粉碎机专用铣床设计.doc

摘要本设计课题是设计一台粉碎机下机体支撑面专用铣床，用于粉碎机下机体的支撑轴面的加工。现在市场上的粉碎机有很多种类型，广泛应用于工业、农业、医药卫生、煤炭、地质等科研单位对各种植物、土壤、沙石、矿物及各种粮食进行粉碎处理。粉碎机的工作原理：物料经粗破后，由进料装置送至主机粉碎腔，在高速回转装置产生的高压高频脉动旋气流能场的作用下，颗粒作气固螺旋运动，从而形成若干个大小旋流，物料与高速回转器件及颗粒之间互相挤压、碰撞、磨擦、剪切而实现超细粉碎。粉碎后的物料被上升的气流输送至叶轮分级区，在分级轮离心力和风机抽力的作用下，实现粗细粉的分离，不合格的粉料由内分级机器返回粉碎腔再次粉磨，合格的细粉由旋风收集器收集，净化的气体由引风机排出。加工粉碎机下机体支撑面需要用专用铣床设备，这里可选用龙门铣床。该铣床主要应用于大中型零件的平面加工。由于机床居于足够的刚度，可用镶硬质合金端铣刀进行高速铣削。该铣床工作台只有纵向进给运动。主轴箱做成单独部件，安装在立柱及横梁上，主轴箱固定在横梁和立柱上，门式结构两端设计成对称结构。主轴变速系统采用设计好的变速箱，通过电机带动调速。工作台部分采用滚珠丝杠传动，用矩形导轨实现直线运动。 金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器。该设备即粉碎机下机体专用铣床，是一台为铣削下机体的支承面和两侧面而专门设计的龙门架构式铣床。其主要作用是进行两支承面和侧面铣削，提高两支承表面的平行度和切削速度。作为专用铣床的同时，也可以完成其他形式表面的铣削加工，具有一定的通用性。关键词：粉碎机；支撑面；专用铣床；切削机床AbstractThe issue is the design of a body bearing surface grinder dedicated milling machine, grinder under the body for the processing of the bearing surface. Now on the market there are many types of grinder is widely used in industry, agriculture, medicine and public health, coal, geological and other scientific research units of various plants, soil, small stones, minerals and crushed to a variety of food processing. Mills works: After breaking crude materials from the feed to the host device to crush cavity, resulting in high-speed rotary device rotating high-pressure air to high-frequency pulse of the role of the market, the particles for gas-solid spiral movements, thus forming a number of cyclone sizes, materials and devices with high-speed rotary extrusion between particles, collisions, friction, shear and the realization of ultra-fine grinding. After smashing the rise of the materials were delivered to the impeller flow grading area, and centrifugal force in the classification round of the role of fan pumping power, the realization of the separation of powder size, powder failed to return from the grading machine to crush once again