，它已成為現(xiàn)代制造工程（尤其是箱體零件加工）的關(guān)鍵設(shè)備之一。上述組合機(jī)床代表了目前我國組合機(jī)床裝備較高的技術(shù)水平 ,但隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇和對(duì)產(chǎn)品需求的提高 ,高精度、高生產(chǎn)率、柔性化、多品種、短周期、數(shù)控組合機(jī)床及其自動(dòng)線正在沖擊著傳統(tǒng)的組合機(jī)床行業(yè)企業(yè) ,因此組合機(jī)床裝備的發(fā)展思路必須是以 提高組合機(jī)床加工精度、組合機(jī)床柔性、組合機(jī)床工作可靠性和組合機(jī)床技術(shù)的成套性為主攻方向。 組合機(jī)床是隨著生產(chǎn)的發(fā)展，由萬能機(jī)床和專用機(jī)床發(fā)展而來的。 在總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)造這樣的高效率機(jī)床：它既有專用機(jī)床效率高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，又有萬能機(jī)床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)新工件的加工特點(diǎn)。 2 汽車導(dǎo)塊 4 工位加工專用 機(jī)床總體設(shè)計(jì) 專用組合 機(jī)床總體設(shè)計(jì)，是根據(jù)已有加工零件圖，擬定工藝和結(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(jì)。即在一臺(tái)多工位機(jī)床上粗精加工工序分開在相隔工位數(shù)較多的兩個(gè)位置