柴油機(jī)齒輪室上蓋鉆鏜專機(jī)總體及主軸箱設(shè)計(jì)

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1、 目 錄 1 前言………………………………………………………………………………1 2 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)………………………………………………………………2 2.1 組合機(jī)床工藝方案的制定……………………………………………………2 2.2 組合機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案的確定………………………………………2 2.3 各側(cè)具體零部件的設(shè)計(jì)、計(jì)算及選擇………………………………………3 2.4 機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡………………………………………………………… 10 3 組合機(jī)床多軸箱設(shè)計(jì)（右主軸箱）………………………………………… 12 3.1 繪制右主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖

2、…………………………………………… 12 3.2 主軸、齒輪的確定及動(dòng)力計(jì)算…………………………………………… 13 3.3 主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算…………………………………………… 13 3.4 多軸箱坐標(biāo)計(jì)算、繪制坐標(biāo)檢查圖……………………………………… 18 3.5 主軸箱中變位齒輪的計(jì)算………………………………………………… 22 3.6 變位齒輪的設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 22 3.7 齒輪強(qiáng)度校核……………………………………………………………… 23 3.8 傳動(dòng)軸直徑的確定和軸的強(qiáng)度校核……………………………………… 25

3、 3.9 主軸箱體及其附件的選擇設(shè)計(jì)…………………………………………… 28 4 結(jié)論…………………………………………………………………………… 30 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………31 致謝…………………………………………………………………………………32 附錄…………………………………………………………………………………33 1 前言 組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件組成的一種高效率專用機(jī)床。目前，組合機(jī)床主要用于平面加工和孔加工兩類工序。

4、平面加工包括銑平面、锪（刮）平面、車平面；孔加工包括鉆、擴(kuò)、鉸、鏜孔以及倒角、切槽、攻螺紋、锪沉孔滾壓孔等。隨著綜合自動(dòng)化的發(fā)展，其工藝范圍正擴(kuò)大到車外圓、行星銑削、拉削、推削、磨削、珩磨及拋光、沖壓等工序。此外，還可以完成焊接、熱處理、自動(dòng)裝配和檢測(cè)、清洗和零件分類及打印等非切削工作。 組合機(jī)床在汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)、電機(jī)、儀器儀表、軍工及縫紉機(jī)、自行車等輕工行業(yè)大批大量生產(chǎn)中已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用；一些中小批量生產(chǎn)是企業(yè)，如機(jī)床、機(jī)車、工程制造業(yè)中也已推廣應(yīng)用。組合機(jī)床最適宜于加工各種大中型箱體類零件，如汽缸蓋、汽缸體、變速箱體、電機(jī)座及儀表殼等零件；也可用來(lái)完成軸套類、輪盤類、叉架類和蓋

5、板類零件的部分或全部工序的加工。 組合機(jī)床的設(shè)計(jì)，目前基本上有兩種情況：其一，是根據(jù)具體加工對(duì)象的具體情況進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，這是當(dāng)前最普遍的做法。其二，隨著組合機(jī)床在我國(guó)機(jī)械行業(yè)的廣泛使用，廣大工人總結(jié)自己生產(chǎn)和使用組合機(jī)床的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)組合機(jī)床不僅在其組成部件方面有共性，可設(shè)計(jì)成通用部件，而且一些行業(yè)在完成一定工藝范圍內(nèi)組合機(jī)床是極其相似的，有可能設(shè)計(jì)為通用機(jī)床，這種機(jī)床稱為“專能組合機(jī)床”。這種組合機(jī)床就不需要每次按具體加工對(duì)象進(jìn)行專門設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，而是可以設(shè)計(jì)成通用品種，組織成批生產(chǎn)，然后按被加工的零件的具體需要，配以簡(jiǎn)單的夾具及刀具，即可組成加工一定對(duì)象的高效率設(shè)備。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源

