畢業(yè)論文——195柴油機(jī)單缸泵泵體精鉸專機(jī)及其臥式多軸箱設(shè)計(jì)

1、<p>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p>　　題 目 195柴油機(jī)單缸泵泵體精鉸專機(jī)及其臥式多軸箱設(shè)計(jì) </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文針對我國柴油機(jī)配套件行業(yè)中單缸泵泵體加工工藝的落后現(xiàn)狀，將195柴油機(jī)單缸油泵泵體加工工藝攻關(guān)工作中具體技術(shù)問題的分析及采取的技術(shù)措施作一簡要

2、的介紹。文章主要介紹了半精鏜專機(jī)三圖一卡的編制、臥式多軸箱的設(shè)計(jì)以及部分典型零件的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中采用了組合機(jī)床的設(shè)計(jì)原則，以通用部件為基礎(chǔ)，并根據(jù)主軸的分布要求進(jìn)行了多軸箱的總體設(shè)計(jì)，同時(shí)配以按工件特定外形和加工工藝設(shè)計(jì)的專用部件，組成相應(yīng)的專用機(jī)床。這種專機(jī)的設(shè)計(jì)在保證加工精度要求的前提下降低了成本，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了機(jī)床生產(chǎn)率，配置也更加的靈活。</p><p>　　關(guān)鍵詞：195柴油機(jī)單缸泵體；半精鏜專機(jī)

3、；多軸箱；總體設(shè)計(jì)；</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　This article introduced a machine tool of double surface coarse drilling in machining diesel engine’s oil pump. The article introduced th

4、e weaving of the drilling special mechanical machining card, the design of the axis boxes, the design of the jig and the design of the principal axis; Machine tool design using the design principles, based on the generic

5、 parts, and the distribution according to the requirements of the spindle axle of the overall design of many, while accompanied by a specific s</p><p>　　Key words：195 Diesel engine oil Pump；Special of half f

6、ine boring; multi axle; overall design;</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　195柴油機(jī)單缸油泵是中小型柴油機(jī)的主要配套部件之一，其性能決定了柴油機(jī)的整體性能質(zhì)量。195柴油機(jī)單缸泵體又是單缸泵中的主要關(guān)鍵零件。為了保證油泵的整體性能，設(shè)計(jì)中對泵體零件提出了很高的技術(shù)要求。</p>&

7、lt;p>　　我國目前中小型柴油機(jī)所用的單缸油泵大部分來自于專業(yè)配套廠，其中有較資深的國有企業(yè)，也有新興的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。單缸泵體的生產(chǎn)主要采用通用機(jī)床加專用夾具以工序分散的組織方式進(jìn)行加工。其存在的主要問題是加工質(zhì)量不穩(wěn)定，精度難保證，廢品率高；個(gè)別關(guān)鍵精度要求普遍難以保證，導(dǎo)致油泵整體性能難以達(dá)標(biāo)，成為困擾行業(yè)的一個(gè)技術(shù)難題。行業(yè)內(nèi)部也在一直不斷地在進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，但見效甚微。</p><p>　　本設(shè)計(jì)是在原

8、有的粗加工到精加工回轉(zhuǎn)機(jī)床的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)的。原有的回轉(zhuǎn)機(jī)床，由于結(jié)構(gòu)緊湊，那么必然增加了機(jī)床的復(fù)雜程度，增加了機(jī)床維修和調(diào)試的難度。為此，我們把工序分開化處理，采用專用機(jī)床來完成不同的工序，形成一個(gè)生產(chǎn)線來實(shí)現(xiàn)工件加工，那么機(jī)床的復(fù)雜程度下降了，機(jī)床的維護(hù)和調(diào)試也就容易多了，同時(shí)工件的加工精度也得到了相應(yīng)的提高。但不足的是，機(jī)床的數(shù)量多了，增加了工作場所，對廠房的使用面積增多了，這是唯一的不足之處。</p><

9、p>　　本設(shè)計(jì)是對單缸泵體進(jìn)行半精鏜工序的專用機(jī)床，它是一個(gè)工程實(shí)際應(yīng)用的課題，它是對我這四年來所學(xué)專業(yè)知識(shí)的檢驗(yàn)，在了解了產(chǎn)品特性工藝要求的前提下，進(jìn)行半精鏜專機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)及部件設(shè)計(jì)（即三圖一卡及多軸箱總圖的設(shè)計(jì)）。</p><p>　　由于時(shí)間的關(guān)系以及本人水平和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的限制，設(shè)計(jì)中難免有疏漏之處和不合理的地方，敬請各位指導(dǎo)老師和驗(yàn)收老師進(jìn)行指正。</p><p>&l

10、t;b>　　設(shè)計(jì)人：劉浩</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前言 …………………………………………………………………………1</p><p>　　第一章 加工方案擬定 …………………………………………………2</p><p>　　1.1 零件分析 ………………

11、…………………………………………………2</p><p>　　1.2 工藝安排 …………………………………………………………………2</p><p>　　1.3 關(guān)鍵措施技術(shù)解析 ………………………………………………………3</p><p>　　1.3.1 定位方案 …………………………………………………………3</p><p>　　1.3.

12、2 加工方法的選擇 …………………………………………………3</p><p>　　第二章 機(jī)床總體設(shè)計(jì) …………………………………………………6</p><p>　　2.1 加工工序圖 ………………………………………………………………6</p><p>　　2.1.1 繪制加工工序圖 …………………………………………………6</p><p>

13、;　　2.1.2 加工工序圖的作用及其內(nèi)容 ……………………………………6</p><p>　　2.1.3 繪制加工工序圖的注意事項(xiàng) ……………………………………6</p><p>　　2.2 加工示意圖 ………………………………………………………………6</p><p>　　2.2.1 加工示意圖的作用及內(nèi)容 ………………………………………6</p>

14、<p>　　2.2.2 選擇刀具、工具、導(dǎo)向裝置并標(biāo)注其相關(guān)位置及尺寸 ………7</p><p>　　2.2.3 確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)及工作行程 …………………………8</p><p>　　2.2.4 其他注意的問題 …………………………………………………8</p><p>　　2.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 …………………………………………………………8&l

15、t;/p><p>　　2.3.1 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖的作用及內(nèi)容 ………………………………8</p><p>　　2.3.2 各部件的選擇 ……………………………………………………9</p><p>　　2.3.3 繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖的注意事項(xiàng)及機(jī)床的具體分組 ………11</p><p>　　2.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 ……………………………………

16、…………………11</p><p>　　2.4.1 理想生產(chǎn)率 ………………………………………………………11</p><p>　　2.4.2 實(shí)際生產(chǎn)率 ………………………………………………………12</p><p>　　2.4.3 機(jī)床負(fù)荷率 ………………………………………………………12</p><p>　　2.4.4 編制生產(chǎn)率計(jì)算卡

17、 ………………………………………………12</p><p>　　第三章 多軸箱的設(shè)計(jì)……………………………………………………14</p><p>　　3.1 多軸箱的用途和分類 ……………………………………………………14</p><p>　　3.2 多軸箱總體設(shè)計(jì) …………………………………………………………14</p><p>　　3.

