【正文】 軸（ 20）： 3162。該葉片潤(rùn)滑泵裝在箱體前表壁上，采用油泵傳動(dòng)軸帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)方式 ，計(jì)算得 m i n/625242939322929303030 293932292930303021715 rn ????????? ??????????泵 ， 泵n 在 400～800r/min 范圍內(nèi)，滿足要求。 由于葉片油泵使用可靠，所以該主軸箱決定采用葉片泵進(jìn)行潤(rùn)滑。 E. 手柄軸的設(shè)置 由于該主軸箱上有較多的刀具，為了便于更換和調(diào)整刀具，以及裝配和維修時(shí)檢查主軸精度，所以在主軸箱上設(shè)置一個(gè)手柄軸以便于手動(dòng)回轉(zhuǎn)主軸，為了扳動(dòng)起來(lái)輕便，手動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速應(yīng)盡可能高些，且其所處位置要靠近機(jī)床操作者的一側(cè)，并留有扳手作用位置活動(dòng)空間，所以本主軸箱的手柄設(shè)置在緊靠驅(qū)動(dòng)軸 O的位置。120200 zzi ???，可求得： 30,21 120 ?? zz 。28 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。17 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅲ排）。18 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。 0） 估算傳動(dòng)軸 17 和傳動(dòng)軸 18的中心距 A=64mm，取 m=2mm，再由畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 27 18171817 1 zzi ??? ，可求得： 321718 ?? zz 。16 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。（設(shè)在第Ⅱ排） n） 用上述同樣的方法估算出與傳動(dòng)軸 15 相配對(duì)的傳動(dòng)軸 16 間齒輪的齒數(shù)為 291516 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。141514 1 zzi ???，可求得： 291539。1 ?z ，取 m=2mm，則A= mm582 29292 ??? ）（ ，由 A= mmzzm 582 )( 27101 ??、 ，則 2927?z 。 由139。2 ?z ，取 m=2mm，則A= mm582 29292 ??? ）（ ，由 A= mmzzm 582 )( 25262 ??、 ，則 2926?z 。 由239。與傳動(dòng) 軸 26 相配對(duì)的傳動(dòng) 軸 27 上的齒輪齒 數(shù)為 292726 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。23 ?z ， 293?z （設(shè)在第 Ⅱ排）。 （設(shè)在第 Ⅳ 排）。14 ?z ，取 m=3mm ，則A= mm902 30303 ??? ）（，由 A= mmzzm 902 )( 132314 ??、則 3013?z 。 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(jì) 26 由1439。22 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅰ排） h) 估算傳動(dòng)軸 22 和主軸 11 的中心距 A=45mm，取 m=2mm，再由1139。212221 zzi ???，可求得： 25,20 2239。20 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅲ排） f) 估算傳動(dòng)軸 20 和傳動(dòng)軸 21的中心距 A=48mm，取 m=2mm，再由2139。89820 1 zzi ??? 、取 3098 ??zz ，則 3039。（設(shè)在第Ⅲ排） e) 確定傳動(dòng)軸 20 的位置及與主軸 8間的齒輪副齒數(shù)，傳動(dòng)軸 20的位置在主軸 8 和 9 的垂直平分線上，垂直方向位置待齒數(shù)確定后便可確定。 1912 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅳ排） c) 估算傳動(dòng)軸 12 和傳動(dòng)軸 19的中心距 A=60mm，取 m=2mm，再由1939。1 zzi ??? ，可求得： 3039。4 ?z ，取 m=2mm，則A= mm642 32322 ??? ）（，由 A= mmzzm 642 )( 1254 ??、則 3212?z 。 由439。為滿足齒輪的嚙合關(guān)系，有些齒輪采用了變位齒輪來(lái)保證中心距的要求。 據(jù)此，本主軸箱為了使主軸上齒輪直徑小些，所以先由第Ⅱ、Ⅲ、 IV 排齒輪減速，然后再由箱體內(nèi)最后一級(jí)齒輪升速，獲的所需的 主軸轉(zhuǎn)速，這樣結(jié)構(gòu)較為合理緊湊。 