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11张CAD图纸和文档所见所得 YC系列 齿轮 减速器 箱体 镗孔 专用 机床 轴箱 结构 工艺 设计 11 CAD 图纸 文档 所得 YC 系列

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内容简介：

机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称多轴箱箱体零件名称多轴箱箱体共1页第1页材 料 牌 号HT200 毛 坯 种 类铸造毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工序 名称 工 序 内 容车间 工段设 备工 艺 装 备 工时/min 准终 单件10铸造铸造出毛坯铸造车间20时效时效处理铸造车间30涂漆涂底漆铸造车间40粗铣粗铣结合面机加工车间二铣床X52K铣夹具，铣刀，游标卡尺50精铣精铣结合面机加工车间二铣床X52K铣夹具，铣刀，游标卡尺60粗镗粗镗支承3X?65孔机加工车间二镗床T68镗夹具，镗刀，游标卡尺70精镗精镗支承3X?65孔 机加工车间二镗床T68镗夹具，镗刀，游标卡尺80钻孔钻8X?14孔、锪8X?20沉孔、铰2 X?6个工艺孔机加工车间二钻床Z525钻夹具，麻花钻，锪孔钻，铰刀，游标卡尺90磨磨结合面机加工车间二磨床M6132砂轮，游标卡尺100去毛刺钳工去毛刺110检验检验入库 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期毕业设计（论文）齿轮减速器箱体精镗孔专用机床多轴箱结构与工艺设计院 系 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导老师 二一2015年 5月 日 摘 要本论文主要说明组合机床设计的基本过程及要求。组合机床是按高度集中原则设计的，即在一台机床上可以同时完成同一种工序或多种不同工序的加工。组合机床发展于工业生产末期，与传统的机床相比：组合机床具有许多优点：效率高、精度高、成本低。它由床身、立柱、工作台、及电源一些基本部件及一些特殊部件，根据不同的工件加工所需而设计的。在组合机床上可以完成很多工序，但就目前使用的大多数组合机床来说，则主要用于平面加工和孔加工两大类工序。论文主要内容包括四大部分：（1）、制定工艺方案 通过了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等，确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法，并绘制被加工零件工序图。（2）、组合机床的总体设计确定机床各部件之间的相互关系，选择通用部件和刀具的导向，计算切削用量及机床生产效率、绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。（3）、组合机床部件设计包括专用多轴箱的设计，传动布局合理，轴与齿轮之间不发生干涉，保证传动的平稳性和精确性。专用主轴设计、轴承的选用及电机的选择等。 关键词：组合机床；设计；过程；功能37AbstractThis paper mainly explains the basic process of combination machine design and requirements. Modular machine tool is based on the principle of the design of highly concentrated, which can be completed at the same time with a number of different processes or processing procedures on one machine. Combination of machine tool development in the late industrial production, compared with the traditional tools: combination of machine tool has many advantages: high efficiency, high precision, low cost. It consists of bed, column, table, and supply some basic components and some special parts, designed according to the needs of the workpiece processing.The machine can do a lot of procedures, but the majority of combination machine tools currently in use, mainly for plane and hole machining the two types of processes. The main content of this thesis includes four parts:(1), the development of technology programs through understanding the processing characteristics, precision machining parts and technical requirements, structure characteristics of clamping position, the production efficiency and machine tools, technology and the processing methods determine the combination of machine tool, and the processed parts working procedure drawing.