6、于生產(chǎn)實(shí)際，具體的課題是柴油機(jī)齒輪室蓋鉆鏜專機(jī)總體及主軸箱設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)前認(rèn)真研究被加工零件的圖樣，研究其尺寸、形狀、材料、硬度、重量、加工部位的結(jié)構(gòu)及加工精度和表面粗糙度要求等內(nèi)容，為設(shè)計(jì)提供大量的數(shù)據(jù)、資料，作好充分的、全面的技術(shù)準(zhǔn)備。在準(zhǔn)備了充足的資料之后進(jìn)行總體及零部件的設(shè)計(jì)工作，總體的設(shè)計(jì)的主要工作是完成“三圖一卡”，即繪制機(jī)床的總體尺寸聯(lián)系圖、加工示意圖、零件的工序圖及編制生產(chǎn)率計(jì)算卡；主軸箱設(shè)計(jì)的方法是：繪制主軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)圖；確定主軸的結(jié)構(gòu)、軸頸及齒輪模數(shù)；擬訂傳動(dòng)系統(tǒng)；計(jì)算主軸、傳動(dòng)軸坐標(biāo)，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。在此次的設(shè)計(jì)中采用“一面兩銷

7、”定位，液壓夾緊，提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)在設(shè)計(jì)中采用了大量的通用零部件，降低了產(chǎn)品的成本。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，得到了劉道標(biāo)老師的大力指導(dǎo)和同課題組同學(xué)的熱情幫助，在此謹(jǐn)致謝意。 限于本人水平和經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)中一定有錯(cuò)誤和不妥之處，敬請(qǐng)批評(píng)指正。 2 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì) 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)，通常是根據(jù)與用戶簽定的合同和技術(shù)協(xié)議書,針對(duì)具體加工零件，擬訂工藝和結(jié)構(gòu)方案，并進(jìn)行方案圖樣和有關(guān)技術(shù)文件的設(shè)計(jì)。 2．1 組合機(jī)床工藝方案的制定 工藝方案的擬訂是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步。因?yàn)楣に嚪桨冈诤艽蟪潭壬蠜Q定了組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)配置和使用性能。因此，應(yīng)根據(jù)工件的加工要求和特

8、點(diǎn)，按一定的原則、結(jié)合組合機(jī)床常用的工藝方法、充分考慮各種因素，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后擬訂出先進(jìn)、合理、經(jīng)濟(jì)、可靠的工藝方案。 此次設(shè)計(jì)的組合機(jī)床是用于加工柴油機(jī)齒輪室蓋的鉆鏜專用組合機(jī)床，其工藝方案為鉆孔和鏜孔，其具體的加工工藝如下: a. 鉆6－M6－6H孔至Φ5， 左側(cè)面； b. 鉆6－Φ9孔（深38）， 右側(cè)面； c. 鉆3－Φ9孔（深78）， 右側(cè)面； d. 鏜Φ45H8孔至Φ43.5， 后側(cè)面； e. 倒孔口角至Φ46.6， 后側(cè)面； 正確選擇組合機(jī)床加工工件采用的基準(zhǔn)定位，是確保加工精度的重要條件。 本設(shè)計(jì)的柴油機(jī)齒輪室蓋是箱體類零件，箱體類零件

9、一般都有較高精度的孔和面需要加工，又常常要在幾次安裝下進(jìn)行。因此，定位基準(zhǔn)選擇“一面雙孔”是最常用的方法， 因此該被加工零件采用 “一面兩銷”的定位方案，定位基準(zhǔn)和夾壓點(diǎn)見零件的工序圖。該定位方案限制的自由度敘述如下：以工件的右側(cè)面為定位基準(zhǔn)面，約束了y、z向的轉(zhuǎn)動(dòng)和x向的移動(dòng) 3個(gè)自由度。短定位銷約束了y、z向的移動(dòng)2個(gè)自由度。長(zhǎng)定位銷約束了x向的轉(zhuǎn)動(dòng)1個(gè)自由度。這樣工件的6個(gè)自由度被完全約束了也就得到了完全的定位。 2．2 組合機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案的確定 根據(jù)選定的工藝方案確定機(jī)床的配置型式，并定出影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)方案。既要考慮能實(shí)現(xiàn)工藝方案，以確保零