grinding chamber , qualified by the cyclone traps fine collection, purification of gases emitted by the induced draft fan. Processing mill bearing surface of the body need to use a dedicated milling equipment, milling machine gantry choice here. The milling machine is mainly used in large and medium-sized parts of the plane processing. Adequate living as a result of machine tool rigidity, carbide inserts can be used for high-speed end milling cutter. The only vertical milling machine table feed movement. Spindle box into separate parts, installed in the pillars and beams, the spindle box fixed on the beams and pillars, the gate structure into a symmetrical structure at both ends of the design. Spindle system uses variable-speed gearbox designed by motor drive speed. Table part of the use of ball screw drive, with the realization of rectangular linear motion guid.Metal-cutting machine tools is the method of cutting metal machine parts into a roughprocessing machine, it is a machine manufacturing machines. The device that is dedicated grinder milling machine under the body is a body for the milling of both sides of the bearing surface and designed surface structure of the gantry-type milling machine. Its main role is to carry out the two principal surface and side milling to improve the surface for 2 and cutting speed parallel. At the same time as a special milling machine, be able to complete other forms of milling the surface with a certain degree of generality.Key words：Grinder；Support surface；Dedicated milling machine；Cutting machines 目录 引言1第一章 总体方案设计31.1题目来源31.2 总体方案设计41.2.1下机体零件在锤片式饲料粉碎机中的作用和地位41.2.2工艺分析41.2.3 总体布局方案的分析与确定5第二章 主传动设计92.1主要技术参数确定92.2 主传动系统运动参数的确定102.3 传动系统的运动分析102.3.1副数选择102.3.2结构式的选择102.3.3验证传动组变速范围112.3.4分配传动比112.4 转速图的绘制112.5 齿轮齿数的确定112.5.1齿轮齿数的确定122.5.2 验算主轴转速误差122.6 确定传动计算转速122.7 轴直径的粗选132.8 估计齿轮传动模数142.9 主轴箱其他部件的设计16第三章 专用铣床的总体设计173.1 加工零件工序图173.2 加工示意图的绘制173.3 机床联系尺寸总图193.4 机床生产率计算卡的编制20第四章 主轴箱传动件校核234.1 传动轴的校核234.1.1 轴的受力分析及弯拒图234.1.2计算轴的扰度和倾角274.2 轴承的校核294.3 主轴箱部件装配图设计30第五章 经济技术性能分析31结论33参考文献34致谢35附录一 中文译文i附录二 外文资料原文vi 粉碎机专用铣床设计引言机床设计，是设计人员根据使用部门或制造部门的要求，运用有关的科学技术知识，所进行的创造性的劳动。