【文章內(nèi)容簡介】 此，根據(jù)選定的動力箱、滑臺、側(cè)底座等標(biāo)準(zhǔn)的位置關(guān)系，并考慮滑臺的前備量，通過尺寸鏈就可以計(jì)算確定中間底座加工方向的尺寸，在本設(shè)計(jì)中長度為 1540mm。確定中間底座高度尺寸時，應(yīng)注意機(jī)床的剛性要求、冷卻排屑系統(tǒng)要求以及側(cè)底座連接尺寸要求。裝料高度和夾具底座高度確定后，中間底座高度就確定了。 D．主軸箱輪廓尺寸的確定 標(biāo)準(zhǔn)主軸箱的厚度由主軸箱體、前蓋、后蓋構(gòu)成，主軸箱體厚為 180mm，因?yàn)闄C(jī)床型式是臥式，所以前蓋厚度為 55mm，后蓋通常采用 90mm，因此主軸箱總厚度180+90+55=325mm。 確定 主軸箱寬度，高度和最低主軸高度、尺寸寬度 B、高度 H，可按下式確定如下： B=b+b1 （ 212） H=h1+h+b （ 213） 式中 b1最邊緣主軸中心至主軸箱外壁距離 。 b工件上要加工的在寬度方向上相隔最遠(yuǎn)的兩孔距； h工件上要加工的高度方向上相隔最遠(yuǎn)兩孔距； h1最低主軸中心至主軸箱底平面距離，即最低主軸高度； 其中， h1 還與工件最低孔位置（ h2=12mm）、機(jī)床裝料高度（ H=1000mm）、滑臺滑座總高（ h3=320mm）、側(cè)底座高度（ h4=560mm）、滑座與側(cè)底座之間的調(diào)整墊高度（ h7=5mm）等尺寸有關(guān)。對于臥式組合機(jī)床， h1 要保證潤滑油不致從主軸襯套處泄漏箱外，通常推薦 h185～ 140mm，本組合機(jī)床按式 h1=h2+H(+h3+h4+h7)=12+1000(+320+560+)=。 b=407mm h=287mm ， 取 b1=120mm，則求出主軸箱輪廓尺寸： B=b+2b1=407+240=647mm H=h+h1+b1=287++100= 根據(jù)上述計(jì)算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定主軸箱輪廓尺寸為 B H=800mm 630mm。 生產(chǎn)率計(jì)算卡 根據(jù)加工示意圖所選定的工作循環(huán)、工作行程及切削用量等，就可以計(jì)算生產(chǎn)率，并編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。生產(chǎn)率計(jì)算卡應(yīng)反映出機(jī)床的加工過程，切削用量以及機(jī)床生產(chǎn)率與負(fù)荷率的關(guān)系。 生 產(chǎn)率計(jì)算卡如表 25所示。 A理想生產(chǎn)率 理想生產(chǎn)率 Q (單位為件 /h)是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng) A(包括備品及廢品率 )所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。它與全年工時總數(shù) tk有關(guān)，一般情況下，單班制 tk取 2350h，兩班制 tk取 4600h B實(shí)際生產(chǎn)率 實(shí)際生產(chǎn)率 Q1是指所設(shè)計(jì)的機(jī)床每小時實(shí)際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。即公式 16 (215) 單T — 生產(chǎn)一個零件所需時間（ min）。 