箱体钻孔机床及多轴箱设计(附件)
摘 要本次课题是对箱体钻孔组合机床及多轴箱的设计。在设计中，根据被加工的零件图从而计算确定了箱体的尺寸大小，通过钻孔工序切削用量的确定，再计算出钻孔工序的切削参数，进而计算动力参数，由动力参数选择了动力箱。然后制定传动方案。根据传动方案及设计需求选定所用的轴、轴承、齿轮、油泵和其它与之配套的零件，并计算出主轴和传动轴的坐标。最后对本设计选用的轴、齿轮进行了校核。通过本设计实现钻孔在同一机床上加工，同时使用多把刀具并在几个方面对工件进行加工，达到较高的工序集中程度，从而获得较高的生产率。
目 录
第一章 绪论 1
1.1本课题研究发展现状 1
1.2课题任务 1
第二章 组合机床总体设计 3
2.1组合机床工艺方案的拟订 3
2.2加工零件的要求 3
2.3组合机床配置型式及结构方案的确定 3
2.2刀具的选择及切削用量的确定 3
2.3切削力，切削转矩及切削功率的确定 4
2.4刀具耐用度的计算 4
2.5组合机床的总体设计——“三图一卡” 5
2.5.1被加工零件工序图 5
2.5.2加工示意图 5
2.5.3机床联系尺寸总图 7
2.5.4生产率计算卡 8
第三章 多轴箱原始数据计算 11
3.1多轴箱原始依据图 11
3.2确定主轴及动力计算 11
3.2.1主轴类型及直径 11
3.2.2多轴箱动力计算 12
3.3传动方案图分析 12
3.2传动轴位置及齿轮齿数的确定 13
3.4齿轮强度的校核 15
3.4.1弯曲疲劳强度的校核 15
3.4.2接触疲劳强度的校核 16
3.5轴的直径确定及强度校核 17
3.5.1轴的直径确定 17
3.5.2轴的强度校核 17
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
第一章 绪论
1.1本课题研究发展现状
这段时间，由于改
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
革，国家加大了对基础设施的投资，这就使得工程机械方面迅速崛起，同时需求也不断提高，一部分的厂家年产收益大幅提高，虽然国家在一段时间内出现过经济过热的问题，但及时进行了对钢材电解铝方面的宏观调控，并且很多机械工程开始进行，虽然不会产生往年的过热现象，但是今后几年这种态势不会减弱。国内的产品同国外相比，虽然它的价位低，但是，可靠性贺稳定性普遍比较差、并且产品的加工方式落后，这就使得加工效率大大降低。随着中国加入世贸，并对世贸逐渐承诺，价格的竞争优势也在渐渐地降低比如：目前大多数的主机生产厂及部件配套厂家对变速箱箱体、变矩器壳体前车架、后车架、动臂、驱动桥等关键零件，大多采用通用设备加工，这种加工方式的缺点有：生产能力难以扩大，产品质量不稳定，在制品积压严重，经济效益不够显著。值得庆幸的是国内比较大的装载机生产厂家都已逐步认识到这一问题。
组合机床是依据被加工零件加工需要大量的通用部件为基础并配以部分专用部件组成的专用机床。他适用于的企业大大量生产。组合机床是按自动循环工作的。确定在加工中工件不动，刀具在加工中作进给运动，这样可以保证最大工艺星。这种机床可以安装多种刀具，并可以在不同方面对工件进行加工，可以提高工件的生产效率。
我国相对于国外，组合机床的发展水平还是比较低的，在国内，一些加工要求水平较高的自合机床都是从国外进口的。工艺产品的打两回进口必然会导致投资加大,从而会加大生产成本，创新很重要，这就要求我们不断研制新产品，开发新技术,转变生产结构，由过去的“刚性”转变为“柔性”制造系统 ,真正成为刚柔兼备的系统。
1.2课题任务
（1）组合机床的总体设计
a.组合机床方案的制定
b.确定切削用量及选择刀具
c.钻孔组合机床总设计“三图一卡”的编制
（2）多轴箱的设计
a.绘制多轴箱设计原始依据图
b,齿轮模数选择
c.多轴箱的传动设计
d.传动零件的校核
第一章 组合机床总体设计
2.1组合机床工艺方案的拟订
首先是要对工艺方案的拟订，这也是至关重要的一步。因为组合机床的结构配置和使用性能在很大程度上取决于工艺方案。
2.2加工零件的要求
该零件的材料为铝合金，其硬度为200~241HBS。
要求的生产纲领：40万件/年，两班制。
2.3组合机床配置型式及结构方案的确定
根据工件的结构特点，加工要求及工艺方案等便可大体确定组合机床的配置型式。根据以上的工艺特点，本设计采用的是单工位的卧式组合机床。因为多个孔一次加工完成，可以提高其生产效率，并较好的保证了其位置精度，采用卧式机床能使得排屑方便，避免了切屑进入前导向。
2.2刀具的选择及切削用量的确定
本设计是加工的是φ5的孔，所以初定切削速度为20m/min，进给量为0.05mm/r。
n=1000vπD=1000x203.14x5=1273r/min (21)
Vf=nf=1273x0.05=63.6mm/min (22)
根据计算数据，选择动力箱1TD25（电动机转速1420r/min,驱动轴转速785r/min）。
2.3切削力，切削转矩及切削功率的确定