随着生产的发展，使用部门对机床的要求也在不断提高，而科学技术的发展和工艺水平的提高，以为制造部门创造了实现使用要求的条件，从而使机床的设计与制造获得了迅速的发展。随着科学技术的发展和工艺水平的提高，尤其是先进刀具的出现，使机床向高速、大功率的方向发展。因此，对可见度的精度和生产率等各方面的要求也就越来越高。于是，以相继提出了一些设计机床时必须考虑的问题，如机床的运动精度、刚度、抗振性、低速运动平稳性、热变形、噪声和磨损等等。与此同时，把技术科学中的理论应用到机床设计中来，初步建立起机床的基础理论。对于机床的刚度、抗振性、低速运动平稳性、热变形、噪声、磨损等方面的试验研究所取得的成果，应用于机床设计，显著地提高了机床的性能。例如，提高了机床的加工精度、生产率、寿命等。至此，机床的理论研究主要是牌弄清机理、说明现象的定性阶段。近年来，即从本世纪六十年代中期以来，现代科学技术的成就，为机床设计提供了大量的测试数据，理论研究也有了新的发展，由其是电子计算机的应用，使机床设计开始进入计算机辅助设计(CAD)和优化的阶段。将有可能利用计算机对设计所需的大量技术进行检索，自动地对设计方案进行分析比较，从而选出最佳方案。也可对主要零部件进行强度、刚度等校核计算。有些机构可以在光屏上进行图形显示，由设计人员用光笔和通过人机对话对设计图进行修改，最后完成设计。这样，即可加快设计进程，又可以得到比较理想的设计方案。本次设计运用了组合机床的设计方法。组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以大量专用部件组成的一种高效专用机床。通用部件是组成组合机床的基础。用来实现机床切削和进给运动的通用部件，如单轴工艺切削头(即镗削头、钻削头、铣削头等)、传动装置(驱动切削头)、动力箱(驱动多轴箱)、进给滑台(机械或液压滑台)等国动力部件。用以安装动力部件的通用部件如侧底座、立柱、立柱底座等称为支承部件。组合机床具有如下特点：主要用于棱体类零件和杂件的孔面加工。生产率高。因为工序集中，可多面、多工位、多轴、多刀同时自动加工。加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的一致性。研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本低。因为通用化、系列化、标准化程度高，通用零部件占70%90%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。自动化程度高，劳动强度低。配置灵活。因为结构模块化。可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床及自动线；机床易于改装：产品或工艺变化时，通用部件一般还可以重复使用。第一章 总体方案设计1.1题目来源本课题来源于北京市某粉碎机厂。该厂生产的农用锤片式粉碎机市场需要量大，除内销国内市场外，已外销到亚洲、非洲等第三世界国家，该厂为乡镇企业，是小型农业机械厂，设备老化，生产条件差，粉碎机机体、机盖的加工平面，仍采用低效的牛头刨床进行平面刨削加工，严重影响产品质量和生产效率的进一步提高。因此工厂迫切需要改变现有的生产条件，进行提高生产效率、改善产品质量方面的技术改造，以达到年产12000台的生产水平。下机体支承面专用铣床的设计就是工厂技术改造的重点项目之一。用“以铣代刨”的制造工艺，可明显提高粉碎机的质量和生产效率，使产品合格率上升，在市场上具有较强的竞争能力，从而增加企业的综合经济效益。本课题属于实际生产型的专用机床类的设计课题。图1-1为粉碎机下机体支承面专用铣床的被加工零件工序图。 图1-1被加工零件工序图1.2 总体方案设计 1.2.1 下机体零件在锤片式饲料粉碎机中的作用和地位 锤片式饲料粉碎机由上、下机体构成，箱体内有携带多个筛片的主轴和呈半圆形的筛网，下机体在粉碎机中主要起支承作用。