組合專機-鉆孔組合機床設(shè)計
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設(shè)計鼉■兜D蝴andR嘲
鉆孔、攻絲公用一個主軸箱的組合機床設(shè)計
Design of a Modular Machine Tool with the Spindle Box Using Both for Drilling and Boring
李 新
(唐山愛信齒輪有限責(zé)任公司)
摘要：介紹鉆孔、攻絲公用一個主軸箱的組合機床設(shè)計實例。該機床的實際使用解決了035變速箱殼體加
工能力的不足。
關(guān)鍵詞：公用主軸箱組合機床設(shè)計
組合機床被廣泛應(yīng)用于大、中批量零部件如汽車、
拖拉機、摩托車等行業(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)合我公司實際情況，簡要介紹鉆孔、攻絲公
用一個主軸箱的組合機床的設(shè)計實例。
1 組合機床設(shè)計方案的確定
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)。
針對被加工件的具體特點(僅為兩孔的鉆孔、攻
· 38 ·
M 5
～
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I 廠
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絲)，可制定如下組合機床設(shè)計方案(均能達到圖紙精
度要求)：
(1)2臺組合機床：1臺為鉆孔組合機床，配1個
中間底座，1套夾具，1個側(cè)底座，1個普通液壓滑臺，1
個鉆孔主軸箱，1套液壓電氣系統(tǒng)；1臺為攻絲組合機
床，配1個中問底座，1套夾具，1個側(cè)底座，1個普通
液壓滑臺，1個攻絲主軸箱，1套液壓電氣系統(tǒng)。
(2)1臺組合機床：配1個中間底座，1套夾具，1
個雙工位移動工作臺，2個側(cè)底座，2個普通液壓滑臺，
2個主軸箱(1個為鉆孔主軸箱，1個為攻絲主軸箱)，1
套液壓電氣系統(tǒng)。
(3)1臺組合機床：配1個中間底座，1套夾具，1
個雙工位移動工作臺，1個側(cè)底座，1個普通液壓滑臺，
1個主軸箱(鉆孔、攻絲公用1個主軸箱)，1套液壓電
氣系統(tǒng)。(見圖2)。
電氣I蔓壓系統(tǒng) 側(cè)底座普疊I蔓壓滑臺 夾具till[U-T--T-件
鉆孔、攻絲公用主軸箱雙工位移動工作臺中問庵童
圖2
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3種方案比較如表1。
表1 3種設(shè)計方案的比較
Design and 吣■
部 件 數(shù) 量
方案 所需臺數(shù) 生產(chǎn)率 成本
中間底座 側(cè)底座 夾具 普通液壓滑臺 雙工位移動工作臺 主軸箱 電氣液壓系統(tǒng)
方案(1) 2 2 2 2 2 0 2 2 3min／件 約25萬元
方案(2) 1 1 2 1 2 1 2 1 2．5rain／件 約2o萬元
方案(3) 1 1 1 1 1 1 1 1 2min／件 約15萬元
經(jīng)上述比較分析，我們認為方案(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、
雙工位移動工作臺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)計夾具、主軸箱，對電氣液壓系統(tǒng)
略作改進即可。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
該主軸箱的設(shè)計焦點在于“公用”。要想設(shè)計鉆
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)特點和工作原理。只有同時具備鉆
孔、攻絲主軸箱的功能結(jié)構(gòu)特點，才能實現(xiàn)“公用”。
攻絲加工必須要求電動機有正反轉(zhuǎn)功能(攻絲時正
轉(zhuǎn)，后退時反轉(zhuǎn))，而鉆孔加工電動機只需正轉(zhuǎn)而不能
反轉(zhuǎn)。為解決此問題，我們在該主軸箱上配備了2個
B5型電動機，分別控制鉆孔、攻絲加工。2個B5型電
異型主 標準主 異型攻
B5型電動機 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
動機與主軸箱的聯(lián)結(jié)方法如下：不再使用標準動力箱
和標準主軸箱后蓋，而另配1個異型主軸箱后蓋，2個
B5型電動機通過止口定位直接安裝在異型主軸箱后
蓋上，通過齒輪完成動力的傳遞。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
前蓋；而鉆孔主軸箱只需有標準主軸箱前蓋即可。為
解決此問題，須設(shè)計一異型攻絲模板，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準主軸箱
前蓋結(jié)構(gòu)。這樣就解決了鉆孔、攻絲公用1個主軸箱
的“公用”問題。其結(jié)構(gòu)簡圖見圖3。
3 該組合機床的應(yīng)用效果
該組合機床于2002年5月設(shè)計完成，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
組合機床與其它加工035變速箱殼體的組合機床(6
臺)一起，解決了我公司因035變速箱產(chǎn)量快速增長
而其殼體加工能力不足的問題，用較少的投入為我公
司創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟效益。
4 結(jié)束語
組合機床一般均為專用機床，因此在設(shè)計組合機
床時，應(yīng)根據(jù)具體加工對象的具體工藝要求和本公司
的具體實際情況合理地確定工序集中程度，選擇恰當
的機床配置型式，合理地選擇組合機床的通用部件，設(shè)
計高效的夾具、刀具及主軸箱等。采用先進的加工工
藝，制定最佳的設(shè)計方案，達到“精、快、省”的最終目
的。
作者：李新，唐山市勝利路，唐山愛信齒輪有限責(zé)
任公司技術(shù)部制修科，郵編：063000，電話：(0315)
3241090——404
(編輯呂伯誠)
(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
青海第一機床廠。
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組合
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鉆孔
機床
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