18、2.1 多軸箱的一般設(shè)計(jì)順序 …………………………………………14</p><p>　　3.2.2 多軸箱設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及注意事項(xiàng) ……………………………14</p><p>　　3.2.3 主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算 …………………………………15</p><p>　　3.2.4 多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) …………………………………………………15</p>&

19、lt;p>　　3.2.5 多軸箱坐標(biāo)設(shè)計(jì) …………………………………………………18</p><p>　　3.2.6 繪制多軸箱總圖及零件圖 ………………………………………18</p><p>　　結(jié)束語…………………………………………………………………………21</p><p>　　致謝 …………………………………………………………………………22<

20、/p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………23</p><p>　　第一章 加工方案擬定</p><p><b>　　1.1零件分析</b></p><p>　　目前中小型柴油機(jī)配套用單缸油泵的品種較多，但總體上來說差異不大，其中以AK型較為典型。</p><p>

21、;　　圖1所示為AK泵泵體零件簡圖，其零件坯料為鑄件，材料為HT200。由圖可見其形體比較復(fù)雜，缺少理想、可靠、穩(wěn)定的定位基準(zhǔn)，各加工要素間具有較高的位置精度要求，加工內(nèi)容涉及到鉆、擴(kuò)、膛、攻絲、割槽等多種工藝。</p><p>　　從行業(yè)調(diào)查結(jié)果看，該零件加工中存在的主要問題是Φ9H8齒桿孔與Φ14G8齒圈孔間的中心距尺寸12.08±0.04以及圖中各項(xiàng)形位公差較難達(dá)到。尤其是12.08±0

22、.04超差率很高。從目前制造業(yè)水平看，采用先進(jìn)的制造裝備加工零件，上述精度不成問題。但單缸泵是個(gè)微利配套產(chǎn)品，先進(jìn)設(shè)備的高投入將給企業(yè)帶來沉重的壓力，導(dǎo)致利潤進(jìn)一步降低，甚至出現(xiàn)虧損。因此針對泵體行業(yè)目前的生產(chǎn)批量的特點(diǎn)，采用經(jīng)濟(jì)高效的專用工藝裝備進(jìn)行加工方為上策。</p><p><b>　　1.2 工藝安排</b></p><p>　?。▓D1-1 工藝圖）<

23、/p><p>　?。?）總體方案：由于缺少理想、可靠、穩(wěn)定的定位基準(zhǔn)，為了保證中心孔系與Φ9H8齒桿孔間的位置精度，主要采用了組合機(jī)床工序集中的方案，將相關(guān)要素集中，以多方面、多工位同時(shí)加工的形式在一次定位裝夾下進(jìn)行加工，從而經(jīng)濟(jì)地滿足要求。</p><p><b>　?。?）工藝步驟：</b></p><p>　　工序1 車Φ45f9外

24、圓、端面F及左右端面等</p><p>　　工序2 粗鉆中間孔，鉆鉸3-Φ8.7至Φ8.7H7</p><p>　　工序3 工步1 預(yù)鉆Φ9H8定心孔，擴(kuò)左中心孔系</p><p>　　工步2 鉆Φ9H8至Φ8，割左孔內(nèi)寬槽</p><p>　　工步3 攻M20×1.5螺紋</

25、p><p>　　工步4 銑鉸Φ9H8至Φ8.8H10，鏜銑Φ14G8</p><p><b>　　至Φ13.8H10</b></p><p>　　工步5 精鉸Φ9H8，精鉸Φ14G8及端面</p><p>　　工序4 工步1 粗?jǐn)U右側(cè)Φ25H9孔</p><p>

26、;　　工步2 精擴(kuò)右側(cè)Φ25H9孔</p><p>　　工步3 割右側(cè)內(nèi)孔槽</p><p>　　工步4 銑內(nèi)缺口</p><p>　　工步5 鏜Φ25H9 </p><p>　　工序5 其他次要表面加工</p><p>　　工序1采用普通車床加專用夾具安裝加工，為工

27、序2加工提供精基準(zhǔn)（Φ45f9及F面）。工序2采用雙面加工機(jī)床組合機(jī)床對中心孔系進(jìn)行預(yù)加工，比將3-Φ8.7作成3-Φ8.7H7，其中2-Φ8.7H7與F面組合作為后續(xù)工序3、4的統(tǒng)一精定位基準(zhǔn)。工序3采用回轉(zhuǎn)多工位立臥復(fù)合組合機(jī)床，逐步分級(jí)進(jìn)行加工，減少誤差復(fù)映，確保左側(cè)中心孔系各相關(guān)要素及Φ9H8間的加工尺寸位置精度。工序4采用臥式回轉(zhuǎn)多工位組合機(jī)床完成25H9孔的加工，保證其尺寸位置誤差要求，同時(shí)兼顧完成孔內(nèi)一些次要表面的加工。工

28、序5以通用機(jī)床完成零件外圍一些次要表面的加工。</p><p>　　1.3 關(guān)鍵技術(shù)措施解析</p><p><b>　　1.3.1定位方案</b></p><p>　?。?）為了保證Φ9H8齒桿孔與Φ14G8齒圈孔間的孔距精度，工序3各工步采用了基準(zhǔn)統(tǒng)一的方案，即以前面工序之已加工表面B面<3>加2-Φ8.7<2+1>

29、為定位基準(zhǔn)，確保穩(wěn)定可靠的定位精度。（注：<3>表示限制三個(gè)自由度，以下類似）</p><p>　?。?）工序4加工Φ25H9各工步采用B面<3>、Φ14G8<2>及Φ8.7H7<1>為定位基準(zhǔn)，基準(zhǔn)重合有利于保證Φ25H9與Φ14G8間的同軸度要求。</p><p>　?。?）考慮到工序1的經(jīng)濟(jì)性，對基準(zhǔn)面B的跳動(dòng)不適合提太高的要求，因此夾

30、具上與B面<3>對應(yīng)的支撐采用環(huán)面與工件接觸，以減少B面跳動(dòng)誤差對定位精度的影響。</p><p>　　1.3.2 加工方法的選擇</p><p>　?。?）Φ9H8齒桿孔（立軸）：鉆定心孔（Ⅱ）工位---鉆孔（Ⅲ）工位---銑鉸（Ⅳ）工位---精鉸（Ⅴ）工位。</p><p>　　Φ14G8齒圈孔（臥軸）：擴(kuò)孔（Ⅱ）---鏜鉸（Ⅳ）工位---精鉸（Ⅴ）

31、工位。</p><p>　　以上工藝對Φ9H8齒桿孔和Φ14G8齒圈孔分步逐級(jí)提高精度，立臥動(dòng)力頭相關(guān)工步在同一工位一次安裝條件下同時(shí)加工完成，從而消除定位誤差對加工精度的影響。</p><p>　　各工步刀具均采用精密導(dǎo)向。Φ9H8孔銑鉸和精鉸刀采用雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，從而確保刀具的正確位置，見圖2。</p><p>　　Φ9H8齒桿孔和Φ14G8齒圈孔半精加工分別采用銑

32、鉸、鏜鉸工藝（見圖1-2），以減少或消除前面預(yù)制孔加工位置誤差在本工步加工中引起的仿形誤差，確保為精加工準(zhǔn)備好位置精度達(dá)到圖紙所需的精度。</p><p>　　（圖1-2 加工示意圖）</p><p>　?。?）Φ18端面與Φ14G8齒圈孔精加工時(shí)由一把鉸刀一次成形加工完成加工終了一死擋鐵定位停留并延時(shí)以確保加工端面平整。該端面為淺止口，與Φ18孔結(jié)合處刀具容易磨損而不易清跟，從而其實(shí)際端

