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設(shè)計(jì)鼉■兜D蝴andR嘲
鉆孔、攻絲公用一個(gè)主軸箱的組合機(jī)床設(shè)計(jì)
Design of a Modular Machine Tool with the Spindle Box Using Both for Drilling and Boring
李 新
(唐山愛(ài)信齒輪有限責(zé)任公司)
摘要：介紹鉆孔、攻絲公用一個(gè)主軸箱的組合機(jī)床設(shè)計(jì)實(shí)例。該機(jī)床的實(shí)際使用解決了035變速箱殼體加
工能力的不足。
關(guān)鍵詞：公用主軸箱組合機(jī)床設(shè)計(jì)
組合機(jī)床被廣泛應(yīng)用于大、中批量零部件如汽車(chē)、
拖拉機(jī)、摩托車(chē)等行業(yè)的汽缸體、汽缸蓋、變速箱殼體、
后橋等的生產(chǎn)加工領(lǐng)域。
下面結(jié)合我公司實(shí)際情況，簡(jiǎn)要介紹鉆孔、攻絲公
用一個(gè)主軸箱的組合機(jī)床的設(shè)計(jì)實(shí)例。
1 組合機(jī)床設(shè)計(jì)方案的確定
被加工件的名稱：035變速箱中聯(lián)板合件；材料：
HT200；加工內(nèi)容：2一M8—7H螺孔的鉆孔、攻絲(圖
1)。
針對(duì)被加工件的具體特點(diǎn)(僅為兩孔的鉆孔、攻
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絲)，可制定如下組合機(jī)床設(shè)計(jì)方案(均能達(dá)到圖紙精
度要求)：
(1)2臺(tái)組合機(jī)床：1臺(tái)為鉆孔組合機(jī)床，配1個(gè)
中間底座，1套夾具，1個(gè)側(cè)底座，1個(gè)普通液壓滑臺(tái)，1
個(gè)鉆孔主軸箱，1套液壓電氣系統(tǒng)；1臺(tái)為攻絲組合機(jī)
床，配1個(gè)中問(wèn)底座，1套夾具，1個(gè)側(cè)底座，1個(gè)普通
液壓滑臺(tái)，1個(gè)攻絲主軸箱，1套液壓電氣系統(tǒng)。
(2)1臺(tái)組合機(jī)床：配1個(gè)中間底座，1套夾具，1
個(gè)雙工位移動(dòng)工作臺(tái)，2個(gè)側(cè)底座，2個(gè)普通液壓滑臺(tái)，
2個(gè)主軸箱(1個(gè)為鉆孔主軸箱，1個(gè)為攻絲主軸箱)，1
套液壓電氣系統(tǒng)。
(3)1臺(tái)組合機(jī)床：配1個(gè)中間底座，1套夾具，1
個(gè)雙工位移動(dòng)工作臺(tái)，1個(gè)側(cè)底座，1個(gè)普通液壓滑臺(tái)，
1個(gè)主軸箱(鉆孔、攻絲公用1個(gè)主軸箱)，1套液壓電
氣系統(tǒng)。(見(jiàn)圖2)。
電氣I蔓壓系統(tǒng) 側(cè)底座普疊I蔓壓滑臺(tái) 夾具till[U-T--T-件
鉆孔、攻絲公用主軸箱雙工位移動(dòng)工作臺(tái)中問(wèn)庵童
圖2
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3種方案比較如表1。
表1 3種設(shè)計(jì)方案的比較
Design and 吣■
部 件 數(shù) 量
方案 所需臺(tái)數(shù) 生產(chǎn)率 成本
中間底座 側(cè)底座 夾具 普通液壓滑臺(tái) 雙工位移動(dòng)工作臺(tái) 主軸箱 電氣液壓系統(tǒng)
方案(1) 2 2 2 2 2 0 2 2 3min／件 約25萬(wàn)元
方案(2) 1 1 2 1 2 1 2 1 2．5rain／件 約2o萬(wàn)元
方案(3) 1 1 1 1 1 1 1 1 2min／件 約15萬(wàn)元
經(jīng)上述比較分析，我們認(rèn)為方案(3)最為理想。
恰好我公司有閑置中間底座、側(cè)底座、普通液壓滑臺(tái)、
雙工位移動(dòng)工作臺(tái)及閑置組合的電氣液壓系統(tǒng)可供使
用，因此只需重新設(shè)計(jì)夾具、主軸箱，對(duì)電氣液壓系統(tǒng)
