102機(jī)體齒飛面孔雙臥多軸組合機(jī)床及CAD設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、 102機(jī)體齒飛面孔雙臥多軸組合機(jī)床及CAD設(shè)計(jì) 目錄 摘要（柴油機(jī)簡(jiǎn)介）----------------------------3～4 序言---------------------------------------------5 組合機(jī)床概述---------------------------------6～10 機(jī)床總圖設(shè)計(jì)--------------------------------10～15 組合機(jī)床工序圖-----------------------

2、-------15～16 組合機(jī)床主軸箱------------------------------16～31 心得體會(huì)----------------------------------------32 參考文獻(xiàn)------------------------------------33～35 附錄----------------------------------------36～37

3、 題目： 102機(jī)體齒飛面孔雙臥多軸組合機(jī)床及CAD設(shè)計(jì) 摘要 柴油機(jī)簡(jiǎn)介： 102機(jī)體齒飛面孔雙臥多軸組合機(jī)床及CAD設(shè)計(jì) 4102系列柴油機(jī)是輕卡、輕客、農(nóng)用車(chē)、船舶等理想的配套動(dòng)力。機(jī)體是柴油機(jī)的基礎(chǔ)零件，通過(guò)它把柴油機(jī)的零、組、部件聯(lián)接成一個(gè)整體，它是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受力嚴(yán)重，技術(shù)要求很高的零件。機(jī)體的加工質(zhì)量直接影響柴油機(jī)的裝配質(zhì)量，性能和使用壽命，所以對(duì)機(jī)體的各面和孔加工的尺寸，形狀和位置精度都有嚴(yán)格的要求。而齒飛面螺紋孔正是用于連接離合器殼和齒輪室蓋等零部件，本機(jī)床主要用來(lái)加工齒飛面螺紋底孔，后道工序進(jìn)行攻絲，使至達(dá)到圖紙尺寸及位置精度等要求。 設(shè)

4、計(jì)參數(shù)： 一、被加工零件名稱：柴油機(jī)機(jī)體；圖號(hào)：YZ4102QA-02102；材料：HT250；硬度：187～255HBS。 二、機(jī)床輸送高度1060mm，工件輸送方向由右向左。生產(chǎn)綱領(lǐng)：3萬(wàn)/年。 三、齒面孔：2-Ф8.5深24；8-Ф6.7深20；飛面孔：5-Ф12.5深30；4-Ф6.7深20；所有孔表面粗糙度12.5。 我在本次課題中承擔(dān)的主要設(shè)計(jì)是： 1齒飛面雙臥多軸組合機(jī)床總圖 （0號(hào)加長(zhǎng)圖紙） 2機(jī)體齒飛面工序圖 （1號(hào)圖紙） 3齒飛面專(zhuān)機(jī)主軸箱飛面總圖（0號(hào)圖紙） 4齒飛面專(zhuān)機(jī)飛面前蓋補(bǔ)充加工圖（1號(hào)圖紙）

5、 序言 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的和意義： 畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文是我們學(xué)生完成學(xué)業(yè)的重要環(huán)節(jié)。我們通過(guò)畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)，綜合性地運(yùn)用幾年內(nèi)所學(xué)知識(shí)去分析、解決問(wèn)題，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，所學(xué)知識(shí)得到梳理和運(yùn)用，它既是一次對(duì)我們所學(xué)知識(shí)的檢查，又是一次我們把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中的鍛煉。不少學(xué)生在做完畢業(yè)設(shè)計(jì)后，感到自己的實(shí)踐動(dòng)手、動(dòng)筆能力得到鍛煉，增強(qiáng)了即將跨入社會(huì)去競(jìng)爭(zhēng)，去創(chuàng)造自信心的能力。 組合機(jī)床設(shè)計(jì)概述 組合機(jī)床是用按系列化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的通用部件和被加工零件的形狀及工藝要求設(shè)計(jì)的專(zhuān)用部件組

6、成的專(zhuān)用機(jī)床。 一、設(shè)計(jì)特點(diǎn)： 組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)件約占全機(jī)床零部件總量的70%～80%。因此在設(shè)計(jì)組合機(jī)床時(shí)，應(yīng)首先根據(jù)被加工零件的工序圖和加工示意圖，正確地選擇組合機(jī)床的通用零部件。組合機(jī)床通用零部件包括：側(cè)底座、底座（中間底座和立柱底座）、立柱、動(dòng)力箱、動(dòng)力滑臺(tái)、各種工藝切削頭、移動(dòng)工作臺(tái)和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。這些通用零部件的絕大多數(shù)已有國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并按標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的名義尺寸、形狀和技術(shù)要求等，選用通用零部件，組成不同型式的組合機(jī)床，以滿足生產(chǎn)需要。其次根據(jù)被加工零件的工序圖、加工示意圖和聯(lián)系尺寸圖，設(shè)計(jì)組合機(jī)床非標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)用零部件、刀具、量具及輔具等。最后將組合機(jī)床的聯(lián)系尺寸圖進(jìn)一

7、步完善為裝配圖。由于組合機(jī)床的大部分零部件是按標(biāo)準(zhǔn)選用，只有少量專(zhuān)用零部件是自行設(shè)計(jì)，因而，可以大大減少設(shè)計(jì)工作量，提高設(shè)計(jì)效率，縮短制造周期，降低成本，并能確保機(jī)床工作的可靠性，從而，促進(jìn)整個(gè)機(jī)械加工工藝水平的提高。 1、 組合機(jī)床有重新改裝的優(yōu)越性，其通用零，部件可以多次重復(fù)利用。 2、組合機(jī)床是按具體加工對(duì)象專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的，因而可以按照最合理的工藝過(guò)程進(jìn)行加工。 3、 在組合機(jī)床上可以同時(shí)從幾個(gè)方向采用多把刀具對(duì)幾個(gè)工件進(jìn)行加工，它是實(shí)現(xiàn)集中工序的最好途徑，是提高生產(chǎn)效率的有效設(shè)備。 4、 組合機(jī)床常常是用多軸對(duì)箱體零件一個(gè)面上的許多孔同時(shí)進(jìn)行加工，這樣就能比較好的保證各孔之間的精度

8、要求，是提高產(chǎn)品質(zhì)量；減少了工序之間的搬運(yùn)，改善勞動(dòng)條件；也減少了機(jī)床占地面積。 5、由于組合機(jī)床大多數(shù)零，部件是同類(lèi)的通用部件，這就簡(jiǎn)化了機(jī)床的維護(hù)和修理，必要時(shí)可以更換整個(gè)部件，以提高機(jī)床的維修速度。 6、 組合機(jī)床的通用部件可以組織專(zhuān)門(mén)工廠集中生產(chǎn)，這樣可以采用專(zhuān)用高效設(shè)備進(jìn)行加工，有利于提高通用部件的性能，降低制造成本。 二、設(shè)計(jì)方法和步驟 通用機(jī)床及通用機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)方法是理論分析計(jì)算和試驗(yàn)研究相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法。首先根據(jù)理論分析計(jì)算和局部實(shí)驗(yàn)確定機(jī)床的結(jié)構(gòu)尺寸，制造樣機(jī)，再對(duì)樣機(jī)進(jìn)行整機(jī)和局部薄弱環(huán)節(jié)的各種實(shí)驗(yàn)，最后補(bǔ)充修改定型。 組合機(jī)床是專(zhuān)用的機(jī)械加工設(shè)備，不存在先制造