33、面工作狀態(tài)，降低密封性能。為此端面做成2°中鼓形，確保齒圈與泵體Φ14G8孔口部接觸以實(shí)現(xiàn)良好密封。</p><p>　?。?）Φ25H9孔受工位限制采用：粗?jǐn)U——精擴(kuò)——鏜孔工藝確保孔的準(zhǔn)確位置從而保證其與Φ14G8孔的同軸度要求。鏜孔采用滾動(dòng)鏜模結(jié)構(gòu)，利于維護(hù)、保持和恢復(fù)精度。</p><p>　?。?）左部內(nèi)寬槽Φ24×11采用專用偏心割槽刀桿一次成型加工完成，由

34、于該槽處于孔深處，且底孔小、槽寬而深，刀具工作條件較差，因此刀具壽命相對比較短些。</p><p>　　本設(shè)計(jì)是圍繞鉆孔專機(jī)展開，主要任務(wù)是完成第三道工序第四道工步（鏜銑Φ14G8至13.8H10）的加工。</p><p>　　第二章 機(jī)床總體設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1 加工工序圖</b></p><p>

35、;　　2.1.1 繪制加工工序圖</p><p>　　被加工零件工序圖是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設(shè)計(jì)的組合機(jī)床（或自動(dòng)線）上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機(jī)床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣。加工工序圖是機(jī)床設(shè)計(jì)中的重要技術(shù)文件之一。（本設(shè)計(jì)加工工序圖參照圖2-1）</p><p>　　（圖2-

36、1 加工工序圖）</p><p>　　2.1.2 加工工序圖的作用及其內(nèi)容</p><p>　　1.被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本工序機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。</p><p>　　2.加工用定位基準(zhǔn)。壓緊部分及方向，以便確定夾具的支撐（包括輔助定位支撐），限位、夾緊、導(dǎo)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的定位方式類似于一面兩銷，大端面限制三個(gè)自由度，環(huán)面支撐限制兩

37、個(gè)自由度，一個(gè)浮動(dòng)V型塊限制最后一個(gè)自由度。</p><p>　　3.本道工序加工部分的尺寸、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)）。本道工序?qū)儆诖旨庸?，所以對尺寸精度的要求不是很苛刻?lt;/p><p>　　4.必要的文字說明，加工零件的編號(hào)、名稱、材料、硬度、重量及加工部位的余量等。</p><p>　　

38、2.1.3 繪制加工工序圖的注意事項(xiàng)</p><p>　　1.為了使本道工序清晰明了，一定要突出機(jī)床的加工內(nèi)容，用粗實(shí)線畫出加工部位，尺寸、角度等應(yīng)在相應(yīng)的數(shù)值下加畫粗實(shí)線。</p><p>　　2.加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起。</p><p>　　3.應(yīng)注明零件加工時(shí)機(jī)床提出的特殊要求。</p><p>　　4.畫出定位基準(zhǔn)符號(hào)，并

39、標(biāo)出消除自由度數(shù)量，并畫出夾壓位置符號(hào)。</p><p><b>　　2.2 加工示意圖</b></p><p>　　2.2.1 加工示意圖的作用和內(nèi)容</p><p>　　加工示意圖是在工藝方案和機(jī)床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的。是表達(dá)工藝方案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖。它是設(shè)計(jì)刀具、輔具、夾具、多軸箱和液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動(dòng)力部件、繪制機(jī)

40、床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是對機(jī)床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必需的重要技術(shù)文件。(本設(shè)計(jì)加工示意圖參照圖2-2)</p><p>　　(圖2-2 加工示意圖) </p><p>　　加工示意圖的具體作用及內(nèi)容如下：</p><p>　　1.反映機(jī)床的加

41、工內(nèi)容（鉆Φ9及Φ14的孔），加工條件及加工過程。</p><p>　　2.根據(jù)加工部分的特點(diǎn)及加工要求，決定刀具的類型、數(shù)量（雙刀具左右同時(shí)鉆孔，又是雙工件裝夾，故刀具4把，兩根復(fù)合鉆頭，兩根麻花鉆頭），結(jié)構(gòu)、尺寸（直徑和長度）等。</p><p>　　3.決定主軸的類型，規(guī)格尺寸及外伸長度。本設(shè)計(jì)屬鉆削類而非精鏜類，切削轉(zhuǎn)矩T較大，所以直接按T值來確定主軸直徑。</p>

42、<p>　　4.選擇標(biāo)準(zhǔn)的接桿，導(dǎo)向裝置等并決定它們的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及尺寸。</p><p>　　5.標(biāo)明主軸、接桿（卡頭）、夾具（導(dǎo)向）與工件之間的聯(lián)系尺寸，配合及其精度。</p><p>　　6.根據(jù)機(jī)床要求的生產(chǎn)率及刀具、材料特點(diǎn)等，合理確定并標(biāo)注各軸的切削用量。</p><p>　　7.決定機(jī)床動(dòng)力部件的工作行程及工作循環(huán)。</p>&l

43、t;p>　　2.2.2 選擇刀具、工具、導(dǎo)向裝置并標(biāo)注其相關(guān)位置及尺寸</p><p><b>　　1.刀具的選擇</b></p><p>　　選擇刀具時(shí)，在鉆工件左邊的孔時(shí)，不僅要完成Φ17孔的鉆削同時(shí)要完成Φ12孔的鉆削，在這里我們選擇復(fù)合鉆頭來一次性完成這兩個(gè)孔的加工。在這里我們不選擇階梯鉆是因?yàn)橄鄬τ陔A梯鉆來說，復(fù)合鉆頭彌補(bǔ)了階梯鉆修磨次數(shù)少，壽命低的特

44、點(diǎn)。我們知道麻花鉆的螺旋角一般在18°～30°范圍內(nèi)，大直徑鉆頭取大值，而復(fù)合鉆因大小直徑的因素，螺旋角不相等，造成銑排屑槽時(shí)發(fā)生干涉現(xiàn)象，為了減少干涉，按大小直徑的平均值選取，兩直徑相近時(shí)，按大直徑選取。直徑相差大于10時(shí)，則應(yīng)考慮小直徑一般實(shí)際加工中，復(fù)合鉆螺旋角應(yīng)選30°～32°為適宜。</p><p><b>　　2.導(dǎo)向的選擇</b><

45、/p><p>　　鉆頭工作時(shí)導(dǎo)向模板內(nèi)的導(dǎo)套會(huì)不斷的磨損，達(dá)到一定程度必須更換，因此采用可換導(dǎo)套。導(dǎo)套內(nèi)采用襯套，這樣可以避免導(dǎo)向模板的頻繁更換。本設(shè)計(jì)的左移動(dòng)部件采用活動(dòng)鉆模板導(dǎo)向，右移動(dòng)部件的導(dǎo)向裝置固定在夾具上，均為固定式單支點(diǎn)導(dǎo)向。由《機(jī)床夾具手冊》得鉆套、襯套和配套螺釘?shù)某叽纭?lt;/p><p>　　固定式導(dǎo)向裝置的導(dǎo)套裝在夾具上固定不動(dòng)，刀具和刀桿導(dǎo)向部分在導(dǎo)套內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)。這種