(2), to determine the overall design of combined machine tool between machine parts, select general parts and tool oriented diagram, calculate the amount of cutting and production efficiency of machine tools, rendering the size of machine tools and processing.(3) design, combination of machine components design includes a special multi axle transmission, reasonable layout, no interference between the shaft and the gear, to ensure the smooth transmission and accuracy. Special design, spindle bearing selection and motor selection etc.Keywords: combination machine; design; process; function目录摘 要IIAbstractIII1 绪论11.1 课题研究意义11.2镗孔专用设备应用11.3 镗孔专用设备11.3.1多轴头21.3.2 多轴箱21.3.3多轴钻床31.3.4 自动更换主轴箱机床31.4 镗孔专用设备趋势41.5 本论文的主要内容42 工艺方案设计62.1工艺分析62.1.1箱体的技术要求62.1.2 箱体零件的毛坯和材料62.1.3工件生产方式62.2 定位分析、基准选取62.3 制定工艺路线72.4 组合镗床切削用量的选择82.5组合机床配置型式的选择83 组合机床总体设计93.1 绘制被加工零件工序图93.1.1 被加工零件工序图的作用与内容93.1.2 绘制被加工零件图的规定及注意事项93.2 加工示意图103.2.1 加工示意图的作用和内容103.2.2选择刀具、导向及有关计算103.3 机床联系尺寸图123.3.1 机床联系尺寸图作用和内容123.3.2 绘制机床尺寸联系总图之前应确定的内容123.4 组合机床生产率计算卡144 组合机床多轴箱设计184.1 绘制多轴箱的设计原始依据图184.2主轴结构形式的选择和动力计算204.4 齿轮的校核及参数的确定234.5 轴承的选择264.6 主轴箱附件的说明294.6.1 润滑及润滑元件294.6.2 其他附件294.7 箱体或前盖补充加工图294.8 绘制多轴箱总图305 多轴箱箱体结构及其机械加工工艺设计325.1 多轴箱箱体结构325.2 多轴箱箱体结构加工工艺设计325.2.1定位基准的选择335.2.2 加工方法的选择33结论和展望36参考文献37致 谢381 绪论1.1 课题研究意义市场的开放性和全球化使产品的竞争日趋激烈。而决定产品竞争力的指标是产品的开发时间(Time ),产品(Quality)，成本(Cost)，创新能力(Creation)和服务(Service)。用户在追求高质量产品的同时，会更多的追求较低的价格和较短的交货周期。美国制造业在20世纪50至40年代主要以扩大生产规模作为企业竞争力的第一要素，而在70年代竞争力的第一要素为降低生产成本，80年代为提高产品质量，90年代为市场响应速度。所以现代企业都期望通过提高自身的科技含量，增强竞争力。制造业是国家重要的基础工业之一，制造业的基础是。是众多机械制造的母机，它的发展水平，与制造业的生产能力和制造精度有着直接关系，关系到国家机械工业以至整个制造业的发展水平.是先进制造技术的基本单元载体，机械产品的质量、更新速度、对市场的应变能力、生产效率等在很大程度上取决于的效能。因此，制造业对于一个国家经济发展起着举足轻重的作用我国是世界上产量最多的国家.根据德国工业协会(VD W )2000年统计资料，在主要的生产国家中，中国排名为世界第五位。但是在国际市场竞争中仍处于较低水平:即使在国内市场也面临着严峻的形势:一方面国内市场对各类产品有着大量的需求，而另一方面却有不少国产滞销积压，国外产品充斥市场。1.2镗孔专用设备应用据统计，一般在车间中普通机床的平均切削时间很少超过全部工作时间的15%。其余时间是看图、装卸工件、调换刀具、操作机床、测量以及清除铁屑等等。使用数控机床虽然能提高85%，但购置费用大。某些情况下，即使生产率高，但加工相同的零件，其成本不一定比普通机床低。故必须更多地缩短加工时间。不同的加工方法有不同的特点，就钻削加工而言，镗孔专用设备是一种通过少量投资来提高生产率的有效措施。虽然不可调式多轴头在自动线中早有应用，但只局限于大批量生产。即使采用可调式多轴头扩大了使用范围，仍然远不能满足批量小、孔型复杂的要求。尤其随着工业的发展，大型复杂的镗孔专用设备更是引人注目。例如原子能发电站中大型冷凝器水冷壁管板有15000个20孔，若以摇臂钻床加工，单单镗孔与锪沉头孔就要842.5小时，另外还要划线工时151.1小时。但若以数控八轴落地钻床加工，钻锪孔只要171.6小时，划线也简单，只要1.9小时。因此，利用数控控制的二个坐标轴，使刀具正确地对准加工位置，结合镗孔专用设备不但可以扩大加工范围，而且在提高精度的基础上还能大大地提高工效，迅速地制造出原来不易加工的零件。有人分析大型高速柴油机30种箱形与杆形零件的2000多个镗孔操作中，有40%可以在自动更换主轴箱机床中用二轴、三轴或四轴多轴头加工，平均可减少20%的加工时间。1975年法国巴黎机床展览会也反映了镗孔专用设备的使用愈来愈多这一趋势。1.3 镗孔专用设备镗孔专用设备是在一次进给中同时加工许多孔或同时在许多相同或不同工件上各加工一个孔。这不仅缩短切削时间，提高精度，减少装夹或定位时间，并且在数控机床中不必计算坐标，减少字块数而简化编程。它可以采用以下一些设备进行加工：立钻或摇臂钻上装多轴头、多轴钻床、多轴组合机床心及自动更换主轴箱机床。甚至可以通过二个能自动调节轴距的主轴或多轴箱，结合数控工作台纵横二个方向的运动，加工各种圆形或椭圆形孔组的一个或几个工序。现在就这方面的现状作一简介。1.3.1多轴头从传动方式来说主要有带传动、齿轮传动与万向联轴节传动三种。这是大家所熟悉的。前者效率较高，结构简单，后者易于调整轴距。从结构来说有不可调式与可调式二种。前者轴距不能改变，多采用齿轮传动，仅适用于大批量生产。为了扩大其赞许适应性，发展了可调式多轴头，在一定范围内可调整轴距。它主要装在有万向.二种。（1）万向轴式也有二种:具有对准装置的主轴。主轴装在可调支架中，而可调支架能在箱体的T形槽中移动，并能在对准的位置以螺栓固定。