多轴钻床机械部分的设计-整体设计及机械传动部分的设计

1、目录目录 1 1 前言前言叻叻到瞟劫袂到瞟劫袂蛰蛰梗瘘酊梗瘘酊爱锒爱锒.3 3 2 2 多轴钻床总体设计多轴钻床总体设计杉率吮掮柜杉率吮掮柜庑罢喳赜庑罢喳赜班班诞诞.4 4 2.1 概论醭涓缍萁牍囡邯口拷痪皮.4 2.1.1 性能要求刻满福逯跟纲泣胆龆龟别.4 2.1.2 经济效益税疗黻绸领漫逼娼缔剞酮.6 2.1.3 人机关系榕晁荨喀蹉奴旧简亍绩玢.6 2.2 多轴钻床总体布局分析问鬏橘惋麓求替袈巫怔猡.6 2.2.1 操作、观察与调整对总体布局的影响倨坊冻磉崩疔捭乌嘲乾靛.6 2.2.2 零件的加工工艺方法对总体布局的影响妆犷俺蓑檎码搡袱凌妇霎.7 2.2.3 机床的运动分配对总体布局的影

2、响逼显裆缱他贿珞聱窭睐涔.7 2.2.4 精度等级对总体布局的影响尚醌腱鹚晶侗蹈庀潘惦敢.8 2.2.5 生产效率对总体布局的影响篥雯益措滔撙纰荸相妯茕.8 2.2.6 机床的造型对总体布局的影响揍怖蜈韬茁雹搽史狯蔚圣.8 2.2.7 多轴钻床工艺方案的制定燕皇菌貂沱滠跸朦瘳搌嗑.9 2.2.8 影响机床工艺方案制定的主要因素献唉敉姿酮铯署搜靼极梢.9 2.2.9 加工工件的工艺分析昴囿幻蓖萁揲膈钿锛方谏.10 3 3 多轴钻床部件设计多轴钻床部件设计蹿蹿佛蝎黹蜃各翰澈樾丶佛蝎黹蜃各翰澈樾丶褛褛.1111 3.1 动力部件的选择笈闷苘葙葬碓皿梢苦皖诽.11 3.1.1 切削用量的选择绝蹙鹪劫阑

3、旄哿斥月瞄够.11 3.1.2 刀具的选择绀捺髁炉蚓哕嘟舶蕲途澎.11 3.1.3 动力部件的选择伺冱馅培霖遇满官迹赡愧.11 3.2 减速器的选取顼隧哩喈揭巡遣镊愠侉及.14 3.3 上台板的设计神附淳螯龇赂班窀生咯劐.15 3.3.1 材料的选取瞩嫌邑茆翻隘瘴剜无嵝缯.15 3.3.2 尺寸的确定叨堇背玎噢啶谥襻淌箩毹.15 3.3.3 结构设计俳盔敫隈狈茕脸燧恢绿佘.16 3.3.4 主轴箱体的设计垃谛膳兔苜呕沫丈烦跺睫.17 3.4 主轴箱零件的设计丐榕喀什葫爿脖獠怏腹娃.18 3.4.1 齿轮的设计榛湟哎尺噫萍脊揽稣锕嘈.18 3.4.2 齿轮的计算及校核瘿砦沫酬质紊碜斥寒疟凶.21

4、 3.4.3 轴的设计醒冗戍瓤烨仑氽鋈活荪柴.25 3.5 夹紧机构的设计橄予氚识玢拟哼馥纺踮封.30 3.5.1 概述饥咳胫阡鸢裔溆蓉莨妈祠.30 3.5.2 夹紧机构的设计尘丰赣铊稂豉悭渠坜寸烃.32 4 4 支承件的设计支承件的设计鹈购谈迈闭蹿缉鹈购谈迈闭蹿缉矩那矩那诖轵诖轵.3333 4.1 概述窖瞻胤禀桨署丝赢违拿痴.33 4.1.1 支承件的功能鳓邰螫睦渖邂瑗淬炝脑诵.33 4.1.2 支承件的静刚度和形状选择原则赝泡箕帘募懂垌萦瘴蔑镌.33 4.1.3 支撑件的动态特性春蝙希抽聱佣魉自淞劝烧.34 4.2 导轨（立柱）的设计衅耘攴啻昂壤逾霓茏柄塍.34 4.2.1 概述颅兑兀凄蘖

5、单规腆淘静楚.34 4.2.2 导轨的设计睥韫骼诃髅励随盂珠舅帏.35 4.3 底座的设计盱钧蟪舯髋斌镶瞟危垴毯.37 4.3.1 材料选择藕岔敉罱畜旯牒湮笸舡瞄.37 4.3.2 结构设计钒鎏孳赦倘绘豹蒉淳放鸽.37 4.3.3 尺寸确定蹿卵盼社魁昼禺蛛缟癞瑾.38 后记后记肆洽勖乘肆洽勖乘维维砥熔砥熔皱讨皱讨菊菊闰闰.3939 致谢致谢鄙妃蛋沃淫底芳鄙妃蛋沃淫底芳贪锞贪锞瘥筅瘥筅.4040 参考文献参考文献羌羌钸娴钸娴矩矩帱帱瘟宁瘟宁皑皑捃技蚊捃技蚊.4141 醍阃俨殴滞烦跣胩征肛谕 摘要摘要胡卧镍迟盏喵炙矢独跃攸 众所周知，在现代机械制造业中，企业对专用机床有着广泛的需求。一般钻床劳 动

6、强度大，专用性能低，生产率不高且不能保证精度；而多轴专用钻床操纵方便、省力、 容易掌握，不易发生操作错误和故障，不仅能减少工人的疲劳，保证工人和钻床的安全， 还能提高钻床的生产率。随着科学技术的不断发展，专用钻床广泛应用于制造业。换句 话说，专业化越强，企业越能保证其产品质量。因此，专用机床的使用，对企业的竞争 力有着十分重要的作用。挽勐潺瑙妹拙编甸救桃瓣 本文针对一般钻床上述种种缺点及加工对象的具体情况设计一台轮辐专用多轴 钻床，包括总体设计，导轨的设计，动力部件的设计和底座的设计，力求达到满足 性能要求，经济效益和人机关系等技术经济指标，以满足厂方的使用要求。奏腹郊蟊谈恙娠汆狠兮迁 关键词

7、：多轴钻床、导轨、生产率、设计。侄叹融腊耍淮饭毛谔协薜 雯逄伤赋组诼廴昆端换才 Abstract兮壶榀粜藤愕骣逗铸秃溅 As it is known, the special-purpose lathe is extensively demanded by enterprises in the modern mechanical manufacturing industry. The ordinary lathe not only need a large number of man-power but also has a low performance. In addition, its

8、productivity is low and the accuracy cant be ensured. However, the special-purpose lathe can not merely help enterprises to boost productivity great, saving a large number of manpower and material resource, still can improve the quality of the products. Meanwhile, it is easily maneuvered and guarant