46、導(dǎo)向精度較高，但容易磨損，當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，會(huì)引起導(dǎo)向部分摩擦而產(chǎn)生熱變形，造成“別勁”現(xiàn)象或因?qū)驖櫥涣己颓邢鲏m末滲入，使刀具或刀桿與導(dǎo)套“咬死”。因此，導(dǎo)向表面旋轉(zhuǎn)線速度不宜過高，應(yīng)盡量保持在20m/min;本設(shè)計(jì)鉆頭線速度=16.1m/min，理論上符合要求。</p><p>　　3.初定主軸類型、尺寸、外伸長度</p><p>　　參照《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》表6-11及表8-1綜合

47、考慮；</p><p>　　4.選擇接桿、浮動(dòng)卡頭</p><p>　　本道工序?yàn)殂@孔，主軸與刀具之間應(yīng)采用剛性連接而非浮動(dòng)連接，因此采用接桿連接。由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》表8-1得接桿型號(hào)A36/莫氏2號(hào)及尺寸。</p><p><b>　　5．注意事項(xiàng)：</b></p><p>　　（1）導(dǎo)向直徑的選擇 若孔

48、的直徑太小，會(huì)不能承受刀具的扭矩，刀具易折斷。若直徑過大，則增加了導(dǎo)套與刀具導(dǎo)向部分的接觸面積，產(chǎn)生大量的熱，不能盡快的釋放，刀具導(dǎo)向部分膨脹而產(chǎn)生“咬死”現(xiàn)象。</p><p>　?。?）本道鉆孔加工工序中涉及到一個(gè)危險(xiǎn)區(qū)域。當(dāng)左右兩個(gè)鉆頭加工到中間時(shí)，由于被加工零件中間是對通的，所以兩個(gè)鉆頭很有可能會(huì)發(fā)生碰撞，這種碰撞是絕對不允許的。雖然時(shí)序控制也可以解決這個(gè)問題，但時(shí)序控制不可靠。本設(shè)計(jì)采用的是擋鐵限位，鉆

49、削開始時(shí)兩邊同時(shí)開鉆，當(dāng)右邊鉆頭運(yùn)動(dòng)到危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)進(jìn)入待鉆狀態(tài)，只有當(dāng)左邊鉆頭返回到預(yù)設(shè)距離時(shí)，才給右邊待鉆鉆頭一個(gè)信號(hào)，使其繼續(xù)完成整個(gè)工作循環(huán)。</p><p>　　2.2.3 確定動(dòng)力部件的工作循環(huán)及工作行程</p><p>　　工作循環(huán)：啟動(dòng)開始，兩邊同時(shí)開鉆 → 右邊鉆頭運(yùn)動(dòng)到危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)進(jìn)入待鉆狀態(tài)，左邊鉆頭工作繼續(xù) → 左邊鉆頭返回到預(yù)設(shè)距離時(shí)，右邊鉆頭由待鉆狀態(tài)轉(zhuǎn)為工進(jìn)狀態(tài) →

50、 鉆削完成，右邊鉆頭退回起始位置，一次循環(huán)結(jié)束</p><p>　　1．Φ13.8孔工作行程的確定：</p><p><b>　　工進(jìn)長度=25mm</b></p><p>　　快退長度=工進(jìn)長度+快進(jìn)長度=90mm</p><p>　　快進(jìn)長度=65mm </p><p>　　2. Φ8.8孔工

51、作行程的確定：</p><p><b>　　工進(jìn)長度=45mm</b></p><p>　　快退長度=工進(jìn)長度+快進(jìn)長度=180mm</p><p>　　快進(jìn)長度=135mm</p><p>　　2.2.4 其他注意的問題</p><p>　　1. 加工示意圖應(yīng)與機(jī)床實(shí)際加工狀態(tài)一致。表示出工件安

52、裝狀態(tài)及主軸加工方法。</p><p>　　2. 圖中尺寸應(yīng)標(biāo)注完整，尤其是從多軸箱端面至刀尖的軸向尺寸鏈應(yīng)齊全，以便于檢查行程和調(diào)整機(jī)床。圖中應(yīng)表示出機(jī)床動(dòng)力部件的工作循環(huán)圖及各行程長度。</p><p>　　3. 加工示意圖應(yīng)有必要的說明如：被加工零件的名稱、圖號(hào)、材料、硬度、加工余量、毛坯要求、是否加冷卻液及其它特殊工藝要求等。</p><p>　　2.3

53、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖</p><p>　　2.3.1 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖的作用和內(nèi)容</p><p>　　機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖是表示機(jī)床的配置形式、主要構(gòu)成及各部件安裝位置、相互聯(lián)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系和操作方位的總體布局圖。用以檢驗(yàn)各部件相互位置及尺寸聯(lián)系能否滿足加工要求和通用部件選擇是否合適，它為多軸箱、夾具等專用部件設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。（本設(shè)計(jì)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖參照圖2-3）</p><p&

54、gt;　　機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖主要包括：</p><p>　　表明機(jī)床的配置形式和總布局。以適當(dāng)?shù)囊晥D用同一比例畫出各個(gè)主要部件的外廓形狀和位置。表明機(jī)床基本形式及操作者的位置等。</p><p>　　完整齊全地反映各部件間的主要裝配關(guān)系和聯(lián)系尺寸、專用部件的主要輪廓尺寸運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)極限位置及各滑臺(tái)工作循環(huán)總的工作行程和前后形成備量尺寸。</p><p>　　標(biāo)注主要

55、通用部件的規(guī)格代號(hào)和電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率及轉(zhuǎn)速，并標(biāo)出機(jī)床分組標(biāo)號(hào)及組件的名稱，全部組件應(yīng)包括機(jī)床全部通用部件及專用零部件，不得泄露。</p><p>　　表明機(jī)床驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及安裝規(guī)程。</p><p>　?。?圖2-3 聯(lián)系尺寸圖）</p><p>　　2.3.2 各個(gè)部件的選擇</p><p><b>　　一、動(dòng)力部件的選擇<

56、/b></p><p>　　動(dòng)力部件的選擇主要是確定動(dòng)力箱和動(dòng)力滑臺(tái)，動(dòng)力箱規(guī)格要與滑臺(tái)匹配，其驅(qū)動(dòng)功率主要是依據(jù)多軸箱所需傳遞的切削功率來選用。在不要精確計(jì)算多軸箱功率或多軸箱尚未設(shè)計(jì)出來之前，可按公式粗略估計(jì)。</p><p>　　(1)動(dòng)力箱的選擇 由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》表5-39得：</p><p>　　再由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》表5-40得:

57、 動(dòng)力箱與多軸箱、滑臺(tái)的聯(lián)系尺寸</p><p>　　二、多軸箱的外輪廓尺寸的確定</p><p>　　本機(jī)床多軸箱的外輪廓尺寸確定為：長×高×寬=400mm×400mm×250mm</p><p>　　2.3.3 繪制機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖的注意事項(xiàng)及機(jī)床的具體分組</p><p>　　機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖應(yīng)按