9、樣機(jī)，再批量生產(chǎn)的問(wèn)題。因此組合機(jī)床的設(shè)計(jì)方法應(yīng)當(dāng)是：根據(jù)類(lèi)比及理論分析計(jì)算和局部實(shí)驗(yàn)，正確選擇通用零件部件，確定專(zhuān)用零件部件的結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)出滿足一定工藝要求的專(zhuān)用機(jī)床。 三、組合機(jī)床的通用部件 1、通用部件簡(jiǎn)介 ⑴、通用部件的分類(lèi) ①、動(dòng)力部件 動(dòng)力部件是通用部件中最基本的部件。第一種動(dòng)力部件是傳遞切削主運(yùn)動(dòng)的部件，包括動(dòng)力箱和完成各種專(zhuān)能工藝的切削（單軸頭），如銑削頭、鏜削頭、鉆削頭、鏜孔車(chē)端面頭等。第二種是傳遞進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件，包括有液壓滑臺(tái)和機(jī)械滑臺(tái)。第三種是轉(zhuǎn)塔動(dòng)力部件，包括工作臺(tái)和單軸轉(zhuǎn)塔頭。 ②、輸送部件 輸送部件主要用作夾具和工件的移動(dòng)或轉(zhuǎn)位。例如：多工位組合機(jī)床

10、的移動(dòng)工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)及回轉(zhuǎn)鼓輪等。 ③、支承部件 支承部件是組合機(jī)床的基礎(chǔ)部件。組合機(jī)床的其他部件都安裝在支承部件上。它包括中間底座、側(cè)底座、立柱、立柱底座等。組合機(jī)床各部件之間的相對(duì)位置精度、機(jī)床的剛度等主要靠支承部件保證。 ④、控制部件 控制部件是控制組合機(jī)床按規(guī)定程序運(yùn)動(dòng)的一些部件，包括液壓元件、電氣擋板及操縱臺(tái)等。 ⑤、輔助部件 除上述部件以外的其他部件，例如：冷卻與潤(rùn)滑裝置，氣動(dòng)或液壓夾具裝置和機(jī)械搬手等。 ⑵、動(dòng)力滑臺(tái)及動(dòng)力箱 滑臺(tái)與滑座配套組成一個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力部件——?jiǎng)恿_(tái)?；_(tái)在滑座導(dǎo)軌上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)?；_(tái)上可以安裝各種功用的單軸工藝切削頭或安裝

11、動(dòng)力箱和主軸箱。 此外，滑臺(tái)還可以用作夾具和工件的輸送部件。 滑臺(tái)的主要參數(shù)規(guī)定為臺(tái)面寬度尺寸。組合機(jī)床各種通用部件的品種、規(guī)格及其配套關(guān)系也以滑臺(tái)寬度尺寸為標(biāo)準(zhǔn)，其理由是： ①、直接反映在滑臺(tái)上安裝工藝切削頭的能力，間接反映銑刀最大直徑等。在安裝主軸箱時(shí)，可以反映出被加工零件加工位置的分布面積等。 ②、滑臺(tái)臺(tái)面寬度是一個(gè)主要結(jié)合尺寸，結(jié)合面尺寸的標(biāo)準(zhǔn)化能使組合機(jī)床各部件外型協(xié)調(diào)。 ③、 滑臺(tái)臺(tái)面寬度作為通用部件配套標(biāo)準(zhǔn)，使機(jī)床受力合理，提高組合機(jī)床的剛度。 四、組合機(jī)床的支承部件 1、組合機(jī)床支承部件的作用與類(lèi)型 支承部件主要用來(lái)安裝其他工作部件。因此，支承部件要求具有足夠的

12、剛性，以保證各部件之間能長(zhǎng)期保持其正確的相對(duì)位置。它是決定機(jī)床能否長(zhǎng)期保持精度的重要條件之一。 組合機(jī)床床身采用組合方式，例如臥式床身系由滑座、側(cè)底座及中間底座組合而成。其優(yōu)點(diǎn)是加工和裝配工藝性好；同時(shí)，安裝、調(diào)試與運(yùn)輸也都比較方便。其缺點(diǎn)是削弱了床身的剛性，這一弊病通常是用加強(qiáng)部件之間連接部件的剛度來(lái)補(bǔ)償。 通用部件支承既可以用于配置臥式又可以用于配置立式機(jī)床，如果需要還可配置復(fù)合式機(jī)床。 2、組合機(jī)床臥式床身 機(jī)床床身可安裝液壓動(dòng)力滑臺(tái)及機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)。 滑座安裝在側(cè)底座上，側(cè)底座與中間底座用螺絲釘及銷(xiāo)子聯(lián)結(jié)成一體?；c側(cè)底座之間有一個(gè)5毫米厚的調(diào)整墊。采用調(diào)整墊對(duì)機(jī)床的制造和維

13、修都方便。因?yàn)楫?dāng)滑臺(tái)導(dǎo)軌磨損后，或重新組裝機(jī)床時(shí)，只須取下滑座將導(dǎo)軌面重新修刮，并更換（修磨）調(diào)整墊，使之恢復(fù)應(yīng)有的高度即可。而且滑座可以使用較好的材料（一般導(dǎo)軌面應(yīng)用耐磨性較好的鑄鐵），而側(cè)底座則可使用較次的材料。 側(cè)底座的頂面除具有與滑座結(jié)合的平面外，周?chē)惺占鋮s液或潤(rùn)滑油的槽，用管子將油液引回儲(chǔ)存箱中，側(cè)底座的另一側(cè)面有電氣壁龕，以供安裝電器元件用。一般電器龕與冷卻液儲(chǔ)存箱不應(yīng)靠近，以防電氣元件潮濕。 為了便于支承元件的運(yùn)輸，應(yīng)設(shè)有起吊孔或起吊螺絲孔。 五、組合機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) 1 、提高通用部件的水平 衡量通用部件技術(shù)水平的主要標(biāo)準(zhǔn)是：品種齊全，動(dòng)、靜態(tài)性能參數(shù)先進(jìn)，工藝性好

14、，精度高和精度保持性好。 目前應(yīng)注意開(kāi)發(fā)適應(yīng)強(qiáng)力銑削的大功率動(dòng)力滑臺(tái)，高精度鏜削頭和高精度滑臺(tái)，以及適應(yīng)中、小批生產(chǎn)的快調(diào)、速換動(dòng)力部件和支承部件。 機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件具有性能穩(wěn)定，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。目前，機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件應(yīng)用了交流變頻快調(diào)速電機(jī)和直流伺服電機(jī)等，使機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件增添了新的競(jìng)爭(zhēng)能力。 動(dòng)力部件采用鑲剛導(dǎo)軌（硬度可達(dá)HRC58～60）、滾動(dòng)絲杠、靜壓導(dǎo)軌、靜壓主軸、齒形皮帶等新結(jié)構(gòu)。支承部件采用焊接結(jié)構(gòu)等。由于提高了部件的精度和動(dòng)、靜態(tài)性能，因而使被加工的工件精度明顯提高，表面粗糙度減小。 2、發(fā)展適應(yīng)、小批生產(chǎn)的組合機(jī)床 在機(jī)械制造工業(yè)中，中、小批生產(chǎn)約占80%。