10、件的精度、技術(shù)要求及生產(chǎn)率，又要考慮機(jī)床操作方便可靠，易于維修，且潤(rùn)滑、冷卻、排屑情況良好。對(duì)同一個(gè)零件的加工，可能會(huì)有各種不同的工藝方案和機(jī)床配置方案，在最后決定采取哪種方案時(shí)，絕不能草率，要全面地看問(wèn)題，綜合分析各方面的情況，進(jìn)行多種方案的對(duì)比，從中選擇最佳方案。 各種形式的單工位組合機(jī)床，具有固定式夾具，通常可安裝一個(gè)工件，特別適用于大、中型箱體類零件的加工。根據(jù)配置動(dòng)力部件的型式和數(shù)量，這種機(jī)床可分為單面、多面復(fù)合式。利用多軸想同時(shí)從幾個(gè)方面對(duì)工件進(jìn)行加工。但其機(jī)動(dòng)時(shí)間不能與輔助時(shí)間重合，因而生產(chǎn)率比多工位機(jī)床低。 在認(rèn)真分析了被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及所選擇的加工工藝方案，又由單工位

11、組合機(jī)床的特點(diǎn)及適應(yīng)性，確定設(shè)計(jì)的組合機(jī)床的配置型式為單工位臥式組合機(jī)床。 2．3 各側(cè)具體零部件的設(shè)計(jì)、計(jì)算及選擇 2.3.1刀具的選擇 考慮到工件加工尺寸精度，表面粗糙度，切削的排除及生產(chǎn)率要求等因素，所以加工15個(gè)孔的刀具均采用標(biāo)準(zhǔn)錐柄長(zhǎng)麻花鉆和單導(dǎo)向懸臂鏜刀。 2.3.2 右側(cè)面鉆9-Φ9 a. 切削用量的選擇 右側(cè)是鉆削6-Φ9（深38）及3-Φ9（深78） 根據(jù)孔徑的大小和深徑比，以及被加工材料的硬度查參考文獻(xiàn)[9]表2.17知：主軸的進(jìn)給量f為0.1～0.18mm/r，切削速度vc=10～18m/min。 鉆孔的切削用量還與鉆孔的深度有關(guān)，當(dāng)加工鑄鐵件

12、孔深為鉆頭直徑的6～8倍時(shí)，在組合機(jī)床上通常都是和其他淺孔一樣采取一次走刀的辦法加工出來(lái)的，不過(guò)加工這種較深孔的切削用量要適當(dāng)降低些，因此選擇切削速度vc=13m/min 進(jìn)給量f=0.13mm/r，由此主軸轉(zhuǎn)速n由公式 (2-1) 計(jì)算出 r/min，將主軸轉(zhuǎn)速圓整為470 r/min。 實(shí)際切削速度vc、工進(jìn)速度vf、工進(jìn)時(shí)間tf 分別由下列公式求得 (2-2)

13、 (2-3) (2-4) 計(jì)算出實(shí)際切削速度vc=13.282m/min，工進(jìn)速度vf=61.1mm/min，工進(jìn)時(shí)間tf=1.26min b. 切削功率，切削力，轉(zhuǎn)矩以及刀具耐用度的選擇 由參考文獻(xiàn)[9]表6-20計(jì)算公式 切削力 (2-5) 切削轉(zhuǎn)矩 (2-6) 切削功率

