【文章內(nèi)容簡介】 ）。因為主軸箱各主軸的外伸長度和刀具均為定值，為保證主軸箱上各刀具能同時到達加工終了位置，須采用軸向可調(diào)整的接桿來協(xié)調(diào)各軸的軸向長度，以滿足同時加工完成孔的要求。 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。 因為 9φ 9 孔的鉆削面是同一面且主軸內(nèi)徑是 20mm,由參考文獻 [1]表 81 查得 選取 A 型可調(diào)接桿 d=16mm， mmTrd ?? , mmd 92 ? , L=85mm, 1104 ?l ~135mm。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 8 圖 23 可調(diào)接桿示意圖 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 1L =7mm。 切出長度由參考文獻 [1]表 37 得 )8~3(931)8~3(312 ????? dL mm， 取 mmL 82 ? 。 （ 211） 加工時加工部位長度 L(多軸加工時按最長孔計算 )L=78mm. mmLLLL 93788721 ???????工 為排屑要求鉆套必須與工件之間保留一點的距離，根據(jù)麻花鉆直徑φ 9，由參考文獻 [3]表 34 得 導(dǎo)套口至工件尺寸 )(2 dl ?? ,（參考鉆鋼） 取 mml 102 ? ，又根據(jù)鉆套用導(dǎo)套的長度確定鉆模架的厚度為 16mm。 附帶得出底面定位元件的厚度 mml 384 ? 。 快退長度的確定 :一般在固定式夾具鉆孔或擴孔的機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。 故快退行程為鉆套口至工進行程末端的距離：（畫圖） mmLLlL 967931012 ??????? 工快退 快進距離： ,371012 mmLlL ?????快進 （行程太短） 故取消快進距離將 ,3mmL ?快進 改為工進， 則工進距離為： mmL 96393 ???工 。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 9 選 擇 刀 具 ： 根 據(jù) 鉆 套 至 工 進 行 程 末 端 的 距 離 mmL 96?快退 ，鉆套長度mmL 271638 ????套 ,由參考文獻 [12]表 31 查得選 擇：矩形柄麻花鉆 781 4 3 52 5 09 ??? GB ,(切削長度部分 145mm)。 圖 24 刀具行程示意圖 H. 滑臺及底座的選擇， 選擇液壓滑臺，進給量實行無級調(diào)速，安全可靠，轉(zhuǎn)換精度高。由于液壓驅(qū)動，零件損失小，使用壽命長，但調(diào)速維修比較麻煩。 由已知工進 m i n ,/ mmV f ? 每根輸出軸的切削力 F= 則 9 根軸總的切削力 NFF 0 3 0 ?????切削 又因為 ITD32Ⅰ型動力箱 滑鞍長度 L=630mm, 由參考文獻 [1]表 51 選擇 1HY32Ⅰ型滑臺及它的側(cè)底座選擇 ICC321 查表 53 可得： 臺面寬度 320mm，臺面長度 630mm，行程 400mm， 最大進給力 12500N， 工進速度20～ 650mm/min, 快速移動速度 10m/min。 I. 多軸箱輪廓尺寸的設(shè)計 確定機床的裝料高度，新頒國家標(biāo)準(zhǔn)裝料高度為 1060mm，實際設(shè)計時常在 850～1060mm 之間選取，選取裝料高度為 950mm。 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： 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 10 12bbB ?? 。 11 bhhH ??? （ 212） b工件在寬度方向 相距最遠兩孔距離， b=340mm。 1b 最邊緣主軸中心距箱體外壁的距離，推薦 mmb 100~701 ? ，取 1b =100。 h工件在高度方向相距最遠的兩孔距離， h=277mm。 1h 最低主軸高度（相對于多軸箱底部）。 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： 560mm， 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 。 故 1 5)5 6 02 8 (9 5 0111 ???????h mm， 通常推薦 mmh 140~851? ，所以 mmh ? 符合通常推薦值。 所以 mmbbB 5 4 01 0 023 4 02 1 ?????? ， mmbhhH ??????? 。 由此數(shù)據(jù)查參考文獻 [13]表 選取多軸箱尺寸 mmmmHB 500630 ?? 為 , 臺面寬度為320mm。 左側(cè)面鉆 6φ 5 A. 切削用量的選擇 根據(jù)參考文獻 [1]查表 611 高速鋼鉆頭切削用量，加工材料鑄鐵，孔徑 d=1～ 6mm，切削速度 10～ 18m/min，進給量 f=～ 。 切削速度 ? ? m in/16m in/ mmv c ? 進給量 ? ? m in/? 由公式（ 21）得： 轉(zhuǎn)速 m in/ 0 1 161 0 0 01 0 0 00 rdvn ????? ? 可由參考文獻 [12] 可知圓整為 1100r/min。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 11 由公式（ 22）得： 實際切削速度 m in/ 0 0 0 1 1 0 0 0 0 mDnv c ????? ? 由公式（ 23）得： 工進速度 m in/881 1 0 * mmnfv f ???? 由公式（ 24）得： 工進時間 m in18 16 ???ff vht 其中 h 為 6φ 5 的深度。 B. 切削功率，切削力，轉(zhuǎn)矩以及刀具耐用度的選擇 由公式（ 25）： 切削 力 NHBDfF 8 7 3 02 1 ?????? 由公式（ 26）： 切削轉(zhuǎn)矩 MNHBfDT .7 0 5 9 3 ?????? 由公式（ 27）： 切削功率 KWDTVP ??? ??? ? m i n108 9 )2 1 ()/9 6 0 0( ??????? HBvfDT C. 