15、在某些中批生產(chǎn)的企業(yè)中，如機(jī)床、閥門(mén)行業(yè)等，其關(guān)鍵工序采用組合機(jī)床。其中機(jī)床廠用組合機(jī)床加工主軸變速箱孔系，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果顯著。發(fā)展具有可調(diào)、快調(diào)、裝配靈活、適應(yīng)多品種加工特點(diǎn)的組合機(jī)床十分迫切。轉(zhuǎn)塔主軸箱式組合機(jī)床，可換主軸箱式組合機(jī)床以及自動(dòng)換刀式數(shù)控組合機(jī)床可用于中、小批生產(chǎn)。但這類(lèi)機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。帶轉(zhuǎn)塔式主軸箱的組合機(jī)床，由于轉(zhuǎn)搭不能制造的太大，安裝的主軸箱數(shù)量有限，因此只適應(yīng)工序不多，形狀不太復(fù)雜的零件。本機(jī)床設(shè)計(jì)成臥式多軸組合機(jī)床，以適應(yīng)中大批量生產(chǎn)加工的需要。 機(jī)床總圖設(shè)計(jì) 一、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖是決

16、定各種部件的輪廓尺寸及相互間聯(lián)系關(guān)系的，是開(kāi)展各專(zhuān)用部件設(shè)計(jì)和確定機(jī)床最大占地面積的指導(dǎo)圖紙。 組合機(jī)床是由一些通用部件和專(zhuān)用部件組成的。為了使所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床既能滿足預(yù)期的性能要求，又能做到配置上勻稱合理，符合多快好省的精神，必須對(duì)所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床各個(gè)部件之間的關(guān)系進(jìn)行全面的分析研究。這是通過(guò)繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸圖來(lái)達(dá)到的。 機(jī)床的總體聯(lián)系尺寸圖是在被加工零件工序圖和加工示意圖之后。根據(jù)初步選定的通用部件（動(dòng)力部件及其配套的滑座、床身等）以及確定的專(zhuān)用部件的結(jié)構(gòu)原理繪制而成的?？梢詸z驗(yàn)機(jī)床各部件相對(duì)位置尺寸聯(lián)系是否滿足加工要求，通用部件的選用是否合適；并進(jìn)一步開(kāi)展多軸箱夾具等轉(zhuǎn)用部件的設(shè)計(jì)提

17、供依據(jù)。 1、機(jī)床裝料高度的確定： 在確定機(jī)床裝料高度時(shí)，要考慮車(chē)間運(yùn)送工件滾道高度、工件最低孔的位置、主軸箱最低主軸高度和通過(guò)部件高度尺寸的限制。根據(jù)具體情況為便于操作和省力，在此本組合機(jī)床裝料高度選擇1060mm。 2、夾具輪廓的尺寸確定 夾具是用于定位和夾緊工件，工件的輪廓尺寸和形狀是確定夾具尺寸的依據(jù)，在加工示意圖中對(duì)工件和鉆模板的距離，以及導(dǎo)套的尺寸，有了一定的規(guī)定。所以確定夾具長(zhǎng)度尺寸時(shí)主要在于合理的選擇鉆模板的高度。對(duì)于高度不大鉆模板其厚度可取150-200毫米。當(dāng)高度較高，為了保證足夠的剛度和穩(wěn)定性其厚度可取250-300毫米機(jī)床取270毫米。 在知道工件的長(zhǎng)寬高尺寸

18、、鉆模板長(zhǎng)寬高尺寸以及初極限和定位夾緊機(jī)構(gòu)后確定夾具底座的總長(zhǎng)尺寸。為了補(bǔ)償鑄件的鑄造誤差，應(yīng)比上述三項(xiàng)尺寸的總和稍大一些。 3、中間底座尺寸確定 在加工示意圖中，已經(jīng)確定了工件端面至主軸箱端面在加工的距離。根據(jù)選的動(dòng)力部件極其配套部件（滑座，床身等）的位置關(guān)系動(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） 計(jì)算公式 式中L1─動(dòng)力頭的支承凸臺(tái)尺寸 L3─是滑座前端面到床身端面的距離，它們卻可以從動(dòng)力部件的聯(lián)系尺寸查得（見(jiàn)《組合機(jī)床通用部件圖冊(cè)》） L2─動(dòng)力頭的支承凸臺(tái)端面到滑座端面在加工完了時(shí)的距離，它由動(dòng)力頭支承凸臺(tái)端面到滑座端面的最小尺寸（4和5號(hào)動(dòng)力頭滑臺(tái)

19、為50mm）和動(dòng)力頭的向前備量組成，并具有一定的調(diào)節(jié)范圍（75～80mm） 所以L=540 mm 在確定中間底座高度尺寸時(shí)應(yīng)考慮鐵屑的貯存及排除，電氣接線盒的安排，以及冷卻液的貯存對(duì)于本機(jī)床（鑄鐵件的機(jī)床）為了使冷卻液有足夠的沉淀時(shí)間，容量取10-15分鐘冷卻棒的流量。裝料高度為1060mm時(shí)，床身和中間底座中間結(jié)合面的高度，無(wú)論那一型號(hào)的床身都是同意的，定為540mm。所以中間底座的高度應(yīng)為540mm。 當(dāng)算出L值后，還必須檢查是否合適，當(dāng)機(jī)床無(wú)冷卻液時(shí)，а=10～15mm， 有冷卻液時(shí)，還考慮鐵屑貯存及排除，對(duì)于本機(jī)床是加工鑄鐵的機(jī)床，為了使 冷卻液有足夠的沉淀空間，容量還應(yīng)大一

20、些，一般取10～15分鐘及泵的流量。 4、主軸箱輪廓尺寸確定 標(biāo)準(zhǔn)主軸箱的厚度由箱體、前蓋和后蓋三層尺寸構(gòu)成。主軸箱體厚為180毫米。前蓋有兩種尺寸，臥式厚為55毫米；立式厚為70毫米。后蓋厚有90毫米和50毫米兩種尺寸，通常采用90毫米的后蓋。因此，主軸箱總厚度臥式主軸箱通常為325毫米；立式主軸箱通常為340毫米。 我主要設(shè)計(jì)的本專(zhuān)機(jī)飛面臥式主軸箱。主軸箱及前、后蓋均采用灰鑄鐵HT250。 下面設(shè)計(jì)主軸箱的寬度、高度和最低主軸高度。 主軸箱的寬度B和高度H可按下式來(lái)確定： B=b2+2b1 H=h1+h+h2 式中：b1——最邊緣主軸中心至主軸箱外壁的距離(mm)； b

21、2——工件上要加工的在寬度方向上相隔最遠(yuǎn)的兩孔距離； h——工件上要加工的在高度方向上相隔最遠(yuǎn)的兩孔距離； h1——最低主軸中心至主軸箱底平面的距離，即最低主軸高度； h2——最低邊主軸中心至主軸箱外壁的距離。 b2和h是已知的尺寸，但如果確定了b1、h1和h2的尺寸，那同時(shí)主軸箱的寬度B和高度H就可以算出來(lái)了，隨后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)箱寬高的標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列，選用合適的尺寸BH。 主軸箱最低主軸高度h1，我們不能孤立地任意確定，必須考慮到它與工件最低孔的位置、機(jī)床配置型式、裝料高度和動(dòng)力部件、滑座、床身的關(guān)系，一般應(yīng)大于85～120mm。 ∴取h1為88mm B=b2+2b1=530+230=

