【正文】 （設(shè)在第Ⅳ排） D. 驗算各主軸轉(zhuǎn)速 m i n/ 302171545 rnn ?????? m i n/ 3030302171598 rnn ???? ?????? m i n/75020252024303030 2524203030302171511 rn ??????? ???????? m i n/ 4030303030217152 rn ?????? ??????? m i n/ 32322929303030217157 rn ???????? ????????? m i n/ 2929303030217156 rn ?????? ??????? m i n/ 294030303021715101 rnn ?????? ???????? m i n/ 29303030217153 rn ????? ?????? m i n/625242939322929303030 293932292930303021715 rn ????????? ??????????泵 轉(zhuǎn)速相對損失在 5%以內(nèi) ， 符合設(shè)計要求。（設(shè)在第 Ⅰ 排 ） m） 估算傳動軸 14 和傳動軸 15的中心距 A=58mm，取 m=2mm，再由1439。14231413 1 zzi ??? 、取 302314 ?? zz ，則 3039。（設(shè)在第Ⅲ排） d) 估算傳動軸 19 和傳動軸 20的中心距 A=60mm，取 m=2mm，再由20192019 1 zzi ??? ，可求得： 3020?z 。當(dāng)驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速較低時 ，允許先升速后在降一些，使傳動鏈前面的軸、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，故要求升速傳動比小于等于 2；為使主軸上的齒輪不過大，最后一級經(jīng)常采用升速傳動。 ? ? ? ?1 2 3 1 2 32 / 2 2L L L L l l l? ? ? ? ? ? （ 219） 式中： 1L 為工件端面到主軸箱在加工終了時端面的距離； mmL 1401 ? 2L 主軸箱厚度； mmL 3252 ? 3L 工件的總長度； mmL 9203 ? 基于三維的柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及后 主軸箱設(shè)計 20 3 組合機(jī)床后 主軸箱設(shè)計 主軸箱是組合機(jī)床的部件之一，它的功用是根據(jù)被加工零件的加工要求，將電機(jī)和動力箱部件的功率和運動，通過按一定速比排布的傳動齒輪傳遞給各主軸，使其能按要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向帶動刀具進(jìn)行切削。 t裝 卸 —— 工件裝、卸（包括定位或撤銷定位、夾緊或松開、清理基面或切屑及吊運工件）時間。 左主軸箱： Kw?切 削 則 1 .1 3 2 1 .4 1 50 .8P K w??多 軸 箱 右主軸箱： Kw?切 削 則 2 .2 7 2 2 .8 40 .8P K w??多 軸 箱 后主軸箱： Kw?切 削 則 0 .9 4 8 1 .1 8 50 .8P K w??多 軸 箱 根據(jù)液壓滑臺的配套要求，滑臺額定功率應(yīng)大于電機(jī)功率的原則，查 [1] P114～ 115 表 538 得出動力箱及電動機(jī)的型號 畢業(yè)設(shè)計說明書 13 表 22 動力箱及電動機(jī)的型號選擇 動力箱型號 電動機(jī)型號 電動機(jī)功率(Kw) 電動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min) 輸 出 軸 轉(zhuǎn) 速(r/min) 左主軸箱 1TD32Ⅰ Y100L14 1430 715 右主軸箱 1TD32Ⅱ Y100L24 1430 715 后主軸箱 1TD32Ⅰ Y100L14 1430 715 C. 確定機(jī)床裝料高度 H 裝料高度是指機(jī)床上工件的定位基準(zhǔn)面到地面的垂直距離。初步選定左右后三個個主軸箱上刀具的快速進(jìn)給長度分別為 70 ㎜和 78 ㎜和 75mm。零件加工的工藝方案要通過加工示意圖反映出來。 mm P= 27～ 30軸 F=899N T= 個孔的切削用量的選擇 a) 鉆孔 4φ ，深 22mm 查 [1]第 130 頁表 611 高速鉆頭切削用量得 由 d＞ 6～ 12，硬度在 200～ 241HBS，選擇 v=10～ 18m/min,f=(～ )mm/r。其優(yōu)點是加工和裝配工藝性好，無漏油現(xiàn)象；同時，安裝、調(diào)試與運輸也都比較方便；而且，機(jī)床重心較低，有利于減小振動。 本次畢業(yè)設(shè)計具體的 課題是 基于三維柴油機(jī)氣缸體 三面 鉆削 組合機(jī)床 總體及 后 主軸箱設(shè)計。然后根據(jù)總體設(shè)計中的切削用量及主軸位置，擬定了主軸箱的傳動路線，應(yīng)用最優(yōu)化方法布置 齒輪，確定傳動參數(shù)，設(shè)計了軸的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行齒輪、軸承等相關(guān)零件的強(qiáng)度校核計算，確定好軸的排布方案及各種技術(shù)參數(shù)后，再選擇其他的零件，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)件，降低制造成本。 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。 B. 本機(jī)床被加工零件的加工工序及加工精度 本道工序：鉆左面、右面的孔，由本設(shè)備“ ZH1105w三工位專用鉆床”來完成，因 此，本設(shè)備的主要功能是完成氣缸體左、右、后三個面上一共 43 個孔的加工。 確定切削用量及選擇刀具 基于三維的柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及后 主軸箱設(shè)計 6 選擇切削用量 對于 43個被加工孔，采用查表法選擇切削用量，從 [1]第 130 頁表 611中選取。則： 基于三維的柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及后 主軸箱設(shè)計 8 50 2 7 0 / m in0 .1 8 5fvnrf? ? ? 1 1 / m in1000dnvm???； h）鉆孔 2 Φ ，深 20mm, 查 [1]第 130 頁表 611 高速鉆頭切削用量得 由 d＞ 6～ 12，硬度在 200～ 241HBS，選擇 v=10～ 18m/min,f=(～)mm/r。 