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双面 组合 机床 设计 CAD

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双面铣组合机床设计摘要 通常我们设计组合机床是是参考工序中的加工方式来设计组合机床的具体参数,本次设计双面铣组合机床使用的大多是标准件.在流水线生产中组合机床占有重要地位，在加工在加工箱，柱方面工件有良好表现。在组合机床及其自动生产线,通常是工件不动,刀具做主运动进行切割.可采用多工位,多刀,多面,多工件加工.组合机床易于设计，制造，使用且维护成本低。因此在大批量生产应推广组合机床的使用，当需要加工不同零件时，组合机床使用大量通用部件，所以可以降低劳动强度，灵活配置，易于重建的机床和部件可以重复使用。目前，已广泛应用于汽车，拖拉机柴油机，军工等轻工业的大批量生产，一些中小型生产企业，如机床，机车，工程机械等制造业也广泛使用。这次设计就是在加工气缸盖流水生产线中的一个双面铣组合机床。这次我设计讨论了加工柴油机汽缸盖的所有加工步骤及所需要的机床和夹具，并设计计算了每道工序需要的刀具，切削用量，切削时间，主要设计了加工柴油机汽缸盖双面的夹具，及机床左主轴箱。本次设计的双面铣组合机床在生产时可以提高原本的生产效率及降低柴油机汽缸盖双面的粗糙度。关键词：组合机床 孔 改造 ABSTRACTWe usually design combination machine tools is the processing method is a reference process to design the specific parameters of modular machine tool, double-sided milling combination machine tools used in the design are mostly standard parts. Combination machine tools in the assembly line production occupies an important position, in machining in the box, column on the workpiece has a good performance, its productivity is high. Because the working procedure is centralized, but multi-surface, multiposition, multiple spindle, at the same time multi-knives automatic processing. Combined machine tools are easy to design, manufacture, use and maintain low cost. So in mass production should be to promote the use of modular machine tool, when processing different parts, combination machine tools using a large number of common parts, so can reduce Labour strength, flexible configuration, easy to rebuilding machine tools and parts can be repeated use. At present, has been widely used in automobiles, tractors, diesel engines, military industry, and other light industrial mass production, some small and medium-sized manufacturing enterprises, such as machine tools, motorcycle, engineering machinery manufacturing industry is