（2）具有公差的圆柱形主轴套。主轴套固定在与式件孔型相同的模板中。前一种适用于批量小且孔组是规则分布的工件（如孔组分布在不同直径的圆周上）。后一种适用于批量较大式中小批量的轮番生产中，刚性较好，孔距精度亦高，但不同孔型需要不同的模板。多轴头可以装在立钻式摇臂钻床上，按钻床本身所具有的各种功能进行工作。这种镗孔专用设备方法，由于镗孔效率、加工范围及精度的关系，使用范围有限。1.3.2 多轴箱也象多轴头那样作为标准部件生产。美国Secto公司标准齿轮箱、多轴箱等设计的不可调式多轴箱。有32种规格，加工面积从300300毫米到6001050毫米，工作轴达60根，动力达22.5千瓦。Romai工厂生产的可调多轴箱调整方便，只要先把齿轮调整到接近孔型的位置，然后把与它联接的可调轴移动到正确的位置。因此，这种结构只要改变模板，就能在一定范围内容易地改变孔型，并且可以达到比普通多轴箱更小的孔距。根据成组加工原理使用多轴箱或多轴头的组合机床很适用于大中批量生产。为了在加工中获得良好的效果，必需考虑以下数点：（1）工件装夹简单，有足够的冷却液冲走铁屑。（2）夹具刚性好，加工时不形变，分度定位正确。（3）使用二组刀具的可能性，以便一组使用，另一组刃磨与调整，从而缩短换刀停机时间。（4）使用优质刀具，监视刀具是否变钝，钻头要机磨。（5）尺寸超差时能立即发现。1.3.3多轴钻床这是一种能满足镗孔专用设备要求的钻床。诸如导向、功率、进给、转速与加工范围等。巴黎展览会中展出的多轴钻床多具液压进给。其整个工作循坏如快进、工进与清除铁屑等都是自动进行。值得注意的是，多数具有单独的变速机构，这样可以适应某一组孔中不同孔径的加工需要。1.3.4 自动更换主轴箱机床为了中小批量生产合理化的需要，最近几年发展了自动更换主轴箱组合机床。(1) 自动更换主轴机床自动更换主轴机床顶部是回转式主轴箱库，挂有多个不可调主轴箱。纵横配线盘予先编好工作程序，使相应的主轴箱进入加工工位，定位紧并与动力联接，然后装有工件的工作台转动到主轴箱下面，向上移动进行加工。当变更加工对象时，只要调换悬挂的主轴箱，就能适应不同孔型与不同工序的需要。(2)多轴转塔机床转塔上装置多个不可调或万向联轴节主轴箱，转塔能自动转位，并对夹紧在回转工作台的工件作进给运动。通过工作台回转，可以加工工件的多个面。因为转塔不宜过大，故它的工位数一般不超过46个。且主轴箱也不宜过大。当加工对象的工序较多、尺寸较大时，就不如自动更换主轴箱机床合适，但它的结构简单。(3)自动更换主轴箱组合机床它由自动线或组合机床中的标准部件组成。不可调多轴箱与动力箱按置在水平底座上，主轴箱库转动时整个装置紧固在进给系统的溜板上。主轴箱库转动与进给动作都按标准子程序工作。换主轴箱时间为几秒钟。工件夹紧于液压分度回转工作台，以便加工工件的各个面。好果回转工作台配以卸料装置，就能合流水生产自动化。在可变生产系统中采用这种装置，并配以相应的控制器可以获得完整的加工系统。(4) 数控八轴落地钻床大型冷凝器的水冷壁管板的孔多达15000个，它与支撑板联接在一起加工。孔径为20毫米，孔深180毫米。采用具有内冷却管道的麻花钻，57巴压力的冷却液可直接进入切削区，有利于排屑。钻尖磨成90供自动定心。它比普通麻花钻耐用，且进给量大。为了缩短加工时间，以8轴数控落地加工。1.4 镗孔专用设备趋势镗孔专用设备生产效率高，投资少，生产准备周期短，产品改型时设备损失少。而且随着我国数控技术的发展，镗孔专用设备的范围一定会愈来愈广，加工效率也会不断提高。1.5 本论文的主要内容 本文是根据设计要求，结合国内外研究现状，以粗镗箱体轴承孔的加工为例，阐述了工艺设计、组合机床的设计过程及其与生产效率、加工质量之间的关系。文章主要包括三大方面。 （1） 工艺方案设计 通过分析被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等，确定在组合机床上完成的工艺内容以及加工方法，并绘制被加工零件工序图和夹具图。（2）组合机床的总体设计 确定机床各部件之间的相互关系，选择通用部件和刀具，计算切削用量及机床生产效率、绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。（3）组合机床部件设计 根据确定的工艺、结构方案和“三图”，多轴箱装配图设计。其中包括多轴箱的轮廓尺寸的确定以及传动系统设计，最终完成多轴箱的绘制。 另外，本文还涉及到大量的设计和计算，包括：（1）、主轴的选择和传动布置，以保证加工过程中被加工零件的精度；（2）、主轴、传动轴的设计和校核，保证轴的刚度满足生产要求。（3）、齿轮的设计、计算，对齿轮的强度和刚度进行校核；2 工艺方案设计2.1工艺分析 组合镗床用于减速器箱体上的3个轴承孔，并且要达到其加工精度。为了满足其加工精度的要求，我们首先要对加工的零件进行工艺方案的分析，制定组合机床工艺方案是设计组合机床最重要的步骤之一。工艺方案制定的正确与否，将决定机床能否达到“重量轻、结构简单、效率高、质量好”的要求。2.1.1箱体的技术要求 1）箱体底面和对合面的任意100mmX100mm范围内平面度公差为0.04mm； 2）箱体对合面与底面的平行度公差为100：0.05； 3）轴承孔的尺寸精度为IT7，圆柱度公差为0.05，各孔轴线对其公共轴线的同轴度公差为0.04，各孔外侧面对其公共轴线的垂直度为0.1mm； 4)轴承孔间中心距公差为0.1mm； 5）轴承孔和主要的表面粗糙度不大于1.6um。2.1.2 箱体零件的毛坯和材料 箱体铸件的毛坯材料为HT200；硬度为169229HBS。2.1.3工件生产方式 大批量生产，车间内专用机床设备按零件加工工艺先后顺序排列，采用流水线生产的组织形式。 2.2 定位分析、基准选取 根据生产纲领，该零件属于大批大量生产，因此采用砂型铸造的方法来进行毛坯生产。该零件的各个表面均为毛坯面，为加工需要，先加工一基准面为后备工序做准备。确定箱体底面作为多道工序加工的基准面。镗轴承孔采用的是“一面两销”定位。定位平面的平面度允差一般为：0.050.08 mm，表面粗糙度一般为63.2um。箱体零件如图2-1。 图2-1 箱体零件图2.3 制定工艺路线0# 铸造5# 人工时效处理10# 非加工面涂漆处理15# 粗铣箱体底面20# 粗、精铣箱体结合面25# 粗、精铣箱盖结合面30# 钻箱体、箱盖结合面螺纹孔35# 合箱40# 粗、半精、精镗3个轴承孔45# 粗铣两侧面凸台和两端面凸台50# 钻其他面上的孔55# 去毛刺60# 检验2.4 组合镗床切削用量的选择 组合机床的正常工作与合理地选用切削用量，即确定合理的切削速度、工作进给量和切削深度，有很大关系。