用于粗加工主軸上的齒輪，應(yīng)盡可能設(shè)置在第Ⅰ排，以減少主軸的扭轉(zhuǎn)變形；精加工主軸上的齒輪，應(yīng)設(shè)置在第Ⅲ排，以減少主軸端的彎曲變形。 a) 分析主軸的位置 傳動(dòng)路線如下圖 32所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 23 為了使結(jié)構(gòu)緊湊，多軸箱內(nèi)齒輪傳動(dòng)比一般選在 1～ ，但在多軸箱后蓋內(nèi)齒輪傳動(dòng)比允許取至 ~31 ，盡量避免用升速傳動(dòng)。 主軸箱動(dòng)力計(jì)算 因所有主軸均用于鉆孔，所以均選用有推力軸承的主軸，主軸箱所需動(dòng)力見(jiàn)機(jī)床的總體設(shè)計(jì)，此處不在贅述。由于本主軸箱為鉆孔主軸箱，主軸轉(zhuǎn)速誤差較小，且加工孔的位置比較集 中，可以根據(jù)實(shí)際需要選出齒輪模數(shù)為 4兩種。 主軸箱中的齒輪模數(shù)常用 、 、 4 幾種。 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(shí)完成，由此可知主軸直徑 d=40mm。因本工序是對(duì)氣缸蓋進(jìn)行鉆孔，因此選用滾珠軸承主軸結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)前支承為推力球軸承和向心球軸承 ,后支承為向心球軸承或圓錐滾子軸承 .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。 根據(jù)以上依據(jù)編制出的主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 31： ： 圖 31原始依據(jù)圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 附表： a) 被加工零件 名稱：氣缸體 材料： HT250 硬度： 190～ 240HBS b) 主軸外伸長(zhǎng)度及切削用量 表 31 主軸外伸長(zhǎng)度及切削用量 軸號(hào) 加工直徑（ mm） 主軸直徑（ mm） 主軸外伸尺寸（ mm） 切削速度v（ m/min） 轉(zhuǎn)速 n（ r/min） 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f（ mm/r） D/d L 12 Ф Ф 15 25/16 85 500 310 Ф 7 Ф 15 25/16 85 625 11 Ф Ф 15 25/16 85 500 1TD32Ⅰ 動(dòng)力箱 電動(dòng)機(jī)功率 ，轉(zhuǎn)速 1430r/min,驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速 715r/min，驅(qū)動(dòng)軸到滑臺(tái)表面距離為 ，其他尺寸可查動(dòng)力箱裝配圖。 繪制后 主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖 主軸箱的設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖是根據(jù)“三圖一卡”整理編繪出來(lái) 的，其內(nèi)容包括主軸箱設(shè)計(jì)的原始要求和已知條件。 中間底座尺寸的確定： 在加工示意圖中，已經(jīng)確定了工件端面至主軸箱在加工終了時(shí)距離，根據(jù)選定的動(dòng)力部件及配套部件的位置關(guān)系，并考慮到動(dòng)力頭的前備量等因素，就可以確定中間底座長(zhǎng)度尺寸 L。 從機(jī)床總圖中查得夾具總長(zhǎng)為： 880mm。即公式 [1]第 52 頁(yè) 1?? （ 218） 則 11 5 .3 2 77%1 9 .8? ? ? ? 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(jì) 18 表 23機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 被加工零件 圖號(hào) 毛坯種類 鑄件 名稱 ZH1105氣缸體 毛坯重量 材料 HT250 硬度 HB190240 工序名稱 左右后三面鉆孔 工序號(hào) 序號(hào) 工步 名稱 被加工零件數(shù)量 加工直徑(mm) 加工長(zhǎng)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(shí) (min) 機(jī)加工 時(shí)間 輔助 時(shí)間 共計(jì) 1 裝卸工件 1 2 右滑臺(tái)快進(jìn) 78 10000 鉆孔 4x? 13 13 16 72 11 270 50 鉆孔 16x? 17 72 500 50 鉆孔 1x? 66 72 550 50 死檔鐵停留 快退 150 3 左滑臺(tái)快進(jìn) 70 10000 鉆孔 5x? 18 30 500 50 鉆孔 4x? 22 30 500 50 鉆孔 1? 15 30 500 50 鉆孔 1? 