also widely used.This design is a double-sided milling machine tool in the cylinder head assembly line.This time, I discussed the design process of diesel engine cylinder cover all processing steps and the need of machine tool and fixture, and the design calculation of every working procedure need cutter, cutting dosage, cutting time, the main processing of diesel engine cylinder head double-sided fixture was designed, and the machine tool spindle box left.The design of double-sided milling machine tool can improve the original production efficiency and reduce the surface roughness of the cylinder cover.Key word: Aggregate machine-tool hole transformation目录摘要1ABSTRACT2第1章 前言5第2章 加工工艺方案的制订52.1 设计总体加工方案52.1.1 设计加工工艺过程62.1.2 机床配置型式的选择62.1.4 滑台型式的选择62.2 毛胚和机械加工余量及加工刀具62.2.1 生产纲领与生产类型6第3章 机械加工工艺规程的制定83.1 毛坯尺寸及加工总余量83.2 基准的选择及要求93.3 工艺路线的拟订及工艺方案的分析93.3.1工艺路线的拟订93.3.2 分析工艺计划，选择加工设备和选择工具，夹具和测量工具93.4 加工工序的设计103.4.1工序010 140粗，精铣A面103.4.2工序020 粗加工A面，精加工A面123.4.3 工序030 加工143.4.4工序040153.4.5 工序050183.4.6 工序060193.4.7工序070203.4.8工序080213.4.9 工序090233.4.10 工序100243.4.11工序110253.4.12工序120263.4.13工序13029第4章 夹具设计304.1 机床夹具设计要求304.2切削力与夹紧力的计算304.3支承部件的设计314.4夹具设计及操作的简要说明31第5章 主轴箱设计325.1组合机床主轴箱设计325.1.1 主轴结构型式的选择335.1.2 主轴直径和齿轮模数的确定34第6章 主轴箱传动系统的设计与计算356.1主轴箱传动系统的设计与计算356.2 传动轴的位置及齿轮的齿数356.3齿轮的校核36第7章 样机试验测试387.1 组合机床空运转试验387.1.1 样机试验要求387.1.2 样机试验结果387.2 组合机床铣削试验387.3 进行精度测试38第8章 结论39参考文献40第1章 前言该组合机床是一种基于工件加工需求的高效专用机床，基于大量通用元件，由少量特殊元件组成。组合机床通常同时使用多轴，多刀，多工艺，多工位或多工位加工方式，生产效率比一般机床高几倍到几十倍。因此，该组合机床结合了成本低，效率高的优点，广泛应用于批量生产和批量生产，可用于形成自动化生产线。国内联合机床近年来取得了长足的进步，但与发达国家相比，它们已经形成了产业结构，产品水平和发展能力。在产业规模，制造技术，劳动生产率和国内外市场份额方面仍有很大差距。基本上有两种方法来设计组合机床：首先，它是根据特定加工对象的特点而专门设计的。结果发现，组合机床不仅在其零部件中具有共性，而且可以设计为通用部件，并且在某个工艺范围内的某些工业在机床组合中非常相似。它可以被设计成通用机器，这被称为专用机床。这种组合机床不需要一次特定的设计和生产在特定的加工对象上。然后根据被加工部件的具体需要，配合简单的夹具和工具，就可以形成加工某些物体的高效设备。该设计主要针对原EM-165柴油机缸盖左，右，两端面铣削加工过程中存在的问题，生产效率低，位置误差大。