支承面A、B分别安装两轴承座，电动机为主轴提供固定转速，使主轴多个可径向摆动的锤片在高速旋转中将筛网中的饲料打碎，粉碎后的饲料通过筛网上小孔漏到箱底，同时由筛片旋转造成真空，将箱底碎饲料吸至出料口，即完成粉碎饲料的功能要求。由此可见。下机体支承面A、B对底平面的等高性偏差，以及支承面间的位置度偏差，将影响轴承的使用寿命，还会使粉碎机下体内壁与筛片底部的间隙不均，直接影响粉碎机的工作效率，因此在工艺上如何保证支承面的加工精度和相应技术要求，对提高整机的使用性能，具有重要的实际意义。 1.2.2 工艺分析(1) 定位基准的选择粗基准的选择：取下机体零件的侧面为加工底面时的粗基准。由于考虑到下机体零件的侧面在铸造时放置在同一砂箱内，浇铸过程中，侧面在下箱，表面平整，铸造质量较好。以该侧面为粗基准加工底平面，能保证侧面与底面的垂直度，使粉碎机工作时筛片两侧与下机体内侧的的间隙较为均匀。精基准的选择：下机体零件的精基准采用“一面两孔”的定位原理，以底平面和两个17孔为精加工的定位基准。后述工序均采用统一的精基准，故而可减少因基准变换带来的基准不重合误差，另外也有利于零件安装，夹紧也较为方便。(2) 工艺路线的确立根据先粗后精、先基准面后其它表面、先主要表面后次要表面的机械加工工序安排的设计原则，对下机体的工艺路线作如下设计： 工序1 粗铣底面； 工序2 粗铣顶面； 工序3 精铣底面； 工序4 钻2-17孔，扩、粗铰、精铰2-17H7孔； 工序5 粗铣支撑面及两侧表面，精铣支撑面； 工序6 中间检验； 工序7 铣出料口底面H； 工序8 镗56孔； 工序9 镗筛道尺寸至R214mm； 工序10 钻H底面6-6.7孔； 工序11 钻支承面孔6-14，钻顶面4-6.7孔、攻螺纹至M8； 工序12 钻侧面孔15，钻孔6.7，攻螺纹至M8； 工序13 钻侧面2-13孔、2-15孔，钻6-6.7孔、攻螺纹M8； 工序14 最终检验。其中工序5，粗铣支承面、两侧面及精铣支承面工序，由本设备“ZMX粉碎机机下体支承面专用铣床”完成，因此，本设备的主要功能是完成两轴承座支承表面A、B对基准底面要求，其尺寸精度为335土0.07mm，表面粗糙度为Ra6.3m。两侧表面为风口和出料口表面，表面粗糙度为Ra50m，加工精度要求低，因此可在粗铣支承面时，同时完成两侧的铣削加工。1.2.3 总体布局方案的分析与确定为了使新设计的机床设备能达到上述功能目标，可选用下列原理性的总体布局方案来实现功能原理要求。方案一：采用多工位组合机床的结构布局形式(如图1-2所示)，工件安装在工作台上，通过工作台的移动，由工作台带动工件沿各工位顺序逐一地进行加工，即刀具对工件的加工顺序采用直线通过式的平行顺序加工方式。该方案共有三个工位，六个铣削头。工位了为卧式双面组合铣床，能完成零件两侧表面C、D的铣削加工；工位2、3分别用立式双面组合铣床完成两支承面A、B的粗、精加工。该方案通过铣削头主轴的旋转运动(主切削运动)和工作台的纵向进给运动，完成被加工表面的铣削加工。方案二：采用工件固定不变，铣削动力头作纵向进给运动的布局(如图1-3所示)。该方案中，工件安装在工作台上。左右两边的侧底座上，分别装有可实现纵向进给运动的液压滑台，滑台上分别安装两个卧式铣削头和两个立柱，立柱装有立铣头，分别对零件两侧表面C、D和两支承表面A、B进行铣削加工。 该方案结构紧凑，工序集中，生产效率高。但是A、B支承面的粗、精加工没分开，并且A、B支撑面分别由左、右两立铣头加工，调整两铣头铣削面的等高性比较麻烦。又由于立铣头是安装在立柱上的，且随液压滑台一起作进给运动，稳定性差，影响A、B支承表面的加工精度。图1-2多工位组合机床的结构布局形式图图1-3铣削动力头作纵向进给运动的布局图方案三： 采用在龙门式专用铣床上设置四个铣削头的总体布局方案(如图1-4所示)。该方案中，铣削头作旋转主切削运动，工作台作纵向进给运动，由四个铣削头同时分别对两支撑座表和两侧表面进行粗铣工步加工，然后再用安装在横梁上的两立铣头，同时完成两支承面精铣工步加工。这种方案的优点是，由于采用了封闭型的龙门式柜架结构，机床结构刚性高，四加工表面同时铣削使机动时间重合，生产效率高。但是在精铣两支承面时，调整两立铣头铣削平面等高度比较困难，不易达到位置度的技术要求，影响被加工零件的加工质量。