14、 (2-7) 刀具耐用度 (2-8) 計(jì)算出切削力F=1144.5N，切削轉(zhuǎn)矩T=3.18Nm，切削功率P=0.153kw，刀具耐用度Tn=768.799min c. 動(dòng)力部件的選擇 由上述計(jì)算每根軸的輸出功率P=0.153kw，右側(cè)共9根輸出軸，且每一根軸都鉆Φ9直徑，所以總切削功率P切削=0.1539=1.377kw。則多軸箱的功率： kw，其中η=0.8，所以 kw。 因電機(jī)輸出經(jīng)動(dòng)力箱時(shí)還有功率損耗，所以選擇功率為2.2kw的電機(jī)，其型號(hào)為：Y100L1-4,由參考文獻(xiàn)[9]表5-39選取1TD32-I型動(dòng)力箱，動(dòng)力箱的主軸

15、轉(zhuǎn)速715r/min 。 d. 確定主軸類型，尺寸，外伸長(zhǎng)度 滾珠軸承主軸：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?yàn)橥屏S承設(shè)置在前端，能承受單方向的軸向力，適用于鉆孔主軸。 在右側(cè)面，主軸用于鉆孔，因此選用滾珠軸承主軸。又因?yàn)楦?dòng)卡頭與刀具剛性連接，所以該主軸屬于長(zhǎng)主軸。所以主軸均為滾珠軸承長(zhǎng)主軸。 根據(jù)主軸轉(zhuǎn)矩T=3.18 Nm，由參考文獻(xiàn)[9]表3-4可知 (2-9) 其中B= 7.3，則計(jì)算出d=17.335mm，選取d=20mm。 由參考文獻(xiàn)[9]表3-6查得主軸直徑d=

16、20mm， D/d1=30/20 mm, 主軸外伸尺寸L=115mm,接桿莫氏圓錐號(hào)1，2。 e. 導(dǎo)向裝置的選擇 組合機(jī)床鉆孔時(shí)，零件上孔的位置精度主要是靠刀具的導(dǎo)向裝置來(lái)保證的。導(dǎo)向裝置的作用是：保證刀具相對(duì)工件的正確位置；保證刀具相互間的正確位置；提高刀具系統(tǒng)的支承剛性。 固定式導(dǎo)套：刀具或刀桿本身在導(dǎo)套內(nèi)既有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)又有相對(duì)移動(dòng)，由于這部分表面潤(rùn)滑困難；工作時(shí)有粉塵侵入，當(dāng)?shù)稐U相對(duì)導(dǎo)套的線速度超過(guò)20m/min時(shí)就會(huì)有研著的危險(xiǎn)，因此選用導(dǎo)套前計(jì)算一下導(dǎo)套與刀具的線速度。由上述內(nèi)容知導(dǎo)套與刀具的線速度vc=13.282m/min<20m/min,所以該導(dǎo)套選用通用短導(dǎo)套 由參考

17、文獻(xiàn)[9]表8-4查得導(dǎo)套的具體數(shù)值如下： D=15mm，D1=22mm，D2=26mm，D3=M6，L取16mm，（短型導(dǎo)套）l=8mm,l1=3mm，l3=12mm， e=18.5mm f. 連桿的選擇 在鉆、擴(kuò)、鉸孔及倒角等加工小孔時(shí)，通常都采用接桿（剛性接桿）。因?yàn)橹鬏S箱各主軸的外伸長(zhǎng)度和刀具均為定值，為保證主軸箱上各刀具能同時(shí)到達(dá)加工終了位置，須采用軸向可調(diào)整的接桿來(lái)協(xié)調(diào)各軸的軸向長(zhǎng)度，以滿足同時(shí)加工完成孔的要求。 為了獲得終了時(shí)多軸箱前端面到工件端面之間所需要的最小距離，應(yīng)盡量減少接桿的長(zhǎng)度。 因?yàn)?-Φ9孔的鉆削面是同一面且主軸內(nèi)徑是20mm,由參考文獻(xiàn)[9]表8-1選