保证了孔位精度，提高生产效率，减轻劳动强度。本人的设计任务是后主轴箱部分的设计。首先在完成组合机床总体设计和三张图纸一张卡的绘制的基础上，绘制了主轴箱设计原图。然后确定主轴结构，轴直径到齿轮模块;然后根据待加工孔的位置开发驱动系统,本设计有四大部分：1.组合机床总体设计： 总体方案论证，切削量的确定和刀具的选择，组合机床的总体设计，三张图和一张卡;2.组合机床主轴箱设计：绘制原始基本图，选择主轴结构类型和动态计算，主轴箱驱动系统的设计和计算，主轴箱的坐标计算，坐标检查图的绘制和齿轮的检查; 3.样机试验测试： 组合机床气动试验，组合机床钻孔试验，精密试验; 4.结论。第2章 加工工艺方案的制订2.1 设计总体加工方案设计加工流水生产线制造气缸盖零件的工艺规程。2.1.1 设计加工工艺过程设计加工该零件的工艺流程：010 选用灰铸铁材质加工铸件毛肧020 加工毛肧后应该采用应力退火的方式去除内应力030 粗加工B面040 粗加工A面. 精加工A面050 加工A面上的211H7mm两个孔060 加工223孔 ；加工27H7mm排气孔，加工29H7mm进气孔，加工 26H7mm孔070 粗加工D面，精加工D面.080 粗加工C面，精加工C面090 加工4分之一英寸内螺纹孔，并加工螺纹100 加工A面210.5mm两个孔，加工211mm两孔110 加工半径为10mm的球面120 加工A面M8mm孔，加工A面24mm孔，加工M8H7mm孔螺纹130 加工C面2M6.5mm孔，并加工螺纹140 加工A面13.9mm孔，加工孔18mm，加工孔25.2150 加工B面M8mm两个螺纹孔.2.1.2 机床配置型式的选择 本次双面铣组合机床的设计选择的是卧式机床的型式。主要是因为卧式机床组装工艺好，加工稳定；同时，安装，调试与运输也都比较方便，而卧式机床也有它的缺点；机床的刚性变弱，地面空间变大。 2.1.3 定位基准的选择本次双面铣组合机床的设计是为了加工柴油机气缸盖的两个面。定位标准的正确选择是确保加工精度的重要条件,有利于达到工件要求的粗糙度。2.1.4 滑台型式的选择机械滑台的进给速度平稳，爬行缓慢，高速无振动；没有液压驱动的管道，泄漏,噪音以及液压站占地面积的问题。液压滑台弊端，如：由于负荷和温度的变化，进给率不稳定；调整维修比较麻烦。该项目的主题是EM-165柴油发动机气缸盖，铣削左右两面，对位置精度和尺寸精度有很高的要求,因此本次双面铣组合机床设计选择的滑台型式是机械滑台来完成本次的加工双面的工序。2.2 毛胚和机械加工余量及加工刀具2.2.1 生产纲领与生产类型生产纲领是计划在一年内要加工的零件总数，包括加工失败的废品。零件的生产纲领一般按下述公式计算： 设计计算该柴油机汽缸盖生产纲领为100000/年，查(西南交通大学出版社)表6.1，得知该零件为大量生产.根据汽缸盖部件的图纸，其材质为HT250，其尺寸精度及其形状位置精度都较高.1. 加工mm两个定位孔，设定位置工差为0.2mm，表面粗糙度为.2. 加工两个孔垂直度要求为.圆柱度为;设计粗糙度值为.3. 加工 和两个孔定位公差为4. 加工和两个孔同轴度要求，5. .为确保排，进气门座的配合精度，加工沉孔面时要求圆跳动小于0.08mm.6. 加工进、排气孔的圆度要求为，以确保进、排气门的配合精度.7. 加工B面上的 孔的圆度要求为.8 加工A面孔9. 的位置度公差为，应该螺纹的最小实体尺寸为，.以确保喷油器的位置和装配精度.41第3章 机械加工工艺规程的制定3.1 毛坯尺寸及加工总余量查资料可知EM-165柴油机制造材质为HT250，参见表6-68知砂型机器造型，低压铸造.应该安放型芯.铸造后还应该安排人工时效消除铸件残余应力.根据()表5.2-8，该种零件的尺寸公差等级为7-9级;选取加工余量为级，9级.根据()表5.2-6，根据各个表面的尺寸制订零件的总加工余量：表3-1 各加工面的总余量 单位：mm加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说 明11.4111 根据“机械加工工艺手册”表5.3-8：表3-2 加工铸件的尺寸 单位：mm主要面零件尺寸总余量毛坯尺寸公差毛坯铸件尺寸公差及铸件基本尺寸： 3.2 基准的选择及要求基准的选择应以加工零件的技术要求为基础，在确保产品质量的前提下确保有较高的生产效率，首先要选择精基准，并获得最主要的技术要求；因此，本次设计以柴油机汽缸盖A面及进，排气孔作为加工的粗基准，以B面以及水道为精基准。