9、ees workers safety. With the development of technology, multi-axles drilling machines are used in manufacturing frequently. Hence, the use of the special-purpose lathe plays an important part in the competitiveness of enterprises. 续筮耥萄氚豁庸藩聿胖濞 Owing to the variety disadvantages of the ordinary drilli

10、ng machine, this article presents a new design of multi-axles drilling machine and includes the design of whole; the design of track as well as the design of basis. It is designed based on the specific information of the object. We try our bests to make it satisfies the performance demands as well a

11、s other index such as economic efficiency and relation between human and machines.毯媛居西苣仗瀛游虔赜菩 於疃逄褚琢鹱绁汛覆菌裕 Key words: multi-axles drilling machine, track, productivity, design.挺郗善咖诏闲薇实嚎醅诂 昶张苊铱云汾郾肮卮脾狐 1 1 前言前言叻叻到瞟劫袂到瞟劫袂蛰蛰梗瘘酊梗瘘酊爱锒爱锒 制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家或地 区的经济实力、科技水平、生活水平和国防实力。智稔焙绰弱感诡遛殳饽扑 随

12、着科学技术的日新月异，机床制造业的迅猛发展，国内、外专用机床行业取 得了很大的成就。肃碇埸疫筻同峭瞄掌过濮 专用机床，顾名思义，就是针对某一工件而专门设计制造的机床。与一般机床 相比，具有设计制造周期短、成本低，自动化程度高，加工效率高，加工质量稳定 可靠，能减轻工人劳动强度等优点。舸庾雀蔷岙汗剀铤搔盯赋 本设计为专用多轴钻床的设计，共分三章：第一章、多轴钻床总体设计；第二 章、多轴钻床部件设计；第三章、支承件的设计。多轴钻床的具体设计步骤见本文 正文。肥邢庵但嵛耄铽椹呤泐研 本人尽管对论文已多次审查，但因知识有限，水平有限，时间有限，错误与不 妥之处在所难免，殷切期望老师们拔冗相助，不吝指教

13、，本人不胜感激。嘿讼钪麸氏踅饽芹艋脑壶 矢吏龊很舾收溯褶睢裥胬 2 2 多轴钻床总体设计多轴钻床总体设计杉率吮掮柜杉率吮掮柜庑罢喳赜庑罢喳赜班班诞诞 2.12.1 概论概论醭涓醭涓缍缍萁萁牍牍囡邯口拷囡邯口拷痪痪皮皮 多轴钻床的总体设计是机床设计的关键环节，它对机床所达到的技术性能和经 济性能往往起着决定性的作用。浅滴炉嗖了龈氧辉蜣侄哌 机床总体设计，目前基本上有两种情况：其一，是根据具体加工对象的具体情 况进行专门设计；其二，因机床在组成部件方面有共性，可设计成通用部件，可以 利用通用部件来进行机床设计。本设计属于第一种情况，这也是当前最普遍的做法。 至渤荜厘膦郓掬趄饷销狙 一般来说，机床总

14、体设计时应考虑下列几点：晚圹藓嗾簪陆寄谰存待颏 1. 用合适的加工工艺，制定最佳方案；胺掺鹭瓿獐扭查嗜赴挫忆 2. 合理的确定机床工序集中程度；鳘呲朱筒终啃茸葵卸亵飨 3. 合适的选择机床通用部件；屡埽址综碓巨炬酎线膝椿 4. 选择当前机床的配置形式；神颓铍缍炱疏喀婶醐晤蕉 5. 合理的选择切削用量；栎剂伞棵杆厢衬蛱免皲冖 6. 设计高效率的夹具，刀具及主轴箱；椠谈冥竞崔盂岸杭咨跷幌 7. 要保证给定的工艺过程；嗥苛鲞谳嘘蕤密航敲籁聂 8. 保证机床的刚度、精度、抗振性和稳定性，力求减轻机床重量；袂乔掰冷魇搏喀胰佬瘫诮 9. 保证机床结构简单，尽量用较短的传动链，以提高传动精度和效率；桡噜憬恒

15、烩溯黟伉舁榭晕 10. 保证良好的加工工艺性，以便于机床的加工和装配；弪苄督岈搜储喽瞎扭芰辐 11. 保证安全生产，便于操作调整和维修；咱反锿袷植呋驾瑜掎骼桨 12. 尽可能保证占地面积小；婵烧瞍孜巷俘匿骸畅吨哭 13. 机床外形美观大方，符合人机工程学原理。婉筏录白芫菥录险遮换好 评价机床性能的优劣，主要是根据技术经济指标来判断的。机床设计的技术经 济指标可从满足性能要求，经济效益和人机关系等方面进行分析讨论。晶焓馇匈拷坐戤鄣牙哽籽 2.1.12.1.1 性能要求性能要求刻刻满满福逯跟福逯跟纲纲泣胆泣胆龆龟别龆龟别 1. 工艺范围飑乩杞砺故古迹壳啜八椽 机床的工艺范围是指机床适应不同生产要求

16、的能力。大致包括下列内容：在机 床上可完成的工序种类；加工零件的类型，材料和尺寸范围；毛坯的种类等。貊鞔唧仗乖枳荆伫戊痱裼 2. 加工精度和表面粗糙度恨佶森幄牧蓿淤歪濒概葡 机床的加工精度是被加工零件在尺寸，形状和相互位置等方面所能达到的准确 程度。机床精度分三级：普通精度级，精密级和高精密级。机床的精度，包括几何 精度，传动精度，运动精度和定位精度等。几何精度是指机床在不运动或运动速度 较低时的精度，它是由机床各主要部件的几何形状和它们之间的相对位置与运动轨 迹的精度决定的。传动精度是指内传动链两末端件之间的相对运动精度，它取决于 传动系统中机件的制造精度和装配精度以及传动系统设计的合理性。

17、运动精度是指 机床的主要部件以工作状态的速度运动时的精度。定位精度是指机床主要部件在运 动终点所达到的实际位置的精度。只有机床精度达到一定要求后，才能满足机床加 工精度的要求。顿百黠蒗槟两够靶聆甭镆 机床加工的工件表面粗糙度也是机床主要性能之一。它与工件和刀具的材料， 进给量，刀具的几何形状和切削时的振动有关。对表面质量要求越高，也就是要求 表面粗糙度越小，则对抗振性的要求越高。机床的抗振性包括两个方面：抵抗受迫 振动的能力和抵抗自激振动的能力。如果振源的频率与机床某主要部件振动的固有 频率重合时，就将发生共振。振幅大增，加工表面粗糙度将会大大增加。切削自激 振动，产生于切削工程中。如果切削不

18、稳定，则切过的表面，其波纹度将越来越大， 振动越来越剧烈，将严重影响加工表面的质量。浮淋就蠕坤曲令孵抡窭墙 3. 生产率醉佶骄昊叉幕绀枢唯狭埝 机床的生产率通常是指在单位时间内机床所能加工的工件数量。要提高机床的 生产率，必须缩短加工一个工件的平均总时间，其中包括缩短切削加工时间，辅助 时间以及分摊到每个工件上的准备和结束时间。俗绶斜豚纤朴夂蛛岿威丙 4. 自动化仓惠残瘛摊俟蛔崮搌屡艨 机床自动化可减少人对加工的干预，从而保证加工的一致性，即被加工零件的 精度稳定性。还具有提高生产率和减轻工人劳动强度的优点。馔唱艮沃惴尘意耍吹舱鼎 5. 可靠性厂橹狺铝泞涩蜣膦笱绝翼 机床的工作可靠性也是一项重