切削用量选择适当，能使组合机床以最少的停车损失，最高的生产效率，最长的刀具寿命和最好的加工质量，也就是确保组合机床能够更快更省时地进行生产。 镗150轴承孔 切削用量的选取可采用查表法，查组合机床设计简明手册表6-15 镗孔切削用量可知： 工件材料为HT200，HBS为170220，选择硬质合金钢镗刀，其粗镗速度为3550m/min，走刀量为0.41.5mm/r。于是选择镗削速度为46.8m/min，走刀量为0.6mm/r。 主轴转速的选择：根据确定切削用量，通过公式： 可得主轴的转速为196r/min。 镗90轴承孔 选择镗销速度为47.3m/min。走刀量为0.6mm/r。根据公式 可以算出90主轴的转速为235.2r/min。2.5组合机床配置型式的选择 我们在选择机床配置方案时，反对贪大求全，应正确处理先进性和可靠性的关系，选择符合最适宜对该工序进行生产加工的组合机床设计方案。现有立式和卧式两种方案可供选择，其优势比较如下：主要比较指标：(1)加工精度：立式加工精度比卧式高；(2)排除铁屑的方便性：卧式较好；(3)夹具形式的影响：考虑到加工工艺要求，应选用立式；(4)占地面积：立式占地面积更小；(5)立式刚性更好。 其余指标，如：机床生产率，机床使用方便性和自动化程度，机床结构的复杂程度等，两种方案之间相差不大。综合考虑，应选用立式单工位组合机床。3 组合机床总体设计3.1 绘制被加工零件工序图3.1.1 被加工零件工序图的作用与内容 被加工零件工序图是在被加工零件图基础上，突出本机床及其自动线的加工内容，并作必要说明而绘制的。其主要内容包括如下：（1） 被加工零件的形状和主要轮廓尺寸以及本机床设计相关部位结构形状 和尺寸；（2） 本工序选用的定位基准、夹紧部位及方向；（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） 注明加工零件的名称、编号、材料、硬度以及加工部位的余量；箱体轴承孔组合组合机床的被加工零件工序图如图3-1所示图3-1 被加工零件工序图3.1.2 绘制被加工零件图的规定及注意事项 （1）绘制被加工零件工序图的规定 为使被加工零件工序图表达清晰明了，突出本工序内容，绘制被加工零件工序图时规定：按一定比例，绘制足够的视图以及剖面视图；本工序加工部位用粗实线表示，其余部位用细实线表示；定位基准符号用，并标注消除自由度的数目。 （2）绘制被加工零件工序图注意事项： 1）本工序加工部位的位置尺寸应与定位基准直接发生关系； 2）对工件毛坯应有要求，对孔的加工余量应认真分析； 3）当本工序有特殊要求时必须注明。3.2 加工示意图3.2.1 加工示意图的作用和内容 加工示意图是在工艺方案和机床整体方案初步确定的基础上绘制的。是表达工艺方案具体内容的机床工艺方案图。它是设计刀具、辅具、夹具、多轴箱和液压、电气系统以及选择动力部件、绘制机床联系尺寸图的主要依据；是对机床总体布局和性能的原始要求；也是对调整机床和刀具所必需的重要技术文件。 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，工作循环和工作行程；工件、刀具及导向、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；接杆、浮动卡头、导向装置；刀具、导向套间的配合，刀具、接杆、主轴之间的连接方式及配合尺寸。3.2.2选择刀具、导向及有关计算（1）刀具的选择 工件材料为HT50，粗镗轴承孔，选用硬质合金镗刀。（2） 导向结构的选择 采用固定式导向，在每一个主轴上布置一个，位置应在靠近工件上端面。（3） 确定主轴类型、尺寸、外伸长度以及接杆 由于加工切削转矩较小，根据加工孔径镗杆直径浮动卡头规格主轴直径的顺序，逐步选定主轴直径，在这里只是初步选择主轴直径，最终确定详见多轴箱设计部分。当镗孔直径为5070时，镗杆直径为4050；当镗孔直径为7090时，镗杆直径为5065。查组合机床设计简明手册表3-6得知镗床选用的主轴类型为滚锥式短主轴，外伸长度为60mm。镗150孔径时选择镗杆直径为50mm，镗90孔径选择的镗杆直径为45mm。 查组合机床设计简明手册第八章表8-2选用363的浮动卡头，根据选定的浮动卡头确定主轴外伸尺寸为50/36。（4） 标注各部位联系尺寸（5）标注每根主轴的切削用量 各主轴的切削用量应标注在相应主轴后端。其内容包括：主轴转速、相应刀具的切削速度、每转进给量。（6）动力部件工作循环及行程的确定 动力部件的工作循环是指加工时，动力部件从原始位置开始运动到终了位置，又返回到原位的动作过程。包括快速进给、工作进给和快速退回等动作。 1）工作进给长度的确定 =35+16+9=60mm ：切入长度； ：加工长度； ：切出长度。 2）快速引进长度的确定：快速引进是指动力部件把刀具送到工作进给位置，其长度由具体情况确定。本工序选取快速引进长度为100mm。 3）快速退回长度的确定：快速退回长度是快速引进长度和工作进给长度之和。本工序为160mm。 4）动力部件总行程的确定：动力部件总行程为快退行程和前后备量之和。总行程为400mm，前备量为40mm，后备量为200mm。图4-2所示为箱体轴承孔的加工示意图 图3-2箱体轴承孔的加工示意图3.3 机床联系尺寸图3.3.1 机床联系尺寸图作用和内容 机床联系尺寸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、主要构成及各部件安装位置、相互关系、运动关系和操作方位的总体布局图。 机床联系尺寸总图表达的内容： 1）表示机床的配置形式和总布局； 2）完整齐全的反映各部件之间的主要装配关系和联系尺寸、专用部件的主要轮廓尺寸、运动部件的运动极限位置及滑台工作循环总的工作行程和前后备量尺寸。 3）标注主要通用部件的规格代号和电动机型号、功率及转速，并标出机床分组编号及组件名称，全部组件应包括机床全部通用及专用零部件。3.3.2 绘制机床尺寸联系总图之前应确定的内容（1）选择动力部件 动力部件的选择主要是确定动力箱和动力滑台。根据已定的工艺方案和机床配置形式并结合使用及修理因素，确定机床为立式单工位液压传动组合机床，选用配套的动力箱驱动多轴箱主轴进行镗孔。 动力箱规格要与滑台匹配，其驱动功率主要依据多轴箱所传递的切削功率来选用。 机床多轴箱电动机功率计算 零件材料：HT200，HBS163229。 