22、610mm H=h1+h+h2=184.5+88+258=503.5mm 根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)為了保證主軸箱內(nèi)有足夠的安排傳動(dòng)齒輪，主軸箱的輪廓尺寸定為 BH=630630mm 所以可以確定主軸箱的寬度和高度=630630mm 5、最大行程的確定 動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指：加工時(shí)動(dòng)力部件從原始位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置又返回到原始位置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。 ⑴、工作進(jìn)給長(zhǎng)度L1的確定 工作進(jìn)給長(zhǎng)度L1等于加工部位長(zhǎng)度L（多軸加工時(shí)應(yīng)按最長(zhǎng)孔計(jì)算）與刀具切入L1和切出長(zhǎng)度L2之和。 切入長(zhǎng)度L1應(yīng)根據(jù)工件端面的誤差情況在5～10毫米內(nèi)選擇，誤差大時(shí)選大值。再采

23、用一般簡(jiǎn)單刀具時(shí)，切出長(zhǎng)度L2可見(jiàn)《非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì)》P198表8.21推薦值選取。 鉆：LⅠ=L+L1+L2=30=5+(1/3)d+(3---8)=40 ⑵、快速退回長(zhǎng)度的確定 快速退回長(zhǎng)度等于快速引進(jìn)與工作長(zhǎng)度之和?？焖僖M(jìn)是指動(dòng)力部件把多軸箱連同刀具從原始位置快速送到工作進(jìn)給開(kāi)始位置，其長(zhǎng)度按具體情況確定。通常，在采用固定式夾具的鉆擴(kuò)、鉸孔組合機(jī)床上、快速退回行程須保證所有刀具均退至夾具導(dǎo)套內(nèi)而不影響工件裝卸。 L快=LⅠ+L快=40+60=100毫米 ①、動(dòng)力部件總行程長(zhǎng)度，除應(yīng)保證要求的工作循環(huán)工作行程外，還要考慮裝卸和調(diào)整刀具方便。即考慮前、后備量。 前備量是指考慮刀具

24、磨損或補(bǔ)償制造，安裝誤差動(dòng)力部件尚可向前調(diào)節(jié)的距離。 后備量是指考慮刀具從接桿中或接桿連同刀具一起從主軸孔中取出所需要的軸向距離。即：刀具能夠退離夾具導(dǎo)套外端面的距離應(yīng)大于接桿插入主軸孔內(nèi)的長(zhǎng)度。因此，動(dòng)力部件的總行程為快退行程長(zhǎng)度與前、后備量之和。依此作為選擇標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力滑臺(tái)的依據(jù)。 結(jié)合上面的考慮取前備量L前=30mm，好備量L后=270mm L總=L前+L快退+L后=30+100+270=400mm 二、主軸的計(jì)算 1、主軸箱齒面被加工孔的計(jì)算 a:2-Ф8.5深24； 由加工示意圖和加工工序圖可知：s=f=0.124mm/r n=426.7r/min 每分鐘進(jìn)給量

25、Vf=nf=426.70.124=52.9108mm/min V=n∏d/1000=(426.73.148.5)/1000=11.38m/min MKP=10D1.9f0.8HB0.6=108.51.90.1240.82400.6=2942.80(Nmm) Ne= MKPV/(9470∏D) =（2942.8011.38）/（97403.148.5）=0.129(kw) P=26Df0.8HB0.6=268.50.1240.82400.6=1114.95(N) b:8—φ6.7深20 s=f=0.16 mm/r n=640 r/min 每分鐘進(jìn)給量Vf=nf=6400.1

26、6=102.4mm/min V=n∏d/1000=6403.146.7/1000=13.4643m/min MKP= 102D1.9f0.8HB0.6=106.71.92400.60.160.8=2295.96（Nmm） Ne= MKPV/(9470∏D)=2295.9613.4643/（97403.146.7）=0.151(kw) P=26Df0.8HB0.6=266.70.160.82400.6=1077.63(N) 齒面主軸箱所需要?jiǎng)恿︱?yàn)算： ∑P=1114.952+1077.638=10850.94 (N) ∑N=0.1292+0.1518=1.466（kw） ∑MKP

27、=294.2802+229.5968=2425.328（Nmm） 根據(jù)這個(gè)計(jì)算認(rèn)為選擇Y132S-4135(2) N=5.5kw n=1440r/mm合適的. 2、飛面被加工孔的計(jì)算 已知5-φ12.5深30 根據(jù)加工示意圖和工序圖可知： n=460r/min s=f=0.1mm/r 每分鐘進(jìn)給量Vf=nf=4600.1=46(mm/min) ∴V=∏nd/1000=（301446012.5）/1000=18.055m/min ∴MKP=10D1.9f0.8HB0.6=1012.51.90.10.82400.6=5155.32（Nmm） Ne=MKPV/947

28、0∏D=（5155.3218.055）/（97403.1412.5）=0.243(kw) P=26Df0.8HB0.6=2612.52400.60.10.8=1380.42(N) 已知：鉆4—φ6.7深20 根據(jù)加工示意圖和工序圖可知：s=f=0.16mm/r n=640r/min 每分鐘進(jìn)給量Vf=nf=6400.16=102.4(mm/min) V=n∏d/1000=6403.146.7/1000=13.4643m/min MKP= 10D1.9f0.8HB0.6=106.72400.60.160.8=2295.96（Nmm） Ne=MV/9470∏D=2295.96

29、13.4643/97403.146.7=0.151(kw) P=26Df0.8HB0.6=266.70.160.82400.6=1077.63(N) 以上的計(jì)算公式見(jiàn)《畢業(yè)指導(dǎo)設(shè)計(jì)書(shū)》 二、液壓動(dòng)力滑臺(tái) 1、液壓滑臺(tái)的結(jié)構(gòu) 液壓滑臺(tái)是由滑臺(tái)、滑座和油缸三部分組成。油缸固定在滑座上，活塞桿則固定在滑臺(tái)下面。當(dāng)壓力油進(jìn)入油缸的后腔或前腔時(shí)候，便可實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)沿滑座的導(dǎo)軌向前或向后移動(dòng)?？刂苹_(tái)各種運(yùn)動(dòng)的液壓系統(tǒng)裝置，則可根據(jù)滑臺(tái)動(dòng)作程序另外配置。液壓滑臺(tái)可實(shí)現(xiàn)典型的自動(dòng)工作循環(huán)。 液壓滑臺(tái)既可用于配置臥式機(jī)床又可配置立式機(jī)床。 2、液壓滑臺(tái)的選擇 根據(jù)以上的計(jì)算，在此選擇4號(hào)動(dòng)力頭、以

30、及與之相應(yīng)的4號(hào)滑臺(tái)和4號(hào)側(cè)底座。 組合機(jī)床工序圖 一、被加工零件工序圖的作用及內(nèi)容 被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示組合機(jī)床完成的工藝內(nèi)容、加工部位尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求、加工用定位基準(zhǔn)、夾緊部位及被加工零件的材料、硬度、重量和在本道工序加工前毛坯或半成品情況的圖紙。它不能用用戶提供的產(chǎn)品圖紙代替，而須在原零件圖紙基礎(chǔ)上，突出本機(jī)床或自動(dòng)線的加工內(nèi)容，加上必要的說(shuō)明而繪制的，它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是制造、使用、檢驗(yàn)和調(diào)整機(jī)床的重要技術(shù)文件。我設(shè)計(jì)的工序圖上表示出： 1、 被加工零件的形狀和輪廓尺寸及與本機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)的部位的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸。 2、