略作改進(jìn)即可。這樣，又可大大縮短制造周期，降低制
造成本。
2 公用主軸箱的設(shè)計(jì)
該主軸箱的設(shè)計(jì)焦點(diǎn)在于“公用”。要想設(shè)計(jì)鉆
孔、攻絲公用的主軸箱，首先必須了解鉆孔、攻絲主軸
箱各自的功能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。只有同時(shí)具備鉆
孔、攻絲主軸箱的功能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，才能實(shí)現(xiàn)“公用”。
攻絲加工必須要求電動(dòng)機(jī)有正反轉(zhuǎn)功能(攻絲時(shí)正
轉(zhuǎn)，后退時(shí)反轉(zhuǎn))，而鉆孔加工電動(dòng)機(jī)只需正轉(zhuǎn)而不能
反轉(zhuǎn)。為解決此問(wèn)題，我們?cè)谠撝鬏S箱上配備了2個(gè)
B5型電動(dòng)機(jī)，分別控制鉆孔、攻絲加工。2個(gè)B5型電
異型主 標(biāo)準(zhǔn)主 異型攻
B5型電動(dòng)機(jī) 籍后萱 篇篇體 絲楱板
接稈及鈷頭攻絲簟模裝置及絲錐
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圖3
動(dòng)機(jī)與主軸箱的聯(lián)結(jié)方法如下：不再使用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力箱
和標(biāo)準(zhǔn)主軸箱后蓋，而另配1個(gè)異型主軸箱后蓋，2個(gè)
B5型電動(dòng)機(jī)通過(guò)止口定位直接安裝在異型主軸箱后
蓋上，通過(guò)齒輪完成動(dòng)力的傳遞。另外，攻絲加工必須
有攻絲靠模裝置，因而攻絲主軸箱均有攻絲模板而無(wú)
前蓋；而鉆孔主軸箱只需有標(biāo)準(zhǔn)主軸箱前蓋即可。為
解決此問(wèn)題，須設(shè)計(jì)一異型攻絲模板，使其兩攻絲主軸
的位置為攻絲模板，兩鉆孔主軸的位置為標(biāo)準(zhǔn)主軸箱
前蓋結(jié)構(gòu)。這樣就解決了鉆孔、攻絲公用1個(gè)主軸箱
的“公用”問(wèn)題。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3。
3 該組合機(jī)床的應(yīng)用效果
該組合機(jī)床于2002年5月設(shè)計(jì)完成，2002年7月
投人使用，加工后的產(chǎn)品完全滿足圖紙工藝要求。該
組合機(jī)床與其它加工035變速箱殼體的組合機(jī)床(6
臺(tái))一起，解決了我公司因035變速箱產(chǎn)量快速增長(zhǎng)
而其殼體加工能力不足的問(wèn)題，用較少的投入為我公
司創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益。
4 結(jié)束語(yǔ)
組合機(jī)床一般均為專用機(jī)床，因此在設(shè)計(jì)組合機(jī)
床時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體加工對(duì)象的具體工藝要求和本公司
的具體實(shí)際情況合理地確定工序集中程度，選擇恰當(dāng)
的機(jī)床配置型式，合理地選擇組合機(jī)床的通用部件，設(shè)
計(jì)高效的夾具、刀具及主軸箱等。采用先進(jìn)的加工工
藝，制定最佳的設(shè)計(jì)方案，達(dá)到“精、快、省”的最終目
的。
作者：李新，唐山市勝利路，唐山愛(ài)信齒輪有限責(zé)
任公司技術(shù)部制修科，郵編：063000，電話：(0315)
3241090——404
(編輯呂伯誠(chéng))
(收藕日期：2oo2—12—27)
更正：本刊2003年第11期“F7．NUC—Ot系列主軸伺服報(bào)警的維修心”一文的作者李江春和裴大為的工作單位是
青海第一機(jī)床廠。
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