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第2O卷第3期

V0I．2ON0．3

湖北工业大学学报

JournalofHubeiUniversityofTechnology

2005年O6月

Jun．2005

[文章编号]1003—4684I2005)06—0055—03

立式轴承座钻孔组合机床设计

X银保

(湖北汽车工业学院机械工程系，湖北十堰442002)

[摘要]应用组合机床加工大批量零件，快捷高效，生产率高，是机械加工的发展方向．本次设计的立式轴

承座钻孔组合机床，对零件的定位、夹紧、刀具选择、电机等各部件的选择及设计计算加以阐述．

[关键词]组合机床；回转工作台；多轴箱

[中圈分类号]GT502．1[文献标识码]：A

1分工序、定工位

1．1生产类型分析

此次设计的立式轴承座钻孔组合机床，其所加

工的零件在汽车中应用十分广泛，应该属于大批量

生产项目，所以在设计时应注意到尽量使加工简单，

但又不影响加工质量．

1．2加工方案的制定

划分工序要考虑到生产的规模、加工的精度、所

用机床的特点、机床负荷情况等．划分工序可以有两

种趋向：工序集中和工序分散．工序的集中分散各有

其长处，一般说来，在大批量生产中以提高生产率为

主，需广泛采用多刀、单轴与多轴自动或半自动机

床，多轴龙门铣床、组合机床等，故采取工序集中可

以获得突出的效果．

此次设计的轴承座钻孔组合机床很大程度上使

各工序尽量集中，发挥组合机床的优点，同时使各种

误差减小到最低限度．

由于此设计中所加工的零件10个孔中部分孔

距离太近，不便于加工，所以分开为两个工位完成，

然后进行零件位置转换．

主要工位经分析选取以下方案：1)装卸、夹紧；

2)钻7个孔13．5；3)钻3个孔一个为l4，钻2个

螺纹底孔14，孔号为8、9；4)钻横向孔14；5)扩

铰7个孔14．5；6)攻丝[¨．

2复合刀具的切削用量的计算

2．1切削用量的特点

组合机床的正常工作与合理地选用切削用量，

即确定合理的切削速度和工作进给量有很大的关

系．切削用量选的恰当，能使组合机床减少停车损

失，提高生产效率，延长刀具寿命，提高加工质量．

2．2导套设计

被加工7个孔直径为14．5，加工孔的直径与导

套长度，导套内径尺寸，上下偏差以及孔轴线理想位

置的偏移的关系，如表1所示．

表1导套参数表mm

由表l可知1～7号孔，以及8～10号孔和底孔

的直径为14．5mm，它所需要的导套长度为(32～

40)mm，内径尺寸偏差为+0．016～+0．034，孔轴

线理想位置偏移为(0．15～0．20)mm．

2．3孔加工切削用量计算

2．3．1用高速钢钻头加工此铸件HB=204(钻1

～7号孔，Ⅱ工位；钻8～10号孔，Ⅲ工位)；钻头直

径：14．5mm；切削用量：=(10～18)m／min，s=

[收疆日期]20o5～O3～O5

[作者筒介]X银保(1972一)，男，河南中牟人，湖北汽车工业学院助理实验师，研究方向。机械制造、数据控加

工．

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56湖北工业大学学报2005年第3期

0．2mm／r．转速350r／min．

2．3．2用高速钢钻头钻横向孔16(Ⅳ工位)加

工直径：16mm；切削用量一(10～18)m／min；S

一(O．18～O．25)mrn／r~转速350r／rain．

2．3．3用硬质合金扩孔钻扩铰孔1—7号孔(V工

位)在V工位上，扩铰7个孔时，采用扩铰复合刀

具，进给量按扩孔钻选择，切削速度按铰刀选择，而

且进给量应按复合刀具最小直径选用允许值的上

限，切削速度则按复合刀具最大直径选用允许值的

上限．

加工直径：14．5mm；切削用量：一(8～10)

m／min，S一0．25mm／r，转速280r／min；扩孔钻刀

杆及导向部分的公称直径d+0．08；扩孔钻公差：一

0．036；刀杆导向部分公差：一0．006～一0．0017；导

套内径公差：+0．024~0．006．

2．3．4孔加工常用工序间余■扩孔直径为1O～

2O，直径上的工序余量为(1．5～2．O)mm；铰孔直径

为1O～20，直径上的工序量为(0．10～0．20)mm

(以上切削用量的选择由东风汽车公司设备制造厂

设计科提供资料)[2]．

3部件选用

3．1功率选择标准

动力部件用以实现切削刀具的旋转和进给运动

或只用于进给运动，此机床实现了切削刀具旋转和

进给运动两项内容．

每一种规格的动力头都有一定的功率范围，根

据所计算出的切削功率及进给