（优秀毕业全套设计）柴油机气缸体三面钻削组合机床总体及左主轴箱设计（整套下载）

.动力部件工作循环及行程的确定工作进给长度工的确定工作进给长度工，应等于加工部位长度多轴加工时按最长孔计算与刀具切入长度和切出长度之和。

切入长度般为，根据工件端面的误差情况确定。

镗孔时，切出长度般为钻孔时，切出长度般为。

当采用复合刀具时，应根据具体情况决定。

所以得出以下结果左主轴箱工进长度右主轴箱工进长度后主轴箱工进长度快速进给长度的确定快速进给是指动力部件把刀具送到工作进给位置，其长度按具体情况确定。

初步选定三个主轴箱上刀具的快速进给长度分别为。

快速退回长度的确定快速退回长度等于快速进给和工作进给长度之和。

由已确定的快速进给和工作进给长度可知，三面快速退回长度分别为。

动力部件总行程的确定动力部件总行程除了满足工作循环向前和向后所需的行程外，还要考虑因刀具磨损或补偿制造安装误差，动力部件能够向前调节的距离即前备量和刀具装卸以及刀具从接杆中或接杆连同刀具起从主轴孔中拿出时，动力部件需要后退的距离刀具退离夹具导套外端面的距离应大于接杆插入主轴孔内或刀具插入接杆孔的长度，即后备量。

因此，动力部件的总行程为快退行程与前后备量之和。

图为被加工零件的加工示意图。

图加工示意图机床尺寸联系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部件以及确定的专用部件的总体结构而绘制的。

绘制机床联系尺寸总图之前应确定的主要内容.选择动力部件动力箱型号的选择动力箱规格要与滑台匹配，其驱动功率主要依据多轴箱所需传递的切削功率来选用。

由切削用量计算得到的各主轴的切削功率的总和，根据文献公式式中，消耗于各主轴的切削功率的总和多轴箱的传动效率，加工黑色金属时取，加工有色金属时取主轴数多传动复杂时取小值，反之取大值。

本课题中，被加工零件材料为灰铸铁，属黑色金属，又主轴数量较多传动复杂，故取。

左主轴箱则.右主轴箱.则.后主轴箱.则.动力滑台型号的选择根据选定的切削用量计算得到的单根主轴的进给力，按文献的页公式计算。

式中，各主轴所需的轴向切削力，单位为。

则左主轴箱.右主轴箱.后主轴箱.实际上，为克服滑台移动引起的摩擦阻力，动力滑台的进给力应大于。

又考虑到所需的最小进给速度切削功率行程主轴箱轮廓尺寸等因素，为了保证工作的稳定性，由文献表，左右后面都选用液压滑台型，台面宽，台面长，滑台及滑座总高为，允许最大进给力为其相应的侧底座型号为。

根据液压滑台的配套要求，滑台额定功率应大于电机功率的原则，查文献表得出动力箱及电动机的型号，见表。

表动力箱及电动机的型号主轴箱动力箱型号电动机型号电动机功率电动机转速输出轴转速左主轴箱Ⅰ.右主轴箱Ⅰ.后主轴箱Ⅰ.配套通用部件的选择侧底座型号，其高度，宽度，长度。

