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组合 专机 钻孔 机床 设计

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设计鼍兜 D 蝴 a n d R 嘲 钻 孔 、 攻丝公用 一个主轴箱 的组合机床 设计 De s i gn o f a Mo du l ar Ma c h i n e T o o l wi t h t h e Sp i n d l e Bo x Us i n g Bo t h f o r Dr i l l i n g an d B or i n g 李 新 ( 唐 山爱信齿轮有 限责任公 司) 摘要 ： 介绍钻孔 、 攻丝公用一个主轴箱 的组合机床设计 实例 。 该机床 的 实际使 用解 决 了 0 3 5变速箱 壳体加 工能力 的不足 。 关键 词 ： 公用主轴箱组合机床设计 组合机床被广 泛应用于大 、 中批 量零部件如汽 车 、 拖拉机 、 摩托车等行业的汽缸体 、 汽缸盖 、 变速箱壳体 、 后桥等的生产加工领域。 下面结合我公司实际情况 ， 简要介绍钻孔 、 攻丝公 用一个主轴箱 的组合机床 的设计 实例。 1 组合机床设计方案的确定 被加工件的名 称 ： 0 3 5变速 箱 中联 板 合件 ； 材 料 ： HT 2 0 0； 加 工 内容 ： 2一M87 H螺 孔 的钻 孔 、 攻丝 ( 图 1 ) 。 针 对被 加工 件 的具 体特 点 ( 仅 为两孔 的钻孔 、 攻 3 8 M5 1 4 5 I 厂 T 2 l 、 L I 图 l 丝 ) ， 可制定 如下组合机床设 计方 案 ( 均 能达到 图纸精 度要求 )： ( 1 ) 2台组 合机 床 ： 1台为 钻孔 组 合 机床 ， 配 1个 中间底座 ， 1套夹具 ， 1个侧底 座 ， 1个 普通 液压滑 台 ， 1 个钻孔主轴箱 ， 1套 液压 电气 系统 ； 1台为攻丝 组合 机 床 ， 配 1个 中问 底座 ， 1套夹 具 ， 1个侧 底 座 ， 1个 普通 液压滑台 ， 1个攻丝 主轴箱 ， 1套液 压电气 系统 。 ( 2 ) 1 台组合机床： 配 1 个 中间底座 ， 1 套夹具 ， 1 个 双工位移动工作 台 ， 2个侧底 座 ， 2个 普通 液压滑 台 ， 2个 主轴箱 ( 1个为钻孔主轴箱 ， 1个为攻 丝主轴箱 ) ， 1 套 液压 电气系统 。 ( 3 ) 1台组 合 机床 ： 配 1个 中间底 座 ， 1套 夹 具 ， 1 个 双工位移动工作 台 ， 1个侧底座 ， 1 个普通 液压滑台 ， 1 个 主轴箱 ( 钻孔 、 攻丝公 用 1 个 主 轴箱 ) ， 1套 液压 电 气 系统 。( 见 图 2) 。 电气I 蔓 压系统 侧底座普叠I 蔓 压滑台 夹具 t ill U-T - -T - 件 钻孔、攻丝公用主轴箱双工位移动工作台 中问庵童 图 2 篙 = 旁牛 z 一 维普资讯 3种方案比较如表 1 。 表 1 3种设计方案的比较 D e s ig n a n d 吣 部 件 数 量 方 案 所需 台数 生 产率 成本 中间底 座 侧 底 座 夹 具 普通 液压滑 台 双工 位移 动工作 台 主轴 箱 电气 液压 系统 方案 ( 1 ) 2 2 2 2 2 0 2 2 3 mi n 件 约 2 5万元 方案 ( 2) 1 1 2 1 2 1 2 1 2 5 rai n 件 约 2 o万元 方案 ( 3) 1 1 1 1 1 1 1 1 2 mi n 件 约 1 5万元 经上述 比较分析， 我们认 为方案 ( 3 ) 最为理想。 恰好我公司有闲置中间底座、 侧底座 、 普通液压滑台、 双工位移动工作台及闲置组合的电气液压系统可供使 用 ， 因此只需重新设 计夹 具 、 主轴箱 ， 对 电气液 压 系统 略作改进即可。这样 ， 又可大大缩短制造周期 ， 降低制 造成本 。 2 公用主轴箱的设计 该 主轴箱 的设 计 焦 点在 于 “ 公 用 ” 。要 想 设 计 钻 孔 、 攻丝公用 的主轴箱 ， 首先 必须 了解 钻 孔 、 攻丝 主轴 箱各 自的功能结构特点和工作原理。只有同时具备钻 孔 、 攻丝 主轴箱 的功能结构特点， 才能实现 “ 公用 ” 。 攻 丝加工 必 须 要 求 电动 机 有 正 反 转 功 能 ( 攻 丝 时正 转 ， 后退时反 转 ) ， 而钻 孔加 工 电动机 只需正 转 而不 能 反转 。为解决此 问题 ， 我们 在该 主轴 箱上 配备 了 2个 B 5型电动机 ， 分 别控制钻孔 、 攻丝加工 。2个 B 5型 电 异型主 标准主 异型攻 B5 型 电动机 籍后萱 篇篇体 丝楱板 接秆及钴头攻丝簟模装置及丝锥 一 甘_ l 十 丹- 图3 动机 与主轴 箱 的联结 方法 如下 ： 不 再使 用标 准 动力箱 和标 准主轴箱后盖 ， 而另配 1个异 型 主轴箱后 盖 ， 2个 B 5型电动机通过 止 口定位 直接 安装 在异 型 主轴 箱后 盖上 ， 通过齿轮完成 动力 的传递 。另外 ， 攻丝加工必须 有攻丝靠模装置 ， 因而攻丝主轴箱均有攻丝模板而无 前盖 ； 而钻孔主轴箱 只需有标 准 主轴 箱前 盖 即可。为 解决此 问题 ， 须设计 一异型攻丝模板 ， 使其两攻丝 主轴 的位 置为攻 丝模板 ， 两钻 孔 主轴 的位置 为标 准 主轴箱 前盖结构 。这样就解决 了钻孔 、 攻 丝公 用 1个 主轴箱 的“ 公用 ” 问题 。其结构简 图见 图 3 。 3 该组合机床的应用效果 该组合机床于2 0 0 2年5月设计完成 ， 2 0 0 2 年 7月 投人使用 ， 加工后的产品完全满足图纸工艺要求。该 组合机床与其它加工 0 3 5变速箱壳体 的组合机床 ( 6 台 ) 一起 ， 解 决 了我公 司因 0 3 5变 速箱 产量 快速 增 长 而其壳体加工能 力不足 的 问题 ， 用较 少 的投入 为我公 司创造 了一定 的经 济效 益。 4 结束语 组合机床一般均为专用机床 ， 因此在设计组合机 床时， 应根据具体加工对象的具体工艺要求和本公司 的具体实际情况合理地确定工序集 中程度 ， 选择恰 当 的机床配置型式 ， 合理地选择组合机床的通用部件， 设 计 高效 的夹具 、 刀 具及 主轴 箱 等。采用 先进 的加 工工 艺 ， 制定最佳的设计方案 ， 达到“ 精、 快 、 省” 的最终 目 的 。 作 者 ： 李新 ， 唐 山市胜 利路 ， 唐 山 爱信 齿轮 有限 责 任公 司技 术 部 制 修 科 ， 邮 编 ： 0 6 3 0 0 0 ，电话 ： ( 0 3 1 5 ) 3 2 41