图1-4龙门式专用铣床上设置四个铣削头的总体布局方案图方案四：采用在龙门式专用铣床上设置三个铣削头的总体布局方案(如图1-5所示)。该方案中，除了在立柱上安装左、右两侧铣削头外，横梁上只安装一个立铣头。这种方案先用三个铣削头同时分别粗铣C、D两侧表面和A支承面，再由立铣头沿横梁向左快速移动，工作台反向进给粗铣B支承面，在精铣支承座表面时；用调整好的立铣头，精铣B支承面，然后，把立铣头沿横梁向右快速移动到A支承面位置，再反向精铣A表面，即可完成精铣支承面工步的要求。 这种方案具有整机结构刚性高的优点，且由于采用一个立铣头，同时完成A、B支承面的精铣加工，有利于把A、B表面的位置度偏差控制在技术条件允许的范围之内，可提高被加工零件的制造精度，并且比第一方案少一个立铣头，使机床结构简化，但生产率低于第三方案。鉴于本设备的使用和制造单位是小型农机厂，该厂一方面急需对现有设备进行技术改造，同时又受到经费不足，技术改造能力的限制，并且通过调研了解到，该制造厂有一批废旧的液压动力滑台和立柱、横梁、底座等基础件，因此，在满足生产率要求的前提下，采用第四种布局方案，尽量利用已有的基础件，对降低生产制造成本，提高被加工零件加工质量较为有利。本设计最后选用第四种设计方案。图1-5龙门式专用铣床上设置三个铣削头的总体布局方案图第二章 主传动设计2.1主要技术参数确定(1) 切削用量的选用支承面总余量为3mm，其中粗铣余量取2mm，精铣余量取1 mm。两侧面余量为1mm。铣支承面工步机床：ZMX粉碎机下机体支承面专用铣床；刀具：硬质合金套式端面铣刀，选用YG。端面铣刀，do100 mm、z=4；铣削面宽度ae：ae55 mm；切削深度ap：ap=2 mm； 主轴转速n：切削速度Vc1.00 ms2.00 ms，取Vc1.5 ms,则n286.6 rmin，取n280 rmin，实际切削速度Vc1.47 ms；进给量f：f=0.2 mmz0.5 mmz，取f=0.4 mmz=1.6 mmr,Vf=fzn=448 mmmin；铣削力Fz：Fz=9.8154.5a10f0.74ap0.9do -1.0=1114 N；铣削功率Pm：Pm=Fzvc10-3=1.64 KW铣支承面工步 可采用上述相同方法计算。得：do=100 mm，z4，ae=55 mm，ap=1 mm，n280 rmin，Vc=1.47 ms，f=0.8 mmr，Vf224 mmmin，Pm0.53 kW粗铣侧面工步 do=100 mm，z4，ae80 mm，ap1 mm，n280 r/min，Vc1.47 ms，f1.6 mmr，Vf448 mmmin，Pm=1.28 kW铣顶面工序 该设备除了加工下机体支承面与两侧表面外，也能对下机体顶面、底面等工序进行铣削加工以便扩大本设备的使用范围。粗铣顶面的切削用量取为：do=315 mm，z16，ae227 mm，ap3.7 mm，Vc1.48 ms，f0.22 mmr，Vf316.8 mmmin，n90 r/min，Pm=2.13 kW(2) 电机功率的确定铣床主轴箱电机的功率P电，可按下式选取:P电P切 2-1式中，为机床总机械效率，对主运动为旋转运动的机床，=0.70.85，取=0.8，P切为切削功率。由切削用量计算分析结果可知，铣削功率Pm在粗精铣支承面、粗铣侧面、粗铣顶面时的最大值为2.13kW。取P切Pmmax,则P电2.67 kW。因此，本设备选用：Y112ZM4型三相异步电动机为机床主变速箱的驱动电机，其额定功率为4kW，电动机转速为1440 rmin。2.2 主传动系统运动参数的确定根据切削用量的计算分析结果，取主轴转速的变速范围：280 rmin90 rmin；公比为：=1.26；变速级数：z6；主轴转速系列：280，224，180，140，112，90 rmin；本设备在进行粗、精铣支承面和粗铣两侧面时，均选用n主280 rmin。粗铣顶面加工时，选用n主=90 rmin。2.3 传动系统的运动分析本机床的主传动系统采用集中传动的布局形式。由于本机床为专用机床，被加工零件是固定不变的，因此主轴不需要变速，只要把主轴转速设计成n主280 rmin就能完成粗精铣支撑面和粗铣两侧面的工艺要求。本传动系统中为了适当扩大设备的工艺范围，在整个机构不做重大改变的情况下，增加n主=90 rmin的主轴转速，可使该设备能完成铣削下机体顶面和地面等工序加工要求，有利于提高设备的利用率。该设备采用交换齿轮变速机构实现主轴转速从280 rmin90 rmin的变速要求。