.确定机床装料高度装料高度是指机床上工件的定位基准面到地面的垂直距离。

在确定之前，首先要考虑工人操作的方便性，还要考虑车间运送共建的滚到高度，工件最低孔的位置，主轴箱最低主轴高度和通用不见的高度尺寸的限制。

本课题中，工件最低孔位置，主轴箱最低主轴高度.，所选滑台与滑座总高，侧底座高度，夹具底座高度，中间底座高度，综合上述因素，该组合机床装料高度取。

.确定夹具轮廓尺寸主要确定夹具底座的长宽高尺寸。

工件的轮廓尺寸和形状是确定夹具底座轮廓尺寸的基本依据。

具体要考虑布置工件的定位限位夹紧机构刀具导向装置以及夹具底座排屑和安装等方面的空间和面积需要。

夹具底座的高度尺寸，方面要保证其有足够的高度，同时考虑机床的装料高度排屑的方便性和便于设置定位夹紧机构。

般不小于。

本机床夹具的长度为，宽度为，高度为。

.确定中间底座尺寸中间底座的顶面安装夹具或输送部件，侧面与侧底座或立柱底座相连接，并通过端面键或定位销定位。

根据机床配置形式不同，中间底座有多种形式，如双面卧式组合机床的中间底座，两侧面都安装侧底座三面卧式组合机床的中间底座为三面安装侧底座立式回状工作台式组合机床，除了安装立柱外，还需安装回转工作台。

总之，中间底座的结构，尺寸需根据工件的大小形状以及组合机床的配置形式等来确定。

因此，中间底座般按专用部件进行设计，但为了不致使组合机床的外廓尺寸过分繁多，中间底座的主要尺寸应符合国家标准规定。

确定中间底高度尺寸时，应考虑铁屑的储存及排除电气接线安排，中间底座高度般不小于。

本机床确定中间底座高度为。

.确定主轴箱轮廓尺寸主要需确定的尺寸是主轴箱的宽度和高度及最低主轴高度。

主轴箱宽度高度的大小主要与被加工零件孔的分布位置有关，可按文献公式计算式中工件在宽度方向相距最远的两孔距离最边缘主轴中心距箱外壁的距离工件在高度方向相距最远的两孔距离最低主轴高度。

其中，还与工件最低孔位置机床装料高度滑台滑座总高侧底座高度等尺寸有关。

对于卧式组合机床，要保证润滑油不致从主轴衬套处泄漏箱外，通常推荐，本组合机床按文献公式.计算，得.。

，.，取，则求出主轴箱轮廓尺寸.根据上述计算值，按主轴箱轮廓尺寸系列标准，左，右主轴箱轮廓尺寸都预定为，后主轴箱轮廓尺寸预定为。

机床生产率计算卡.理想生产率单位为件是指完成年生产纲领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，般情况下，单班制取，两班制取，由文献的页公式得.件.实际生产率单位为件是指所设计机床每小时实际可生产的零件数式中生产个零件所需时间，可按下式计算式中分别为刀具第工作进给长度，单位为分别为刀具第工作进给量，单位为当加工沉孔止口锪窝倒角光整表面时，滑台在死挡铁上的停留时间，通常指刀具在加工终了时无进给状态下旋转转所需的时间，单位分别为动力部件快进快退行程长度，单位为动力部件快速行程速度。

用机械动力部件时取用液压动力部件时取直线移动或回转工作台进行次工位转换时间，般取.工件装卸包括定位或撤销定位夹紧或松开清理基面或切屑及吊运工件时间。

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。

通常取。

如果计算出的机床实际生产率不能满足理想生产率要求，即，则必须重新选择切削用量或修改机床设计方案。

已知钻左面孔钻右面孔钻后面孔左面孔右面孔后面孔对多面和多工位加工机床，在计算时应以所有工件单件加工最长的时间作为单件工时，所以选择，实际生产率.机床负荷率当时候，机床负荷率为二者之比。

组合机床负荷率般为，自动线负荷率为。

典型的钻镗攻螺纹类组合机床，按其复杂程度确定对于精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。

由文献的页公式得机床负荷率组合机床左主轴箱设计本人的设计任务是柴油机气缸体三面钻孔组合机床总体及左主轴箱部分的设计。

左轴箱是组合机床的重要专用部件。

它是根据加工示意图和主轴类型设计的运动的动力部件，其动力来源于通用的动力箱。

它与传动箱起安装在进给滑台上，可完成钻孔镗孔等加工工序。

由总体设计部分可知，我所需要设计的主轴箱轮廓尺寸为，属于大型通用主轴箱，结构典型，能利用通用的箱体和传动件采用标准主轴，借助导向套引导刀具来保证被加工孔的位置精度。