31、加工用定位基準(zhǔn)、夾緊部位及夾緊方向。以便以此進(jìn)行夾具的定位支承（包括輔助定位支承）、限位、夾緊的設(shè)計(jì)。 3、 本工序圖加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、形狀位置尺寸精度及技術(shù)要求，還包括本道工序?qū)η暗拦ば蛱岢龅囊螅ㄖ饕付ㄎ换鶞?zhǔn)）。 4、 必要的文字說(shuō)明。如被加工零件編號(hào)、名稱、材料、硬度、重量及加工部位的余量等均在圖上均表示出來(lái)了。本工序圖保證的尺寸、角度等，均用了方框表示出來(lái)。 組合機(jī)床主軸箱 一、主軸箱的概念及其作用 主軸箱是組合機(jī)床的重要組成部分。它是選用通用零件，按專(zhuān)用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在組合機(jī)床設(shè)計(jì)過(guò)程過(guò)中，是工作量

32、較大的部件之一。 主軸箱是組合機(jī)床的主要部件之一。其主要作用是，根據(jù)被設(shè)計(jì)零件的加工要求，安排好各主軸的位置，并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)由電機(jī)或動(dòng)力部件傳給各工作主軸，使之得到要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。 主軸箱用于布置（按所要求的坐標(biāo)位置）機(jī)床工作主軸及其傳動(dòng)零件和相應(yīng)的附加機(jī)構(gòu)的。它通過(guò)按一定速比排布傳動(dòng)齒輪，把動(dòng)力從動(dòng)力部件——電動(dòng)機(jī)、動(dòng)力箱、主軸箱等傳遞給各工作主軸，使之獲得所要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向等。 二、主軸箱的分類(lèi) 主軸箱按其結(jié)構(gòu)大小，可分為大型主軸箱和小型主軸箱兩大類(lèi)。大型又分為通用（亦稱標(biāo)準(zhǔn)）主軸箱和專(zhuān)用主軸箱兩種。專(zhuān)用主軸箱根據(jù)加工零件特點(diǎn)，及其加工工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由大量的專(zhuān)用零件組成。其結(jié)

33、構(gòu)與設(shè)計(jì)方法與通用機(jī)床類(lèi)似。 三、確定主軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)圖 主軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)圖，要包括下述的全部或部分內(nèi)容： 1、所有主軸的位置關(guān)系及尺寸； 2、要求的主軸轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向； 3、主軸的工序內(nèi)容和主軸外伸部分尺寸； 4、主軸箱的外形尺寸以及與其他相關(guān)部件的聯(lián)系尺寸； 5、動(dòng)力部件； 6、工藝上的要求； 7、其他要求； 四、齒飛面專(zhuān)機(jī)飛面主軸箱設(shè)計(jì) 1、主軸結(jié)構(gòu)型式選擇、直徑及動(dòng)力計(jì)算 ⑴、確定主軸型式 主軸的型式和直徑,主要取決于刀具的進(jìn)給抗力和切削扭矩或主軸結(jié)構(gòu)上的需要.通常,鉆孔時(shí)采用前支承有止推軸承的主軸；鉆孔以外的其他工序,主軸前支承有沒(méi)有止推軸承都可以,這要

34、視具體情況而定。設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能不選用15毫米直徑的主軸和滾針主軸，因?yàn)檫@種主軸的精度低，既不利于制造裝配，也不便于使用和維修。 ⑵、主軸直徑和齒輪模數(shù)的初步確定 ①、主軸直徑的確定 (飛面) 主軸直徑按加工示意圖所示主軸類(lèi)型、及外審尺寸初步確定。 主軸直徑通常根據(jù)扭距的計(jì)算，采用經(jīng)驗(yàn)公式 d=B（MKP/100）1/4，式中MKP扭距（Nmm）, B為剛性系數(shù)，剛性主軸取〔Ψ〕=1度時(shí)，取5.2 具體見(jiàn)附錄 A:已知5-φ12.5深30 根據(jù)加工示意圖和工序圖可知： n=460r/min s=f=0.1mm/r 每分鐘進(jìn)給量Vf=nf=4600.1=

35、46(mm/min) ∴V=∏nd/1000=（301446012.5）/1000=18.055m/min ∴MKP=10D1.9f0.8HB0.6=1012.51.90.10.82400.6=5155.32Nmm Ne=MKPV/9470∏D=（5155.3218.055）/（97403.1412.5）=0.243(kw) P=26fS0.8HB0.6=26HB0.612.52400.60.10.8=1380.42(N) d8.5=B（MKP/100）1/4=5.2（5155.32 /100）1/4=13.93mm 取d=20mm B:已知：鉆4—φ6.7深20 根據(jù)加工

36、示意圖和工序圖可知：s=f=0.16mm/r n=640r/min 每分鐘進(jìn)給量Vf=nf=6400.16=102.4(mm/min) V=n∏d/1000=6403.146.7/1000=13.4643m/min MKP= 10D1.9f0.8HB0.6=106.72400.60.160.8=2295.96（Nmm） Ne=MV/9470∏D=2295.9613.4643/97403.146.7=0.151(kw) P=26Df0.8HB0.6=266.70.160.82400.6=1077.63(N) d6.7=B（ MKP/100）1/4=5.2（2295.96/100）

37、1/4=11.3828(mm) 取d=20mm 以上計(jì)算公式見(jiàn)《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 ②、齒輪模數(shù)的確定 齒輪模數(shù)可按下列公式估算，再通過(guò)類(lèi)比確定： M≥(30—32)〔N/（Zn) 〕1/3 齒數(shù)為25 式中N—— 齒輪傳動(dòng)傳遞功率 Z—— 一對(duì)嚙合齒輪中小齒輪齒數(shù) n—— 小齒輪的轉(zhuǎn)速 M12.5=(30—32)〔（0.243)/(25460)〕1/3 =0.88 M6.7=(30—32)〔（0.151)/（25640）〕1/3=0.68 目前大型組合機(jī)床通用主軸箱中常用的齒輪模數(shù)有2、2.5、3、3.5、4等幾種，為了便于組織生產(chǎn)，在同一主軸箱中齒輪模數(shù)最好不多于

38、兩種?！　? 經(jīng)過(guò)圓整在此兩種齒輪模數(shù)都選擇2。 以上計(jì)算公式見(jiàn)《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 2、確定箱體結(jié)構(gòu) 主軸箱輪廓尺寸的確定見(jiàn)組合機(jī)床設(shè)計(jì)第4部分。 3、主軸箱所需要的動(dòng)力計(jì)算 ∑N=0.2435+0.1514=1.819(kw) ∑P=138.0425+107.7634=1121.262(kg) N主動(dòng)=N切/η=1.819/8.4=2.27(kw) N動(dòng)= N主動(dòng)+N空動(dòng)=1.819+1=2.819 (kw) 根據(jù)以上的驗(yàn)算，認(rèn)為選擇電動(dòng)機(jī)5.5千瓦比較合適。 式中：V--切削速度（m/min) P--軸向力（N） D--刀具直徑（mm) Ne--切削功率（k

39、w） T--刀具用度（min） So--進(jìn)給量（mm/r) HB--零件的布氏硬度 以上各主軸的計(jì)算是根據(jù)每根軸的主軸切削功率、選定的切削用量、公式計(jì)算或查圖表獲得的。每根主軸的空轉(zhuǎn)功率按表（4-6）《簡(jiǎn)明手冊(cè)》確定，每根主軸上的損失，一般可取所傳遞功率的1%。 4、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是主軸箱、特別是大型標(biāo)準(zhǔn)主軸箱設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的一環(huán)。所謂傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),就是通過(guò)一定的傳動(dòng)鏈,按要求把動(dòng)力從動(dòng)力部件的驅(qū)動(dòng)傳遞到主軸上去。同時(shí),滿足主軸箱其他結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)的要求。 (1)、傳動(dòng)設(shè)計(jì)的一般要求: ①、保證主軸的剛度、強(qiáng)度、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向要求的前提下，力求使轉(zhuǎn)動(dòng)軸和齒輪為最少；

