卡车后桥多孔加工机床及多轴箱(附件)
摘 要本论文完成了卡车后桥钻13个φ8.5孔组合机床及多轴箱的设计，主要是针对卡车后桥13个φ8.5的孔进行加工。根据工件的工艺要求及生产效率要求制定了合理的加工方案。首先，选择合适的钻头类型及材料，通过查表得出加工工件时多轴箱所需的切削用量、进给量等，通过查表初步选出了多轴箱主轴的直径，再通过计算确定主轴类型、尺寸、内/外直径、伸出量等，根据主轴类型选择连接主轴与道具的连接装置，然后根据加工要求确定工作进给长度，确定出机床联系尺寸，选择动力部件，最终通过上述设计参数设计出合理的多轴箱。
目 录
第一章 绪论 1
第二章 组合机床总体设计........................................................................................... 2
2.1制定组合机床工艺方案 2
2.1.1 被加工零件特点 2
2.1.2确定工件的定位基准 2
2.2选择刀具及切削用量 2
2.3计算切削参数 3
2.4组合机床的总体设计——三图一卡 3
2.4.1被加工零件工序图 3
2.4.2加工示意图 4
2.4.3组合机床联系尺寸图 6
2.5生产率计算卡 10
2.5.1理想生产率 10
2.5.2实际生产率 11
2.5.3机床负荷率 11
第三章 多轴箱设计 13
3.1多轴箱通用零件 13
3.2通用多轴箱设计 13
3.2.1 绘制多轴箱设计原始依据图 13
3.2.2主轴、齿轮的确定及动力计算 14
3.3多轴箱传动设计 14
3.3.1传动路线的拟定 14
3.3.2传动路线的设计 15
3.3.3求主轴与驱动轴的总传动比 15
3.3.4传动轴位置、各主轴之间的传动比及啮合齿轮齿数的确定 15
3.4传动零件的校核 18
3.5齿轮强度的校核 19
3.5.1弯曲疲劳强度
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
的校核 19
3.5.2接触疲劳强度的校核 20
结束语 22
致谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种（或几种）零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等工序，生产效率比通用机床高几倍至几十倍，且加工精度十分稳定。
组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时，工件一般不旋转，通过刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现加工。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。
随着机械加工行业的发展，如今组合机床实现了在各个领域的应用。组合机床的应用大大的提高了生产效率，使加工稳定，便捷，降低了工人的劳动强度。因当今大部分部件已经标准化，通过计算机可以很轻松的设计出专用组合机床，在不久的将来会出现模块化的组合机床设计系统，会大大的降低了制造成本，灵活的组成加工各个产品的生产线。虽然当今国内外的组合机床发展还存在比较大的差距，但通过最近十几年国家机床行业及计算机、机电等行业的发展以及近年来国家对机床行业的重视，中国的组合机床技术正在逐渐缩短与美、日、德的差距，从这点来看，国内机床行业的发展一片光明。即使在机床行业高速发展的今天，我认为组合机床这方面还是需要通过大量实践经验的积累来完善，希望在不久的将来能够设计出配置齐全，功能完善的组合机床。
本次的设计目的在于通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计，使我们在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到查阅资料、设计构思、方案的分析、结构工艺性、机械制图、零件计算和编写技术文件等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养基本的设计方法，并培养了自己具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。
第二章 组合机床总体设计
2.1制定组合机床工艺方案
对于组合机床的设计，制定工艺方案是关键。要根据加工要求，参照组合机床组常用的使用因素，经过全面分析后拟定出工艺方案。
2.1.1被加工零件特点
被加工零件是卡车后桥。该零件外形简单。所要加工的是13个φ8.5的孔，各孔有一定的位置度要求，但没有尺寸精度要求。因此，直接钻孔即可满足次精度要求。
该零件材料为灰铸铁，其硬度160HBS~200HB，生产纲领：10万件/年，单班制。
2.1.2确定工件的定位基准
对于箱体零件，一般它的定位方式有两种：“一面两孔”和“三平面”[2]。经过对零件图的分析，我们采用V形块1点定位(限制一个自由度)、内圆柱孔面点定位()和大平面点定位()；并于内端面内使用 (见图21工序图)。
2.2选择刀具及切削用量
本工序加工刀具为钻头。零件材料为铸铁，硬度。所以选用。根据加工材料可查可以选择出本次加工所使用的刀具是，查[文献4]查得对于加工Φ8.5mm孔，切削速度υ的取值在16m/min1~24m/min1。进给量f的取值0.12mm/r1～0.2mm/r1。这里取切削速度υ=20m/min1，进给量f=0.16mm/r。