19、要的技术经济指标。随着机床安全化的发展，可 靠性在机床设计中的地位逐步提高。昧琳昊雕笾栓宁训槁狼眨 6. 机床寿命煽关化震仕组歪辩款毽濡 机床寿命就是机床保持它应具有的加工精度的时间。随着技术设备更新的加速， 对机床寿命所要求的时间也在减短。对于本次设计的多轴专用钻床来说，寿命要求 短，因为它将随加工产品的更新而废弃。这就要求机床在最高生产率的条件下工作， 在使用期内充分发挥机床的效能，取得最大的经济效益。菸昧痒槛硼抗岸遵丙对旱 确保和提高机床的寿命，主要是提高关键性零件的耐磨性，并使主要传动件的 疲劳寿命与之相适应。叮簟拖脾俐咻砘歼佝绠鞣 2.1.22.1.2 经济效益经济效益税税疗疗黻黻绸

20、领绸领漫逼娼漫逼娼缔缔剞剞酮酮 在保证实现机床性能要求的同时，还必须使机床具有很高的经济效益。不仅要 考虑机床设计和生产的经济效益，更重要的是要从用户出发，提高机床使用厂的经 济效益。对于机床生产厂的经济效益，主要反映在机床成本上。机床的成本包括材 料，加工制造费用，而且还包括研制和管理费用。据骸邙仿跫钅缲爆嘞怜淙 对于机床使用厂的经济效益，首先是提高机床的加工效率和可靠性。要使机床 能够充分发挥其效能，减少能源消耗，提高机床的机械效率，也是十分重要的。机 床的机械效率是有效功率对输入功率之比。两者的差值就是损失，主要是摩擦损失。 而且，摩擦功转化为热量，将引起机床的热变形，又对机床的工作带来

21、不良的后果。 因此，设计时必须重视提高机床的机械效率。谑浩瘠靓伧弱局蹀和阶粳 2.1.32.1.3 人机关系人机关系榕晁榕晁荨荨喀蹉奴旧喀蹉奴旧简简亍亍绩绩玢玢 在设计中，还应该重视人机关系问题。踢骱佑诣赆刖槲廓愍憷佾 机床应操纵方便，省力，容易掌握，不易发生操作错误和故障。这样不仅能减 少工人的疲劳，保证工人和机床的安全，还能提高机床的生产率。米蓊骆螂罚沣液辽象夥售 防止机床对周围环境的污染，也是对机床设计和制造提出的一项主要要求。噪 声要低，不仅噪声声级要达到规定值以下，而且不能对人耳有强烈的不适感。 。球恫株侉壕蕲牿贳戛倬瀵 对于上述的各项技术经济指标，在机床设计时我们将综合考虑，并应根

22、据不同 的需求，有所侧重。挪芨造鲂柑崖粝沧材疰暑 2.22.2 多轴钻床总体布局分析多轴钻床总体布局分析问鬏问鬏橘惋麓求替袈巫怔橘惋麓求替袈巫怔猡猡 机床布局的设计是一个重要的全局性问题，它对机床的部件设计，制造和使用 都有较大的影响。机床总布局的任务，是解决机床各部件的相对运动和相对位置的 关系，并使机床具有一个协调完美的造型。工艺分析和工件的形状，尺寸和重量， 在很大程度上左右着机床的布局形式。鄢拷涩歙蹂溲颟垧喏型镤 2.2.12.2.1 操作、观察与调整对总体布局的影响操作、观察与调整对总体布局的影响倨坊倨坊冻冻磉崩疔捭磉崩疔捭乌乌嘲乾靛嘲乾靛 机床的布局必须充分考虑到操作机床的人，处理

23、好人机关系。充分发挥人与机 床各自的特点，使人机的综合效能达到最佳。梧甫龊洱堇俊台彼莠幽熹 机床各部件的相对位置的安排，应考虑到便于操作和观察及测量。安装工件部 位的高度，应正好处于操作者手臂平伸的位置（较重件除外） 。为适应一般操作者的 身材高度，对安装工件位置较低的机床，应将床腿或床座垫高。妹侍谈翼独就魉灰藤鳌芮 根据手臂所能到达指定位置的难易程度，有最大工作区，正常工作区和最佳工 作区之分。为了便于检修，要考虑人体蹲下是较适于工作的区域。还应考虑到操作 者可能达到的最大视野和反应敏锐的视野区等。触偶喝餐失醮鳗蓼跚琨瑜 2.2.22.2.2 零件的加工工艺方法对总体布局的影响零件的加工工艺

24、方法对总体布局的影响妆犷妆犷俺蓑檎俺蓑檎码搡码搡袱凌袱凌妇妇霎霎 专用机床加工工件的工艺方法是多种多样的。在设计多轴钻床时，往往由于工 艺方法的改变，导致机床的传动部件配置以及结构等产生一系列的改变。因此在确 定专用多轴钻床的总体布局时应首先分析和选择合理的加工工艺。固佾譬狙贻倬膺骈侨临憷 2.2.32.2.3 机床的运动分配对总体布局的影响机床的运动分配对总体布局的影响逼逼显裆缱显裆缱他他贿贿珞聱珞聱窭睐窭睐涔涔 钻床的工艺方案确定后，刀具与工件在加工时的相对运动也随之被确定了。但 此相对运动可以完全分配给刀具，也可以完全分配给工件，或由刀具和工件共同完 成。下面我们拟定几种分配方案，分析比

25、较不同方案的优缺点，选择最佳运动方案。 蚝镁敝狡颡煲拖诋萦酾溺 1. 钻削加工的相对运动由刀具实现啬丿闫检捆嗪畏近秤鄂揖 在轮辐专用多轴钻床上钻孔时，主运动和进给运动都有刀具完成，钻头的轴向 移动为进给运动，钻头的回转运动为主运动。主运动和进给运动形成了切削加工时 的全部相对运动。嵫烊芫床胫拇患杨痂萄篁 2. 钻削加工时的相对运动由刀具和工件共同完成飘鲺抢嫒忸褪卧茌芾咻武 在多轴钻床设计中，扩铰轮辐孔时主运动分配给钻头，进给运动由工件完成， 即钻头的向下运动和工件的向上移动，该方案用于工件重量不大的设计中。孑浪顿坩圊鲶窆粳壳犰兢 方案比较：把运动完全分配给刀具的方案，一般用于重型工件的加工。由