58、機(jī)床加工終了狀態(tài)繪制。圖中應(yīng)畫出機(jī)床個(gè)部件在長、寬、高方向的相對位置聯(lián)系尺寸及動(dòng)力部件退至起始位置尺寸（動(dòng)力部件起始位置畫虛線）；畫出動(dòng)力部件的總行程和工作循環(huán)圖；應(yīng)注明通用部件型號(hào)、規(guī)格和電動(dòng)機(jī)型號(hào)、功率及轉(zhuǎn)速；對機(jī)床各個(gè)組成部件標(biāo)注分組編號(hào)。</p><p>　　當(dāng)工件上加工部件對工件中心線不對稱時(shí)，應(yīng)注明動(dòng)力部件中心線同夾具中心線的偏量。對機(jī)床單獨(dú)安裝的液壓站和電氣控制柜及控制臺(tái)等設(shè)備應(yīng)確定安裝位置。繪制機(jī)

59、床聯(lián)系尺寸總圖時(shí)，各部件應(yīng)嚴(yán)格按同一比例繪制，并仔細(xì)檢查長、寬、高三個(gè)坐標(biāo)方向的尺寸鏈均要封閉。同樣，機(jī)床加工方向從工件中心到夾具、多軸箱、滑臺(tái)、再由滑臺(tái)返回到滑座前端、側(cè)底座、中間底座、工件中心的尺寸鏈也應(yīng)封閉。</p><p>　　為便于設(shè)計(jì)和組織生產(chǎn)，組合機(jī)床各部件和裝置按不同的功能劃分編組。組號(hào)劃分規(guī)定如下：</p><p>　　第10—19組——支承部件。一般由通用的側(cè)底座、立柱

60、及底座和專用中間底座等組成。</p><p>　　第20—29組——夾具及輸送設(shè)備。夾具是組合機(jī)床主要的專用部件，常編為20組，包括工件定位夾緊及固定導(dǎo)向部分。</p><p>　　第30—39組——電氣設(shè)備。電氣設(shè)計(jì)常編為30組，包括原理圖、接線圖和安裝圖等設(shè)計(jì)，專用操縱臺(tái)、控制柜等則另編組號(hào)。</p><p>　　第40—49組——傳動(dòng)裝置。包括機(jī)床中所有動(dòng)力部

61、件如動(dòng)力滑臺(tái)、動(dòng)力箱等通用部件。編號(hào)40組，其余修改部分內(nèi)容或?qū)Ｓ玫膫鲃?dòng)設(shè)備則單獨(dú)編組。</p><p>　　第50—59組——液壓和氣動(dòng)裝置。</p><p>　　第60—69組——刀具、工具、量具和輔助工具等。</p><p>　　第70—79組——多軸箱及其附屬部件。</p><p>　　第80—89組——冷卻、排屑及潤滑裝置。<

62、/p><p>　　第90—99組——電氣、液壓、氣動(dòng)等。</p><p>　　2.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡</p><p>　　根據(jù)加工示意圖所確定的工作性循環(huán)及切削用量等，就可以計(jì)算機(jī)床生產(chǎn)率并編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。生產(chǎn)率計(jì)算卡是反映機(jī)床生產(chǎn)節(jié)拍或?qū)嶋H生產(chǎn)率和切削用量、動(dòng)作時(shí)間、生產(chǎn)綱領(lǐng)及負(fù)荷率等關(guān)系的技術(shù)文件。它是用戶驗(yàn)收機(jī)床生產(chǎn)效率的重要依據(jù)。（本設(shè)計(jì)生產(chǎn)率計(jì)算卡見下圖圖2

63、-4）</p><p>　　2.4.1 理想生產(chǎn)率Q</p><p>　　理想生產(chǎn)率Q（單件為件/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(shí)總數(shù)t有關(guān)，一般情況下，單班制t取2100h，兩班制t取4200h，則</p><p><b>　　Q= </b></p><p>　　2.4.2

64、實(shí)際生產(chǎn)率Q1</p><p>　　實(shí)際生產(chǎn)率Q1（單位為件/h）是指所設(shè)計(jì)的機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。即</p><p><b>　　Q1=</b></p><p>　　式中 T單——生產(chǎn)一個(gè)零件所需時(shí)間（min），可按下式計(jì)算：</p><p>　　T單=t切+t輔=（+ +t停）+（-+t移+t裝、卸）&l

65、t;/p><p>　　式中：L1、L2——分別為刀具第I、第II工作進(jìn)給長度，單位為mm</p><p>　　Vf1、Vf2——分別為刀具第I、第II工作進(jìn)給量，單位為mm/min</p><p>　　t?！?dāng)加工沉孔、止口、鍯窩、倒角、光整表面時(shí)，滑臺(tái)在死擋鐵上的停留時(shí)間，通常指刀具在加工終了時(shí)無進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)5—10轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間。</p><

66、p>　　、——分別為動(dòng)力部件快進(jìn)、快退行程長度，單位為mm；</p><p>　　——?jiǎng)恿Σ考焖傩谐趟俣取Ｓ脵C(jī)械動(dòng)力部件時(shí)取5—6mm/min;用液壓動(dòng)力部件時(shí)取3—10mm/min；</p><p>　　t——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0.1mm；</p><p>　　t——工件裝、卸時(shí)間（包括定位或撤銷定位、夾緊或松開、清理基面或切

67、屑及吊運(yùn)工件等）。它取決于裝卸自動(dòng)化程度。工件大小、裝卸是否方便及工人的熟練程度。通常取0.3—1.5min。</p><p>　　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Q1<Q,則必須重新選擇切削用量或修改機(jī)床設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　2.4.3 機(jī)床負(fù)荷率(η)</p><p>　　當(dāng)Q1>Q時(shí)，機(jī)床負(fù)荷率為二者之比。即</

68、p><p><b>　　η=</b></p><p>　　組合機(jī)床負(fù)荷率一般為0.75—0.90。</p><p><b>　　編制生產(chǎn)率計(jì)算卡</b></p><p>　　年生產(chǎn)綱領(lǐng)30萬件，兩班制。</p><p><b>　　1. 理想生產(chǎn)率Q</b>

69、</p><p>　　Q= =件/h=65件/h </p><p><b>　　2.實(shí)際生產(chǎn)率Q1</b></p><p>　　輔助時(shí)間 T輔=0.5min</p><p>　　完成一次的總工時(shí)為3.198min，單件工時(shí)為1.599min。則實(shí)際生產(chǎn)率Q1：</p><p>　　Q=

70、=件/h=37件/h</p><p><b>　　3.機(jī)床負(fù)荷率η</b></p><p><b>　　η==81%</b></p><p>　?。▓D2-4 生產(chǎn)率計(jì)算卡）</p><p><b>　　第三章 多軸箱設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.