交换齿轮不需要增加专门的变速操纵机构，具体结构简单，轴向尺寸小的优点。2.3.1 副数选择根据传动副分配“前多后少”的原则，确定传动副数目为6=32。2.3.2 结构式的选择选择中间传动轴的转速要适当，应兼顾小结构尺寸和减少空载功率的要求。根据前密后疏的原则，确定结构式是6=32。2.3.3 验证传动组变速范围主传动各变速组的变速范围为：8 符合设计要求2.3.4 分配传动比本设计共有三个传动比组，确定各传动比最小传动比为：= 2-22.4 转速图的绘制根据上述计算分析的结果，可绘制如图2-1所示的转速图降速传动比联线。图2-1转速图降速传动比联线图2.5 齿轮齿数的确定根据绘制的转速图和降速传动比，传动系统采用一个三联滑移齿轮和一个而联滑移齿轮。对于不变位的标准齿轮，三联滑移齿轮的最大和次大齿轮之间齿数差应大于4或等于4。然后计算主轴转速误差，如果误差超出允许值，则需要调整影响超出较大的传动副中齿轮齿数。2.5.1 齿轮齿数的确定a.b. ； c. 通过查表可确定各传动比组齿轮齿数。表2-1传动比组齿轮齿数变速组第一变速组第二变速组第三变速组第四变速组齿数和70776288齿轮Z1Z2Z3Z4Z5Z6Z7Z8齿数30402255243825632.5.2 验算主轴转速误差主轴各级实际转速计算：n=nuuuu 式中， 为电动机转速， u，u，u，u分别为第一，第二，第三，第四，第五变速组齿轮传动比。转速误差用主轴实际转速与标准转速误差的绝对值表示：=表2-2转速误差主轴转速N1N2N3N4N5N6标准转速90112140180224280实际转速89.7111.8142.4177.4226.1281.8转速误差0.330.181.711.440.940.642.6 确定传动计算转速由计算转速的确定方法可知如下结果，传动件计算转速。表2-3轴转速90090071028090090056022490056045018090056035514090035528011290035522490表2-4齿轮转速齿 轮ZZZZZZZZZZZZZZ144090090056090056090056035535556035535514014409009009009009009009009005609005605602241440900900355900355900366355244355224224901440900900560900560900560560450560450450180144090090090090090090090090071090071071028014409009003559003559003553552803552802801122.7 轴直径的粗选粗选前端轴径尺寸：D=60 mm后支撑轴径尺寸：D=(0.70.85)D=4251 mm，取D=50 mm估算各传动轴直径：d= 2-3式中：d轴的直径，P输入功率，nc轴的计算转速，允许扭转角，取=1.5 /mm。轴，：圆锥滚子轴承，=0.99。齿轮选用7级精度(稀油润滑)， 。轴0：P=4KW，N=1440 r/min，l=240mmd=91，取d=28mm轴：p=P=40.98=3.92KW, n=900r/min，l=400mmd=91=26.56mm，取d=32mm取花键轴的尺寸(NdDB)为：832366；其中N键数，n 小径，D大径，B键槽宽轴0：P=4KW，N=1440r/min，l=240mmd=91，取d=28mm轴：P=P=40.98=3.69KW，n=710r/min，l=340mmd=27.5mm，取d=36mm取花键轴的尺寸(N dDB)为:832407轴：P=P=3.690.98=3.47KW，n=710r/min，l=340mmd=91=32.56mm，取d=40mm对于主轴取花键轴的尺寸(NdDB)为：8424682.8 估计齿轮传动模数估算齿轮传动模数时，通常按在一传动组中工作负荷最重的(通常是模数最小)齿轮，确定其模数。在齿轮模数确定以后，应注意检查小齿轮是否按在轴上。估算公式：按齿轮接触培料强度设m=267A 2-4按齿轮弯曲疲劳强度计算：m=267A 2-5式中：YFS=YFaYSa；YFa齿轮系数，YSa应力校正系数，K 载荷系数，P 输入功率，Nc计算转速，Z 齿数， 许用力，u 传动比。