【正文】 用之67kF配合。因此，它對(duì)于保證加工精度和機(jī)床的可靠工作具有重要的影響。由于不存在孔或者圓柱面，根據(jù)六點(diǎn)定位原理，可選擇兩個(gè)垂直平面（其中一個(gè)面用兩個(gè)支撐釘，避免重復(fù)定位）和一個(gè)點(diǎn)來(lái)完成定位。從而取得最佳經(jīng)濟(jì)效益。 (3)導(dǎo)向元件 確定刀具的位置并引導(dǎo)刀具的元件，它也可以供鉆鏜類(lèi)夾具在機(jī)床上安裝時(shí)做基準(zhǔn)找正用。 ，還有隔套、鍵套、防油套、定位銷(xiāo)及鎖 緊螺母、 放松墊圈等。 （ 2）前后支撐均為圓錐滾子軸承 3． 潤(rùn)滑泵軸和手柄軸的安置 多軸箱常采用葉片油泵潤(rùn)滑，油泵供油 至分油器經(jīng)油管分送至各潤(rùn)滑點(diǎn)。由于是圓錐滾子軸承傳動(dòng)軸，材料 選 45鋼，手柄軸和油泵傳動(dòng)軸均采用45鋼。 （ 3）坐標(biāo)軸和原點(diǎn) 確定之后可以得出四根主軸的位置坐標(biāo)，如下圖： 圖 34 主軸尺寸坐標(biāo)圖 從上圖中可以確定各主軸的坐標(biāo)值 表 33主軸坐標(biāo)值 0銷(xiāo) 1軸 2軸 3軸 4軸 X 0 Y 0 70 70 根據(jù)前面對(duì)多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)各主軸的位置均已確定，如下圖所示 圖 35傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)主軸位置關(guān)系圖 根據(jù)圖 35可以計(jì)算出驅(qū)動(dòng)軸和各傳動(dòng)軸的絕對(duì)坐標(biāo)值，如表 34所示 表 34驅(qū)動(dòng)軸和各傳動(dòng)軸的絕對(duì)坐標(biāo)值 0軸 5軸 6軸 7軸 X 200 200 Y 125 194 2. 驗(yàn)算 由于本設(shè)計(jì)中 5軸和 6軸同 7軸嚙合的齒輪的實(shí)際中心距略大于齒輪中心 距，其余齒輪中心距和實(shí)際中心距完全一樣。7z =26 39。所以可考慮傳動(dòng)軸對(duì)稱(chēng)布置。 (3)工件與主軸箱相對(duì)位置尺寸 根據(jù)這些數(shù)據(jù)，同時(shí)由總體設(shè)計(jì)，編制出表 31。在本組合鉆床設(shè)計(jì)過(guò)程中，是工作量最大的部件。具體尺寸取決于最低主軸中心至主軸箱底面的高度 1h ，滑臺(tái)與側(cè)底座之間的調(diào) 整墊 2h ，滑臺(tái)高度 3h ，側(cè)底座高度 4h 。 同時(shí)二進(jìn)給及壓力及電器裝置取 1HY32F51,導(dǎo)軌防護(hù)裝置取 1HY32F81，分級(jí)進(jìn)給裝置取 1HY32F91，立柱取 1CL32，立柱側(cè)底座取 1CD321. ②動(dòng)力箱的選用 動(dòng)力 箱主要依據(jù)主軸箱所需的電動(dòng)機(jī)功率來(lái)選用。 E．精度的選擇 根據(jù)加工要求，選用普通精度級(jí)。 ①滑臺(tái)的選用 滑臺(tái)渭臺(tái)選用主要取決于驅(qū)動(dòng)方式、所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長(zhǎng)度和加工精度等因素。 圖 24工作進(jìn)給長(zhǎng)度 即： 7L = 4L + 5L + 6L (28) 4L 按被加工件孔深最大值 (長(zhǎng) 20mm)來(lái)選取， 6L 一般取為 5～ 10mm， 5L 取 31 d+(3～ 8)，據(jù)此，工進(jìn)長(zhǎng)度 7L 定為 35mm。 由于接桿上的尺寸 D與主軸外伸長(zhǎng)度上的內(nèi)孔 1d 配合，可根據(jù) 1d 尺寸及刀具為莫氏 l號(hào)。 ③導(dǎo)向參數(shù)的確定 導(dǎo)套長(zhǎng)度 1L 由經(jīng)驗(yàn)公式 1L =(2～ 4)d，小直徑時(shí)取大值，大直徑時(shí)取小值。此圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示在本臺(tái)機(jī)床上完成的工序內(nèi)容、加工部位的尺寸精度、技術(shù)要求、定位基準(zhǔn)、夾緊部位、以及被加工零件的材料、硬度和本機(jī)床加工前毛坯情況。但同一動(dòng)力頭每個(gè)刀具的轉(zhuǎn)速可以不一樣，以便選擇合理的刀具的進(jìn)給量。 (6)使用廠的技術(shù)能力和工作環(huán)境 為使鉆床在溫度過(guò)高時(shí)工作性能穩(wěn)定，而且由于被加工件不需多次進(jìn)給，故選 用機(jī)械通用部件配置鉆床。固定式夾具組合鉆床能達(dá)到的鉆孔位置精度最高，采用固定導(dǎo)套一般能達(dá)177。 (4)孔間中 心距的影響 在確定組合機(jī)床完成工藝時(shí)，由于主軸箱的主軸結(jié)構(gòu)和設(shè)置導(dǎo)向的需要，以及 保證必須的加工精度和工作可靠性的要求，組合機(jī)床鉆孔時(shí)，對(duì)于通用的主軸箱， 其主軸最小中心距為 24mm，這時(shí)主軸能鉆由 l0mm以下的孔。工件剛度足夠。 第二章 組合鉆床總體設(shè)計(jì) 2． 1組合鉆床工藝方案的制定 制定組合鉆床工藝方案是設(shè)計(jì)組合鉆床最重要的內(nèi)容之一。另外，產(chǎn)品周期的縮短也要求加工機(jī)床能夠隨時(shí)調(diào)整和適應(yīng)新的變化，滿足各種各樣產(chǎn)品的加工需求。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)控組臺(tái)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。我國(guó)傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類(lèi)和軸類(lèi)零件 (近年研制的組合機(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額 )，完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車(chē)端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。組合機(jī)床是隨著生產(chǎn)的發(fā)展，由萬(wàn)能機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床發(fā)展來(lái)的。一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)加工能力的提高有三條途徑。既大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng) 度，又給廠家?guī)?lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。本鉆床的主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)采用變位齒輪和滾針軸承等結(jié)構(gòu)方面的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，將常規(guī)方法下不能完成的排箱成為可能。本臺(tái)組合鉆床夾緊機(jī)構(gòu)，采用了快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 2. 提高了生產(chǎn)率 在本臺(tái)組合鉆床上加工該零件，由于是 8把刀具同時(shí)加工，縮短了輔助時(shí)間，加工循環(huán)時(shí)間僅為 2． 7min，而在原普通鉆床上加工此工件，加工循環(huán)時(shí)間平均需要 15分鐘，生產(chǎn)率提高了 4． 6倍。其一是增加企業(yè)設(shè)備的擁有量；其二是對(duì)老設(shè)備進(jìn)行更新；其三是進(jìn)行技術(shù)改造。它既有專(zhuān)用機(jī)床效率高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，又有萬(wàn)能 機(jī)床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)新工件加工的特點(diǎn)。組合機(jī)床的分類(lèi)繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī) 床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)式組合機(jī) 床等；隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床 _柔性組合機(jī)床越來(lái)越受到人們的青睬，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器 (P L C)、數(shù)字控 N(N C)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。