71、1多軸箱的用途和分類</p><p>　　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(dòng)的動(dòng)力部件。其動(dòng)力來自通用的動(dòng)力箱，與動(dòng)力箱一起安裝于進(jìn)給滑臺(tái)，可完成鉆、擴(kuò)、鉸、鏜孔等加工工序。</p><p>　　多軸箱一般具有多根主軸同時(shí)對一列孔系進(jìn)行加工。但也有單軸的，用于鏜孔居多。</p><p&

72、gt;　　多軸箱按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為通用（即標(biāo)準(zhǔn)）多軸箱和專用多軸箱兩大類。前者結(jié)構(gòu)典型，能利用通用的箱體和傳動(dòng)件；后者結(jié)構(gòu)特殊，往往需要加強(qiáng)主軸系統(tǒng)剛性，而使主軸及其某些傳動(dòng)件必須專門設(shè)計(jì)，故專用多軸箱通常指“剛性主軸箱”，即采用不需刀具導(dǎo)向裝置的剛性主軸和用精密滑臺(tái)導(dǎo)軌來保證加工孔的位置精度。通用多軸箱則采用標(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。通用多軸箱又分為大型多軸箱和小型多軸箱，這兩種多軸箱設(shè)計(jì)方法基本相同。<

73、/p><p>　　3.2多軸箱總體設(shè)計(jì)</p><p>　　多軸箱是由通用零件如箱體、主軸、傳動(dòng)軸、齒輪和附加機(jī)構(gòu)等組成。多軸箱是組合機(jī)床的重要部件之一，它關(guān)系到整臺(tái)機(jī)床的好壞。具體設(shè)計(jì)時(shí)，除了要熟悉主軸箱本身的一些設(shè)計(jì)規(guī)律和要求外，還必須依據(jù)“三圖一卡”，仔細(xì)分析研究零件的加工部位，工藝要求，確定主軸箱與被加工零件、機(jī)床其它部件的相互關(guān)系。</p><p>　　多軸箱

74、的一般設(shè)計(jì)順序</p><p>　　繪制多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖、確定主軸結(jié)構(gòu)、軸頸及齒輪模數(shù)；擬定傳動(dòng)系統(tǒng)；計(jì)算主軸、傳動(dòng)軸坐標(biāo)（也可用計(jì)算機(jī)計(jì)算和驗(yàn)算箱體軸孔的坐標(biāo)尺寸），繪制坐標(biāo)檢查圖；繪制多軸箱總圖，零件圖及編制組件明細(xì)表。</p><p>　　多軸箱設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及注意事項(xiàng)</p><p>　　1、根據(jù)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，繪制多軸箱外形圖，并標(biāo)注輪廓尺寸及與動(dòng)力箱

75、驅(qū)動(dòng)軸的相對位置尺寸。</p><p>　　2、根據(jù)聯(lián)系尺寸圖和加工示意圖，標(biāo)注所有主軸位置尺寸及工件與主軸、主軸與驅(qū)動(dòng)軸的相對位置尺寸。在繪制主軸位置時(shí)要特別注意：主軸和被加工零件在機(jī)床上是面對面安放的，因此，多軸箱主視圖上的水平方向尺寸與零件工序圖上的水平方向尺寸與零件工序圖上的基準(zhǔn)經(jīng)常不重合，應(yīng)根據(jù)多軸箱與加工零件的相對位置找到統(tǒng)一基準(zhǔn)，并標(biāo)出其相對位置關(guān)系尺寸，然后跟據(jù)零件工序圖各孔位置尺寸，算出多軸箱上

76、各主軸坐標(biāo)。</p><p>　　3、根據(jù)加工示意圖標(biāo)注各主軸轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向主軸逆時(shí)針（面對主軸看）可不標(biāo)，只注順時(shí)針轉(zhuǎn)向。</p><p>　　4、列表標(biāo)明各主軸的工序內(nèi)容、切削用量及主軸外伸尺寸等。</p><p>　　5、標(biāo)明動(dòng)力部件型功率、轉(zhuǎn)速及其它重要性能參數(shù)等。</p><p>　　主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算。</p>

77、<p>　　1、主軸型式和直徑、齒輪模數(shù)的確定</p><p>　　主軸的型式和直徑，主要取決于工藝方法、刀具主軸聯(lián)系結(jié)構(gòu)、刀具的進(jìn)給抗力和切削轉(zhuǎn)矩。如鉆孔時(shí)常采用滾珠軸承主軸；擴(kuò)、鏜、鉸孔等工序常采用滾錐軸承主軸；主軸間距較小時(shí)常選用滾針軸承主軸。滾針軸承精度較低、結(jié)構(gòu)剛度及裝配工藝性較差，除非軸距限制，一般不選用。攻螺紋主軸因靠模桿在主軸孔內(nèi)作軸向移動(dòng)，為獲得良好的導(dǎo)向性，一般采用雙鍵結(jié)構(gòu)，不用軸向

78、定位。</p><p>　　主軸直徑按加工示意圖所示主軸類型及外伸尺寸初步確定。傳動(dòng)軸的直徑也可參考主軸直徑大小初步選定。待齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)完后在驗(yàn)算某些關(guān)鍵軸頸。</p><p>　　齒輪模數(shù)m（單位為mm）一般用類比法確定，也可按公式估算，即： </p><p><b>　　m（30-32）</b></p><p>　

79、　(注：為齒輪所傳遞的功率，單位為KW；為一對嚙合齒輪中的小齒輪齒數(shù)；為小齒輪的轉(zhuǎn)速，單位為r/min)</p><p>　　多軸箱的齒數(shù)模數(shù)常用2、2.5、3、3.5、4幾種。故取齒輪的模數(shù)為3mm</p><p>　　本設(shè)計(jì)中有二級(jí)傳動(dòng)，模數(shù)分別為：3mm和4mm</p><p>　　2、多軸箱所需動(dòng)力的計(jì)算。</p><p>　　多軸箱

80、的動(dòng)力計(jì)算包括多軸箱的功率和進(jìn)給力兩項(xiàng)。</p><p>　　傳動(dòng)系統(tǒng)確定后，多軸箱所需功率P按下列公式計(jì)算：</p><p>　　P= P+ P+ P=++</p><p><b>　　單位都為KW；</b></p><p>　　多軸箱所需的進(jìn)給力F（單位為N）可按下列計(jì)算：</p><p>&

81、lt;b>　　F =</b></p><p>　　式中F——各主軸所需的軸向切削力（見《組合機(jī)床簡明設(shè)計(jì)手冊》表6—20）單位為N 。</p><p>　　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。</p><p><b>　　多軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　多軸箱傳動(dòng)

82、設(shè)計(jì)，是根據(jù)動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸位置和轉(zhuǎn)速、各主軸位置及轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計(jì)傳動(dòng)鏈，把驅(qū)動(dòng)軸與各主軸連接起來，使各主軸獲得預(yù)定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。</p><p>　　1.對多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的一般要求</p><p>　　1)在保證主軸的強(qiáng)度、剛度、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的條件下，力求使傳動(dòng)軸和齒輪的規(guī)格、數(shù)量為最少。為此，應(yīng)盡量用一根中間周帶動(dòng)多根主軸，并將齒輪布置在同一排上。當(dāng)中心距不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可采用變位齒輪或略改變

83、傳動(dòng)比的方法解決。</p><p>　　2)盡量不用主軸帶動(dòng)主軸的方案，以免增加主軸負(fù)荷，影響加工質(zhì)量。遇到主軸分布較密，布置齒輪的空間受到限制或主軸負(fù)荷較小、加工精度要求不高時(shí)，也可用一根強(qiáng)度較高的主軸帶動(dòng)1-2根主軸的傳動(dòng)方案。</p><p>　　3)為使結(jié)構(gòu)緊湊，多軸箱內(nèi)齒輪副的傳動(dòng)比一般要求大于（最佳傳動(dòng)比為1-），后蓋內(nèi)齒輪傳動(dòng)比允許取-；盡量避免升速傳動(dòng)。</p>