T 單 =T 切 +T 輔 =(L1/Vf1+L2/Vf2+T 停 )+((L 快進(jìn) +L 快退 )/Vfk+T 移 +T 裝 ) (216) 式中 L L2分別為刀具第Ⅰ、第Ⅱ工作進(jìn)給長度，單位為 mm； Vf1 、 Vf2分別為刀具第Ⅰ、第Ⅱ工作進(jìn)給量，單位為 mm/min； T 停 當(dāng)加工沉孔、止口、倒角、光整表面時，滑臺在死擋鐵上的停留時間，通 常指刀具在加工終了時無進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn) 5～ 10轉(zhuǎn)所需的時間，單位為 min； L 快進(jìn) 、 L 快退 分別為動力部件快進(jìn)、快退行程長度，單位為 mm； Vfk動力部件快速行程長度用機(jī)械動力部件時取 5～ 6m/min；用液壓動力部件 時取3～ 10m/min； T 移 直線移動或回轉(zhuǎn)工作臺進(jìn)行一次工位轉(zhuǎn)換時間，一般取 ； T 裝卸 工件裝、卸（包括定位或撤消定位、夾緊或松開、清理基面或切屑及吊運(yùn)工件等）時間它取決于裝卸自動化程度、工件重量大小、裝卸是否方便及工人的熟練程度。通常取 ～ 。 本設(shè)計(jì)中由于本設(shè)計(jì)中三面是同時加工的，而后面孔加工時間最長，所以 T 單 =+++= 表 25機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 被 加工 零件 圖號 ZJ1135004 毛坯種類 鑄 件 名稱 柴油機(jī)機(jī)體 毛坯重量 材料 HT250 硬度 HB190240 工序名稱 左右后面鏜孔 工序號 序號 工步 名稱 被加工零件數(shù)量 加工直徑(mm) 加工長度 (mm) 工作行程 (mm) 切削速度 (m /min) 每分鐘轉(zhuǎn)速 (r/ min) 進(jìn)給量 (mm /r) 進(jìn)給速度 (mm /min) 工時 (min) 機(jī)加工 時間 輔助 時間 共計(jì) 1 裝卸工件 1 1.0 右滑臺快進(jìn) 155 21 0.021 21 左多軸箱工進(jìn) 99.6 18.7 25 125.11 400 5 48 24 7 單TQ601? 17 (鏜孔 1，2) 71.6 3 (鏜孔 4) 29.7 30 25 4 750 5 48 (鏜孔 5) 71.6 35.6 24.9 25 112.41 0 500 5 48 24 右多軸箱工進(jìn) (鏜孔 3) 201.5 149.5 30.6 40 158.18 117.36 250 5 35 0 后多軸箱工進(jìn) ( 鏜后面孔 ) 151.5 144.5 152.46 142.5 12 14.5 8 32.02 40 152.23 145.19 4 9 320 200 5 28 7 7 左右滑臺快退 180 24 24 備注 裝卸工件時間取決于操作者熟練程度 ,本機(jī)床計(jì)算時取 總計(jì) n 單件工時 n 機(jī)床生產(chǎn)率 件/h 機(jī)床 負(fù)荷率 % ? 機(jī)床負(fù)荷率為理想生產(chǎn)率與實(shí)際生產(chǎn)率之比。即文獻(xiàn)資料 [6]P52 可知： 當(dāng) Q1Q 時，機(jī)床負(fù)荷率為二者之比。組合機(jī)床負(fù)荷率一般為 ～ ，自動線負(fù)荷率為 。對于精密度較高、自動化程度高或多品種組合機(jī)床，宜適當(dāng)降低負(fù)荷率。本機(jī)床負(fù)荷率適中。 18 第三章 組合機(jī)床左主軸箱設(shè)計(jì) 多軸箱是組合機(jī)床的重要專用部件。它是根據(jù)加工示意圖所確定的工件加工孔的數(shù)量和位置、切削用量和主軸類型設(shè)計(jì)的傳遞各主軸運(yùn)動的動力部 件。其動力來自通用的動力箱，與傳動箱一起安裝在進(jìn)給滑臺上，可完成鏜孔等加工工序。 本人的設(shè)計(jì)任務(wù)是 ZH1135 機(jī)體三面半精鏜組合機(jī)床左多軸箱部分的設(shè)計(jì)。由總體設(shè)計(jì)部分可知，需設(shè)計(jì)的主軸箱輪廓尺寸為 800 ㎜ 630 ㎜，屬于大型通用多軸箱，該類型的多軸箱結(jié)構(gòu)典型，能利用通用的箱體和傳動件；采用標(biāo)準(zhǔn)主軸，借助導(dǎo)向套引導(dǎo)刀具來保證被加工孔的位置精度。 