18、取A型可調(diào)接桿 d=16mm，d1=Tr161.5 mm， d2=9mm， L=85mm， l4=110～135mm。 g. 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定 切入長(zhǎng)度一般為5-10mm， 取L1=7mm，切出長(zhǎng)度由參考文獻(xiàn)[9]表3-7公式 （2-10） 通過(guò)計(jì)算L2=8mm，加工時(shí)加工部位長(zhǎng)度L(多軸加工時(shí)按最長(zhǎng)孔算)L=78mm.由公式 （2-11） 求出L工=93mm。 為排屑要求必須鉆口套與工件之間保留一點(diǎn)的距離，根據(jù)麻花鉆直徑Φ9，由參考文獻(xiàn)[9]表3-4得

19、導(dǎo)套口至工件尺寸l2=(1+1.5d)(參考鉆鋼) 取l2=10mm，又根據(jù)鉆套用導(dǎo)套的長(zhǎng)度確定鉆模架的厚度為16mm。附帶得出底面定位元件的厚度l4=38mm。 快退長(zhǎng)度的確定:一般在固定式夾具鉆孔或擴(kuò)孔的機(jī)床上動(dòng)力頭快速退回的行程只要把所有的刀具都退回至導(dǎo)套內(nèi),不影響工件裝卸即可。 快退距離 L快退=l2+L工-L1=10+93-7=96mm 快進(jìn)距離 L快進(jìn)=l2-L1=10-7=3mm 因快進(jìn)距離太短，故將快進(jìn)距離改為工進(jìn)，則工進(jìn)距離L工=93+3=96 mm。 選擇刀具：根據(jù)鉆口套至工進(jìn)行程末端的距離L快退=96mm，及鉆口套長(zhǎng)度L套=8+3+16=27mm,由

20、參考文獻(xiàn)[5]表3-1查得選擇：矩形柄麻花鉆GB1435-78Φ9250mm(切削長(zhǎng)度部分145mm)。 h. 滑臺(tái)及底座的選擇 由于液壓驅(qū)動(dòng)，零件損失小，使用壽命長(zhǎng)，所以選擇液壓滑臺(tái)。已知工進(jìn)Vf=61.1mm/min,單根主軸的切削力F單=1144.5 N，則9根軸總的切削力F切削=9F單=1144.59=10300.5N，又因?yàn)镮TD32-Ⅰ型動(dòng)力箱滑鞍長(zhǎng)度L=630mm，由參考文獻(xiàn)[9]表5-1選擇1HY32-Ⅰ型滑臺(tái)及配套的側(cè)底座選擇ICC321 i. 多軸箱輪廓尺寸的設(shè)計(jì) 確定機(jī)床的裝料高度，新頒國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)裝料高度為1060mm，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)常在850～1060mm之間選取，

21、選取裝料高度為950mm。 多軸箱的寬度與高度的大小與被加工零件的加工部位有關(guān)，可按下列關(guān)系式確定： B=b+2b1 （2-12） H=h+h1+b1 （2-13） b-工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)兩孔距離，b=340mm。 b1-最邊緣主軸中心距箱體外壁的距離，推薦b1≥70～100mm，取b1=100。 h-工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離，h=277mm。 h1-最低主軸高度。 因?yàn)榛_(tái)與底座的型號(hào)都已經(jīng)選擇，所以側(cè)底座的高度為已

22、知值650mm， 滑臺(tái)滑座總高280mm；滑座與側(cè)底座的調(diào)整墊厚度一般取5mm，多軸箱底與滑臺(tái)滑座臺(tái)面間的間隙取0.5mm。 故h1=11+950-(0.5+5+280+560)=115.5mm，通常推薦h1〉85～140mm，所以h1=115.5mm符合通常推薦值。 所以 B=b+2b1=340+2100=540mm， H=h+h1+b1=277+115.5+100=492.5mm 由此數(shù)據(jù)查參考文獻(xiàn)[15]表8.22選取多軸箱尺寸BH=630mm500mm, 臺(tái)面寬度為320mm。 2.3.3 左側(cè)面鉆6-Φ5 a. 切削用量的選擇 根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]查表6-11高速鋼