3.3 工艺路线的拟订及工艺方案的分析3.3.1工艺路线的拟订 因为大批量生产气缸盖零件，因此使用通用机床时需要设计加工的夹具刀具，并考虑使用相同的机床执行大多工序，以提高生产率，减少机床数量。通过对气缸盖工艺设计分析后，毛坯为砂型机器造型，为增强铸件的可加工性能，应消除铸件的内应力。3.3.2 分析工艺计划，选择加工设备和选择工具，夹具和测量工具本次设计加工柴油机气缸盖为大批量生产，因此加工工件时使用大量通用机床，加上本次设计的双面铣组合机床来完成本次加工;每台机床上装载和卸载工件以及每台机床之间的传送均由人工完成。工序010 粗铣A面，使用立式铣床，选择X52K立式铣床(表3.1-73).的镶齿套式面铣刀直径为“机械制造工艺设计简明手册”表3.1-27)，专用夹具和游标卡尺.工序020 粗加工和精加工B表面与表面A相同。 仅在加工表面B时，需要预留表面A和B之间的边界以便在过程中进行处理工序050使用水平双面铣床的粗铣C平面，由于切削能力较大，使用铣削头的功率类型加工过程手册表3.2-43）。 选择面铣刀加工过程设计手册（表12-82）。 专用夹具和游标卡尺.工序060 粗加工C面，精加工C面，使C面表面精度达到要求（加工工艺手册表3. 粗、精铣D面， 选择X52K立式铣床(表3.1-73).选择直径D为的镶齿套式面铣刀“机械加工设计简明手册”，专用夹具和游标卡尺.工序030钻、铰孔，使用摇臂钻床(表3.1-30)，锥柄麻花钻(表12-31)， 锥柄机用铰刀(表12-54)，采用专用夹具和游标卡尺.工序040 使用摇臂钻床(表5.2-41)带导柱锥柄平底锪钻(19-32)加工孔;选用坐标镗床(表3.1-39)，选用樘孔刀(表4.3-63)加工孔，.工序070 加工4/1英寸的螺纹使用细牙普通螺纹丝锥“机械制造工艺制造手册”表3.1-48工序080 加工A面上的半径为10mm的球形孔采取摇臂钻床(表5.3-21)，选取扩孔刀具.球形孔量具.工序090采用坐标镗床(表3.1-39)，使用樘孔刀(表4.3-63)加工孔，。3.4 加工工序的设计3.4.1工序010 140粗，精铣A面 根据查取的毛坯的总加工余量，计算第一次粗加工的余量为1mm，铸件要求机械加工余量为1mm,第二次精加工为1mm。根据“机械制造工艺设计简明手册”表2.2-1选择粗加工B面公差为IT=12，得T=0.19mm，计算得B面粗加工后的尺寸为XA-B粗=57+0.095 -0.095计算精加工的加工余量是否足够： =0.735因为1mm0.75mm，所以可以进行精加工。根据机械加工工艺手册表2.1-34， ， ， ； 。根据机械加工工艺实用手册表32-13，查表得该零件HT250，应该选取160mm密齿的镶齿面铣刀精加工B面，查表其切削速度为 ，选用。计算加工所需的转速：根据“机械加工工艺手册”表5.1-32，采取为粗铣的主轴转速，采用为精铣的主轴转速。由因为刀具直径D为，故相应的切削速度为：=切削工时的计算按机械加工工艺手册 表1.5-21得：其中：= = = = = =计算本次加工功率：根据机械加工工艺手册 表5.1-56，计算：选择加工余量转速每一次走刀，根据 “机械加工工艺手册”表5.1-54）综上，代入其中数据计算： = =根据“机械加工工艺手册”表6.3-41查表机床功率，查表得修正系数：，校验机床功率是否可以加工： =因为6.357kw5.9kw，所以足够加工此次工序。3.4.2工序020 粗加工A面，精加工A面粗加工A面，精加工A面，选择与加工工序010加工B面同样的机床，相同的刀具加工此次工序。 根据机械加工工艺手册 表5.3-25，取粗铣的每齿的进给量，精铣的转进给量，；精铣一次走刀，。根据“机械制造工艺设计简明手册”确定切削速度v和工作台每分钟进给量Fmz,参考书中3-27： 修正系数：.耐用度.粗加工切削深度.精加工切削深度，. =计算得粗加工速率为0.76m/min. =计算得精加工加工速率0.6336m/min。=计算得粗加工加工转速1.5r/min。= 计算精加工加工转速1.26r/min.