刀具：标准镗头150mm（1个），90mm（2个） 切削用量：n=196r/min（150），f=0.6mm/r；n=235.2r/min（90）， f=0.5mm/r =74.8（KNmm） =55.1（KNmm） 注：1.公式中表示圆周力,表示轴向力； 2.公式中-切削速度（m）；f-进给量（mm）；-切削深度（mm）； D-加工直径（mm）；Z-刀具齿数； 根据计算所得，选用1TD40-V型动力箱（=480r/min，电动机选Y132-6型，功率为5.5kW)。 由于滑台工作时，除了克服各主轴的轴的向力外，还要克服滑台移动时所产生的摩擦力。因而选择滑台的最大进给力应大于1453N。 查组合机床设计简明手册表5-1 1HY液压滑台的主要技术参数，我们可以确定液压动力滑台选用1HY40IA，其主要技术参数： 台面宽度：400mm 台面长度：800mm 行程：400mm 最大进给力：20000N 工进速度：12.5500mm/min 快速进给速度：8m/min（2）确定机床装料高度H 装料高度是指工件安装基面至地面的垂直距离。考虑机床结构内部结构尺寸的限制和刚度要求、功能和使用要求等因素选取计算： 根据总行程的前后备量、立柱和立柱底座的高度确定多轴箱离地面的高度为1339mm，参照加工示意图可以知道加工的最低孔径离多轴箱的高度为389mm，夹具体高度为350mm，从夹具图可以知道加工孔径和夹具的低端的距离为25。工件离夹具体低端的高度为55mm。镗套高出夹具体15mm。 H=1339-389-275+55+15=745mm(3)确定多轴箱轮廓尺寸多轴箱最大轮廓尺寸，根据动力箱和工序图，初选630500， 由主轴箱或其它油源输出的压力油，经分油器分别输送至导轨各个润滑点进行润滑。3.3.3机床分组 为了便于设计和组织生产，组合机床各部件和装置按不同功能划分编组。本机床编组如下：（1） 第10组 左侧床身（2） 第20组 夹具（3） 第11组 右侧床身（4） 第12组 中间底座（5） 第30组 电气装置（6） 第40组 传动装置（7） 第50组 润滑装置（8） 第60组 刀具（9） 第61组 工具（10） 第71组 左多主轴箱（11） 第72组 右多主轴箱3.4 组合机床生产率计算卡根据选定的机床工作循环所要求的工作行程长度、切削用量、动力部件的快进及工进速度等，就可以计算机床的生产率并编制生产率计算卡，生产率计算卡反映机床生产节拍或实际生产率和切削用量、动作时间、生产纲领及负荷等关系的技术文件。它是用户验收机床生产效率的重要依据。(1)理想生产率Q 理想生产率Q（单位为件/h)是指完成年生产纲领A=60000件（包括备品及废品率）所要求的机床生产率，它与全年工时总数有关，一般情况下，单班制取2350h，两班制取4600h。则 (2)实际生产率 实际生产率（单位为件/h）是指所设计的机床每小时实际可生产的零件数量。即 式中T-生产一个零件所需要的时间（min）可按下式计算： 式中、分别为刀具的第I、第II工作进给长度，单位 为mm；=60mm，=0； 、分别为刀具第I、第II工作进给量，单位为 mm/min；=117.6mm/min，=0； 当加工沉孔、止孔、倒角、光整表面时，滑台在死挡铁上的 停留时间，通常指刀具在加工终了是无进给状态下旋转510转 所需要的时间，单位为min；=0.05min； 快进长度，=100mm； 快退长度，=160mm； 动力部件快速行程速度。用液压动力部件取310m/min； 这里选择=8m/min； 直线移动或回转工作台进行一次工位转换消耗的时间， =0.1min； 工件装卸（包括定位或撤消定位、夹紧或松开、清理基面或 切屑及吊运工件等）时间。它取决于装卸自动化程度、工件 重量大小、装卸是否方便及工人的熟练程度。=1min。 综上所述，零件的单件工时为： = (3)机床负荷率 当Q时，机床负荷率为二者之比。即 组合机床的负荷率一般为0.750.90,自动线负荷率为0.60.7。典型的钻、镗、攻螺纹类组合机床，按其复杂程度参照3-8确定；对于精密度较高、自动化程度高或加工多品种组合机床，宜适当降低负荷率。表3-8 组合机床允许最大负荷率机床复杂度单面或双面加工主轴数1516404180负荷率0.900.900.860.860.80组合机床生产率计算卡如表3-9所示 被加工零件图号毛坯种类铸件名称箱体毛坯重量材料HT200硬度169229HRC工序名称镗三个轴承孔工序号序号工步名称被加工零件数量加工直径（mm）加工长度（mm）工作行程（mm）切削速度（m/min）每分钟转数（r/min）进给量（mm/r）进给速度（mm/min）工 时（min）机加工时间辅助时间共计1装卸工件111多轴箱工进（镗孔）150166047.81960.6117.60.51（镗孔）90166048.2235.20.5117.6滑台快进1000.1250.125快退1600.20.2停留0.050.05移动0.10.1备注装卸工件时间取于操作者的熟练程度，本机床计算时取1min.总计1.985min单件工时1.985min机床生产率30件/h机床负荷率85%4 组合机床多轴箱设计 多轴箱是组合机床的重要部件之一，它关系到整个组合机床质量的好坏。 具体设计时要熟悉多轴箱本身的一些设计规律和要求外，还需依据“三图一卡”，仔细分析和研究零件的加工部位，工艺要求，确定多轴箱与被加工零件、机床其他部分的相互关系。下面按设计步骤来说明多轴箱设计的主要内容。4.1 绘制多轴箱的设计原始依据图 多轴箱的设计原始依据图是，是根据“三图一卡”整理编绘出来的，其内容包括多轴箱设计的原始要求和已知条件。 在编制此图时从“三图一卡”中已知： （1）多轴箱的轮廓尺寸为630500mm。 （2）工件轮廓尺寸的及各孔的位置尺寸。 （3）工件与多轴箱的相对位置。 根据这些数据可编制出多轴箱设计原始依据图。见图5-1和附表。 图5-1 原始依据图 附表： （a） 被加工零件 名称：箱体 材料：HT200 硬度：169229HBS （b） 主轴外伸尺寸及切削用量 （c） 动力部件 1TD40-IA型动力箱，电动机为Y132-6型，功率P=5.5kW,转速为n=960r/min，输出轴转速为480r/min, 输出轴距箱底面距离为159.5mm，其他尺寸可查动力箱联系尺寸图。轴号工序内容主轴直径主轴外伸直径(mm）V（m/min）nf1、3镗150孔30mm50/3646.81960.6117.62镗90孔30mm50/3647.3235.20.5117.6单位：n（r/min） f（mm/r） v（mm/min） 4.2主轴结构形式的选择和动力计算4.2.1 主轴结构形式的选择 主轴结构形式由零件加工工艺决定，并考虑主轴的工作条件和受力情况。