40、 ②、在保證有足夠強(qiáng)度的前提下,主軸、傳動(dòng)軸和齒輪的規(guī)格要近可能少,以減少各類(lèi)零件的品種； ③、最佳傳動(dòng)比1～1.5,但允許采用到3～3.5； ④、粗加工主軸上的齒輪，盡可能靠近前支承，減少主軸的扭轉(zhuǎn)變形； ⑤、剛性鏜削主軸上的齒輪，其分度圓直徑要盡可能大于被加工孔的直徑，以減輕振動(dòng)，提高傳動(dòng)的平衡； ⑥、盡可能避免升速傳動(dòng)，必要的升速最好放在傳動(dòng)鏈的一、二級(jí)，以減少功率的損失。 (2)、主軸分布類(lèi)型及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 ①、主軸分布類(lèi)型 組合機(jī)床所加工的零件是多種多樣的，結(jié)構(gòu)有所不同，但被加工零件上孔的分布（也就是主軸箱上主軸的分布），大體可以歸納成下述集中類(lèi)型： a 單組或

41、多組圓周分布；（如下圖a、b所示） b 等距或不等距直線分布；（如下圖c、d所示） c 圓周和直線混合分布；（如下圖e所示） d 任意分布。（如下圖f所示） ②、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 主軸的分布盡管有各種各樣類(lèi)型，但通常采用的經(jīng)濟(jì)而又有效的傳動(dòng)是：用一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)多根主軸。因此，設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，首先把所有的主軸分成盡可能少的若干組同心圓，然后在各組同心圓圓心上放置一根傳動(dòng)軸，來(lái)帶動(dòng)各自一組的主軸。接著再用盡可能少的傳動(dòng)軸把各組軸與動(dòng)力部件驅(qū)動(dòng)軸連接起來(lái)。這就是通常的傳動(dòng)布置次序，即由主軸處布置起，最后再引到動(dòng)力部件的驅(qū)動(dòng)軸上。對(duì)于一些簡(jiǎn)單的、主軸數(shù)量較少或其他特殊情況，也

42、可以采用別的布置次序。 當(dāng)采用液壓驅(qū)式動(dòng)力頭時(shí)，其驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和相對(duì)主軸箱的位置是固定的（特殊情況下，當(dāng)主軸箱對(duì)稱中心線相對(duì)動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)軸中心線也可以有偏移）；而動(dòng)力部件為電機(jī)時(shí)，其轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和在主軸箱上的安裝位置，可視具體情況而定。 5、齒輪傳動(dòng)路線的設(shè)計(jì) ⑴、齒輪傳動(dòng)的路線的概述 所謂齒輪傳動(dòng)路線的設(shè)計(jì)，是指驅(qū)動(dòng)軸（減速箱輸出軸或電動(dòng)機(jī)）的運(yùn)動(dòng)通過(guò)什么樣的傳動(dòng)路線、采用多少及齒輪傳動(dòng)，這些傳動(dòng)齒輪布置在主軸箱什么位置上，最后把運(yùn)動(dòng)傳到主軸上，使主軸獲得規(guī)定的轉(zhuǎn)速，通常稱為、這個(gè)過(guò)程為排齒輪，齒輪傳動(dòng)路線的設(shè)計(jì)，原則上應(yīng)為求在保證足夠的強(qiáng)度和剛性條件下，使傳動(dòng)鏈最短，即采用最少的

43、傳動(dòng)轉(zhuǎn)和動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，通常采用一根傳動(dòng)軸傳動(dòng)幾根主軸的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ⑵、齒輪傳動(dòng)時(shí)齒輪應(yīng)注意的一些問(wèn)題： ①、通用主軸箱中采用的傳動(dòng)軸有兩種寬度：24mm和32mm，齒數(shù)Z的范圍分為16～50，16～70齒輪傳動(dòng)的最大速比推薦不超過(guò)1：3極限情況下不應(yīng)超過(guò)1：3.5。 ②、主軸箱上所有主軸旋轉(zhuǎn)方向要一致，和動(dòng)力驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向一致，從主軸的前面看應(yīng)該是逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。 ③、齒輪的在傳動(dòng)過(guò)程中，應(yīng)盡量按降速布置；如果在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要有升速的話應(yīng)布置在齒輪傳動(dòng)的最后一級(jí)，這樣可以減少功率損耗。 ④、主軸用于鏜孔時(shí)，應(yīng)該使主軸的傳動(dòng)齒輪直徑大于被加工孔的孔徑，這樣可以減少鏜孔時(shí)的

44、震動(dòng)。 ⑤、應(yīng)盡量防止主軸傳動(dòng)主軸的結(jié)構(gòu)避免增加主軸的負(fù)載。 ⑥、當(dāng)主軸箱上既有粗加工又有精加工用主軸時(shí)，應(yīng)盡量考慮運(yùn)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)軸傳出來(lái)之后，把粗精加工，用主軸的齒輪傳動(dòng)路線分成兩個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)，這樣可以避免粗加工用主軸影響精加工用主軸正常工作。 ⑦、粗加工用機(jī)床：主軸箱里的傳動(dòng)齒輪應(yīng)盡量布置在前支承處，即布置在ⅰ、ⅱ排齒輪位置上；反之，精加工用機(jī)床；則應(yīng)該盡量布置在后支承即布置在ⅲ、ⅳ排。 6、主軸及驅(qū)動(dòng)軸傳動(dòng)比 驅(qū)動(dòng)軸0驅(qū)動(dòng)13、14；軸13、14又分別驅(qū)動(dòng)12、15和18；軸12驅(qū)動(dòng)軸軸10、11；軸15驅(qū)動(dòng)軸16、17、24；軸18驅(qū)動(dòng)軸19、20、21；軸10驅(qū)動(dòng)軸 6、9；軸

45、11驅(qū)動(dòng)軸7、8；軸16驅(qū)動(dòng)軸5；軸17驅(qū)動(dòng)軸2；軸24驅(qū)動(dòng)軸25；軸19驅(qū)動(dòng)軸4；軸20驅(qū)動(dòng)軸3；軸21驅(qū)動(dòng)軸23；軸23驅(qū)動(dòng)軸22；軸22驅(qū)動(dòng)軸1。 ⑴、已知各主軸轉(zhuǎn)速即驅(qū)動(dòng)軸到主軸間的傳動(dòng)比 n1、3=450 r/min n4--9=630 r/min n0=720 r/min 各主軸轉(zhuǎn)動(dòng)比： i1、3=450/720=1/10565 =0.625 i4--9=630/720=1/1.12586 =0.875 ⑵、分布傳動(dòng)比 Z0=24 m=3則：Z17、18=1.1224=26.4 取Z13、14=26 m=3 為減少齒輪的規(guī)格，所以取軸1

46、、2、3、4、5、6、7、8、9齒數(shù) Z=25 模數(shù)m=2 ⑶、計(jì)算主軸的轉(zhuǎn)速 n2、4，5，8=720(24/30)(36/36)(36/36)(36/36)（25/27）=533.333r/min n1=720(24/30)(36/36)(36/36)(36/36)(27/26)(26/25)=518.4 r/min n3=720(24/26)(26/36)(25/25)(25/27)=444 r/min n6=n7=720(24/26)(25/26)(25/25)(25/25)=639.0 r/min n9=n8=720(24/26)(25/26)(25/25)(