钻孔直径为5m，由表3.7计算切削参数
F=118Df0.663=80.96（N） (23)
T=59D2f0.633=221.43 (N﹒mm) (24)
P=Tv9740πD=0.029（KW） (25)
目 录
第一章 绪论 1
1.1本课题研究发展现状 1
1.2课题任务 1
第二章 组合机床总体设计 3
2.1组合机床工艺方案的拟订 3
2.2加工零件的要求 3
2.3组合机床配置型式及结构方案的确定 3
2.2刀具的选择及切削用量的确定 3
2.3切削力，切削转矩及切削功率的确定 4
2.4刀具耐用度的计算 4
2.5组合机床的总体设计——“三图一卡” 5
2.5.1被加工零件工序图 5
2.5.2加工示意图 5
2.5.3机床联系尺寸总图 7
2.5.4生产率计算卡 8
第三章 多轴箱原始数据计算 11
3.1多轴箱原始依据图 11
3.2确定主轴及动力计算 11
3.2.1主轴类型及直径 11
3.2.2多轴箱动力计算 12
3.3传动方案图分析 12
3.2传动轴位置及齿轮齿数的确定 13
3.4齿轮强度的校核 15
3.4.1弯曲疲劳强度的校核 15
3.4.2接触疲劳强度的校核 16
3.5轴的直径确定及强度校核 17
3.5.1轴的直径确定 17
3.5.2轴的强度校核 17
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
第一章 绪论
1.1本课题研究发展现状
这段时间，由于改
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
革，国家加大了对基础设施的投资，这就使得工程机械方面迅速崛起，同时需求也不断提高，一部分的厂家年产收益大幅提高，虽然国家在一段时间内出现过经济过热的问题，但及时进行了对钢材电解铝方面的宏观调控，并且很多机械工程开始进行，虽然不会产生往年的过热现象，但是今后几年这种态势不会减弱。国内的产品同国外相比，虽然它的价位低，但是，可靠性贺稳定性普遍比较差、并且产品的加工方式落后，这就使得加工效率大大降低。随着中国加入世贸，并对世贸逐渐承诺，价格的竞争优势也在渐渐地降低比如：目前大多数的主机生产厂及部件配套厂家对变速箱箱体、变矩器壳体前车架、后车架、动臂、驱动桥等关键零件，大多采用通用设备加工，这种加工方式的缺点有：生产能力难以扩大，产品质量不稳定，在制品积压严重，经济效益不够显著。值得庆幸的是国内比较大的装载机生产厂家都已逐步认识到这一问题。
组合机床是依据被加工零件加工需要大量的通用部件为基础并配以部分专用部件组成的专用机床。他适用于的企业大大量生产。组合机床是按自动循环工作的。确定在加工中工件不动，刀具在加工中作进给运动，这样可以保证最大工艺星。这种机床可以安装多种刀具，并可以在不同方面对工件进行加工，可以提高工件的生产效率。
我国相对于国外，组合机床的发展水平还是比较低的，在国内，一些加工要求水平较高的自合机床都是从国外进口的。工艺产品的打两回进口必然会导致投资加大,从而会加大生产成本，创新很重要，这就要求我们不断研制新产品，开发新技术,转变生产结构，由过去的“刚性”转变为“柔性”制造系统 ,真正成为刚柔兼备的系统。
1.2课题任务
（1）组合机床的总体设计
a.组合机床方案的制定
b.确定切削用量及选择刀具
c.钻孔组合机床总设计“三图一卡”的编制
（2）多轴箱的设计
a.绘制多轴箱设计原始依据图
b,齿轮模数选择
c.多轴箱的传动设计
d.传动零件的校核
第一章 组合机床总体设计
2.1组合机床工艺方案的拟订
首先是要对工艺方案的拟订，这也是至关重要的一步。因为组合机床的结构配置和使用性能在很大程度上取决于工艺方案。
2.2加工零件的要求
该零件的材料为铝合金，其硬度为200~241HBS。
要求的生产纲领：40万件/年，两班制。
2.3组合机床配置型式及结构方案的确定
根据工件的结构特点，加工要求及工艺方案等便可大体确定组合机床的配置型式。根据以上的工艺特点，本设计采用的是单工位的卧式组合机床。因为多个孔一次加工完成，可以提高其生产效率，并较好的保证了其位置精度，采用卧式机床能使得排屑方便，避免了切屑进入前导向。
2.2刀具的选择及切削用量的确定
本设计是加工的是φ5的孔，所以初定切削速度为20m/min，进给量为0.05mm/r。
n=1000vπD=1000x203.14x5=1273r/min (21)
Vf=nf=1273x0.05=63.6mm/min (22)
根据计算数据，选择动力箱1TD25（电动机转速1420r/min,驱动轴转速785r/min）。
2.3切削力，切削转矩及切削功率的确定
钻孔直径为5m，由表3.7计算切削参数
F=118Df0.663=80.96（N） (23)
T=59D2f0.633=221.43 (N﹒mm) (24)
P=Tv9740πD=0.029（KW） (25)
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