26、于多 轴钻床所加工的轮辐重量不是很大，故本设计采用第二种方案。具体方案如下图：盔蘧诩狭湃蔼位 干哑棠辏 饰羚仉钨雅司嗯俨相尽阏 固定 2.2.42.2.4 精度等级对总体布局的影响精度等级对总体布局的影响尚尚醌醌腱腱鹚鹚晶侗蹈庀潘晶侗蹈庀潘惦惦敢敢 由于多轴钻床的加工精度和光洁度与机床的刚度和抗震性有关，为了获得所要 求的加工精度和光洁度，在机床总体布局上应保证有足够的刚度和抗震性。通常情 况下，支承形式为封闭的框架时，其刚度较好。机床在加工过程中产生震动传递给 工件和刀具，会使被加工表面产生震动，降低表面光洁度；震动也会使刀具寿命缩 短，使机床零件磨损加快；震动所造成的噪音，使工人疲劳。因此

27、，设计中应采取 一定的措施来消除和减少震动。囱恙惩户施证鲅胁揶阀套 2.2.52.2.5 生产效率对总体布局的影响生产效率对总体布局的影响篥雯益措滔撙篥雯益措滔撙纰纰荸相妯荸相妯茕茕 机床的生产批量不同，其结构可能完全不同。强力轮辐股份有限公司加工轮辐 属于大批量生产，因此制造轮辐扩铰专用机床，一次完成多孔加工，效率高，劳动 强度低，从而节约人力和时间。稿外皎桄剞毙袁溉哗薤醌 2.2.62.2.6 机床的造型对总体布局的影响机床的造型对总体布局的影响揍揍怖蜈怖蜈韬韬茁雹搽史茁雹搽史狯狯蔚圣蔚圣 机床的外观，应寻求整体统一，均衡稳定，比例协调机床总布局的任务，是解 决机床各部件的相对运动和相对位

28、置的关系，并使机床具有一个协调完美的造型。忮椿喔吝披贿窕 挈梯柏炎 钻床一般型式是单臂式和框架式。单臂式的特点是能方便的更换点位进行加工。 但这类布局型式与框架式相比刚度较差，所以本设计采用框架式结构，这种型式的 机床具有占地面积小，工人所处的操作位置比较灵活的特点，且刚度高，加工精度 高。本设计框架式结构见下图：禺剂郎告蔡扁蚶揉钶蝮捆 捋鹊百翰肋些架旺馅谘葙 2.2.72.2.7 多轴钻床工艺方案的制定多轴钻床工艺方案的制定燕皇菌貂沱燕皇菌貂沱滠跸滠跸朦瘳朦瘳搌搌嗑嗑 工艺方案制定的正确与否，将决定机床能否达到“质量轻，体积小，结构简单， 使用方便，效率高，质量好”的要求。故在确定专用机床的

29、总体布局方案时，应重 点分析和选择合理的工艺方案。麂菁氤幄谧煞摊跤锲椽器 2.2.82.2.8 影响机床工艺方案制定的主要因素影响机床工艺方案制定的主要因素献唉敉姿献唉敉姿酮铯酮铯署搜靼极梢署搜靼极梢 被加工零件需要在机床上完成的工序及加工精度，是制定机床工艺方案的主要 依据。制定工艺方案时，首先需要全面的分析工件的加工精度及技术要求，了解现 场加工工艺及保证精度的有效措施。糨木妞数谖弩庶燠厌咬嗓 1.被加工零件的特点惴葺舜蕨辊驮喘捞梁裼遐 工件材料及硬度、加工部件的结构形式、工件的刚性、工艺基面等，对于机床 工艺方案的制定都有重要的影响。摩充嗲洲佩嬗借舢恰蟒经 工件的刚性不足，加工时工序就不

30、能太集中。有时为了减少机床台数，必须采 用高度集中工序时，从安排上，也必须把一些工序从时间上错开加工，以避免同时 加工时因工件受力变形、发热变形以及振动而影响加工精度。阑觳哺薅爻俑刿雁轳峥膻 2.工件的生产方式感珉灌依渣榱硅计栳麒般 被加工零件生产批量的大小，对机床方案的制定也有影响。对大批量生产的箱 体零件，工序安排上，一般趋于分散。例如加工轮辐螺栓孔，其粗加工，精加工分 别在不同的机床上进行。机床虽多一些，但由于生产批量很大，从提高生产率，稳 定的保证加工精度的角度来讲仍然是合理的。在小批量生产情况下，完成同样工艺 内容，则力求减少机床台数，此时应当将工序尽量集中在一台或少数几台机床上进

31、行加工，以提高机床的利用率。阮澎郸粳皋屈碛膏钯锃闯 2.2.92.2.9 加工工件的工艺分析加工工件的工艺分析昴囿幻蓖萁揲膈昴囿幻蓖萁揲膈钿锛钿锛方方谏谏 本次设计的机床是轮辐螺栓孔专用扩铰多轴钻床。以下对所加工工件外形及加 工面的位置作详细的分析。抻甘讷汝经裳晃仍栓毫驽 由零件图可以看出，此步工序是对轮辐面上六个直径为32 的孔进行扩铰加工。 如果采用一般钻床，也可以完成此步工序，但是一次只能加工一个孔，一个轮辐需 要加工六次，劳动强度大，生产率低且不能保证精度。为了保证配合质量，提高生 产效率和减轻劳动强度，可以使用多轴钻床一次完成六个孔的扩铰工作，从而节省 人力和时间。所加工工件在扩孔后

32、的零件图如下图所示：蜈牦鸲骟野矢禀圯拜纾苏 掎媛孤孝斑攴苔贬肾呖魔 葵谰喙憾苍耩剀璀乐觞柰 3 3 多轴钻床部件设计多轴钻床部件设计蹿蹿佛蝎黹蜃各翰澈樾丶佛蝎黹蜃各翰澈樾丶褛褛 3.13.1 动力部件的选择动力部件的选择笈笈闷苘闷苘葙葬碓皿梢苦皖葙葬碓皿梢苦皖诽诽 动力部件的选择在整个多轴钻床的设计中是至关重要的。动力部件的功率如果 选取过大，电动机经常处于低负荷情况，功率因素小，造成电力浪费，同时使转动 件及相关尺寸选取过大，浪费材料，且机床笨重。如果选取过小，则机床达不到设 计提出的使用性能要求。本设计主运动采用电动机带动，进给运动采用电动机带动 液压系统运动。膈摆荠酱喙恶媾狮溃奴哿 3.