47、25/25)=63.200 r/min 損失在5%以內(nèi)符合要求用中間傳動(dòng)軸兼作手柄軸，其轉(zhuǎn)速如下 n23=720(24/26)(26/36)(36/36)(36/36)=520 r/min 損失在5%以內(nèi)符合要求用中間傳動(dòng)軸兼作手柄軸，其轉(zhuǎn)速如下 n23=720(24/26)(26/36) (36/36) (36/36)=520 r/min 軸19位置適當(dāng)可滿足要求 a采用Z2R12-2型（Z泵=24，M=2）由中間傳動(dòng)軸24經(jīng)一對(duì)齒輪傳動(dòng)。 b中間傳動(dòng)軸24端部要與泵體相碰，因此軸24要采用埋頭傳動(dòng)軸。 7、多軸箱加工坐標(biāo)計(jì)算 坐標(biāo)計(jì)算是組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì)中的一個(gè)特殊

48、問(wèn)題。坐標(biāo)設(shè)計(jì)就是根據(jù)已知的驅(qū)動(dòng)軸和主軸的位置及傳動(dòng)關(guān)系，計(jì)算出中間傳動(dòng)軸的坐標(biāo)，以便在繪制多軸箱箱體零件補(bǔ)充加工圖時(shí)，將各孔的坐標(biāo)完整地標(biāo)注出來(lái)，并用以繪制坐標(biāo)檢查圖，作為對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全面檢查。 ⑴、主軸箱坐標(biāo)系原點(diǎn)的確定 為了計(jì)算主軸箱各主軸坐標(biāo)，對(duì)于每個(gè)主軸箱都必須選擇一個(gè)坐標(biāo)原點(diǎn)。當(dāng)主軸箱是直接安裝在動(dòng)力滑臺(tái)或床身上時(shí)，一般選取主軸箱體底平面與通過(guò)其定位銷(xiāo)孔的垂直線交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。對(duì)于安裝在動(dòng)力頭或動(dòng)力箱上的主軸箱，一律選取主軸箱體的定位銷(xiāo)孔為坐標(biāo)原點(diǎn)。 在此我選擇第二種，即選擇如圖所示的定位銷(xiāo)的圓心。 如下圖a所示。 ⑵、坐標(biāo)計(jì)算的順序 主軸箱坐標(biāo)的計(jì)算順

49、序是：首先計(jì)算主軸的坐標(biāo)，然后計(jì)算與這些主軸有直接嚙合關(guān)系的傳動(dòng)軸坐標(biāo)，再按順序計(jì)算其余軸的坐標(biāo)。 ⑶、主軸坐標(biāo)的計(jì)算 主軸坐標(biāo)的計(jì)算是按主軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)或被加工零件工序圖進(jìn)行的。原始依據(jù)圖繪制如下： 為了確保主軸坐標(biāo)的正確性，一般應(yīng)按被加工零件圖進(jìn)行一次驗(yàn)算。主軸坐 此處省略NNNNNNNNNNNN字。如需要完整說(shuō)明書(shū)和設(shè)計(jì)圖紙等.請(qǐng)聯(lián)系扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過(guò)答辯L2=(a2+b2) D=〔(R12-R22)/2L〕+0.5 K= R12/L2-D2 x=︱Ux′︱=︱aDbK︳ y= (R21-x2) 1/2 驗(yàn)算公式

50、 R2實(shí)=〔（xa）2+(yb)2〕1/2 ︱R2實(shí)－R2︱≤0.001 當(dāng)采用這些公式計(jì)算坐標(biāo)時(shí)，需要注意下述問(wèn)題： (a)上述兩種坐標(biāo)計(jì)算公式為普通式，遇有特例，還可簡(jiǎn)化； (b)x′的符號(hào)，根據(jù)坐標(biāo)系計(jì)算圖形判斷： 當(dāng)x＞U時(shí)，x′取正號(hào) 當(dāng)x＜U時(shí)，x′取負(fù)號(hào) (c)計(jì)算結(jié)果，x取絕對(duì)值； (d)驗(yàn)算公式中，a、b的符號(hào)根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算圖形判斷； (e)一端為原點(diǎn)O的嚙合中心距應(yīng)定為R1，切記R1和R2不能定顛倒了。 (f)根據(jù)主軸箱鏜孔坐標(biāo)計(jì)算精度的要求（誤差不超過(guò)0.001毫米）和坐標(biāo)計(jì)算的實(shí)踐，在計(jì)算過(guò)程中，除已知的原始數(shù)據(jù)按給定的位數(shù)代入外，各中間運(yùn)

51、算數(shù)值的有效位數(shù)取七為足夠，第八位四舍五入。 ③、與三軸等距的傳動(dòng)軸的計(jì)算 計(jì)算這種傳動(dòng)軸的坐標(biāo)，其實(shí)質(zhì)就是求三角形外接圓圓心的坐標(biāo)。可按下列公式計(jì)算（公式圖形見(jiàn)下圖所示） L12=a12+ b12 L22= a22+b22 x=（b1 L22－b2 L12）／〔2（a2 b1－a1 b2）〕 y=（a2 L12－a1 L22）／〔2（a2 b1－a1 b2）〕 R=（x2+y2）1/2 在計(jì)算那些周?chē)X輪和軸等布置緊湊，易于出現(xiàn)干涉的傳動(dòng)軸的坐標(biāo)時(shí)候，在計(jì)算之前，最好把與計(jì)算有關(guān)的局部傳動(dòng)準(zhǔn)確地畫(huà)出（通常用坐標(biāo)計(jì)算紙來(lái)畫(huà)），檢查有無(wú)干涉。如果發(fā)現(xiàn)有干涉，則

52、需修改傳動(dòng)，然后再進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算，以避免返工。 參照與一軸定距、二軸定距和三等距的傳動(dòng)軸的計(jì)算公式，再參照主軸箱飛面的有關(guān)數(shù)據(jù)，可求得轉(zhuǎn)動(dòng)軸的X和Y值，如下表所示： 軸 號(hào) X（mm） Y (mm) 10 230.533 246.526 11 299.467 246.524 12 265.001 210.302 13 311.159 188.613

53、 14 219.615 189.209 15 397.387 223.451 16 438.441 194.910 17 407.847 272.345 18 132.792 222.538 19 91.325 222.538 20 99.435 259.784 21 181.823

54、 318.766 22 313.607 411.307 23 259.293 394.015 24 446.887 137.715 25 446.887 83.715 8、軸承的選擇 軸承型式是主軸部件結(jié)構(gòu)的主要特征，如進(jìn)行鉆削加工的主軸，軸向力切削力較大，最好用推力球軸承承受軸向力，而用深溝球軸承只承受徑向力。又因鉆削時(shí)軸向力是單向的，因此推力球軸承在主軸前端安排即可。進(jìn)行鏜削加工的主軸，軸向切削力較小，但不能忽略，有時(shí)由于工