变速组：Z=24，u=1.6，=8，P=4，K=1，A=61，A=1，=1100，=518 ，n=1440， Y=4.58m=267A=1.52m=267A=1.35mm，取m=2mm变速组 ：Z=25，u=2.52，=7，P=3.92，K=1，A=61，A=1，=1100，=518，n=900，Y=4.58m=267A=1.67mmm=267A=1.56mm，取m=2mm变速组：Z=29，u=1.6，=8，P=3.69，K=1，A=61，A=1，=1100，=518，=900，Y=4.58m=267A=1.74mmm=267A=1.69mm，取m=2mm 变速组：Z=28，u=2.52，=7，P=3.47，K=1，A=61，A=1，=1100，=518，=700，Y=4.58m=267A=2.32mmm=267A=2.21mm，取m=3mm经配齿计算后，绘制如图2-2所示的主传动系统图。图2-2 主传动系统图2.9 主轴箱其他部件的设计主轴箱箱壁厚25 mm，箱盖厚10 mm，材料为HT200，箱体外形采用了各面之间直角连接方式，使箱体线条简单，明快。铣削头主轴组件的前支撑采用两个背对背排列的7212型的圆锥滚子轴承结构。后支撑为单列向心圆柱轴承。这种结构形式的支撑刚性好，结构简单，调整方便，能满足普通级精度的要求。铣刀铣削平面轴向位置的调整通过转动手柄，经一对螺旋圆柱齿轮，是小齿轮转动，在经主轴滑套上的齿条，带动主轴套筒移动，实现刀盘位置的轴向调整。由于铣削头主轴即要高速旋转，有要作轴向调整运动，因此主轴尾端采用花键轴与传动轴的花键孔相配合的结构形式，把动力转矩传入铣削头主轴。采用单独操纵机构调整主轴转速，以实现6种主轴转速的设计要求。轴，轴上的滑移齿轮采用摆移式操作结构。主轴的连接板用于直接安装在横梁和立柱上，这样便于安装，减轻工人劳动强度。安装在立柱的两个主轴箱是固定的，是按工件的装夹位置安装的，以便于简化机场结构。再加工工件时，对刀后，主轴箱锁紧轴锁紧机构将主轴套筒锁紧，以便于加工，保证加工精度，横梁上的铣头是通过横梁上的电动机传递动力给丝杠，垂直铣头水平移动。主轴箱内采用飞溅式润滑。它利用高速转动的甩油轮，将油溅到需要润滑的部位。右面高度为65 mm左右。甩油轮浸油深度为10 mm，润滑油型号：HL30。第三章 专用铣床的总体设计就是针对具体零件，在选定工艺和结构方案的基础上，进行组合机床总体方案图样文件设计。其内容包括：绘制被加工零件工序图，加工示意图，机床联系尺寸总图和编制生产率计算卡等。3.1 加工零件工序图被加工零件工序图是根据制订的工艺方案，表示所设计的组合机床上完成的内容，加工部位的尺寸，精度，表面粗糙度及技术要求，加工用的定位基准，夹压部位以及被加工零件的材料，硬度和本机床加工前加工余量，毛坯或半成品情况的图样。除了设计研制合同外，它是组合机床设计的具体依据，也是制造，使用，调整和检验机床精度的重要文件。被加工零件工序图是在被加工零件图基础上，突出本机床或或自动线的加工内容，并做必要的说明而绘制的。其主要内容包括：(1) 被加工零件的形状和主要轮廓尺寸以及本工序机床设计有关部位结构形状和尺寸。当需要设置中间导向时，则应该把设置中间导向临近的工件内部肋，壁布置以及有关结构形状和尺寸表示清楚，以便检查工件，夹具，刀具之间是否相互干涉。(2) 本工序所选用的定位基准，夹压部位及夹紧方向。以便据此进行夹具的支撑，定位，夹紧的导向等机构设计。(3) 本工序加工表面的尺寸，精度，表面粗糙度，形位公差等技术要求以及上道工序的技术要求。(4) 注名被加工零件的名称，编号，材料，硬度以及加工部位的余量。图3-1所示是粉碎机下机体零件工序图，被加工零件名称及编号：粉碎机下机体：9FQ4020101材料及硬度：HT200，170HBS240HBS3.2 加工示意图的绘制加工示意图是在工艺方案和总体方案初步确定的基础上绘制的，是包括工艺方案具体内容的机床工艺方案图。它是设计刀具，夹具，多轴箱和液压，电气系统以及选择动力部件，绘制机床总联系图的主要依据；是对机床总体布局和性能的原始要求；也是调整机床和刀具所需的重要技术要求。加工示意图应表达和标注的内容有：机床的加工方法，切削用量，工作循环和工作图3-1粉碎机下机体零件工序图工程；工件，刀具及向导，托架及多轴箱之间的相对位置及其联系尺寸；主轴结构类型，尺寸及外伸长度；刀具类型，数量和结构尺寸。加工示意图应绘制成展开图。按比例用细实线画出工件外形。加工部位，加工表面画粗实线，必须使工件和加工方位与机床布局吻合。图3-2为ZMX粉碎机下机体支承面专用铣床的加工示意图。