33、1.13.1.1 切削用量的选择切削用量的选择绝绝蹙蹙鹪鹪劫劫阑阑旄哿斥月瞄旄哿斥月瞄够够 多轴钻床正常工作与合理地选用切削用量，即确定合理的切削速度和工作进给 量，有很大的关系。切削用量选用的恰当，能使多轴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“多快好省”的进行生产。 苗配悸龋绚拌抚锂玲耙唣 工作时，六轴钻床的六把刀具同时运转，为了使钻床能正常工作，不经常停车 换刀，而达到较高的生产率，所选的切削用量比一般钻床单刀加工要低一些。概括 地说，在多轴钻床上不宜采用较大的切削速度和进给量。吮斑屋窠赦踬髑魑炽磁爸 对于扩铰孔，要想达到较理想的状态，除刀具须保证

34、合理的几何形状及冷却充 分，很重要的一点是合理选择切削用量。一般是速度低一点好，进给量不宜太大。吒罪荽邑窥雄畈 泉艟放骡 查组合机床设计第一册“机械部分”表 213“扩孔切削用量” ，得 V=1220m/min，f=0.30.4mm/r，本设计选取 v=20m/min，f=0.3mm/r。柔恙戚谀需嗌箱否骞檐冁 3.1.23.1.2 刀具的选择刀具的选择绀绀捺髁炉蚓捺髁炉蚓哕嘟哕嘟舶舶蕲蕲途澎途澎 厂方提供现有刀具。前文泼县避俗滤篪颌案裨 3.1.33.1.3 动力部件的选择动力部件的选择伺冱伺冱馅馅培霖遇培霖遇满满官迹官迹赡赡愧愧 1. 主运动电动机的选取袭驹畀桩蝥嗖备猫坎申詹 查专用机床设

35、计与制造选取主运动电动机：深隐裘总螬蜷攘弦惦篑拟 切削扭矩： qm xM Mp MC D tK 即 醍橄鞘将舫啸胛铍彤醒蛏 1.00.90.80.75 735 0.09 320.5 (3229.5)0.4() 735 1.687(公斤力米)沤茳余铝怡汞贾桔抵喵偶 总切削扭矩：挪削液酚跣坟据桔玩蛑宄MMgn 总 1.687 610.122(公斤力米） 轴向力： 暮恧窠藓哧颓屁鳞蜀肤斡 0 ppp qxy P PC D t SK料P 1.30.70.75 735 37.8 0.5 (3229.5)0.4() 735 隹晤失杂沸僵赏戗镟巨衄 25.84(公斤力)桊镑础莺醮濞芄艘铺蝴范 总轴向力： 企

36、腩醅带虬料硎颗得扃馄25.84 6155.04()FFn 总 公斤力 切削功率：箐缒敬劾篮钝眙凄骣政诡 奔摞蔓玺摊霁支短蒴坝眄 kw nM p r d v n e 07 . 2 974 04.199122.10 974 min04.199 3214 . 3 2010001000 畿散茄单盆喙围芥榻牢走 根据以上计算，选取主运动电动机。查机械设计手册 ，选取型号为 Y160L8。Y 系列电动机为全封闭自扇冷式，一般用于空气中不含易燃，易炸或腐 蚀性气体的场所，也适用于无特殊要求的机械上，如金属切削机床。峪顿构污菊咙喾督郇搦微 工作条件：伯笾佧巩胆法冈毕辔到嚓 环境温度不超过+40；鲜儋捻闪陇勉镛

37、鹄桉所驯 相对湿度不超过 95；胪嗉劂库申去擒谎甙碌诘 海拔不超过 1000m；怦丞钎阝抓晖芜哀呦通者 额定电压 380V；刎醒鸹寂呱殊贿备秆叵捂 频率 50Hz；弧珧孙抖袤矸仅促犯西迹 接法：3KW 及以下 Y 接法，4KW 以上三角型接法。本设计采用三角型接法。跛帘出贤蠢寞宝磊荡鳢疽 工作方式为连续（S1） ；茂耘逋院恃时沏械康同爱 防护等级为 IP44（GB149879） 。翎睑埭蝶忙摊黟鳍竟犏莫 所选电动机参数如下表所示：淦详谜佬鼍鼾鼋骸庸宋胖 姬炻穸倦觉摆眭睢龙眸恒 型号舳临钎忿申委欠嫱帐缗濉额定 功率 满载时凤勰渚蜣沦焙茛喑砣颉摄 型号厝走魂摆酒邻恝铛嘻丹 鞋 转速篦侯擞懊当蹲园副

38、镌犹煸 圆暂枝疼幻矩丽巽巾驰赉minr 电流诓叼镫盆锆蒴舯夼伪芯 铃 / A恃蟾昝推臆淤缫能亍岩呶 效率渭酷涔掣胸路锏因洒独夯 （）仙 居雌浆龆飒湮沓箨拓矛 功率 因素驱贞巳蒯签礁径幅敢裢 郡 Y160L-8瞢 颧昃胥纟贰剌鸡滁稼捡 7.5谐展敦僬诓褙帖镊媚蕨肇720蓖十刷怏略焦丽拳接滦岘 17.7丑蛏厉动擞橇妓 噬楼贮疚 86姗瑷嗍麾蚁清俄讯烘咭柽 0.75眠锻滤睽此逝坍 粼观毒迭 枇亭萌孛坟钛阕具粘彝赡 噪声、dB(A)篓腚幔倡戥嗨嬗懒咕髻匀 型号胸级箪祖腩鹊电喘犰满厕 堵转转 矩额定 转矩殚鳏莓翅醍亩淦绻雌偃厦 最大转 矩额定 转矩喻椎退佳警暾胝纤凑吼耙 1 级脸谔泷趿寐继踊禊泌哒攒2

39、级铰謇地拧沐要肋拽迹侧闪 重量宝吞杂游颅逵匝碜熏韧沂 /kg教骘势锰挤睬滴崞哩汾埝 Y160L-8 芫则耳贡赫妾笪跽噌测蒇 2.0舞擗昔魏撇莉檎难平腰筵2.0柳鞠识廊孽戌燥师墟噜臾67瘀俯怎筇落匈刭几傺褛业72呵萝毳慈讥愉溉弧鳎橘耆45磺绱嚅厝叶羲量觫镆氨趾 电动机的安装尺寸：招攻我乌凼劣谰侯霍含甓 国际标准机座号 濮佥窦六恨邑辣軎清急墩 D沫琶氖綮饰岁扯桤孩螗谒F芏颚嗣组肌瞟龋笊裟皮姝G乜鳇摧般喙须闯诞戊期呛 机座 号蚯查姗绂阝丞胩忮贝萃债 2 极溪讲燎范炮抄蹬沙魂晃绁 4、6 、81 0 极曲教多嗓觚机渚邯呐眺铴 2 极 蓿蟛祝粕姬蕲羔犟迓降臣 4、6 、8 10 极胁讶袜械殊瑷本问瘊厉

40、恫 2 极裕捉 瓣适央吒掴芦北绔残 4、6 、81 0 极孥蛸欢喑蜃脒豚谇用逻咕 2 极闯拐悔 灶睡瘫儆倡匮臌椐 4、6 、8 10 极憔 么能沧婪诬陌掣讲受焊 160L鲭柑溶 柝短厝片臻巳亩鄢 160L42糅炭溅铜璧啐袭手渣鞣眚42K6刺硌纠邓煊檬瓮煨厥镶睛12各芪劢煅庳函佻款柰踢鲠37霓尾系肠醍味瘃蝙檠黩友 胄叽了网邈捎廿啤亚壳樟 击弱倔佾竞赐焉秆喀霏炷 E诘捅侯宕栝祚闽认水托劫L丈霉郝遐蓉暝饧眦贩垌德 2 极稿琢派栾噙告谄廪笳佣透 4、6 、81 0 极爻侮乞溃嚓昕鸱泊沂阍捻 K绀壤医僚阆沧座嶷叛瘐市A铯叮磅詈瘸冰拢候铭娉蹦B苘澜蚊旖坫亦耄碉遢卟赘C挠块幄铜铀韩耙儒错何悲 2 极爽妄厕丨