55、藝要求，主軸進(jìn)退都要切削，兩個(gè)方向都有切削力，一般選用前后軸承均為圓錐滾子軸承的主軸結(jié)構(gòu)。這種支承可承受較大的徑向力和軸向力，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸承個(gè)數(shù)少，裝配調(diào)整比較方便，廣泛用于擴(kuò)孔、鏜、鉸絲、攻螺紋等加工。我設(shè)計(jì)的主軸箱全部采用了滾錐軸承。 9、主軸箱的潤(rùn)滑 大型標(biāo)準(zhǔn)主軸箱采用葉片潤(rùn)滑油泵進(jìn)行潤(rùn)滑。油泵打出的油經(jīng)分油器分向各潤(rùn)滑部部位。對(duì)于臥式標(biāo)準(zhǔn)主軸箱，主軸箱體前后壁間的齒輪和壁上的軸承用油盤(pán)潤(rùn)滑，箱體和后蓋以及和前蓋間的齒輪用油管潤(rùn)滑；此外，當(dāng)動(dòng)力部件導(dǎo)軌采取自動(dòng)潤(rùn)滑時(shí)，尚需由分油器的徑向分油口向?qū)к墲?rùn)滑裝置引潤(rùn)滑油管。 一般情況下，對(duì)中等尺寸以下的主軸箱，用一個(gè)葉片水泵即可；對(duì)于尺

56、寸較大且軸數(shù)又多的主軸箱，用一個(gè)潤(rùn)滑泵不夠時(shí)，可以用兩個(gè)潤(rùn)滑泵。葉片潤(rùn)滑泵的使用轉(zhuǎn)速為400～800轉(zhuǎn)/分，其安放位置應(yīng)盡可能靠近油池，使之易于打油。這種泵的傳動(dòng)方式有兩種：一種是借助油泵傳動(dòng)的，另一種是通過(guò)直接裝在泵軸上的齒輪直接傳動(dòng)的。葉片潤(rùn)滑泵使用可靠，對(duì)一般前蓋易于拆卸的主軸箱，可不設(shè)置專(zhuān)供拆修油泵用的油泵蓋。 在設(shè)計(jì)主軸箱的傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，一般地在主要傳動(dòng)環(huán)節(jié)未安排好之前，是可以不考慮油泵的安放位置的。待主要傳動(dòng)環(huán)節(jié)安排好之后，再用按比例畫(huà)在透明紙上的油泵外廓圖，試著給油泵找個(gè)合適的位置。當(dāng)泵體或管接頭與傳動(dòng)軸相碰時(shí)，傳動(dòng)軸需采用埋頭型式。 小型主軸箱通常用黃干油進(jìn)行潤(rùn)滑，當(dāng)然也可以

57、用其他潤(rùn)滑脂，如用二硫化鉬潤(rùn)滑脂等。 對(duì)專(zhuān)用主軸箱來(lái)說(shuō)，除了可用葉片泵或潤(rùn)滑脂外，還可以用柱塞油泵、齒輪油泵、飛濺潤(rùn)滑、噴霧潤(rùn)滑等。 故本主軸箱體前后壁間的齒輪和壁上的軸承用油盤(pán)潤(rùn)滑，箱體和后蓋以及和前蓋間的齒輪由油泵——分油器到各管道進(jìn)行潤(rùn)滑。 心得體會(huì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)終于可以畫(huà)上一個(gè)句號(hào)了，但是現(xiàn)在回想起來(lái)做畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，頗有心得，雖然其中有苦也有甜，不過(guò)樂(lè)趣盡在其中。經(jīng)過(guò)這一個(gè)多月的學(xué)習(xí)，自己增長(zhǎng)了許多的知識(shí)。沒(méi)有接受任務(wù)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不

58、僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。 不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，但是只要自己多努力，認(rèn)真對(duì)待，我想總會(huì)有好成績(jī)出現(xiàn)的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，收獲也不小。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我懂得了許多東西，培養(yǎng)了獨(dú)立工作的能力，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)和工作生活有非常重要的影響。雖然這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)做的還不是很完善，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我受益匪淺。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)中還存在著很多的不足之處，希望老師提出寶貴意見(jiàn)，能夠給予指導(dǎo)。 在此要感謝我的導(dǎo)師丁國(guó)琴對(duì)我的悉心指導(dǎo)，

59、感謝老師給我這樣的機(jī)會(huì)鍛煉。還要感謝學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)和老師給我們這樣一次充分把自己所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐的機(jī)會(huì)。謝謝！ 此致 敬禮！ 參考文獻(xiàn) 書(shū)名 主編 出版單位 《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》 沈陽(yáng)出版社 大連鐵道學(xué)院 吉林工學(xué)院 上海出版社 《標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè)》 《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 大連機(jī)床廠 《指導(dǎo)資料ZD11-2液壓滑臺(tái)聯(lián)系尺寸圖》 1部組合機(jī)床通用件小組 大連出版社 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)

60、》（第3，5卷） 徐灝主編 大連出版社 《公差與配合形狀和位置公差國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》 北京出版社 書(shū)名 主編 出版單位 《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 李恒權(quán) 朱明臣 王德云 青島海洋大學(xué)出版社 《非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì)》 姚永明 上海交通大學(xué)出版社 《組合機(jī)床設(shè)計(jì) 第一冊(cè) 機(jī)械部分》 大連組合機(jī)床研究所 機(jī)械出版社 《組合機(jī)床主 軸、變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 曹金榜 張玉峰 陳田養(yǎng) 易錫麟 王長(zhǎng)春 機(jī)械出版社 書(shū)名

61、 主編 出版單位 《指導(dǎo)資料ZD27-1多軸箱》 1機(jī)部組合機(jī)床研究所 大連出版社 《刀具標(biāo)準(zhǔn)匯編》 《組合機(jī)床》機(jī)工部 成都工具研究所 《組合機(jī)床講義》 《組合機(jī)床》編輯小組 機(jī)械工業(yè)出版社 《組合機(jī)床設(shè)計(jì)（1）》 大連組合機(jī)床研究所 機(jī)械工業(yè)出版社 《組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)》 大連組合機(jī)床研究所 機(jī)械工業(yè)出版社 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》 《金屬機(jī)械加工手冊(cè)修定組》 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 附錄 軸承承受的扭矩

62、 (公斤毫米) 允許扭轉(zhuǎn)角 Ψ（度/分） 軸徑(毫米) 1/4 1/2 1 計(jì)算數(shù)據(jù) 10 12 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 90 100 105 110 115 120 130 140 150 35 72 175 550 1350 2800 5200 8900 14200 21700 31700 45000 62000 83000 110000 227000 346000 421000

63、 507000 606000 718000 989000 1330000 1750000 69 140 350 1100 2700 5600 10400 17800 28500 43400 63500 9000 124000 167000 220000 455000 140 290 710 2300 5500 11400 21000 36000 58000 88000 d=B(M/10)1/4 M/Wρ≤〔ζ〕 式中d-軸的直徑(毫米); M-軸所傳遞的扭矩(公斤毫米); Wρ-軸的抗矩截面模數(shù)(毫米3),實(shí)心軸的Wρ≈0.2d3 〔ζ〕-許用剪切應(yīng)力(公斤毫米3),本表是以45號(hào)剛編制的,45號(hào)剛的〔ζ〕=3.1(公斤/毫米2); B-系數(shù).當(dāng)材料的剪切彈性模數(shù)G=8.10103時(shí),B值如下: Ψ 度數(shù) 1/4 1/2 1 B 7.3 6.2 5.2 注:允許扭轉(zhuǎn)角〔Ψ〕的使用對(duì)象,推薦如下:剛性主軸:取〔Ψ〕=1/4;非剛性主軸, 取〔Ψ〕=1/2;傳動(dòng)軸, 取〔Ψ〕=1. 33