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；另一方面，進(jìn)一步發(fā)展新型部件，尤其是多坐標(biāo)部件，使其模塊化、柔性化，適應(yīng)可調(diào)可變、多品種加工的市場(chǎng)需求。然而更關(guān)鍵的是現(xiàn)代通信技術(shù)在機(jī)床裝備中的應(yīng)用，信息通信技術(shù)的引進(jìn)使得現(xiàn)代機(jī)床的自動(dòng)化程 度進(jìn)一步提高，操作者可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或手機(jī)對(duì)機(jī)床的程序進(jìn)行遠(yuǎn)程修改，對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行監(jiān)控并積累有關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)遠(yuǎn)程的設(shè)備進(jìn)行維修和檢查、提供售后服務(wù)等。工藝方案制定的正確與否，將決定機(jī)床能否達(dá)到“重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、效率高、質(zhì)量好”的要求。由于被加工件為飛錘，成品要與其他零件裝配。圖中空間距離為 32mm， 大于 24mm。 O． 20mm，當(dāng)嚴(yán)格要求主軸與導(dǎo)向的同軸度，減少鉆頭與導(dǎo)套間的間隙．導(dǎo)向裝置靠近工件時(shí)，可達(dá)到177。 2． 3主要參數(shù)的計(jì)算 2． 3． 1確定切削用量，計(jì)算各主軸轉(zhuǎn)速 組合機(jī)床能否達(dá)到預(yù)定要求與正確的選擇切削用量有很大關(guān)系。 為使所有刀具的性能得到充分發(fā)揮，鉆孔時(shí)采用較高的速度和較小的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量：在現(xiàn)有生產(chǎn)率要求下沒(méi)必要把切削用量定的太高，以免增加刀具損耗，也可減少所需的切削功率。是機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是調(diào)整機(jī)床、檢驗(yàn)精度的重要技術(shù)文件。 具體尺寸及配合見(jiàn)下表 圖 21 固 定導(dǎo)向裝置的尺寸及配合 表 25導(dǎo)向裝置的尺寸及配合參數(shù) d(F7) D(k6) 1D 2D L 1L m 配合螺釘 GB∕ 數(shù)量 22..?? ?? 18 15 12 20 M6 4 ?? ?? 22 18 12 22 7 M6 4 (3)導(dǎo)向到工件端面距離 以不妨礙排屑為原則，選為 10mm。選用接桿 T063501。 ②快速引進(jìn)長(zhǎng)度 8L 的確定 快速引進(jìn)是動(dòng)力頭把刀具送到工作進(jìn)給的位置，其長(zhǎng)度按具體情況定為 8L =25mm。 A．驅(qū)動(dòng)方式的確定 根據(jù)具體的加工要求、使用條件．選用機(jī)械滑臺(tái)。 結(jié)合以上因素，選用 1HY32IA液壓滑臺(tái)。 根據(jù)公式： 主p = 切p ／ ? (2— 10) 式中： 切p 為切削用總功率，由表 2即 H=1h + 2h + 3h 十 4h (211) 式中： 1HY32I液壓滑臺(tái) 3h =280mm， ICC321I側(cè)底座高度 4h =560mm。由于在本機(jī)床上需同時(shí)加工 16個(gè)孔，不僅孔多、間距小，而且孔的排列分散，采用常規(guī)方法排箱無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì) 16孔 的工序集中。并繪出主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖31。 考慮軸 3,4的轉(zhuǎn)速較高，因此齒輪基圓相對(duì)較小，考慮齒輪不發(fā)生根切，選取參數(shù) 3z = 4z =17， m=2， 43 rr? =17。5r = 39。 表 3— 4變位齒輪幾何參數(shù)計(jì)算表 名稱(chēng) 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 模數(shù) m 標(biāo)準(zhǔn)值 2 壓力角 ? 標(biāo)準(zhǔn)值 020 變位齒輪齒數(shù) Z 31 平均中心偏距 平均? （ 57? + 67? ） /2 中心距變動(dòng)系數(shù) Y 平均? /m 嚙合角 39。 