通用主轴箱设计的顺序是绘制主轴箱设计原始依据图确定主轴结构轴径及齿轮模数拟订传动系统计算主轴传动轴坐标，绘制坐标检查图绘制主轴箱总图，零件图及编制组件明细表。

.左主轴箱原始依据图的绘制左主轴箱原始依据图是根据“三图卡”绘制的。

图所示为柴油机气缸体三面钻镗孔组合机床左主轴箱设计原始依据图，表所示为各主轴外伸尺寸及各孔的切削用量。

图原始依据图注.被加工零件编号及名称柴油机材料及硬度。

.动力部件主.，。

表左主轴外伸尺寸及孔的切削用量轴号工序内容钻.钻左主轴结构型式的选择和动力计算.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。

轴承型式是左主轴部件结构的主要特征。

主轴进行钻削加工，轴向切削力较大，用推力球轴承承受轴向力，用深沟球轴承承受径向力。

又因钻削时轴向力是单向的，因此推力球轴承应安排在主轴前端，主轴采用滚珠主轴，前支承为推力球轴承深沟球轴承，后支承滚锥轴承，主轴进行钻削时，前后支承均为滚锥轴承。

钻孔采用滚珠轴承长主轴是因为长主轴其轴头内孔较长，可增大与刀具尾部连接的接触面，从而增强刀具与主轴的连接刚度，减少刀具前端下垂。

.主轴直径和齿轮模数的确定主轴直径已在总体设计部分初步确定，见。

按同主轴箱中的模数规格最好不多于两种的原则，用类比法确定齿轮模数，也可按公式估算。

据文献页公式估算式中，齿轮所传递的功率，单位为对啮合齿轮中的小齿轮齿数小齿轮的转速，单位为。

主轴箱中的齿轮模数常用几种。

为了便于生产，同主轴箱中的模数规格不要多于两种。

确定本次设计的模数均为.。

.左主轴箱传动系统的设计与计算左主轴箱传动设计，是根据动力箱驱动轴位置和转速各主轴位置及其转速要求，设计传动链，把驱动轴和各主轴连接起来，使各主轴获得预定的转速和转向。

多轴箱传动系统的般要求在保证主轴的强度刚度转速和转向的条件下，力求使传动轴和齿轮的规格数量为最少。

为此，应尽量用根传动轴带动多根主轴，并将齿轮布置在同排上。

当中心距不符合标准时，可采用齿轮变位或略微改动传动比的方法解决。

尽量不用主轴带动主轴的方案，否则会增加主轴负荷，影响加工精度。

为使结构紧凑，多轴箱内齿轮副的传动比般要大于最佳传动比，后盖内传动比允许取至避免用升速传动。

用于粗加工主轴上的齿轮，应尽可能设置在第Ⅰ排，以减少主轴的扭转变形精加工主轴上的齿轮，应设在第Ⅲ排，以减少主轴端的弯曲变形。

多轴箱内具有粗加工主轴时，最好从动力箱驱动轴齿轮传动开始，就分两条传动路线，以免影响加工精度。

刚性镗孔主轴上的齿轮，其分度圆直径应尽可能大于被加工孔的孔径，以减少振动，提高运动平稳性。

驱动轴直接带动的转动轴数不能超过两根，以免给装配带来困难。

根据原始依据图对坐标尺寸的计算根据原始依据图，计算驱动轴主轴的坐标尺寸，如下表所示表驱动轴主轴坐标值坐标销驱动轴主轴主轴主轴主轴左主轴箱传动路线的拟订左主轴箱有根主轴，这根主轴为轴，传动轴为，油泵轴由传动轴带动。

具体传动路线见图。

图主轴箱传动树形图传动轴位置及齿轮齿数的确定传动方案拟订之后，通过“计算作图和多次试凑”相结合的方法，确定齿轮齿数和中间传动轴的位置及转速。

.由各主轴和驱动轴转速求驱动轴到各主轴之间的传动比。

各主轴转速见表所示。