23、鉆頭切削用量，加工材料鑄鐵，孔徑d=1～6mm，切削速度10～18m/min，進(jìn)給量f=0.05～0.1mm/r。取切削速度vc=16m/min，進(jìn)給量f=0.08mm/r，主軸的轉(zhuǎn)速、實(shí)際切削速度、工進(jìn)速度、工進(jìn)時(shí)間分別由公式（2-1）、（2-2）、（2-3）、（2-4）求得 轉(zhuǎn)速 r/min， 將其圓整為1100r/min。 實(shí)際切削速度 m/min 工進(jìn)速度 mm/min 工進(jìn)時(shí)間 其中h為6-Φ5的深度。 b. 切削功率，切削力，轉(zhuǎn)矩以及刀具耐用度的選擇 刀具的切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度分別由公式(2-5)、(2-6)、(2-7)、(2-8)求得 切

24、削力 N 切削轉(zhuǎn)矩 Nm 切削功率 kw 刀具耐用度 c. 動(dòng)力部件的選擇 由上述計(jì)算每根軸的輸出功率P=0.0797kw，左側(cè)共6根輸出軸，且每一根軸都鉆Φ5直徑，所以總切削功率P切削=0.07976=0.598kw。則多軸箱的功率： kw，其中η=0.8， 所以 kw 因電機(jī)輸出經(jīng)動(dòng)力箱時(shí)還有功率損耗，所以選擇功率為1.5kw的電機(jī)，其型號(hào)為：Y100L-6，由參考文獻(xiàn)[9]表5-39選取1TD25-IA型動(dòng)力箱，動(dòng)力箱的主軸轉(zhuǎn)速為520r/min 。 d. 確定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度 根據(jù)主軸轉(zhuǎn)矩T=0.70

25、593 Nm，由公式(2-9)求出滿足條件的最小直徑 mm （B= 7.3） 選取d=15mm， 由參考文獻(xiàn)[9]表3-6查得主軸直徑=15mm，D/d1=25/16mm,主軸外伸尺寸L=85mm,接桿莫氏圓錐號(hào)1。 e. 導(dǎo)向裝置的選擇 查參考文獻(xiàn)[9]表8-4 選用通用短型導(dǎo)套，具體參數(shù)的數(shù)值：D=10mm, D1=15mm, D2=18mm, D3=M6,L取12mm，l=8mm，l1=3mm，l3=12mm，e=14.5mm選用通用導(dǎo)套。 f. 連桿的選擇 為了獲得終了時(shí)多軸箱前端面到工件端面之間所需要的最小距離，應(yīng)盡量減少接桿的長(zhǎng)度。因?yàn)?-Φ5孔的鉆削面是同一面且

26、主軸內(nèi)徑是15mm,查參考文獻(xiàn)[9]表8-1 選取A型可調(diào)接桿 d=10mm，d1=Tr101.5mm, d2=6mm, L=62mm, l4=72～82mm。 g. 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定 切入長(zhǎng)度一般為5-10mm， 取L1=8mm；因?yàn)樵?-Φ5孔為盲孔，所以刀具沒有切出長(zhǎng)度，所以切出長(zhǎng)度L2=0mm。 加工時(shí)加工部位長(zhǎng)度L(多軸加工時(shí)按最長(zhǎng)孔計(jì)算)L=16mm，由公式（2-11）求出L工=24mm 為排屑要求必須鉆口套與工件之間保留一點(diǎn)的距離，根據(jù)麻花鉆直徑Φ5，由參考文獻(xiàn)[9]表3-4知導(dǎo)套口至工件尺寸l2=(1+1.5d)及綜合考慮裝卸工件的空間要求取l2=50