具体计算如下：
主轴转速:
[4] (21)
进给速度:
(22)
汇总于表21：
表21 刀具及切削用量
2.3计算切削参数
通过查[文献4]表620可计算出：，
布氏硬度：
(23)
切削力：
(24)
目 录
第一章 绪论 1
第二章 组合机床总体设计........................................................................................... 2
2.1制定组合机床工艺方案 2
2.1.1 被加工零件特点 2
2.1.2确定工件的定位基准 2
2.2选择刀具及切削用量 2
2.3计算切削参数 3
2.4组合机床的总体设计——三图一卡 3
2.4.1被加工零件工序图 3
2.4.2加工示意图 4
2.4.3组合机床联系尺寸图 6
2.5生产率计算卡 10
2.5.1理想生产率 10
2.5.2实际生产率 11
2.5.3机床负荷率 11
第三章 多轴箱设计 13
3.1多轴箱通用零件 13
3.2通用多轴箱设计 13
3.2.1 绘制多轴箱设计原始依据图 13
3.2.2主轴、齿轮的确定及动力计算 14
3.3多轴箱传动设计 14
3.3.1传动路线的拟定 14
3.3.2传动路线的设计 15
3.3.3求主轴与驱动轴的总传动比 15
3.3.4传动轴位置、各主轴之间的传动比及啮合齿轮齿数的确定 15
3.4传动零件的校核 18
3.5齿轮强度的校核 19
3.5.1弯曲疲劳强度
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的校核 19
3.5.2接触疲劳强度的校核 20
结束语 22
致谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种（或几种）零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等工序，生产效率比通用机床高几倍至几十倍，且加工精度十分稳定。
组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时，工件一般不旋转，通过刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现加工。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。
随着机械加工行业的发展，如今组合机床实现了在各个领域的应用。组合机床的应用大大的提高了生产效率，使加工稳定，便捷，降低了工人的劳动强度。因当今大部分部件已经标准化，通过计算机可以很轻松的设计出专用组合机床，在不久的将来会出现模块化的组合机床设计系统，会大大的降低了制造成本，灵活的组成加工各个产品的生产线。虽然当今国内外的组合机床发展还存在比较大的差距，但通过最近十几年国家机床行业及计算机、机电等行业的发展以及近年来国家对机床行业的重视，中国的组合机床技术正在逐渐缩短与美、日、德的差距，从这点来看，国内机床行业的发展一片光明。即使在机床行业高速发展的今天，我认为组合机床这方面还是需要通过大量实践经验的积累来完善，希望在不久的将来能够设计出配置齐全，功能完善的组合机床。
本次的设计目的在于通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计，使我们在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到查阅资料、设计构思、方案的分析、结构工艺性、机械制图、零件计算和编写技术文件等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养基本的设计方法，并培养了自己具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。
第二章 组合机床总体设计
2.1制定组合机床工艺方案
对于组合机床的设计，制定工艺方案是关键。要根据加工要求，参照组合机床组常用的使用因素，经过全面分析后拟定出工艺方案。
2.1.1被加工零件特点
被加工零件是卡车后桥。该零件外形简单。所要加工的是13个φ8.5的孔，各孔有一定的位置度要求，但没有尺寸精度要求。因此，直接钻孔即可满足次精度要求。
该零件材料为灰铸铁，其硬度160HBS~200HB，生产纲领：10万件/年，单班制。
2.1.2确定工件的定位基准
对于箱体零件，一般它的定位方式有两种：“一面两孔”和“三平面”[2]。经过对零件图的分析，我们采用V形块1点定位(限制一个自由度)、内圆柱孔面点定位()和大平面点定位()；并于内端面内使用 (见图21工序图)。
2.2选择刀具及切削用量
本工序加工刀具为钻头。零件材料为铸铁，硬度。所以选用。根据加工材料可查可以选择出本次加工所使用的刀具是，查[文献4]查得对于加工Φ8.5mm孔，切削速度υ的取值在16m/min1~24m/min1。进给量f的取值0.12mm/r1～0.2mm/r1。这里取切削速度υ=20m/min1，进给量f=0.16mm/r。
具体计算如下：
主轴转速:
[4] (21)
进给速度:
(22)
汇总于表21：
表21 刀具及切削用量
2.3计算切削参数
通过查[文献4]表620可计算出：，
布氏硬度：
(23)
切削力：
(24)
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