【正文】 ticle is dedicated milling machine of modular position and how it works. Starting from position analysis and other special characteristics of machine tools and the advantages pared to general machine tools, a prehensive analysis of the mechanical structure and working principle. Its working principle and the formula of the detailed survey and analysis. Use of its ponents design software such as further analysis shows that。 mastered the bination of milling machine tool structure and working principle of the integrated use of the school of mechanical knowledge, deepen professional courses of the university39。目前，組合機床在機械制造工業(yè)中應用越來越普遍，并已經顯示出巨大的優(yōu)越性。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術、新工藝，研制新產品，使真正成為剛柔兼?zhèn)涞淖詣踊b備。兼有萬能機床和專用機床的優(yōu)點。由于在組合機床上可以同時從幾上方向采用多把刀具對一個或數個工件進行加工，所以可減少物料的搬運和占地面積，實現工序集中，改善勞動條件，提高生產效率和降低成本。組合機床廣泛應用于需大批量生產的零部件，如汽車等行業(yè)中的箱體等。 組合機床的組成 組合機床是以通用部件為基礎，配以按工件特定形狀和加工工藝設計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用 機床。 通用部件按配置型式，組合機床可分為單工位和多工位兩大類。 組合機床的特點 組合機床按系列化標準化設計的由大量的通用部件和少量的專用部件組合的工序集中的高效率專用機床。 論文） 第 6 頁 共 32 頁 組合機床與通用機床 ，其它專用機床比較，具有以下特點： A. 設計和制造周期短，經濟效益好。 C. 結構穩(wěn)定，工作可靠，使用和維修方便。 E. 通用部件可以重復使用。 F. 適應大規(guī)模和自動化生產需要 最早的組合機床于 1911 年在美國制成，用于加工汽車零件。1973 年，國際標準化組織（ ISO）公布了第 一批組合機床通用部件標準。 專用機床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來的。 齒輪加工機床概述 各種類型齒輪加工機床 齒輪加工機床主要分為圓柱齒輪加工機床和錐齒輪加工機床兩大類。常用的有滾齒機，插齒機、銑齒機、剃齒機等。它可以加工平面（水平面、垂直面）銑床 一 種用途廣泛的機床，在銑床上可以加工平面（水平面、垂直面）、溝槽（鍵槽、 T 形槽、燕尾槽等）、分齒零件（齒輪、花鍵軸、鏈輪、螺旋形表面（螺紋、螺旋槽）及各種曲面。銑床在工作時，工件裝在工作臺上或分度頭等附件上，銑刀旋轉為主運動，輔以工作臺或銑頭的進給運動，工件即可獲得所需的加工表面。 . 畢業(yè)設計 2 機床結構方案制定 機床的組成及配置 機床主要由銑削頭、動力滑臺、工作臺、專用工裝組成，其中工作 臺在外周，銑削頭及滑臺在中央，通過工作臺的分度轉動實現內齒輪的加工。 機床的技術規(guī)格 1) 加工齒輪直徑范圍： 2500~3500mm 2) 最大加工寬度： 250mm 3) 最大模數： 40mm 4) 主軸中心位置最大垂直移動距離： 280mm 5) 工作臺最 大直徑： 4000mm 6) 外形尺寸： 4000x4000x2021mm 機床結構特點 本機床主要由床身、銑削頭、工作臺、主軸傳動、進給傳動和其相應的變速操縱機構、冷卻與電氣設備等部分組成。