41、琅濮井羹丕浇枰 4、6 、81 0 极罹苞漏浴哨电业憬懵碹虮 110硭亚申廒侉抖摹羡焕堆彳15瞀葚骋副叁鹅坟腚县侪创254骞而算伛邬蔷轸卦馕庵勘254奂鸳输憬全疹饲龈耕佣促108锥篷竖炕屋坏祠桁堂癔缗650晓楠撂翻残癀郎秆此锻缒 毂段噘嘟募垴墼块彀蛙津 男幢呃佟次绞涝昴魇骜芪 2.进给电动机的选取：喾嗨馅崇挞钨拯徜挪锤蝼 本设计进给运动采用液压进给，根据厂方现有设备，选取三相异步电动机，型 号为 Y132S6。呦麂碟丹院苹栖朴墨厚塑 查机械设计手册“表 9.15” ，Y 系列（IP44）三相异步电动机具体参数 如下：睑唉镘婧该劓魄斓账牵痤 冷谄挚嫣晶铿郦啦榴渺岂 型号靓扰臂扣哨砌初鲋锑冀璞额定

42、功 率型号忒号酵 顺怀戳贩毂薹镤缗 满载时脱抨杷讽跬湔拳缥躜鲵弊堵转 电流 额定 转速跏畸轶杖泓枪篙淳奔饫卿 冈孩呻竺眉谶捱束皑鬓临minr 电流潜凇东良本矶咏酲牧镍久 / A抛细芋筠旌频谤芊覆麾极 效率榄妮词惮铨牛仙谅醪芏缗 （）毪饥赞恕 般牡耻赢梢炮椅 功率因 素芡檄赊挎记虚瓷蝽絷盆鞒 电流瀹全孀 陡龅鹣钦殡刭蒯籍 Y132s-6 蛊胖摧孟灌姚绦个胞糙咭 3.0变瑟浴均驰力斗锌考粞鞅960程郎的攻判僻撇览专奔锼7.23询廴蛙鬓倪槛胥朔啪浸媳83鼗颂缪缸潴谟啡氮毂偏即0.76懂拿忌驽旒銎嬉遁亡吸泊 6.5卯曝玄蠊镭 狻布缠粪募狈 临焙奎甍嶙富硝辑半筏兵 噪声、dB(A)台海涯鳗苔聚葙掳疤蟒秤

43、 型号鸡瀛匙装紊谣柒裘隳秃翔 堵转转 矩额定 转矩妞骨猜尢涪曩嗪史兰忝劫 最大转 矩额定 转矩弑苯超抢镐观倒聃儆芡曛 1 级寝唬潞艴邑露番醪吡拥鹰2 级留里迅艹侧檗麇阶侈觏遑 飞轮力 矩泫禧毫刷藁鼓冉答范呕窆 2 / N mA 垦鲼爝隅馄组化菀吱逅陲 重量丹煦蒲蚰倚缋沌菠煨汞劬 /kg递而愫胆荥湍界挞湎鱿瓷 Y160L-8 铰椋鳝旎旧谰旒叻粝糇鹪 2.0贝遏蛞撞瘃传骸谈掠诀嗽2.2绩饩鼓查汉翱罴蜞黯封诿66移孕详潘蛹谱敫屺舅哳唰71泉仗笫潢屯苯它髹萧他莫 0.286宥桉赣鲩诏慨寐 抒印施缀 63蔡娥趿装澎佃笊鲰话埏蒿 安装尺寸见下表所示：巾搜孤钸应伟愣贡牒溲弊 字谝蚁失买券苷铹铎公岙 E赘睑衍

44、登幡工鹎芜腑宣飞L菲惝霉鹊惫暨胲嶙懦今皙 2 极恢箜钩 脶薹苔啤薯胛嵴斓 4、6、810 极农审氯欢钡艘坍履芴戡料 K稂索槠凡鬯沫软域纛惘龠H梗颖荡硬碰僭技箬桩鸵帽 A歃岖暴报剀好纡预跪名抢 2 极赙哒阂丞歉扯耱粥豪葙葭4、6、810 极蜣缠肾本币第脘荠扛均踬 80孰劁襞伴窠玑逗魏斧肺桩12咖赞谫乞岩腑茂换缡寓倨 0 0.5 20 莆唳膜侯用风联医涸反逅 216巅儇吹颞褓伙谯尽觞羸啊475建浩氪氤羰辚窒俗迓授竹 炳碟衾锈铰荭位病绡炫疳 3.23.2 减速器的选取减速器的选取顼顼隧哩喈揭巡遣隧哩喈揭巡遣镊镊愠侉及愠侉及 减速器是原动机和工作机之间的独立的封闭传动装置，用来降低转速和增大转 矩，以

45、满足工作需要。减速器的种类很多，按照传动类型可分为齿轮减速器，蜗杆 减速器和行星减速器。本设计减速器位于钻床顶部，所处空间有限，故选用单级行 星齿轮减速器。行星齿轮减速器与普通圆柱齿轮减速器相比，尺寸小，重量轻，一 般用在结构紧凑的动力传动中。根据需要，本设计选用立式 NGWL 型行星齿轮减速 器，这类减速器的工作条件为：斩橡涎悦迫铹泰而纩努莎 高速轴转速不超过 1500r/min；磺诋缫萄嫖凼岩叵乞区砂 国际标准机座号孔崤溘熔蜣能 瑚瘙酊索梅 D戾复胁灾笱虏洇涮螯女骰F帅谷丞酵笏浩髁鹜绱棱偈G梁关馥拦军爿坟驹傅劢嘭 机座 号状炷铝傣噤蘑禽菊靴丈擢 2 极裳堪垢谟讵屡逃蟹蟊轫咫 4、6 、81

46、 0 极掣冒骗产咐邸鸦闪膦慌秉 2 极 得擅扭募瘥媪款虏闳深权 4、6 、8 10 极潇鹅葛秧蔽陶踉拖汇耒 岚 2 极赓镝 驭虞跞瞌潸痔戛苔鹃 4、6 、81 0 极谔柚坍恍谏濮纱农涂译黢 2 极钼则岷 恹蜻骣林溯恝洎昏 4、6 、8 10 极鸾 辰乔佝戚剖伊雩旌穆遑 132s 枷葜族讳底仄旯揣溥晴汾 132s38驴蓬吁疽帙状巷藐泖婵敬38k6辜雨挺率洎郴碟傍锖镛识10污媸镐封火嬲糅万窕琏占33冯疟跺掖慊窑蔡美腔沪谷 齿轮圆周速度不超过 15m/s；膜羊篮多七瞑窠胩蛛丐乐 工作环境温度为-40+45；裆涨誓笆桥轿厄惟矶憬娼 可正反两向运转。际秆芈皇璎尬朐谝型晖蒇 查新编机械设计师手册上册表 6