大型通用主軸箱的組成及表達(dá)方法 多軸箱的組成是由通用零件如箱體、主軸、傳動軸、齒輪和附加機(jī)構(gòu)等組成，在多軸箱體內(nèi)腔，可安排 32mm 寬的齒輪兩排或三排 24mm 寬 的齒輪，箱體后壁與前蓋之可安排一排（后蓋為 90mm 厚）或兩排（后蓋為 125mm 厚） 24mm 寬的齒輪。 多軸箱總圖繪制的方法和特點(diǎn)：在主視圖上用點(diǎn)劃線表示齒輪節(jié)圓，齒輪的齒數(shù)和模數(shù)，兩嚙合齒輪相切處標(biāo)注羅馬字母，表示齒輪所在排數(shù)。標(biāo)注各軸軸號及主軸和驅(qū)動軸、液壓泵軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。在展開圖上：每根軸、軸承、齒輪等組件只畫出軸線上邊或下邊一半，對于結(jié)構(gòu)尺寸完全相同的軸組件只畫一根，但必須在軸端注明相應(yīng)的軸號；齒輪可不按比例繪制，在圖形一側(cè)用箭頭標(biāo)明齒輪所在排數(shù)。 主軸和傳動軸的選擇 主軸結(jié)構(gòu)除要考慮零件加 工工藝，還要考慮主軸的工作條件和受力條件。因?yàn)殓M削加工的主軸雖然軸向切削力較小，但不可忽略，有時因工藝上的要求，主軸進(jìn)退都要切削，兩個方向都有切削力，因此選用前后支承均為圓錐滾子軸承的主軸結(jié)構(gòu)。 圓錐滾子軸承的主軸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 這種支承可承受較大的徑向力和軸向力，且結(jié)構(gòu)簡單，軸承個數(shù)少，裝配調(diào)整比較方便，廣泛用于擴(kuò)孔、鏜孔、鉸孔等加工。 本機(jī)床的主軸的前后支承都采用滾錐軸承，布置軸承時，為了提高主軸系統(tǒng)的剛性，采用“反裝置”的結(jié)構(gòu)形式?！胺囱b置” —— 滾錐軸承成對使用時，滾錐小端對稱布置。在支承距相等的條件下， “反裝置”結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可使支承處具有較高的剛性。 軸承的調(diào)整方法：“反裝置”采用內(nèi)圈調(diào)整。具體對這種主軸結(jié)構(gòu)來說，只要擰主軸后端的背帽，即可達(dá)到調(diào)整的目的。 19 繪制主軸箱原始依據(jù)圖 圖 31 多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 注：動力部件 1TD50， 1HY50， P主 =， n=1440r/min。 表 31主軸外伸尺寸及切削用量 軸 號 主軸外伸尺寸（㎜） 切 削 用 量 備 注 D/d L 工序 內(nèi)容 n (r/min) v (m/min) f (mm/r) 1， 2 65/44 75 鏜 Φ ， Φ 400 3 50/36 75 鏜 Φ 750 4 65/44 75 鏜 Φ Φ 500 20 齒輪模數(shù) m （單位為㎜）一般用類比法確定，也可按公式估算，即 3)32~30(znPm ? （ 31） 式中， P— 齒輪所傳遞的功率，單位為 Kw； z— 一對嚙合齒輪中的小齒輪齒數(shù)； n— 小齒輪的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min。 多軸箱中的齒輪模數(shù)常用 、 、 4 幾種。為了便于生產(chǎn)，同一多軸箱中的模數(shù)規(guī)格不要多于兩種。由于本多軸箱為鏜孔多軸箱，主軸轉(zhuǎn)速誤差較小，可以根據(jù)實(shí)際需要選出齒輪模數(shù)。本設(shè)計(jì)中選擇齒輪模數(shù)為 3。 多軸 箱傳動設(shè)計(jì)，是根據(jù)動力箱驅(qū)動軸位置和轉(zhuǎn)速、各主軸位置及其轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計(jì)傳動鏈，把驅(qū)動軸和各