27、mm，又根據(jù)鉆套用導(dǎo)套的長(zhǎng)度確定鉆模架的厚度為12mm。 快退長(zhǎng)度的確定:一般在固定式夾具鉆孔或擴(kuò)孔的機(jī)床上動(dòng)力頭快速退回的行程只要把所有的刀具都退回至導(dǎo)套內(nèi),不影響工件裝卸即可。 快退距離 L快退=l2+L工-L1=50+24-8=66mm 快進(jìn)距離 L快進(jìn)=l2-L1=50-8=42mm h. 滑臺(tái)及底座的選擇 已知工進(jìn)vf=88mm/min, 單根主軸的切削力F單=430.879 N，則6根軸總的切削力F切削=6F單=6430.879=2585.274N，又因?yàn)?TD25-IA型動(dòng)力箱滑鞍長(zhǎng)度L=500mm,由參考文獻(xiàn)[9]表5-1選擇1HY25-Ⅱ型滑臺(tái)及它的側(cè)

28、底座選擇ICC251,其相應(yīng)的數(shù)值查表5-3可得：臺(tái)面寬度250mm，臺(tái)面長(zhǎng)度500mm，行程400mm， 最大進(jìn)給力8000N，工進(jìn)速度32～800mm/min，快速移動(dòng)速度12m/min。 i. 多軸箱輪廓尺寸的設(shè)計(jì) 多軸箱的寬度與高度的大小與被加工零件的加工部位有關(guān)，計(jì)算方法同確定右側(cè)鉆九孔的主軸箱輪廓的方法一致，取b1=100mm,工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離h=209mm。裝料高度取950mm，工件最低孔距定位基準(zhǔn)面的距離為11mm， 因?yàn)榛_(tái)與底座的型號(hào)都已經(jīng)選擇，所以側(cè)底座的高度為已知值：650mm， 滑臺(tái)滑座總高：280mm；滑座與側(cè)底座的調(diào)整墊厚度一般取5mm，多

29、軸箱底與滑臺(tái)滑座臺(tái)面間的間隙取0.5mm。 故h1=11+950-(0.5+5+280+560)=115.5mm，通常推薦h1〉85～140mm，所以h1=115.5mm符合通常推薦值。 所以 B=b+2b1=264.2+2100=464.2mm， H=h+h1+b1=209+115.5+100=424.5mm。 由此數(shù)據(jù)查參考文獻(xiàn)[15]表8.22選取多軸箱尺寸BH=500mm500mm,, 臺(tái)面寬度為320mm。 2.3.4 后側(cè)鏜Φ45H8孔至Φ43.5，倒孔角Φ46.6 a. 切削用量的選擇 由參考文獻(xiàn)[9]表6-15 查得用高速綱刀具粗鏜鑄鐵的切削用量：v=20～2

30、5m/min，f轉(zhuǎn)=0.25～0.8mm/r,則選取v=20mm/min, f轉(zhuǎn)=0.4mm/min, 由此由公式(2-1)求出鏜刀的轉(zhuǎn)速：n=146.35 r/min，圓整為n=150r/min,則實(shí)際切削速度vc由公式(2-2)求得vc=20.5m/min，工進(jìn)速度vf=nf=1500.4=60mm/min b. 切削力，切削轉(zhuǎn)矩，切削功率及刀具耐用度的計(jì)算 刀具的切削力、切削轉(zhuǎn)矩、切削功率及刀具耐用度分別由以下公式求出 Fz=51.4apf0.75HB0.55 (2-14) Fx=0.51ap1.2f0.65HB1.1

31、 (2-15) T=25.7Dapf0.75HB0.55 (2-16) (2-17) Fz =51.410.40.752140.55=494.58 N Fx=0.5111.20.40.652141.1=102.89 N T=25.743.50.40.752140.55=10757 Nmm kw c. 確定主軸類型、尺寸、外伸長(zhǎng)度 滾錐軸承主軸：前后支承均為圓錐滾子軸承。這種軸承可承受較大的徑向和軸向力，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝配調(diào)整方便，廣泛用于擴(kuò)、鏜、鉸孔和攻螺紋等加工。因此選用滾錐軸承主軸。 由公式(2-9)求出滿足條件的最小直徑mm 再由參考文獻(xiàn)[9]表3-6查取d=25mm,D/d1=40/28mm，主軸的外伸尺寸為75mm d. 確定鏜桿直徑 9