轴承形式是主轴部件结构的主要特征，该机床是进行镗削加工的主轴，需要承受较大的径向力和轴向力，因此选用圆锥滚子轴承前后支撑。这种支撑结构简单、装配方便。 立式镗床选择短主轴，短主轴采用浮动卡头与刀具连接，以固定导套导向。主轴轴头用圆柱孔与刀具连接，用单键传递转矩，如图5-2滚锥主轴所示，固定螺钉作轴向定位。图5-2 滚锥主轴4.2.2齿轮模数的初定 初定驱动轴直径一般在编制“三图一卡”时进行。初定模数一般可由下式进行估算，再通过类比确定： 式中：P齿轮传递的功率（kW）； z一对齿轮中小齿轮的齿数； n小齿轮传递的转速（r/min ); 目前大型组合机床的通用多轴箱中常见的齿轮模数为2、2.5、3、3.5、4等几种，为了方便生产，在同一多轴箱中齿轮的模数最好不多于两种。综合考虑，我驱动轴的模数选用m=3，与之配合的齿轮模数相同，其他的都选用模数为2的齿轮。4.2.3多轴箱的动力计算 多轴箱的动力计算，包括计算多轴箱的所需功率和进给力两项。 多轴箱所需要的功率，应包括切削功率、空载消耗功率及与负载成正比的附加功率之和，即： （5-1）式中多轴箱的功率； 各主轴切削功率之和； 各轴空载消耗功率之和； 各轴附加功率的总和。 式(5-1）中的参照第三章计算所得=4.6kW。的确定，可查组合机床设计简明手册表4-4得知=0.0423=0.128kW。与负载成正比的附加功率，一般为传递功率的1%。、的计算都是在传动结构确定以后进行的。 进给力由第三章算出。4.3多轴箱传动系统设计4.3.1传动比分配主轴箱内的传动比最佳为11 .5,在主轴箱后盖内的齿轮传动比，根据需要，其传动比可以取大些，但一般不超过33.5；齿轮模数，一般取2，2.5,3或3.5，齿数一般在1770，齿宽b取32mm或24mm；在传动系统中，最后一级采用升速传动，为了使主轴上的齿轮不过大。4.3.2传动系统设计 （1） 驱动轴传动轴6：m=3，A=69m，取21，=21/25； 取=40，=63mm，=75mm； =480r/min,=403.2r/min。 （2）传动轴6主轴2：m=3，A=95mm，=35/60； (手柄轴） 取=35，=60； =403.2r/min,=235.2r/min。 （3)传动轴6传动轴4：m=3，A=83mm，=35/48； 取=35,=48； =403.2r/min,=294r/min。 传动轴6和传动轴5与其一样。 （4）传动轴4主轴1： m=3，A=75mm，=30/45； =30，=45； =294r/min，=196r/min。 传动轴4和主轴3与其一样。 (5）驱动轴0油泵轴：m=3，A=55.5mm，=21/16； =21，=16； =480r/min，=630r/min。 转速相对损失在5%以内，符合设计要求。 图5-3所示为三主轴多轴箱传动图图5-3 三主轴多轴箱传动图4.3.3轴的尺寸的确定 本套传动系统中有三根主轴，一根驱动轴，三根传动轴（其中一根既是传动轴也是手柄轴，以及一根油泵轴）。序号轴径（mm）齿轮层数转速（r/min）040148013011962301235.23301196425229452522946304403.2油泵轴2016304.4 齿轮的校核及参数的确定我们就以轴0和轴10啮合的一对齿轮为例。4.4.1齿轮的材料，精度和齿数的选择因传递功率不大，转速不高，材料都采用45钢，锻造毛坯，大齿轮正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面粗糙度为Ra1.6。软齿面闭式传动，失效形式为点蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取z=29则与其啮合的齿数=4.4. 2 设计计算1、设计准则按齿面接触疲劳强度设计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。2、按齿面接触疲劳强度设计 （4-12） （4-13） 选取材料的接触疲劳极限应力为： 选取材料的弯曲疲劳极限应力为： 应力循环次数 N由下式计算：N1=60n1at=609601(163008)=2.23x109 （4-14）则N2=N1/u=2.23x109/1.03=2.16x109 选取接触疲劳寿命系数选取弯曲疲劳寿命系数选取接触疲劳安全系数，弯曲疲劳安全系数,又。选取=1.3按下式求许用接触应力和许用弯曲应力： （4-15） （4-16） （4-17） （4-18） 将有关值代入下式得： （4-19） = =58.97mm则： （4-20） （4-21） 选取=1.12；选取=1.25；选取=1.05；取=1，则：=1.121.251.051=1.47 （4-22） 修正 （4-23） (4-24） 选取标准模数m=3mm。3) 计算几何尺寸 （4-25） （4-26） 取=90mm 4) 校核齿根弯曲疲劳强度选取=4.35；=4.1；=0.7由下式校核大小齿轮的弯曲疲劳强度 Mpa （4-27） =30.13MPa （4-28） 所以 合适。4.5 轴承的选择目前在刚性主轴设计中对滑动轴承和滚动轴承都有采用，但多数情况下是采用滚动轴承，因为滚动轴承具有尺寸小，转速高，寿命长，装配简单，密封和润滑也较简单，而且可以直接从样本中选用等优点。A.类型的选择 在刚性主轴设计中，采用滚动轴承的种类很多，根据主轴所受载荷的大小，方向和转数的不同而不同，常用的滚动轴承有以下几种：单列向心球轴承，单列向心推力球轴承，单列圆锥滚子轴承，双列向心短圆柱滚子轴承（3182100型），单向推力球轴承，单列向心短圆柱滚子轴承等。轴承的径向刚性，以3182100系列轴承为最高，这类轴承滚柱数量较多，所以刚性高，承载能力大。这类轴承的滚道制造精密，而且滚柱配合精密，径向间隙又可以调整，所以精度较高。另外，这种轴承还具有磨损小，轮廓尺寸小的优点。由于这类轴承具有上述优点，目前较多的用于刚性主轴的前支承，有时前后支承都采用它。特别是对一些要求精度较高的镗削主轴，应用更为普遍。由于主轴的转速不十分高，而且轴向力较大，要求轴向刚性比较高，所以本设计采用了3182100系列双列短圆柱滚子轴承和推力球轴承配合使用。B固定方式用两个螺母把推力球轴承的轴向间隙和3182100系列轴承的径向间隙，分开来调整。前螺母用于调整推力球轴承的轴向间隙，后螺母用于调整3182100轴承的径向间隙。