根据机械加工工艺手册表5.2-36 ，实际切削速度： = =切削工时的计算按机械加工工艺手册 表3.6-21计算加工所需工时： 粗加工工作台每分钟进给量；= 精加工工作台每分钟进给量；= = = 计算得粗加工加工时间为： = 计算得精加工加工时间为;=3.4.3 工序030 加工加工两个孔根据书上表4.2-11选用型号为Z3040的钻床加工这两个孔，根据“机械制造技术基础课程设计指导教程”表3-3选用直柄麻花钻头完成此次加工。根据“机械制造装备设计课程设计” 表3.2得：加工进给量f=0.18-0.22mm，查表得修正系数为1，计算实际的加工进给量： 本次进给量加工取，切削速度为： 刀具寿命，进给量，修正系数根据“机械制造技术基础课程设计指导教程”表5.3-23）=计算加工时主轴转速：=根据机械加工工艺手册表3.1-31采取，计算：=计算切削加工所需要的时间：=所以 =综上为加工一个孔的时间0.8min，所以工序的加工时间为：3.4.3.2精铰孔刀具：硬质合金机用铰刀根据“机械制造装备设计课程设计”表4-1选取加工进给量，选取加工孔时加工速度查表得加工余量，背吃刀量计算加工时需要的主轴速度：=用查表法，选用主轴转速：=根据“机械制造技术基础课程设计指导教程”第五节确定时间定额，=查表2.5-8，取=综上，加工一个孔2所需时间为2.28min，则计算该工序基本时间：3.4.4工序040 3.4.4.加工根据“机械制造技术基础课程设计指导教程”第五节选用加工的进给量f=0.2mm/s，v=0.2mm/s，加工使用刀具为直径为23mm的高速钢钻头。选用与030工序相同型号的机床：z3040钻床加工此道工序。转速：=根据机械加工工艺手册 表5.1-12用查表法采用的转速为；根据“机械制造技术基础课程设计指导教程”第五节的计算加工时间的公式，其中：，所以=本工序的加工时间为：3.4.4.2 加工粗加工至，第二次加工，进给量为（机械加工工艺手册 表1.4-32）按机械加工工艺手册表3.4-56，切削速度为，则=本次加工孔的主轴转速采取：200r/min：=运用查表法查取计算本次工序加工时间的公式： 其中：则 精镗孔至，单边余量，细镗孔至，单边余量背吃刀量进给量转速，加工时间3.4.4.2. 镗孔第一次加工至，进给量为（机械加工工艺手册表2.4-32）根据机械加工工艺手册表2.8-32，查表，=本次设计选用的主轴转速为200r/min，用查表法计算本次加工：=查表法查查计算本次加工时间的公式： ： 精加工至，两次加工共用一个镗杆，对孔作粗、精镗使用同型号坐标镗床，所以切削用量相同：，细镗孔至，单边余量，3.4.4.2.3镗孔粗镗孔，进给量为（机械加工工艺手册 表3.5-21）本次加工主轴转速，运用查表法查出计算本次加工所用时间的公式： 其中：则 计算本工序的加工总时间：，细镗孔至，单边余量，3.4.5 工序050 本次设计主要是设计加工本次工序，粗加工，精加工C面的双面铣组合机床，选用直径80mm的硬质合金面铣刀 背吃刀量：， 根据“机械制造技术基础课程设计指导教程”：粗加工加工速度： 精加工加工速度: 进给量：， 运用查表法计算本次加工机床转速： 运用查表法查出计算本次加工所需时间的公式：计算此道工序所需的实际加工时间：粗加工每分钟进给量：= 精加工每分钟进给量：= 粗加工： = = 精加工; 粗加工所需时间; = 精加工所需时间：=3.4.6 工序060 本次加工工序是粗加工C面，精加工C面，选择与工序010.020同样的机床和刀具。根据“机械制造基础”采用的fz=0.2/r,f=0.2mm/r.背吃刀量，a粗p=2mm，a精p=1mm计算切削速度： 根据机械加工工艺手册 表4.1-52 ，计算本次加工所需的加工速度：粗加工的加工速度:=精加工的加工速度：=根据“机械制造工艺设计简明手册”查出计算本次加工时间的公式：其中：粗加工每分钟进给量:= 精加工每分钟进给量：= 粗加工： = = 精加工： 粗加工所需时间：= 精加工所需时间：=3.4.7工序070 3.4.7.1 加工半径为1/4英寸的孔 加工螺纹数据：. 选用与加工前面工序钻床相同的型号Z3040加工此道工序。 进给量为： 根据机械加工工艺手册表3.5-56 选用 所以： 根据机械加工工艺手册表3.2-45 采取主轴速度：800r/min。 加工时的速率;=计算得此次加工的时间为： =3.4.7.2攻螺纹机械加工工艺手册表2.5-23：查表法计算加工此道工序时机床转速：根据 “机械工艺手册”表3.1-25采取计算加工螺纹时加工的速度：=计算加工螺纹孔和螺纹所需的时间加工本次工序一共需要的时间：=3.4.8工序080 本道工序是加工B面上的孔，选用与上道工序相同的机床型号来完成此次加工。