15 30 500 50 死檔鐵停留 快退 100 6300 4 左滑臺(tái)快進(jìn) 75 10000 鉆孔 2x? 20 125 500 50 鉆孔 8x? 18 125 500 50 鉆孔 1x? 7 7 115 125 625 50 死檔鐵停留 快退 200 10000 備注 裝卸時(shí)間取決于操作者熟練 程度，本機(jī)床設(shè)計(jì)時(shí)間取 總計(jì) 單件工時(shí) 機(jī)床生產(chǎn)率 /h 機(jī)床負(fù)荷率 % 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 19 夾具輪廓尺寸的確定 夾具輪廓尺寸是指夾具底座的輪廓尺寸，即長(zhǎng)寬高。即公式 [1]第51頁(yè) NQT? 單 （ 217） 式中， T單 — 生產(chǎn)一個(gè)零件所需時(shí)間（ min）。 則 36000 1 5 .3 2 /2350kNQht? ? ? 件。 a) 理想生產(chǎn)率 Q（件 /h） 理想生產(chǎn)率是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)（包括備品及廢品率）所要求的機(jī)床 生產(chǎn)率。 如果計(jì)算出的機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)率不能滿足理想生產(chǎn)率要求，即 1? ，則必 須重新選擇切削用量或修改機(jī)床設(shè)計(jì)方案。它取決于裝卸自動(dòng)化程度、工件重量大小、裝卸是否方便及工人的熟練程度。 t移 —— 直線移動(dòng)或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行一次工位轉(zhuǎn)換時(shí)間，一般取 。用機(jī)械 動(dòng)力部件時(shí)取 5～ 6m/min。 LL快 進(jìn) 快 退、 —— 分別為動(dòng)力部件快進(jìn)、快退行程長(zhǎng)度，單位為 mm。 12ffVV、 —— 分別為刀具第Ⅰ、第Ⅱ工作進(jìn)給量 ,單位為 mm/min。 由表 72 可知：前蓋 55mm，后蓋 90mm，中間箱體寬 180mm。對(duì)于臥式組合機(jī)床， h1 要保證潤(rùn)滑油不致從主軸襯套處泄漏箱外，通常推薦140~851 ?h ，本組合機(jī)床按式 ? ?1 2 3 40. 5h h H h h? ? ? ? ? （ 214） mmh 50)( ?????? 后主軸箱輪廓尺寸為： mmhmmb 135410 ?? ， ,取 b 1001 ? ，則求出主軸箱輪廓尺寸： mmbbB 6 1 02 0 04 1 02 1 ????? mmbhhH 2 8 51 0 01 3 5501 ??????? 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=400 ㎜ 630 ㎜。主軸箱寬度 B、高度 H 的大小主要與被加工零件孔的分布位置有關(guān)，可按下式計(jì)算 ： 12B b b?? （ 212） 11H h h b? ? ? （ 213） 式中， b— 工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（㎜）； 1b — 最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（㎜）； h— 工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（㎜）； 1h — 最低主軸高度（㎜） 。本課題中，工件最低孔位置 2 88h mm? ，主軸箱最低主軸高度 1 160h mm? ，所選滑臺(tái)與滑座總高3 360h mm? ，側(cè)底座高度 4 500h mm? ，夾具底座高度 5 380h mm? ，中間底座高度 6 600h mm? ，綜合以上因素，該組合機(jī)床裝料高度取 H=850 ㎜。本課題中，被加工零件材料為灰鑄鐵，屬黑色金屬，又主軸數(shù)量較多、傳動(dòng)復(fù)雜，故取 ?? 。由 [1]P91 表 53知：臺(tái)面寬 B=320mm，臺(tái)面長(zhǎng) L2=630mm,行 程長(zhǎng) 400mm，滑臺(tái)及滑座總高 840mm,滑座長(zhǎng) 630mm，允許最大進(jìn)給力 32020N，快速行程速度10m/min，工進(jìn)速度 20～ 650mm/min。則： 左主軸箱 4 89 9 11 10 .5 3 70 8. 62 5 70 8. 62 5 5 8. 24 9. 66FN? ? ? ? ? ? ?多 軸 箱 右主軸箱 66 6. 94 16 70 8. 62 5 4 22 49 .1 7 21 00 0? ? ? ? ? ?多 軸 箱 后主軸箱 2 8 9 9 6 1 9 .3 2 5 8 7 0 8 .6 2 8 0 8 6 .2 8 5? ? ? ? ? ?多 軸 箱 實(shí)際上 ,為克服滑臺(tái)移動(dòng)引起的摩擦阻力，動(dòng)力滑臺(tái)的進(jìn)給力應(yīng)大于 F多 軸 箱。 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(dòng)組合機(jī)床，液壓滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)工作進(jìn)給運(yùn)