这种结构的特点是，当调整3182100轴承间隙时，不致于使推力轴承的滚道产生印痕现象。C轴承的调整轴承的间隙是影响主轴刚度和旋转精度的重要因素。减少轴承的间隙，可以提高主轴部件的精度。但是，轴承间隙过小又会引起轴承过热。调整轴承时，就是要选择一个适当的间隙，使其在这间隙下，轴承工作时，既不发热（指在允许的范围内），又能保证所要求的旋转精度。向心推力球轴承和我们使用的圆锥滚子轴承的径向间隙都是可调的。圆锥滚子轴承的间隙，通常是用隔套和螺母来进行调整的。a.主轴支承轴承选用主轴支承系统的刚度直接影响刚性主轴的工作。主轴本身引起的变形占2/3以上，而支承部分引起的变形也占到了将近1/3，因此对支承系统的刚度应引起重视。主轴的支承通常采用：滑动轴承和滚动轴承两种。鉴于有以上两种情况，我们对它们进行比较，选用有效、合理的支承方式。滑动轴承特点：抗振性好、工作平稳、径向尺寸小，装配、润滑、密封等技术要求严格。滚动轴承特点：轴承尺寸小、转速高、寿命长，装配密封和润滑比较简单，并可以直接选用。鉴于组合机床的大负荷、高转速和高精密的要求，普通的主轴双联轴承结构已满足不了要求，大多采用角接触轴承组合设计。因为角接触轴承可以同时承受径向和一个方向的轴向载荷，允许的极限转速较高。轴承选用和配置形式对主轴刚度也有较大的影响。轴承本身的刚度除取决于轴承内部结构、滚动体的数量与尺寸外，还取决于轴承的安装精度以及轴承的轴向间隙与径向间隙的调整。本主轴支承轴承选用角接触轴承的成对使用。成对轴承的配置安装形式及代号：角接触轴承的装置的方式不同，其支承刚性也不同。(a) (b) ( c)图3-7成对轴承的配置安装轴承外圈窄边相对，其接触压力线沿轴方向收敛，因而支承刚性减弱。如图3-7a。轴承外圈宽边相对，其接触压力线沿轴方向扩散，因而支承刚性增强。如图3-7b。轴承的宽边和轴承的窄边靠着，即“平行”安装，轴承接触压力线的方向一致，这种成对安装结构可承受单方向的轴向力。如图3-7c所示。700C系列角接触球轴承的性能、特点和适用场合：表3-4角接触球轴承的性能负荷方向：允许偏位角：极 限 转速 比：高性能特点：可同时承受径向负荷和轴向负荷，也承受纯轴向负荷。适用场合几举例：适用于刚性较大、跨距不大的轴；在工作中调整游隙时，常用于蜗杆减速器、离心机、电机、穿孔机等。所以在此镗削头主轴支承轴承的安装方式为：主轴前端轴承：两角接触轴承的“平行”安装。主轴后端轴承：两角接触轴承的成对使用，轴承外圈窄边相对。采用两个角接触球轴承背靠背组配，使支承点向外的扩展，缩短了主轴头部的悬伸，大大地减少了主轴端部的挠曲变形，提高了主轴刚度。 主轴轴承的预紧：锁紧螺母作主轴轴承轴向限位（如图3-6所示），来保证螺母端面与轴心线有较高的垂直度。b.主轴轴承的强度设定一般机械中运转的滚动轴承的主要失效形式是滚动体和座圈滚道表面产生疲劳点蚀或疲劳剥落。所以，大多数滚动轴承的尺寸选择应以保证滚动轴承在规定的使用期限内不发生疲劳点蚀或疲劳剥落为计算依据。按照接触疲劳强度计算亦即根据动态承载能力来选择轴承的尺寸（型号）。滚动轴承的动态承载能力计算就是保证运转轴承在规定的使用寿命期限内不发生超过规定概率的疲劳失效的前提下，通过计算，选择出尺寸、型号合适的轴承；或在已知轴承尺寸、型号时，计算出不在发生超过允许疲劳失效概率的前提下轴承所具有的寿命（称预测寿命）。因此，滚动轴承的动态承载能力计算是与轴承的寿命直接联系的。在机械设计时，滚动轴承的预期寿命可以根据机械的类型、工作条件等确定。一般要求轴承的使用寿命等于机械的使用寿命，这样一来可以节省维修费用；但有时会使轴承尺寸过大，导致结构不合理。为了解决这一矛盾，常把滚动轴承的预期寿命定为机械的大修或中修的间隔期限，在预期的使用寿命到达时，利用大修或中修的机会来更换轴承。但规定过短的使用寿命也是不合理的，这将使机械经常更换轴承，影响机械的正常工作，并增加维修费用。在设计时，也可参考5表16-5所推荐的数值来确定轴承的预期使用寿命。4.6 主轴箱附件的说明4.6.1 润滑及润滑元件本主轴箱采用叶片润滑油泵进行润滑。油泵打出的油经分油器分向各润滑部位。由于是卧式主轴箱，主轴箱体前后壁间的齿轮和壁上的轴承用油盘来润滑，箱体和后盖以及和前盖间的齿轮用油管润滑。一般情况下，对于中等尺寸以下的主轴箱，用一个叶片泵即可。由于本主轴箱为600470，所以只要用一个叶片泵。其选用及传动方式：选用R21-1型叶片泵，其结构见组合机床设计简明手册第158页。传动方式有两种：一是借助油泵传动轴传动；二是通过直接装在泵轴上的齿轮直接传动的。我们使用的是第一种，具体的结构参考组合机床设计简明手册第157页。叶片润滑泵使用可靠，对于一般前盖易于拆卸的主轴箱，可不设置专供拆修油泵用的油泵盖。润滑油型号选用30号机械油圆形分油器（ZIR312），金属内支管，无径向油管，且为B型。见组合机床设计简明手册 P188 表8-16。根据表知其来自油泵的进油管尺寸为d外d内=1210。则根据进出油口选用油管，分别选用紫铜管121和60.75两种，并且具此选择配套的管夹12和6两种规格。油盘根据主轴箱箱体尺寸630500选用长度200mm，每隔50mm钻3孔。详见所附零件图。放油口及油标 放油口作用是为了换油和排出清洗箱体时的油污。本后主轴箱放油口设在左侧，高度为41mm。在正常使用时用螺塞和封油垫封住。放油口螺孔M221.5。油标高度为70mm。其螺纹孔为M271.5。4.6.2 其他附件套及防油套，套材料Q235。防油套根据主轴直径120选取。（见组合机床设计简明手册P164）圆螺母根据轴径35mm、40mm、80mm、120mm分别选用M351.5、M401.5、M802、M1202。4.7 箱体或前盖补充加工图大型标准主轴箱的大部分零件都是通用的，根据需要进行合理选用就行了。其箱体类零件（前盖，后盖，主轴箱箱体）虽然也是按系列化和通用原则设计的，但需要根据每个主轴箱的具体需要进行补充加工或修改模型及补充加工。所谓补充加工图，则是对基本零件图-主要是通过箱体零件图-的补充图或对已成型零件提出补充加工要求的图纸，仅补充机械加工内容的补充图叫作补充加工图。对于那些标准的或外购零，部件，当其局部不适用本主轴箱时，也可以采取补充加工的方法。其画法：用细实线把基本零件图上的主要图形画出，次要的图形、投影和一般的尺寸原则上可以不画和不标注。但是，为了表明零件的轮廓及与补充内容有关的位置尺寸关系，通常要把轮廓尺寸和有关位置尺寸标上。需要补充加工和修改模型的部位，要用粗实线画出，并标上要求的尺寸、粗糙度、技术要求等。