選擇結(jié)果如下表 3— 5所示。油泵安裝在箱體前壁上，泵軸盡量靠近油池。均按照 叢風(fēng)廷 .遲建山所編的 《 組合機(jī)床設(shè)計(jì) 》一書(shū)設(shè)計(jì)。 (4)夾具體 夾具體也稱(chēng)為夾具本體，用于將各種元件，裝置連于一體，并通過(guò)它將整個(gè)夾具安裝在機(jī)床上，一般采用鑄鐵制造，它是保證夾具的剛度和改善夾具動(dòng)力學(xué)特性的重要部分。 (3)改善工人的勞動(dòng)條件 快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，不僅提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 。由于鉆孔為通孔，而且雙面同時(shí)鉆孔，因此，不需要控制六個(gè)自由度，控制五個(gè) 自由度就能滿足加工要求。 4． 3． 2固定式導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 1固定式導(dǎo)套的組成 導(dǎo)套是鉆模的特有元件?？蓳Q導(dǎo)套磨損后可隨時(shí)更換。固定式導(dǎo)套的布置及其主要參數(shù)確定見(jiàn)第二章表 24，因此不再敘述，結(jié)果如下： d(F7) D(k6) 1D 2D L 1L m 配合螺釘 GB∕ 數(shù)量 22..?? ?? 18 15 12 20 M6 4 ?? ?? 22 18 12 22 7 M6 4 4． 3． 3固定鉆模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鉆模板是用來(lái)安裝鉆套等元件的過(guò)渡元件。直接鑄造在夾具體中。 結(jié)合夾緊力方向和作用點(diǎn)確定原則，確定在零件上方用螺母與下方的螺栓擰緊來(lái)夾緊工件。 (3)為使主軸箱結(jié)構(gòu)緊湊，主軸箱內(nèi)齒輪傳動(dòng)副的傳動(dòng)比都在 1～ 1． 5之間。 致謝 值此論文完成之際。在課題進(jìn)行中，導(dǎo)師不辭辛苦、耐心細(xì)致的指導(dǎo)，精神上給予我的鼓勵(lì)，將永存在我的記憶中。 (5)鉆削加工切削力大，為了減少主軸的扭曲變形，主軸上的齒輪盡量安排靠近前支承。具體設(shè)計(jì)如圖 43所示 結(jié)論 在深入了解企業(yè)需求及現(xiàn)狀，了解被加工零件的加工特點(diǎn)、精度和技術(shù)要求、定位夾壓情況以及生產(chǎn)率的要求的基礎(chǔ)上，從企業(yè)實(shí)際情況出發(fā)，研制了這臺(tái)組合鉆床。鉆模板的設(shè)計(jì)如圖 42所示。 固定鉆模板直接安裝在夾具體底座上而無(wú)相對(duì)移動(dòng)，鉆模板上的鉆套相對(duì)于定位元件的安裝位置也是確定的。從導(dǎo)向設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，提高這一精度的措施主要在于縮短導(dǎo)套至工件端面的距離2L 和減小導(dǎo)套的配合間隙。固定導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能達(dá)到較高的位置精度要求。 （ 1）夾具體，如夾具體裝配圖中所示，其一個(gè)水平面控制了兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和一個(gè)移動(dòng)自由度。在設(shè)計(jì)定位支承系統(tǒng)時(shí)，遵循以 下原則： (1)合理布置定位支承元件，力求使其組 成較大的定位支承平面。 機(jī)床夾具的種類(lèi)很多，形狀千差萬(wàn)別，為了設(shè)計(jì)和制造方便，一般按某一屬性進(jìn)行分類(lèi)，如按所使用的機(jī)床分：車(chē)床夾具，銑床夾具，鏜床夾具，磨床夾具和鉆床夾具。它是用于實(shí)現(xiàn)被加工零件的準(zhǔn)確定位、夾壓、刀具的導(dǎo)向、以及裝卸工件時(shí)起限位作用的。通常油泵齒輪放在第Ⅰ排，以便于維修。因是鉆削加工 主軸，需承受較大的單向軸向力，所以?xún)?yōu)選向心球軸承和推力球軸承組合的支承結(jié)構(gòu)，且推力球軸承配置在主軸前端。39。5z = 39。 與之嚙合的齒輪選取 z=30，利用幾何作圖法可確定齒輪對(duì)應(yīng)傳動(dòng)軸的位置，選取傳動(dòng)軸公稱(chēng)直徑為 20? 。 1. 齒輪模數(shù) m 可按下式估算： m=(30～ 32) 3 )/(ZNP (31) 式中： m—— 估算齒輪模數(shù) P—— 齒輪所傳遞率（ kw）