插床变速箱体镗孔机床多轴箱设计

张秀艳

(大连科技学院机械工程学院，辽宁 大连 116000)

1 多轴箱轮廓尺寸的设计

多轴箱对于插床变速箱体镗孔箱体厚度，卧式加工多轴箱的箱体厚度为325mm，立式加工多轴箱的箱体为340mm，工件最低孔位置h2为119mm，机床装料高度H=900mm。

所以h1=h2+H-(0.5+h3+h4+5)=133.5mm

通常推荐h1>85～140mm，所以h1=133.5mm符合通常推荐值

所以B=b+2b1=99+2×100=299mm

H=h+h1+b1=131+133.5+100=364.5mm

由此数据确定多轴箱尺寸B×H=630mm×500mm。

2 多轴箱设计

插床变速箱体镗孔机床的多轴箱主要是由多轴箱的箱体、多轴箱的主轴、阶梯轴和几对啮合齿轮等组成。在插床变速箱体镗孔机床的多轴箱内腔中，放置2排和3排的对应为32mm、 24mm齿宽的齿；后侧放置了1或2排24mm齿宽的齿轮。利用CAD绘图软件绘制主视图如图1所示。

图1 主视图

3 拟定多轴箱传动系统

拟定插床变速箱体镗孔机床多轴箱传动系统的基本方法是：先把该镗床的全部主轴中心尽可能分布在几个同心圆上，多轴箱为了节省空间和提高传动效率，要以少的传动轴带动多的传动中心轴；设置插床变速箱体镗孔机床多轴箱的传动轴首先带动1、2主轴，然后传动5轴带动3主轴和7泵轴，5、6传动轴由中心传动轴4带动，镗床的动力箱动力经驱动0轴把力和扭矩传递到中心4传动轴。

根据以上所述可得设计传动路线见图2：

图2 传动路线图

4 镗孔加工示意图

工序尺寸包括：镗孔直径尺寸为126mm，粗糙度6.3。上偏差均为+0.25，下偏差均为0，止口深度为4.0±0.15mm，止口尺寸为132.5mm，本序所要保证的尺寸：镗孔直径为128mm，止口尺寸为133mm，上下偏差不变。镗孔深度为240mm，止口深度4.5±0.20mm，镗孔间距离为160mm，两孔的中心距离为L=940mm，圆销中心与镗孔中心的距离150mm，定位基准面的平面度为0.1，减速器箱体镗孔的跳度为0.04，止口跳度为0.03。该减速器箱体镗孔的粗糙度为1.8。在机床上加工时输送该工件的方向为从右至左。

图3 加工示意图

5 工作循环及其行程确定

专用机床上有第一工作进给和第二工作进给之分。进给长度应等于刀具切入和切出长度和被加工部位长度之和。第一工进进给长度为250mm，第二工进进给长度4.5mm。该机床加工第一工作进给为精镗孔，第二工作进给为止口加工，本减速器箱体镗深为290mm，镗孔深240mm。

按具体工作情况而定。本减速器箱体加工的快进长度为290.5mm。快速引进长度的确定是动力头把刀具送到工作进给的位置。

所以该机床的快退距离为290.5mm+250mm+4.5mm=545mm。是因为快速退回的长度等于工作进给长度和快速引进之和。

刀具的总行程除了满足工作循环所需长度外，通常还需要考虑装卸刀具的方便性。最后根据滑台的长度标准，选定总行程为630mm。因为本加工为了安全的需要，所以留有一定的刀具提前准备量20mm，后备量65mm。

图4 动力头工作循环图

其余辅助时间为：工人上、下料时间各为15s，定位夹紧时间为4s，松开时间为2s，工作台向前移动及返回时间各为5s。

6 结论

了解到此工件在组合机床上加工的优越性，对插床变速箱体镗孔组合机床多轴箱进行了合理设计。该对插床变速箱体镗孔组合机床多轴箱可以广泛应用在组合机床相同产品中，具有实用性。