4.8 绘制多轴箱总图 通用多轴箱总图设计包括绘制主视图、展开图、制定技术要求等，图4-5所示为三孔镗削多轴箱总图。 （1）主视图 主要表明多轴箱的位置及齿轮传动系统，齿轮齿数，模数及所在排数，润滑系统等。因此，绘制主视图就是在设计的传动系统图上标上各轴编号，画出润滑系统，标注主轴，油泵轴、驱动轴的转速、油泵轴的转向、驱动轴的坐标尺寸、最低主轴的高度及箱体轮廓尺寸等。并标注各部件号。 （2）展开图 其特点是轴的结构图形多。各主轴和传动轴及传动轴上的零件大多是通用件，且是有规则的排列。一般采用简化的展开图并标注配合，表明多轴箱各轴组件的装配结构。绘制的具体如下： 展开图主要表示各轴及轴上零件的装配关系。包括主轴、传动轴、驱动轴、手柄轴、油泵轴及其上相应得齿轮、隔套、防油套、轴承或油泵等机件形状和安装的相对位置。图中各零件的轴向尺寸和径向尺寸按比列画出，表明齿轮排数、轴的编号及直径规格。 对结构相同的同类型主轴，传动轴可只画一根，在轴端注明相同轴号即可。与轴向装配结构基本相同，只是齿轮大小及排列位置不同的两根或两组轴，可以合画在一起，即轴心线两边各表示一根或一组轴。 展开图上应完整的标注多轴箱的三大箱体厚度尺寸及箱壁和内腔有关联系尺寸、主轴外伸长度等。总图上还应有局部视图表明动力箱与后盖及前后盖与箱体间的定位结构。 图5-5多轴箱总图5 多轴箱箱体结构及其机械加工工艺设计5.1 多轴箱箱体结构 主轴箱是组合机床的重要部件之一，它是选用通用零件，是按专用要求进行设计的，它关系到整台组合机床质量的好坏。具体设计时，除了要熟悉主轴箱本身的一些设计规律和要求外，还须依据“三图一卡”仔细分析研究零件的加工部位，工艺要求，确定主轴箱与被加工零件、机床其它部分的相互关系。 大型通用主轴箱箱体类零件采用灰铸铁材料，箱体用牌号HT2040。 通用主轴箱箱体厚度为180毫米，用于卧式的主轴箱前盖厚度为55毫米，其后盖厚度为90毫米。箱体的大小根据宽X高尺寸不同，有各类规格，其具体形状和尺寸应按国标GB3668.1-83选择。见组合机床设计 上海科技出版社 P86 表4-1。标准主轴箱的厚度由主轴箱体、前盖和后盖三层尺寸构成。主轴箱厚度为180 mm。前盖有两种尺寸，卧式为55mm，立式为70mm.后盖厚度有90mm和50mm两种尺寸，通常采用90mm的后盖。因此。主轴箱总厚度卧式通常为325mm，立式主轴箱通常为340mm。5.2 多轴箱箱体结构加工工艺设计多轴箱箱体工艺制作是一个系统的过程不是仅仅有一个或单个的部分组成，它是一个需要具有团结合作精神的制作团队的一个工作，在这个工作团队里面任何一个环节的出错都不会使这一个制作完成。 多轴箱箱体工艺制作过程每一个环节都很重要。但是在我个人看来，箱体的装配是最为复杂和重要的。他的技术含量相对于其他两个过程是高一点。以前以为只是简单的装配，在这个过程中它是最不重要的。本节主要针对研究的是多轴箱前盖的加工工艺5.2.1定位基准的选择 粗基准的选择：粗加工时的切削负荷较大，切削产生的热变形、较大夹压力引起的工件变形以及切削振动等，对精加工工序十分不利，影响加工尺寸精度和表面粗糙度。因此粗基准的选择至关重要。根据机械制造工艺学上阐述的粗基准的选取原则，再结合专用机床设计与制造中讲的箱体加工工艺过程分析，变速箱体的装配基准面和主轴承孔支撑面都是很重要的表面，所以保证这些面的技术要求至关重要。对主轴孔支撑面的要求较高，可以作为粗基准；若从表面尺寸大小来看，则装配基准面也可以作为粗基准。为了进一步确定粗基准，可以从变速箱体的作用及箱体毛坯的制造情况来加以分析。一般来说，在箱体的铸造过程中很可能由于砂芯的偏移而造成浇注后各主轴孔中心线与箱体个平面的相对位置度误差。若以装配基准面为粗基准加工孔及其它平面，然后在以其他平面为精基准加工装配基准面，这样虽然可以保证各个平面之间、孔与平面之间的相对位置精度，但对箱体内部的不加工表面及箱体内壁不均匀的误差则无法修正，甚至会因为偏差过大而造成装配时零件与箱体内壁相碰的现象。因而，一般对比较复杂的箱体加工，大多数以主轴孔支撑面(N面)为粗基准。 精基准的选择：采用一面两销定位，即变速箱体的装配基准面和装配基准面上的两个工艺孔作为精精基准。这样可以直接保证主轴孔中心相对此基准面的尺寸和平行度等的精度要求。5.2.2 加工方法的选择 变速箱体平面加工方法的选择 根据专用机床设计与制造里介绍箱体主要表面加工工艺分析可知，箱体平面的粗加工和半精加工一般是在刨床或者铣床上进行的，有时也可在卧式或立式车床上进行。一般来说，对狭长平面宜采用刨削，宽平面宜采用铣削。为了提高箱体平面加工的生产效率，在大批生产条件小，可采用多件、多工位的加工。 组合铣床加工表面的平行度、垂直度和平面度一般可以达到0.02/300mm，表面粗糙度可以达到Ra1.6um，所以变速箱体的底面、N、R、G和Z面都可以采用铣削加工。 变速箱体止口加工方法的选择 止口的加工一般采用车削或者镗削，因为加工面位置很特殊，所以加工的时候也要需要特殊处理。车销是为了保证加工精度，必须做专门的夹具保证车床的回转中心线与箱体的中心线重合。而镗削加工是也要专门制造镗杆和夹具。所以箱体止口的加工可以选择车削或者镗削。 变速箱体孔系加工方法的选择 对箱体上的轴空表面加工，经常采用的是钻、扩、绞、镗等方法。对在箱体的实体上加工孔，必须首先进行钻孔，若钻孔后质量达不到图纸要求时，则还需要在钻孔的基础上进行扩孔和绞孔。对已经铸造出的孔和直径尺寸大的孔，往往收到刀具结构和切削条件的限制，很少采用绞孔，而往往采用镗孔加工。 孔的加工方法还要根据孔的直径不同而不同，对于被加工孔直径在mm以下时，首先钻孔，在估计加工精度的要求，考虑是否进行扩孔和绞孔。对于被加工孔直径在mm以上时，往往在组合机床上采用镗削加工方法。组合钻床上钻孔加工的位置精度一般情况可以达到0.2mm，表面粗糙度可达到Ra12.5m；扩孔的位置精度可以达到0.1mm，表面粗糙度Ra6.3m；铰孔的位置精度可以达到0.030.05mm，表面粗糙度Ra0.32m；组合镗床上镗孔的粗糙度可达Ra1.25m，同轴度可以达到0.050.08/1000mm，轴线平行度一般情况下都能保证在孔距公差的范围，孔对基面的垂直度能达到0.02/100mm。因此，箱体上的N、R面螺纹底孔、H面通孔、G面螺纹通孔均采用钻削加工，并且由于孔有位置度要求，选择多轴组合钻床同时加工同一面上的孔，以保证孔系之间的位置精度；箱体底面的工艺孔质量要求较高，故采用钻、扩、铰加工；箱体上的轴承孔由于直径较大，尺寸精度、几何形状和表面粗糙度要求较高，在组合镗床上