mm P= 總的切削功率：即求各面上所有軸的切削功率之和 左面 Pw= 右面 Pw= 后面 Pw= 選擇刀具結(jié)構(gòu) 根據(jù)工件材質(zhì)、加工精度、表面粗糙度、排屑及生產(chǎn)率等要求采用錐柄麻花鉆頭，鉆頭材料高速鋼，刀柄材料 40Cr。 由公式可得： 左主軸箱： 軸 1 d= ㎜ 右主軸箱： 軸 2 d= ㎜ 后主軸箱： 軸 3 d= ㎜ 根據(jù)主軸類型及初定的主軸軸徑，查 [1]第 44頁表 36可得到主軸外伸尺寸及接桿莫氏圓錐號。 由此，根據(jù)已定的 工藝方案和機(jī)床配置形式并結(jié)合使用及修理等因素，確定機(jī)床為臥式雙面單工位液壓傳動組合機(jī)床，液壓滑臺實現(xiàn)工作進(jìn)給運動，選用配 基于三維的柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及后 主軸箱設(shè)計 12 套的動力箱驅(qū)動主軸箱鉆孔主軸。 12ffVV、 —— 分別為刀具第Ⅰ、第Ⅱ工作進(jìn)給量 ,單位為 mm/min。即公式 [1]第51頁 NQT? 單 （ 217） 式中， T單 — 生產(chǎn)一個零件所需時間（ min）。 主軸箱中的齒輪模數(shù)常用 、 、 4 幾種。4 ?z ，取 m=2mm，則A= mm642 32322 ??? ）（，由 A= mmzzm 642 )( 1254 ??、則 3212?z 。212221 zzi ???，可求得： 25,20 2239。 由239。18 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。 軸（ 20）： 3162。 0） 估算傳動軸 17 和傳動軸 18的中心距 A=64mm，取 m=2mm，再由畢業(yè)設(shè)計說明書 27 18171817 1 zzi ??? ，可求得： 321718 ?? zz 。與傳動 軸 26 相配對的傳動 軸 27 上的齒輪齒 數(shù)為 292726 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。20 ?? zz 。 由439。 主軸直徑和齒輪模數(shù)的初步確定 a) 主軸直徑 初步主軸直徑已在編制“三圖一卡”時完成，由此可知主軸直徑 d=40mm。 則 36000 1 5 .3 2 /2350kNQht? ? ? 件。 由表 72 可知：前蓋 55mm，后蓋 90mm，中間箱體寬 180mm。但采用液壓滑臺也有其弊端，如：進(jìn)給量由于載荷的變化和溫度的影響而不夠穩(wěn)定；液壓系統(tǒng)漏油影響工作環(huán)境，浪費能源；調(diào)整維修比較麻煩。 根據(jù)由選定的切削用量計算得到的切削轉(zhuǎn)矩 T，由 [1]P43 公式 10dT? (27) 式中， d— 軸的直徑（㎜）； T— 軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩（ N mm P= 43 軸 F= T=取 500 / minnr? ，根據(jù)公式： 100dnv ?? 得： / minvm? 查 [1] 第 131 頁表 612 根 據(jù) 孔 深 確 定 / minvm? /f mm r? 500 / minnr? 50 / m infv nf m m?? ； g）鉆孔 4 Φ 13，深 16mm, 第 1 131 頁表 61 612高速鉆頭切削用量及深孔鉆削切削用量遞減表：由 d12～ 22， HBS在 200～ 241 HBS，選擇 v=10～18m/min, f=(～ )mm/r。一般常采用一面兩孔定位和三面定位。 畢業(yè)設(shè)計說明書 5 2 總體設(shè)計 總體方案論證 加工對象工藝性的分析 A. 本機(jī)床被加工零件特點 該加工零件為氣缸體。在設(shè)計組合機(jī)床過程中，組合機(jī)床后 主軸箱的設(shè)計是整個組合機(jī)床設(shè)計工作的重要部分之一。 關(guān)鍵詞 ： 組合機(jī)床；柴油機(jī)汽缸體；主軸箱 畢業(yè)設(shè)計說明書 1 Design of General and Back Headstock of Modular Machine Tool for Precision drilling Holes of ThreeSide Based on Cylinder Body of Threedimensional Diesel Engine Abstract ： The topic for The design of overall and back headstocks of the modular machine tool which is used to threeside of drilling Machine tool for ZH1105w cylinder body. Drill Machine is a large portfolio mix machine, this position is fixed machinehydraulic clamping of the singlebit bination machine. First based on the known conditions and the processing of parts of the concrete structure, Process analysis, Machine determine portfolio allocation pattern and structure of the program, the choice of cutting parameters to determine the cutting force, cutting torque, Cutting tool of power and durability, choiceoriented institutions, spindle types, the first floating cards and power ponents, pleted design. According design of cutting consumption and spindle location, developed spindle box Transmission line, Application optimization layout gear, identified transmission parameters, design of the shaft structure, gears, bearings and other related ponents strength check, the identification of the axis configuration program and various