47、.1139，选择型号为 NGWL11，公称传动 比为 7.1。再查新编机械设计师手册表 601142“单级 NGWL 型减速器外型和 安装尺寸” ，具体参数如下：厄捂妣妮庭蛊贞楼秀敲疮 外形矣囤铨评巴励荆锬凌芭羔 机座 号呢稂媸纸弗恬玖墀亢赜昔 型号 规格沾虬柙炷碲会 猷舣八滇社 公称 传动 比冫扣固酩爻莨坍极叱馍痨 L浔嘛汛亲顿镁镖挹淘汹固 2 L但棼觫埸扰揽掌哆仳匙耦 1 D阱酴魔虎踞坷戤铎坭懊棰 1 L焙郧胫镤莱橘纵罾溽偿炙 1授审碚脸镜尺蜈泺茬蒸躁 NGW-L豪 伞鹾淠患衲闺鉴浍骚咕 11啤惨棕鲈滠岁兑纶曝互垮 7.1垌臂恕亘郏搏昴温们 乡每 根据所配电动 机确定潜丸惋嘛庇爽璃忠揭喑沃

48、 360埃赔磋樊铐洫抒链仿 潦冷 230.5溱 烤辆碉苎遥漱品媛匐究 韦非鹾罾伞侈痔讣枪杰筱 簿氯住朗渔伞提荤俱穿当 法兰及螺栓孔做跣波村擞态檄悛偃琶愉 2 D筷灭绩吊蟋壮锾褚摹溘 辉 3 D焉圯椋氆媚盘耷员外卜牵 1 nd仂玷款漏侑卑虺跆抛惹绫 h哐衔瓷裱祠虚茼摔铡送睦 1 h遁缅蚂钶早飒徵疡擘玛舱 2 h喃茂朊艿瞅暄睦蜇揣榇轸 280菔汔孥琴楠顶推 蔼铉饺返 325麴朊桂蔌岭辅找护膊婪斓 6 18睡贲铊涓粜烛歪搦掂膏捷 6窿府鳢耙樗吖帏沧信虽傍20垫氡嵫魈渡柱避彬薷洛潞18枷帙识鲩颖缮街裹黛矬筢 号芟义斟怖爆铡饼泔择嵬 轴伸枘刷钊砻娇啖綦灼逄确履 d隐洎哭悌侍硅妄腭浴鹋蕺l拐雏吵吝芝惶潆绨

49、植涩剑t庋耱奘邯钐搡体弯豚泥怕b呶驳榻蛘峡叉检誊兮邴糈 重量 （kg）受蕾子防癯液蚶诮横痱 荧 油量 （L）鄯筹橥妥鸬 婶控夤敏锕蜞 50虼颓屙浼匝仲盟觎擀喟墨82耸讷揞毪碗冂仟趴城殖屠53.5去咣遨鬣逆阄椅刖服迢鳟14趟矮堠荔肴响纰桩垦话莺65照伉劾交牢吨龟偿遥篑靼 3.89踩滓逅嬗蒜趿劂 骓芩厘佾 3.33.3 上台板的设计上台板的设计神附淳螯神附淳螯龇赂龇赂班窀生咯班窀生咯劐劐 本设计中上台板的主要作用是安装电动机和减速器，用来承受电动机和减速器 的重量，并吸收电动机工作时产生的一部分振动。两慢朔郾娃膘鹦苑陋祖旄 3.3.13.3.1 材料的选取材料的选取瞩嫌邑茆翻隘瘴剜无瞩嫌邑茆翻隘瘴

50、剜无嵝缯嵝缯 为了更好的吸收电动机和减速器产生的振动，上台板的材料选用铸铁 HT300。兰涵惘锯戋舟 般芪堠峨诽 3.3.23.3.2 尺寸的确定尺寸的确定叨叨堇堇背玎噢背玎噢啶谥啶谥襻淌襻淌箩箩毹毹 尺寸的确定在上台板的设计中至关重要。上台板如果设计的过厚，将增加机床 的整体重量，还浪费材料；如果设计的过薄，则刚度不够，电动机和减速器的重量 通过上台板作用于减速箱上，影响正常的工作。披蓦嵝南芜攉懵牝吃噘矸 查新编机械设计师手册表 1.21“铸铁最小允许壁厚” ，铸铁尺寸在 500mm 500mm 以上，铸铁最小允许壁厚为 20mm。因本设计所设计尺寸远大于此 值，厂方又要求在设计时各零部件富

51、裕量要大，所以本设计上台板厚度取为 40mm。氏蟑识某骝么饨拟青界苋 查新编机械设计师手册表 6.1142“单级 NGWL 型减速器外型和安装尺 寸” ，根据，确定上台板中间安装减速器的凸台内孔壁直 1 300Dmm 2 280Dmm 径分别为 360mm，280mm。耒唐哎芫蝗撩跞砭唱疣颔 查新编机械设计师手册表 7.227“TL 型弹性套柱销联轴器外型和安装尺 寸” ，根据，结合主轴 IIIII 段的长度，确定中间凸 1 112,6,84Lmm Smm Lmm 台的高度为 148mm。妃坟沆刷炝剑具簦鹋苹受 因立柱横向之间的距离为 900mm，立柱直径为 120mm，取上台板外缘凸台壁厚

52、为 60mm，则上台板长度为 1155mm。傩橇煲艉悸佃颗阄荩萼驴 因立柱纵向之间的距离为 680mm，立柱直径为 120mm，取上台板外缘凸台壁厚 为 60mm，则上台板宽度为 918mm。击酷姥夔猞痱酩锘雹胼狍 3.3.33.3.3 结构设计结构设计俳盔敫隈俳盔敫隈狈茕脸狈茕脸燧恢燧恢绿绿佘佘 为了便于安装联轴器，上台板中间凸台设计为敞开式。因联轴器 D=224mm，中 间凸台内径为 280mm，所以可以很方便的进行安装，维护和维修。筐跹抛袢滓虢赖圭坏嫔羝 查新编机械设计师手册表 1.22“外壁，内壁与肋板的厚度” 。零件最大外 型尺寸小于 1250mm 的铸件，肋的厚度最小为 8mm。考

53、虑安全问题，取肋的厚度为 14mm。莳蕃拔铨蓍三戛忝伲瘛怄 查新编机械设计师手册表 1.26“铸造外圆角半径 R 值” ，表面的最小边 尺寸在 25mm60mm 之间，外圆角取 4mm。埭怂饕迥痴戍纬逶块毅毽 查新编机械设计师手册表 1.211“孔边凸台” ，具体计算如下：闩颈淳嗒盆钝绱搂癀虔审 r=0.25a=0.25 40mm=10mm；谆蚩杀鹿浈诩蜻付偷见拷 R=0.75a=0.75 40mm=30mm；锾蒂嵯痔茉灿淮亮柬饱又 H=2a=2 40=80mm。饱篷镆喋飞杏仪嗤忘钡逮 崧浮相教捅余剁珲过温焕 经尺寸确定，结构设计后，最终确定上台板结构如下图：雇铆哑粜帐籽碑痣滥凉卮 攒嗅丕辐涪

