机械机床毕业设计47CK-I型精镗车床主轴箱箱体(精品)

1 前言

本设计的课题是CK-I型精镗车床主轴箱箱体。这个课题来源于江苏高精机电装备有限公司，是针对该公司对气缸盖半精镗，精镗主轴箱箱体加工，其工作效率和精度不高而设计的。主要是为了适合流水线生产，提高目前的生产效率、加工精度，从而降低加工成本。

主轴箱箱体一般都由支承部件（床身、立柱、底座和中间底座）、动力部件（动力滑台和主轴头、动力头）、工件定位夹压和运送部件（夹具、回转工作台、移动工作台、鼓轮等）和控制部件（电气柜、液压站、操纵台等）组成。主轴箱箱体是根据工件加工的需要，以大量的通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的一种高效的专用机床。主轴箱箱体一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法，生产效率比通用机床高几倍到几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，主轴箱箱体有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛运用，并可用来组成自动生产线。多年来机械产品加工中广泛的采用万能机床，但是随着生产的发展，很多企业的产品的产量越来越大，精度越来越高，采用万能机床加工已经不能很好的满足要求。理所当然，生产着用机床可以提高生产效率和加工精度。在主轴箱箱体设计过程中，为了降低主轴箱箱体的制造成本，应尽可能的使用通用件和标准件。目前，我国设计制造的主轴箱箱体，其通用部件和标准件约占零件总数的70—80%，其它20—30%是专用零件。

在进行主轴箱箱体的夹具设计时，首先需要对被加工零件孔的分布情况及所要达到的要求进行分析，如各部件尺寸、材料、形状、硬度及加工精度和表面粗糙度等内容。然后还要深入基层进行实地观察，摸索夹具的工作原理，体会主轴箱箱体的优点。通过认真阅读研究15040081型气缸盖的零件图，了解其材料、硬度、重量等，对内侧面进行半精镗和精镗排气空和进起孔。接下来是总体方案的设计，总体方案设计的具体工作是编制“三图一卡”，即绘制被加工的零件图，加工的示意图，机床联系尺寸图，编制生产率计算卡。最后，就是技术设计和工作设计。技术设计就是根据总体设计已经确定的三图一卡，设计夹具等专用部件正式总图；工作设计就是绘制各个专用部件的图样，编制各零件的明细表。

设计的整个过程是艰辛的，在设计过程中必须要考虑到方方面面的问题。由于所学的知识的有限，因此在设计过程中查阅了大量的相关资料，以补充自己的不足之处。

首先，要有丰富的实践经验。整个设计，仅靠一些参考资料是远远不够的。因此，在设计工作开始前，特地到江淮动力股份有限公司、盐城红旗机床厂、高精机电装备有限公司等进行了实地的参观考察，积累了一些宝贵经验。

其次，运用四年来所学的专业知识，针对现实中遇到的实际情况，做到举一反三，触类旁同。整个设计过程不仅涉及到以前所学的知识，而且还设计到新的

理念，所以我在设计过程中一边温习以前所学的知识，一边学习新的知识，这样拓宽了我的视眼。

第三，通过自身的努力，结合理论和实际，从合理性、经济性、工艺性、实用性及其对被加工零件的具体要求对现有机床进行研究分析，找出可以进行改进的地方，通过相互对比，确定一个新的，周全的设计方案。在指导老师吴进老师的悉心指导下，在同课题组三位同学相互讨论学习和帮助下，经过两个月的艰辛劳动，终于完成了这一设计课题。

2 主轴箱箱体工艺方案的拟订

工艺方案的拟订是主轴箱箱体设计的关键一步。工艺方案制定的正确与否是在很大程度上决定了主轴箱箱体的结构配置和使用性能。因此，应根据工件的形状和加工要求的特点，加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技术要求及生产率要求等，按一定的原则，结合主轴箱箱体常用的工艺方法，充分考虑到各种因素，并经技术经济分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。选择工艺基面和定位方式是制定工艺方案的关键所在。

2.1 被加工零件的加工工序和加工精度

由于本机床是用于对气缸盖导管孔进行半精镗和精镗加工，根据先粗后精，工序集中原则，现对气缸盖导管孔加工的工艺路线设计如下:

工序1(半精镗) Ⅰ工位:枪铰排气导管孔(刀具直径为Φ14.8mm)，镗排气

阀座孔(刀具直径为Φ47.8mm)，加工精度为H8；

Ⅱ工位:枪铰进气导管孔(刀具直径为Φ14.8mm)，镗进气

阀座孔(刀具直径为Φ44.8mm)，加工精度为H8。

工序2(精镗) Ⅰ工位:枪铰排气导管孔(刀具直径为Φ15mm)，镗排气阀

座孔(刀具直径为Φ48mm)，加工精度为H7；

Ⅱ工位:枪铰进气导管孔(刀具直径为Φ15mm)，镗进气阀

座孔(刀具直径为Φ45mm)，加工精度为H7。

2.2被加工零件的特点

气缸盖的材料为HT250；

硬度为150-225HBS；

生产纲领为年产量5万件，单班制；

在本工序前各主要表面已加工完毕。

3．主轴箱箱体多轴箱设计

3.1多轴箱的组成

大型通用多轴箱由通用零件如箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加机构等组成，其基本结构见多轴箱设计总图。图中箱体、前盖、后盖、上盖、侧盖等为箱体类零件；主轴、传动轴、手柄轴、传动齿轮、动力箱或电动机齿轮等为传动类零件；叶片泵、分油器、注油标、排油塞、和防油套等为润滑及防油元件。在多轴箱内

腔，安排3排24mm宽的齿轮；箱体后壁与后盖之间安排24mm宽的齿轮。后盖的厚度为90mm，多轴箱的标准厚度为180mm。

多轴箱的通用箱体类零件配套表见表7-4，选用DZ27型多轴箱；箱体材料为HT300，前、后、侧盖等材料为HT200。多轴箱体基本尺寸系列标准

（GB3668.1-83）规定，9种名义尺寸用相应滑台的滑鞍宽度表示，多轴箱宽度和高度是根据配套滑台的规格按规定的系列尺寸（表7-1）选择；多轴箱后盖与动力箱法兰尺寸如表7-2所示，其结合面上连接螺纹孔、定位销孔及其位置与动力箱联系尺寸相适应（参阅表5-40）；通用多轴箱体结构尺寸及螺孔位置见表7-3。

多轴箱设计原始依据表：

3.2 通用钻削主轴

该工件加工底孔间距较小，决定了主轴宜采用滚针轴承主轴，前后支承均无内环滚针轴承和推力球轴承，其型号为dT0724-41。

3.3通用传动轴

通用传动轴按用途和支承形式分为图4-5所示六种，表4-4所示为通用传动轴的系列参数六种传动轴结构，配套零件及联系尺寸，其型号为dT0733-41

3.4通用齿轮和套

多轴箱用通用齿轮有：传动齿轮、动力箱齿轮和电动机齿轮三种（见表4-5），