中部左右兩側開有兩方形窗口，左邊裝置動變速操縱箱，右邊作檢查調整用，下部左右兩側則為安 裝電氣設備壁龕；壁龕的門上設有開門斷電及密封裝置，底座是整個機床的支承，其上還裝置冷卻液泵，并兼作冷卻液箱。 (2)銑削頭部分： 銑頭安裝在床身上部彎頭的前面。主軸的下半部分則以精密滾動軸承安裝在軸套內，套筒能連同主軸一起相對于立銑頭本體作軸向移動，最大行程為 85 毫米，用手輪操縱，當搖動手輪時，經一對傘齒輪，再傳動絲杠，帶動固定于套筒上的托架內的螺母，絲杠轉動時，螺母則帶著套筒和主軸作軸向移動，以便銑削不同深度的加工面和鉆孔，如果加工的軸向精度要求高時，還可以裝上千分表，以便觀察和檢查。 (3)主軸變速操縱部分： 變速操縱箱是一個獨立的 部件，它安裝在床身左側窗口上。 為了變速時齒輪容易嚙合，電氣上使手柄轉動過程中，主電機有一沖動，其沖動時間的長短與手柄運動的速度有關，為了避免齒輪的過度撞擊，希望沖動時間短些為好，因此當手柄退回原位時，要求速度快一些，但得接近終點位置時，又必須把推動減慢，以利嚙合。 (4) 進給變速部分： 進給變速控制工作臺的進給速度和快速移動。 (5) 工作臺部分： 回轉工作臺由電機帶動 減速機，減速機和齒輪通過螺栓連接，同時齒輪與三排滾柱回轉支承的外齒圈嚙合，同理回轉支承的內齒圈通過螺栓與底座相連。 (6) 冷卻部分： 冷卻液裝在機床的底座內，打開床身后罩可以看到冷卻液泵將冷卻液沿著管子輸送到噴嘴，輸送量用閥門調節(jié)。 （ 1） 切削液的作用 在銑削加工過程中，切削 液起到冷卻、潤滑、排屑的作用。 （ 2） 切削液的選擇 . 畢業(yè)設計 切削液有兩種：起冷卻作用的水溶液、起潤滑作用的油溶液和固體潤滑劑。表 21 列舉了各種切削液對鉸孔表面粗糙度影響。內齒輪的表面粗糙度要求為 Ra10μm ，選擇序號 1 N5N7高速機油是最合適的。傳動箱中的油泵還潤滑立柱及主刀架。供立柱卸荷，潤滑油泵的壓力分三路輸出二路供傳動箱，其一供進給子及反向的驅動油缸，其二是傳動箱各部的潤滑、箱內還接出銅管供床身前后支架的潤滑。油管座體內分一路供立柱的潤滑；一路經伸縮管通油至滑座及主刀架。工作臺主軸是靜壓軸承， 不再供潤滑油?；覀扔袧櫥_關，手動調節(jié)，供滑座移動時的潤滑。切向刀架后支座加油點，切向刀架滑板加油點。 1） 隨時觀察分度蝸輪的嚙合情況，注意潤滑是否充分； 2） 刀架后支承是否充滿油； 3） 機床 上切屑要及時清理，以免影響冷卻液的回流； 4） 冷卻箱要定期清除其吸收的鐵屑； 5） 機床工作一段時間后，檢查蝸輪運轉的振擺，發(fā)現超差時及時處理； 6） 在加工過程中，要經常注意油壓是否穩(wěn)定，如果壓力降低，要調整到所要求的壓力，尤其特別注意油泵的濾油器有無堵塞； 7） 銑齒進行中停車，必須脫開進給結合子，在無進給的情況下運轉幾圈后再停車。 2. 銑削頭與大一規(guī)格的滑臺配套使用，其他部件均為同一規(guī)格配套使用。 切削用量選擇 在銑床上（或者加工中心等機床上）用銑刀進行切削的過程稱為銑削。它可以對許多不同形狀的表面進行粗加工和半精加工，其加論文） 第 12 頁 共 32 頁 工精度一般為 IT9～ IT8，表面粗糙度為 Ra=～ 。本機床是設計用來銑削直齒圓柱齒輪的齒廓面的，其所使用的刀具為指形銑刀，與常規(guī)的盤形齒輪銑刀切削方式類似，故在計算銑削力和銑削功率方面采用了下面所引用的方法。 圖 31 銑削用量要素 銑削速度 cv 銑削速度為銑刀主運動的線速度（單位為 m/min） ,可用公式計算： 10000 ?ndvc ? 式中 d0銑刀直徑， mm。它有進給速度（ fv ），每進給量（ f），每齒進給量（ zf ）等三種表示方式： 進給速度 tv 單位時間內工件與銑刀的相對位移，單位為 mm/min. 每進給量 f 銑刀每轉一轉時，工件與銑刀的相對位移，單位為 mm/r。三種進給量的關系為 nzfnfv zf ????? 式中 z銑刀齒數。它是平行于銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為 mm。 切削 層橫截面積 DavA 銑刀每個切削齒的切削層公稱橫截面積 DDD bhA ? 