查表法得知f=0.18-0.22，机床修正系数为0.9.计算加工时的进给量;根据摇臂钻床说明书，现取根据机械加工工艺手册 表2.4-65 查表法得出加工本道工序所需的转速：查表法确定加工时的速度：=计算加工时需要的总加工时间：=所以=综上所述加工这个孔的时间为0.4min，则本工序的时间为：3.4.8.2加工B面上孔时的进给量：查表法确定机床加工时的速度;加工时的余量：。=根据机械加工工艺手册 表4.6-45，.计算加工时的速度： =计算加工本工序一共所需要的时间，= = =综上，加工一个孔的时间为0.038min，计算加工一共需要得时间：3.4.9 工序090 本道工序选用与上个工序相同的机床和刀具加工A面上的半径为1/4英寸的球面孔，查表法确定加工时所需要的机床速度：查表法确定转速：，计算加工时的速度：=计算加工球面孔需要的加工时间； =由公式计算;=根据机械加工工艺手册 表4.1-31选用，故实际切削速度为：= 计算加工本道工序所需要的加工时间：=由书中公式计算得：=加工本道工序所需要的总共加工时间为0.0492min3.4.10 工序100 本道工序采用和上道工序相同的机床：计算得加工时的进给量;计算得加工时的速度; 查表法计算加工时的机床转速;采取机床主轴转速，计算加工时的转速：=计算加工一共需要的加工时间：=则：=3.4.10.2攻螺纹机械加工工艺手册知：采取的加工进给量：f=1mm/r.计算加工时的机床转速：采取的机床速度：计算加工时的速度：=计算加工本道工序需要的时间;计算一共需要的加工时间：=3.4.10. 加工此道工序选用的机床型号是z3040,查表所需的加工进给量为f=0.42/r计算加工时的速度：=计算加工本道工序所需要的时间; =所以=综上，加工一个孔德时间为0.024min，则计算一共所需要的时间：3.4.11工序110 加工进给量; 加工时的速度：（切削手册表2.13及表2.14） 加工时的转速;采取主轴的转速:，计算加工时的速度：=计算加工时需要的时间;=则：=综上，加工一个孔的时间为0.108min，则计算加工一共所需要的时间：3.4.11.2 本次加工进给量为f=1mm/r，加工速度为v=8.8m/min：计算加工时的机床速度：根据机械加工工艺手册 表3.1-31选用所以实际切削速度为：=切削工时：根据（机械加工工艺手册 表2.5-19）。计算加工时间：=则计算本次加工一共需要的时间为：3.4.12工序120 选用型号为T4145机床，查表得，背吃刀量ap=0.35mm，f=0.1mm/r。根据机械加工工艺手册 表5.8-31，选取切削速度，= 计算加工时需要的时间： 其中：则 粗镗孔至机床：坐标镗床量具：卡尺（）根据机械加工工艺手册 表5.3-46， 。 = 计算加工时所需要的加工时间： 其中：，则 精镗孔至，单边余量背吃刀量进给量加工转速，加工时间3.4.12.2第一次加工，高度为加工时的转速：=计算加工所需要的时间： 其中：，则 精镗孔至，深度为因为单边余量，所以，进给量为根据（机械加工工艺手册 表5.4-21）=计算加工时所需要的时间 其中：，则 细镗孔至背吃刀量进给量转速，加工总共需要的时间3.4.12.3粗镗孔至，深度为因为单边余量，背吃刀量，进给量 计算加工速度，计算加工转速=计算本道工序加工时间 其中：，则 精镗孔至，深度为因为单边余量，所以，进给量。根据（机械加工工艺手册表5.5-34），所以计算=计算此道工序需要的加工时间 . 3.4.13工序130 加工时进给量：加工时的速度： 则加工时的转速： =计算加工时所需要的时间：=综上为加工一个孔的加工时间，则本工序的加工时间：3.4.13.2 加工时的速度：计算加工时的速度;=计算加工所需要的时间：，=综上本次加工的时间为0.255min，则本工序的加工时间：第4章 夹具设计4.1 机床夹具设计要求从零件图中可知，排和进气孔的两端应平行于导气孔的中心线。选择阀导孔和B面用于定位基面，符合“基准重合”的原则。4.2切削力与夹紧力的计算刀具半径，齿轮齿数 背吃刀量，=夹紧系统两个面的系数f=0.5 =5198(N) N=51980.7=3638（N）综上所述，夹具设计合理，4.3支承部件的设计 P=mg=5.9710=59.7(N)选用=4mm，=20mm，mm，=12mm校核所选弹簧：C=4=0.4=600MPa。