54、走棋梵纾腹锪 3.3.43.3.4 主轴箱体的设计主轴箱体的设计垃垃谛谛膳兔苜呕沫丈膳兔苜呕沫丈烦跺烦跺睫睫 主轴箱体是机床的重要组成部分，按专门要求或需要来进行设计的，在机床设 计过程中，是工作量较大的部件之一。移览舵盱忱苓伐锸萑住磙 首先，介绍机床主轴箱的用途。主轴箱体是用于布置（按所要求的坐标位置） 机床工作主轴及传动零件和相应的附加机构。它通过按一定速比排布传动齿轮，把 动力从动力部件动力箱，电动机等，传递给各工作主轴，使之获得所需求的转速 和转向，并防止润滑油外流和灰尘，污物侵入。主轴箱体应有足够的精度和刚度； 有良好的散热性和密封性；具有美观大方且与总体布局协调一致的外型；具有良好

55、 的工艺性；便于加工和装配。颉虼钱寝撩羚倌抽栈牝扛 对于主轴箱体设计，本设计采用一般设计法。一般设计法是根据主轴的分布， 转速，转向以及尺寸要求等，由设计者进行全部设计工作，这也是当前主轴箱设计 中最常用的方法。主轴箱设计的原始依据，包括下述的全部或部分内容：榈位青桔羌贯鞯菇类靠溃 1. 所有主轴的位置关系；呤奇厩央诋罡哀箱珉疼危 2. 要求的主轴转速和转向（这是指左旋转转向，对右旋转向一般不需要注明） ； 畋殴僧凝矽眩妆伐影汇廾 3. 主轴的工序内容和主轴外伸部分尺寸；航澳裆鲢材蓿屺舻鲦噪蛤 4. 主轴箱的外型尺寸与其他部件的联系尺寸；泊害惝灸琉待鹿遽爝附娟 5. 动力部件（包括主电机）的型

56、号；嗔先还玖饲淠崎救峙汲镢 6. 托架或钻模板的支杆在主轴箱上的安装位置及有关要求；篙堡疬欲螽偷夭胃龠浒龋 7. 工艺上的要求；珊幅庳仵绁艟鸫躯冬泸藕 8. 其他要求。饺孟痄彻持醣脖芑葜虎卡 主轴箱体设计具体步骤如下：最效热菀繁橡投旬灿缔构 1. 材料选择：诿岩淘瓣候双呻贪撤殉迟 因为该多轴钻床主轴箱尺寸较小，为了便于制造，故选用 45 钢。貘词额舷耜蝥芬悌癯身迈 2. 结构设计：彀碘蛇貘厍标瘠田崧彗嗓 本设计采用联结在立柱上的两正方形钢板（隔板）围成主轴箱上下箱壁。考虑 到齿轮的安装，套筒的固定，侧壁设计成可拆卸式。鸢蔷手殳南癯喃南价渊抖 1) 主轴箱体的壁厚溷哭薪篮螟舶粹雳话切荨 为了减轻

57、机床重量，在保证主轴箱足够刚度的前提下，主轴箱体应尽量选取较 小的壁厚。但本设计须在箱体内、外壁之间安装轴承等，故受其装配尺寸限制，按 需要适当加厚。因轴承宽度为 17.25mm，端盖厚度为 20mm，轴承距离主轴箱体内 壁为 8mm，则主轴箱体的厚度为 17.25mm+20mm+8mm=45.25mm，圆整取为 46mm。髭椿淘奴铖纷岫幕居沼微 2) 主轴箱体内壁的距离熬扑卟羹溴逾朗舡氢争壤 主轴箱体内壁之间用来安装齿轮，因为小齿轮齿宽大于大齿轮齿宽，所以根据 小齿轮计算距离。小齿轮齿宽为 40mm，距内壁距离都为 16mm，所以内壁的距离为 40mm+ 16mm+16mm=72mm；外壁距

58、离（也就是主轴箱体的轮廓高度）为 72mm+46mm+46mm=164mm。苹篥阁苹吹藁掬枸桉锎噶 3) 主轴箱体尺寸的确定盲叽眉蚜悼殊诉平尖通惠 已知大齿轮分度圆尺寸为 147mm，小齿轮分度圆尺寸为 75mm，齿全高为 5.94mm，则小齿轮齿顶围绕大齿轮轴旋转的轨迹为直径是 112mm 的圆。取齿轮轮 齿距主轴箱侧壁距离为 16mm（考虑安装误差） ，侧壁板因只起到防止灰尘，污物的 侵入，为了减轻主轴箱重量，可取较小的壁厚，但考虑装配原因，定为 20mm。则 主轴箱体的外型轮廓尺寸 LBH（长宽高）=339mm339mm164mm。具体结 构形状如下：办蒸什次铙饕掳梆巯咯牮 免裹姚坂藿娶

59、钨乔铰恰逛 3.43.4 主轴箱零件的设计主轴箱零件的设计丐榕喀什葫爿脖獠怏腹娃丐榕喀什葫爿脖獠怏腹娃 3.4.13.4.1 齿轮的设计齿轮的设计榛湟哎尺噫萍脊榛湟哎尺噫萍脊揽稣锕揽稣锕嘈嘈 1. 主传动方案设计傈滠冖豹淇缴饶溯良郝咂 传动系统的设计是主轴箱设计中关键的一环。所谓传动系统的设计，就是通过 一定的传动链，按要求把动力从动力部件的驱动轴传递到主轴上去。同时，满足主 轴箱其他结构和传动的要求。乖邴迁懔绚磐嫘暝洁剑缗 传动系统设计的一般要求：髟疃诋痘烽莩涌缏菇藓赃 1) 在保证主轴的强度、刚度、转速和转向要求的前提下，力求传动轴和齿轮最 少；应尽量用一根传动轴带动多根主轴；当齿轮啮合中

60、心距不符合标准时，可采用 齿轮变位的方法和凑中心距离。惫叶毒昝卉籁鄹嚏蘧鬯偶 2) 在保证有足够强度的前提下，主轴，传动轴和齿轮的规格要尽可能少，以减 少各类零件的品种。昏咨混吠豹笮鍪别垭硎锶 3) 通常应避免主传动轴带动主轴，否则将增加主传动轴的负荷。惕麸攴懦姝芨售魏洒桔碳 4) 最佳传动比为 11.5，但允许采用到 33.5。巳煅碱梢惬通瞥饭琶扦箪 5) 粗加工主轴上的齿轮，应尽可能靠近前支承，以减少主轴的扭转变形。磲髋裴揶帻肘嗝醛貊张粮 6) 尽可能避免升速传动，必要的升速最好放在传动链的最末一，二级，以减少 功率损失。垮膣荐圄春注鳇谱多缎巫 2. 主轴箱齿轮齿数的确定嗖蹂浣汗重肪骺尝腋