動力部件的選擇 由上述計算每根軸的輸出功率 P=，左側(cè)共 6 根輸出軸，且每一根軸都鉆φ5 直徑，所以總切削功率 kwkwP ???切削 。 由公式（ 29）： 則多軸箱的功率： kwPP 5 78 ??? ?切削多軸 其中η在切削鑄鐵時取 ， 所以 kwP ?多軸 由參考文獻 [1]表 539 選取動力箱 得出動力箱及電動機的型號 : 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 12 表 22 左側(cè)動力箱、電動機型號 動力箱型號 電動機型號 電動機功率 (Kw) 電動機轉(zhuǎn)速 (r/min) 輸出軸轉(zhuǎn)速 (r/min) L3(mm) 左主軸箱 1TD25IA Y100L6 940 520 325 D. 確定主軸類型，尺寸，外伸長度 根據(jù)主軸轉(zhuǎn)矩 T= 由公式（ 210）： 4 10TBd ? 4 ??? = 選取 d=15mm， B取 剛性主軸 由表 36 查得 主軸直徑 =15mm， 主軸外徑 D=25mm,內(nèi)徑 d1=16mm, 主軸外伸尺寸 L=85mm, 接桿莫氏圓錐號 1。 E. 導(dǎo)向裝置的選擇 由參考文獻 [1]查表 84 得 φ 5 在 d4～ 6范圍內(nèi)，查得如下 D=12mm, D1=15mm, D2=18mm, D3=M6, L取 12mm， 短型導(dǎo)套 mml 8? ， mml 31 ? ， mml 123 ? ， mme ? 選用通用導(dǎo)套。 圖 25 通用導(dǎo)套示意圖 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 13 F. 接桿的選擇 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。 因為 6φ 5 孔的鉆削面是同一面且主軸內(nèi)徑是 15mm,由參考文獻 [1]表 81查得 選取 A 型可調(diào)接桿 d=10mm， mmTrd ?? , mmd 62 ? , L=62mm, 724?l ~82mm。 圖 26 可調(diào)接桿示意圖 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 1L =8mm。 因為沒有切出所以 取 mmL 02 ? 。 加工時加工部位長度 L(多軸加工時按最長孔計算 )L=16mm. mmLLLL 24160821 ???????工 為滿足排屑要求，鉆套必須與工件之間保留一點距離，根據(jù)麻花鉆直徑φ 5，由參考文獻 [3]表 34 得 導(dǎo)套口至工件尺寸 )(2 dl ?? ,（參考鉆鋼）及綜合考慮裝卸工件的空間要求 取mml 502 ? ，又根據(jù)鉆套用導(dǎo)套的長度確定鉆模架的厚度為 12mm。 快退長度的確定 :一般在固定式夾具鉆孔或擴孔的機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 。 圖 26 故快退行程為鉆套口至工進行程末端的距離： mmLLlL 668245012 ??????? 工快退 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 14 圖 27 刀具行程示意圖 快進距離 ： ,4285012 mmLlL ?????快進 H. 滑臺及底座的選擇 由已知工進 min,/88mmV f ? 每根輸出軸的切削力 F= 則 6 根軸總的 切削力 NFF ?????切削 又因為 1TD25IA 型動力箱滑鞍長度 L=500mm, 由參考文獻 [1]表 51 選擇 1HY25Ⅱ型 滑臺及它的側(cè)底座選擇 ICC251 查表 53 可得： 臺面寬度 250mm，臺面長度 500mm，行程 400mm， 最大進給力 8000N， 工進速度32~800mm/min, 快速移動速度 12m/min。 I. 多軸箱輪廓尺寸的設(shè)計 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： 由公式（ 212）得： 12bbB ?? 。 11 bhhH ??? b工件在寬度方向相距最遠兩孔距離， b=（由圖可知）。 1b 最邊緣主軸中心距箱體外壁的距離，推薦 mmb 1140~851 ? ，取 1b =100。 h工件在高度方向相距最遠的兩孔距離， h=209mm。 1h 最低主軸高度。 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 15 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 。 故 1 5)5 6 02 8 (9 5 0111 ???????h mm， 通常推薦 mmh 140~851? ，所以 mmh ? 符合通常推薦值。 所以 mmbbB 1 ?????? ， mmbhhH ??????? 。 由此數(shù)據(jù)查參考文獻 [13]表 選取多軸箱尺寸 mmmmHB 500500 ?? 為 , 臺面寬度為320mm。 后側(cè)鏜φ 孔 A. 切削用量的選擇 由參考文獻 [1]表 615 查得用高速綱刀具粗鏜鑄鐵的切削用量： v=20～ 25m/min， f轉(zhuǎn) =～ ,則選取 v=20mm/min, f 轉(zhuǎn) =, 由此出鏜刀的轉(zhuǎn)速： 由公式（ 21）得： 4 201 0 0 01 0 0 0 ???? ?? D vn r/min，圓整為 n=150r/min, 由公式（ 22）得： 則實際切削速度 ?? DnVc ? m/min， 由公式（ 23）得： 工進速度 vf=nf=150 =60mm/min B. 切削力，切削轉(zhuǎn)矩，切削功率的選擇 Fz== 1 = N （ 213） Fx== = N （ 214） T== =10757 N mm （ 215） 1 2 0 0 1 2 0 0 ???? czVFP kw （ 216） 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 16 C. 確定 主軸類型、尺寸、外伸長度 滾錐軸承主軸：前后支承均為圓錐滾子軸承。這種軸承可承受較大的徑向和軸向力，且結(jié)構(gòu)簡單、裝配調(diào)整方便，廣泛用于擴、鏜、鉸孔和攻螺紋等加工。因此選用滾錐軸承主軸。 由公式（ 210）得