84、<p>　　4)用于粗加工主軸上的齒輪，應(yīng)設(shè)置在第Ⅲ排，以減少主軸端的彎曲變形。</p><p>　　5)多軸箱內(nèi)具有粗精加工主軸時(shí)，最好從動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸齒輪傳動(dòng)開始，就分兩條傳動(dòng)路線，以免影響加工精度。</p><p>　　6)剛性鏜孔主軸上的齒輪，其分度圓直徑要盡可能大于被加工的孔徑，以減少振動(dòng)，提高運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。</p><p>　　7)驅(qū)動(dòng)軸直接帶

85、動(dòng)的傳動(dòng)軸數(shù)不能超過兩根，以免給裝配帶來困難。</p><p>　　2. 擬定多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的基本方法</p><p>　　擬定多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的基本方法是：先把全部主軸中心盡可能分布在幾個(gè)同心圓上，在各個(gè)同心圓的圓心分別設(shè)置中心傳動(dòng)軸：非同心圓分布的一些主軸，也宜設(shè)置中間傳動(dòng)軸（如一根傳動(dòng)軸帶二根或三根主軸）；然后根據(jù)已選定的各中心傳動(dòng)軸再取圓心，并用最少的傳動(dòng)軸帶動(dòng)這些中心傳動(dòng)軸；最后通

86、過合攏傳動(dòng)軸與動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸連接起來。</p><p>　　主軸分布類型常見的有：同心圓分布，直線分布，任意分布。</p><p>　?。?） 確定驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向及其在多軸箱上的位置 驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速按動(dòng)力箱型號(hào)選定；動(dòng)力箱與多軸箱連接時(shí)，應(yīng)注意驅(qū)動(dòng)中心一般設(shè)置于多軸箱箱體寬度的中心線上，其中心高度則取決于所選動(dòng)力箱的型號(hào)規(guī)格。驅(qū)動(dòng)軸中心位置在機(jī)床聯(lián)系尺寸圖中已經(jīng)確定。</p>&

87、lt;p>　?。?）用最少的傳動(dòng)軸及齒輪副把驅(qū)動(dòng)軸和各主軸連接起來 在多軸箱設(shè)計(jì)原是依據(jù)圖中確定了各主軸的位置，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)上，首先分析主軸位置，擬定傳動(dòng)方案，選定齒輪模數(shù)，再通過“計(jì)算、作圖和多次試湊”相結(jié)合的方法，確定齒輪數(shù)和中間傳動(dòng)軸的位置及轉(zhuǎn)速。</p><p><b>　　齒輪齒數(shù)計(jì)算</b></p><p>　　、—— 本設(shè)計(jì)中一級(jí)、二級(jí)傳動(dòng)的

88、嚙合中心距，單位為mm；</p><p>　　—— 本設(shè)計(jì)中一級(jí)傳動(dòng)的嚙合齒輪副傳動(dòng)比 ；</p><p>　　—— 本設(shè)計(jì)中二級(jí)傳動(dòng)的嚙合齒輪副傳動(dòng)比；</p><p>　　—— 主動(dòng)輪齒數(shù)； 、 —— 從動(dòng)輪1和從動(dòng)輪2齒數(shù)；</p><p>　　、 —— 一級(jí)齒輪和二級(jí)齒輪的模數(shù)；</p><p><b&g

89、t;　　傳動(dòng)路線設(shè)計(jì)</b></p><p>　　原先的設(shè)計(jì)是采用兩個(gè)中間過渡齒輪，實(shí)際在排列齒輪時(shí)，采用一個(gè)中間過度齒輪即可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，而且相互之間不發(fā)生干涉。這樣的設(shè)計(jì)省去了一個(gè)齒輪和一根軸，簡化了設(shè)計(jì)，節(jié)約了成本，而且對多軸箱的整體性能沒有什么大的影響。</p><p>　?。?） 多軸箱常采用葉片油泵潤滑，油泵供油至分油器經(jīng)油管分送各潤滑點(diǎn)。本設(shè)計(jì)由于結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)速

90、不高，所以采用油脂潤滑。</p><p><b>　　3、傳動(dòng)零件的校核</b></p><p>　?。?） 驗(yàn)算傳動(dòng)軸的直徑 </p><p><b>　　總轉(zhuǎn)矩 T =</b></p><p>　　—作用在第n個(gè)軸上的轉(zhuǎn)矩，—傳動(dòng)軸至第n個(gè)主軸之間的傳動(dòng)比。</p><p&

91、gt;　　再由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊》表3-4（軸能承受的轉(zhuǎn)矩）得：</p><p><b>　??； ；</b></p><p>　　— 許用的剪切應(yīng)力，本設(shè)計(jì)中軸的材料為45鋼，45剛的剪切應(yīng)力為31MPa;</p><p>　　B — 系數(shù)，查表可得; </p><p>　　— 軸的抗扭截面模數(shù)（）。本設(shè)計(jì)中軸

92、為實(shí)心軸，所以≈;</p><p>　　將本設(shè)計(jì) T（T=）帶入驗(yàn)算可知本設(shè)計(jì)的傳動(dòng)軸符合要求，可以承受預(yù)加載荷。</p><p>　　(2) 齒輪模數(shù)的驗(yàn)算</p><p>　　一般只對多軸箱中承受載荷最大、最薄弱的齒輪進(jìn)行接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算，本設(shè)計(jì)對扭矩最大的傳動(dòng)軸齒輪進(jìn)行的校驗(yàn)。驗(yàn)算公式參照了《機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》。</p><p>

93、<b>　　多軸箱坐標(biāo)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　坐標(biāo)計(jì)算就是根據(jù)已知的驅(qū)動(dòng)軸和主軸的位置及傳動(dòng)關(guān)系，精確計(jì)算各中間傳動(dòng)軸的坐標(biāo)。其目的是為多軸箱箱體零件補(bǔ)充加工圖提供孔的坐標(biāo)尺寸，并用于繪制坐標(biāo)檢查圖來檢查齒輪排列、結(jié)構(gòu)布置是否正確合理。其設(shè)計(jì)步驟如下：</p><p>　　1）選擇加工基準(zhǔn)坐標(biāo)系XOY，計(jì)算主軸、驅(qū)動(dòng)軸坐標(biāo)</p><p&

94、gt;　　①加工基準(zhǔn)坐標(biāo)系的選擇</p><p>　　為便于加工多軸箱體，設(shè)計(jì)時(shí)必須選擇基準(zhǔn)坐標(biāo)系。通常采用直角坐標(biāo)系XOY。常用的方法有:坐標(biāo)原點(diǎn)選在定位銷孔上；坐標(biāo)系的橫軸（X軸）選在箱體底面，縱軸（Y）通過定位銷孔。</p><p>　　②計(jì)算主軸、驅(qū)動(dòng)軸的坐標(biāo)</p><p>　　根據(jù)多軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖，按選定的基準(zhǔn)坐標(biāo)系XOY計(jì)算出或標(biāo)出各主軸及驅(qū)動(dòng)軸的