所以加工工件选用支撑部件采用的弹簧零件合理。4.4夹具设计及操作的简要说明我们在设计夹具时应该尽力提高生产效率。所以设计夹具时应该首先选用移动加紧。选择移动夹紧可以减少人工操作，减小零件的加工成本。因此设计本次加工时的双面铣组合机床采取气动夹紧的方式进行加工以减少人力并加大效率。由于加工时要求的力较大，需要增加圆筒的直径，因此设计的夹具尺寸变大。解决此类问题的方是降低工件加工时所需要的摩擦力。 一共有两个方案可以达到目的：一减少加工量，使工件表面粗糙度减少，并减少切削力；二是选择更理想的夹紧机构。第5章 主轴箱设计5.1组合机床主轴箱设计本次设计是设计大批量加工生产汽缸盖的双面铣组合机床。由整体设计部分可知，该主轴箱长为460mm高为260毫米，这是一个通用类主轴箱。大型通用主轴箱由通用部件组成，如箱子，主轴，传动轴，齿轮和附件机构。查表此次设计中主轴箱体厚度为325mm。主轴箱材质HT200，前、后盖等材质HT150。本次设计选用深沟球轴承，轴承材直选用40cr钢。通用主轴箱设计的顺序是：绘制主轴箱设计原始依据图；设计主轴结构；拟订传动系统；计算主轴、绘制坐标检查图。具体内容如下。根据选择的切削量计算单个主轴的进给力，根据9第62页的公式 (2-7)这次设计动力滑板的进给力大于。为了能够加工工件让其精度更高和参考主轴箱尺寸，主轴转速，表面粗糙度，加工速率，根据机械设计手册表6-4，两面的机械滑台类型应该采用1HJ40M型。显示为双面铣床机床左主轴箱设计的原始基准图。5.1.1 主轴结构型式的选择主轴结构的选择包括轴承型式的选择和轴头结构的选择。轴承型式是主轴部件结构的主要特征，由于在铣削过程中轴向力是单向的，推力球轴承应安装在主轴的前端。该项目使用的主轴是深沟球轴承长主轴。长轴在轴头上具有较长的内孔，这增加了与工具尾部的接触面。轴头通过圆柱孔与刀具连接，通过一个键就可以传递扭矩，定位螺钉用于轴向定位。5.1.2 主轴直径和齿轮模数的确定本次加工设计双面铣组合机床采用齿轮传动的方式来传递力，齿轮传动的效率高，在大批量生产中，运用齿轮传动的方式可以有效的提高生产力，降低加工所需要的各项成本，具有很大的经济效益，采取精度较高的齿轮进行加工，使加工平稳，可以降低加工零件的表面粗糙度，并且可以有效降低加工的噪声。且齿轮一般十分可靠，寿命长，降低维护需要的时间和成本，根据“机械设计”表10-1描述，齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一，形式很多，应用广泛，传递的功率可达数十万千瓦，圆周速度可达200m/s。本次加工选用闭式传动的方式。根据“机械设计”10-3选用45钢作为齿轮材质，钢制的齿轮性能好，抗冲击性能强，可以在加工后消除齿轮内应力提高齿轮寿命，并提高齿轮的表面硬度。 齿轮的模数m（单位mm）通常由类比决定，也可以根据文献62的公式估算，即 （3-1）式中，齿轮所传递的功率，单位为Kw；小齿轮齿数；小齿轮的转速，单位为r/min。齿轮模数通常为二，三，四。为了便于生产，在同一主轴箱中不要有两个以上的模块化规格。由于主轴箱为铣轴箱，因此主轴转速误差较小，齿轮模块的数量可根据实际需要选择为3或4。又因为1.76，本次设计选用m=3和m=4。第6章 主轴箱传动系统的设计与计算6.1主轴箱传动系统的设计与计算多轴箱变速箱设计基于驱动箱驱动轴的位置和速度，每个主轴的位置以及速度要求，传动链被设计成将驱动轴与每个主轴连接，使得每个主轴可以获得预定的旋转速度和方向。6.2 传动轴的位置及齿轮的齿数在制定传动方案后，齿轮齿数和中间传动轴的位置和速度由计算，绘图和多次反复试验的组合确定。 主轴 =525r/min 驱动轴 =720r/min 525/720=1/0.73传动轴转速的计算公式：文献9的64-65页 (3-2) (3-3) (3-4) (3-5) (3-6) (3-7)式中， 啮合齿轮副传动比；啮合齿轮副齿数和；分别为主动和从动齿轮齿数；分别为主动和从动齿轮转速，单位为r/min；A齿轮啮合中心距，单位为mm m齿轮模数A1-0=200-160=40驱动轴上齿轮模数规定为Z驱=21-26 m=3或4取m=3 Z驱=26 根据公式=24/2