图3-2中表示出以下几方面的内容：(1) 机床的工艺方法本机床采用三个铣削头，同时分别对支承面和两侧表面进行铣削加工，其中主轴I用100 mmYG6端面铣刀完成对A、B支承面的粗、精铣加工，主轴、分别用100mmYG6端铣刀对C、D两侧表面进行粗铣加工。(2) 机床工作循环和工作行程工作进给长度包括切入长度、加工长度和切出长度。本机床取切入长度为10mm，切出长度为3 mm。加工长度取决于被加工表面的长度及铣刀直径尺寸。图3-2 粉碎机下机体支承面的加工示意图 (3) 机床的切削用量由于粗铣支承面A和粗铣两侧面C、D工步是在工作台工作进给时同时完成，因此，可采用“试凑法”确定该工步选用的进给速度Vf。结果取Vf=448mmmin，切削速度Vc88mmin，主轴转速n280rmin。精铣A、B支承面工步的进给速度Vf224mmmin，Vc88mmin，n=280 mmin。3.3 机床联系尺寸总图 机床联系尺寸总图是以被加工零件工序图和加工示意图为依据，并按初步选定的主要通用不见以及确定的专用部件以及确定的专用部件总体结构而绘制的，是用来表示机床的配置形式，主要结构及部件安装位置，相互联系，运动关系和操作方位的总体布局图。用以检验各部件相对位置及尺寸联系能否满足加工要求和通用部件选择是否合适；它多为轴箱，夹具等专用部件设计提供重要依据；它可以看成是机床的外观简图。机床联系尺寸总图表示的内容：(1) 表明机床的配置形式和总体布局。以适当数量的视图(一般两个视图，主视图应选择实际加工状态)，用同一比例画出各主要部件的外轮廓形状和相关位置，表明机床基本形式。(2) 完整齐全地反映各部件的主要配置关系和联系尺寸，专用部件的主要轮廓尺寸，运动部件的运动极限位置及各滑台工作(3) 循环总的工作行程和前后行程总尺寸(4) 标注主要通用部件的规格代号和电动机的型号，功率及转速，标出机床分组编号及足见名称，全部组件应包括机床全部通用及装用零件，不得遗漏。机床外型尺寸(长宽高)：152022002145主要部件外型尺寸：工作台(长宽)：750600；横梁(长宽高)：1400570430；立柱(长宽高)：600350950；工作台进程：850；快速进给1进程：220；工作进给进程：440； 快速进给2进程：1903.4 机床生产率计算卡的编制根据加工示意图选定的工作循环，工作行程长度、切削用量、动力部件的快进及进给速度等就可以计算机床的生产率、编制生产率计算卡。生产率计算卡能反映机床的加工过程、工作循环中每一动作所需时间、切削用量、以及机床生产率与负荷率等技术指标。(1) 工时定额计算粗铣支承面机动工作行程时间tj1、tj2：切入行程L110mm，切出行程L23mm，工作行程：两支承面工作行程工分别为420mm和340mm，故而tj1=0.97min，tj20.79min精铣支承面机动工作行程时间tj3、tj4可计算得：tj3=1.58min，tj4=1.93min粗铣侧面机动工作行程时间tj5、tj6：tj5=tj6=0.73 min工步五的总工作行程机动时间t j：由于粗铣L320mm支承面与粗铣侧面的机动工作行程时间重合，因此tj1+tj2 +tj3+tj45.27 min。机动空行程时间tj和辅助时间tf表3-1 生产率计算卡被加工零件图号毛坯种类铸件名称粉碎机下机体毛坯数量材料硬度200HBS工序名称粗精铣两支撑面和侧面工序号序号工步名称加工零件加工直径mm加工长度mm工作行程mm切削速度m/min转速r/min每转进给量mm/r每分钟进给量mm/min工时 min机动时间辅助时间共计1装入工件10.52工件定位夹紧0.53对刀0.154工作台快进2207680.295工进320430882801.64480.976快进1307680.177立铣横向快进33425000.138工作台快退1707680.229工退240353882801.64480.7910快退2607680.3411调速0.112对刀0.413工作台快进2607680.3414工进240353882800.82241.5815快进1707680.2216立铣头横向快进33425000.1317工作台快进1307680.1718工退320433882800.82241.9319快退2207680.2920松开工件0.221卸下工件0.3单件工时10.12min机床实际生产率Q15.93件/h机床理想生产率Q5.1件/h负荷率0.85机动空