95、坐標(biāo)。</p><p>　　2）計(jì)算傳動(dòng)軸的坐標(biāo)</p><p>　　計(jì)算傳動(dòng)軸的坐標(biāo)時(shí)，先算出于主軸有直接傳動(dòng)軸坐標(biāo)，然后計(jì)算其他傳動(dòng)軸坐標(biāo)。傳動(dòng)軸的傳動(dòng)形式有很多，一般分為三類：與一軸定距；與二軸定距；與三軸定距。</p><p><b>　　3）驗(yàn)算</b></p><p>　　主軸箱箱體零件上的孔系是按計(jì)算失誤坐

96、標(biāo)加工的，而裝配時(shí)，要求兩軸上的齒輪能正常嚙合，因此必須驗(yàn)算根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算確定的實(shí)際中心距A是否符合兩軸間嚙合齒輪要求的標(biāo)準(zhǔn)中心距R。R與A的差值δ即δ=R-A</p><p><b>　　4）坐標(biāo)換算</b></p><p>　　將計(jì)算的各軸坐標(biāo)值換成基準(zhǔn)坐標(biāo)架上的坐標(biāo)尺寸，列出各軸坐標(biāo)數(shù)值表，以便箱體孔系的加工。</p><p>　　3.2.

97、6 繪制多軸箱總圖及零件圖</p><p><b>　　1、多軸箱總圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　通用多軸箱總圖設(shè)計(jì)包括繪制主視圖、展開圖，側(cè)視圖以及編寫裝配表（本設(shè)計(jì)暫略）和制定技術(shù)條件。</p><p><b>　　(1)主視圖</b></p><p>　　主視圖主要用來以表明多軸箱的傳動(dòng)

98、系統(tǒng)，齒輪排布位置，附加機(jī)構(gòu)及潤滑裝置的位置，手柄軸的位置和各軸的編號(hào)，因此，只要在原來設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)圖基礎(chǔ)上加潤滑和軸的編號(hào)就可以了。</p><p><b>　　(2)展開圖</b></p><p>　　組合機(jī)床通用多軸箱與普通機(jī)床變速箱相比，一方面主軸多，齒輪嚙合關(guān)系比較復(fù)雜，另一方面多軸箱箱體各主軸和傳動(dòng)軸及其上的零件大多通用化，而且排列是有規(guī)律的，因此除很簡

99、單的多軸箱外，一般采用簡單的展開圖并裝配來表示主軸箱的裝配結(jié)構(gòu)。</p><p>　　(3)主軸和傳動(dòng)軸裝配表</p><p>　　多軸箱內(nèi)的零件數(shù)量很多，規(guī)格不一，把每根軸的零件的規(guī)格，尺寸和數(shù)量用裝配表表示，不僅使圖形清楚醒目，節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，而且有利于組織生產(chǎn)，裝配方便。</p><p>　　(4) 主軸箱的技術(shù)條件：在多軸箱總圖上應(yīng)注明總圖上多軸箱部裝要求&l

100、t;/p><p>　　1）多軸箱制造和驗(yàn)收技術(shù)條件：多軸箱按ZBJ58011-89《組合機(jī)床多軸箱制造技術(shù)條件》進(jìn)行制造，按ZBJ59012-89《組合機(jī)床多軸箱驗(yàn)收技術(shù)條件》進(jìn)行驗(yàn)收。</p><p>　　2）主軸的精度：按JB3043-82《組合機(jī)床多軸箱精度》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。</p><p>　　(5)多軸箱主要零件圖設(shè)計(jì)</p><p>　

101、　主軸箱的零件絕大多數(shù)時(shí)通用件，標(biāo)準(zhǔn)件和外購件，需要設(shè)計(jì)的零件圖只是變位齒輪，專用軸，套以及箱體的補(bǔ)充加工圖，此外還要編制主軸箱零件明細(xì)表。</p><p>　　①繪制補(bǔ)充加工圖或修改模型及補(bǔ)充加工圖 多軸箱的鑄件是通用的。但由于加工對象不同，需要在通用鑄件的基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充加工，繪出補(bǔ)充加工圖。</p><p>　?、谄渌慵D設(shè)計(jì)和一般零件圖設(shè)計(jì)要求相同。</p><

102、;p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)我主要是針對單缸泵體的鉆孔工藝進(jìn)行深入研究，同時(shí)要完成專機(jī)總體及其臥式多軸箱的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程中涉及到了“三圖一卡”的繪制，其內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。“三圖一卡”的繪制為后續(xù)的零部件設(shè)計(jì)提供了依據(jù)，所以“三圖一卡”的繪制是很關(guān)鍵的。</p><p&

103、gt;　　由于組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，所以本次設(shè)計(jì)主要是針對合理選擇零部件并對所選零部件進(jìn)行合理化配置而展開的。在本次設(shè)計(jì)中不涉及“對”與“錯(cuò)”的概念，只有合理與不合理之說。例如：在主軸軸承的配置過程中，圓錐滾子軸承與組合式軸承（推力球軸承和向心球軸承組合）都可以選用，但從價(jià)格、主軸轉(zhuǎn)速，軸承性能，加工要求以及裝配難易程度等多方面綜合考慮，圓錐滾子軸承相對來說更合理一點(diǎn)；還有關(guān)于動(dòng)力滑臺(tái)的選擇，其實(shí)液壓滑臺(tái)和機(jī)械滑臺(tái)都可以滿足設(shè)計(jì)要

104、求，但從合理化程度來說，液壓滑臺(tái)相對適用一些。類似的情況在本設(shè)計(jì)中還有很多?？偟膩碚f，要想達(dá)到最合理的機(jī)床配置，我們必須盡可能多的了解與組合機(jī)床相關(guān)的通用部件的性能及其特點(diǎn)，大到機(jī)床床身，小到軸承螺釘，我們必須清楚的是：沒有廣泛的知識(shí)面是很難配置出合理的組合機(jī)床的，對此，我要學(xué)的還有很多。</p><p>　　通過此次設(shè)計(jì)，我對組合機(jī)床的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步加深，對組合機(jī)床的特點(diǎn)有了深刻的了解，熟悉了組合機(jī)床設(shè)計(jì)的基本步驟

105、，培養(yǎng)了我獨(dú)立設(shè)計(jì)和查閱手冊的能力，初步具備設(shè)計(jì)組合機(jī)床的能力。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師王

106、志斌老師。王志斌老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是王老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。 然后還要感謝所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)。我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步。</p><p><b&

107、gt;　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]劉新亞.先進(jìn)制造技術(shù)在組合機(jī)床制造中的應(yīng)用.航空制造技術(shù).1999，5</p><p>　　[2]葉偉昌.機(jī)械工程及自動(dòng)化簡明手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2001，4</p><p>　　[3]謝家瀛主編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2002</p><p>　

108、　[4]張思弟，饒華球.單缸泵體加工工藝攻關(guān).組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).2004，4</p><p>　　[5]李秀敏.組合機(jī)床行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展思考.航空制造技術(shù).2003，4</p><p>　　[6]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.北京:化工工業(yè)出版社.2004,5</p><p>　　[7]吳延本，劉世華，陳定恕.機(jī)械設(shè)計(jì)簡明手冊.吉林:吉林科技技術(shù)出版社.1992,6&