。但是由于切削時切削厚度、切削寬度和同時工作的齒數均隨時間變化而變化，所以總切削面積也隨時間而變化，從而計算較為復雜。計算切削力 cF 的實驗公式很多，但大多較煩瑣，現介紹一種簡便實用的公式如下： HBSAF DavC ? 式中： DavA 多刃刀具切削面積的平均值， 2mm ； HBS 被加工材料的布氏硬度。還可通過切削面積間接得知，切削時的背吃刀量 pa 和進給量 zf 的增大，都會導致切削力 CF 的增大，但是對 zf 的影響要比 pa 對 CF 影響小 。所以在生產中常在切削面積一定的條件下，選用較小的背吃刀量和較大的進給量，以減小切削變形和振動，從而減小銑削力和銑削功率。 論文） 第 14 頁 共 32 頁 電機功率計算 銑削功率的計算： 銑削時消耗的功率 CP （單位為 KW）其計算方法與車削相同。 根據實際情況，進給運動所消耗的功率 fP 一般為 左右，所以總的銑削功率 mP為： cfcm PPPP ??? 機床的電動功率 EP 應為 EP = ?/EP 式中： ? 機床效率，一般 ? =~。 0 4 0 7 5 3 0 m in1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0c dn mnvm? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2007540mmnmnfmmdzfaandvaavQAZzpefpecDa v????????????????????????????? NHBSAF DavC5 8 3 0 ???? . 畢業(yè)設計 說明：由于目前所需要加工的工件的硬度一般為 HB207～ 262，故本計算中取 HBS 為300，這也是為了以后可以對機床加工能力進行一定的擴展。 銑削頭的選擇 *1TX 系列銑削頭 GB 本系列銑削頭用于鋼、鑄鐵及有色金屬零件的平面銑削和銑槽及銑扁工藝。 本銑頭分為： I型 (手動移動和夾緊滑套 )， II 型 (帶液壓自動讓刀機構 )。 表 32 主要技術性能及配套關 系 型號 傳 動裝置 型號 功率(kw) 主軸轉速 () 套筒調整 (mm) 主軸端號 (mm) 刀盤直徑(mm) 低速組 (A型 ) 高速組 (B型 ) 1TX20 1TX20G INGe20 I型： II型：125630 2001000 63 40 () 80200 論文） 第 16 頁 共 32 頁 1TX25 1TX25G INGe25 I型： II型： 3 100500 160800 63 40 () 100250 1TX32 1TX32G 1NG32 I型： 3 5001600 80 50 () 125320 1NGb32 II型： 4 III型： 80400 125630 1NGC32 125400 3201000 1NGd32 100320 200630 1TX40 1TX40G 1NG40 I型： 4001250 160400 1NGb40 63320 100500 1NGc40 II型：11 100320 250800 1NGd40 80250 160500 1TX50 1TX50G 1NG50 15 3201000 60 () 200500 1NGb50 I型： 15 II型： III型：22 50250 80400 1NGc50 80250 200630 1NGd50 低速 A型 63125，中速 B型125250，高速 C型 200400 1TX63 1NGb63 I型： 22 II型：30 III型：37 40160 80320 100 250630 1TX63G 1NGc63 I型： 15 II型： III型：22 IV型：30 63200 160500 注 1NG**為皮帶傳動裝置； 1NGb**、 1NGe**為頂置式齒輪傳動裝置； 1NGc**，為尾置式齒輪傳動裝置； INGd**為手柄變速齒輪傳動裝置。由表 31 選擇組合機床的其他部件。 機械滑臺的選擇 * 系列機械滑臺 GB 本系列機械滑臺是根據國家標準 ( 等效國際標準 IS025621973) 設計的，它是用來實現進給運動的動力部件。本滑臺選用優(yōu)質鑄鐵導軌或鑲鋼導軌，電氣擋鐵