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1、南京林业大学 减速器下箱体专用数控铣削机床设计（PRO/E）南京林业大学本科毕业设计（论文）题 目：减速器下箱体专用数控铣床设计（PR0/E）学 院: 机械电子工程学院 专 业: 机械设计制造及其自动化学 号: 学生姓名: 指导老师: 职 称: 二零零六年五月二十日摘要本次设计的题目是:减速器下箱体专用数控铣床设计(Pro/E)设计的主要任务有：夹具的设计、铣削头的设计、主轴箱的设计及机床床身和机床其他零部件的设计。本次设计主要重点在铣削头和主轴箱的设计上，由于同时加工两个平面，两个铣削头同时进行加工，加工平面间距较小，所以铣削头不能采用标准部件。在尺寸的确定上要满足加工要求。由于只有两个铣削
2、头进行加工，主轴箱内轴的分布并不复杂，但由于铣削头内主轴要穿过主轴箱，所以在主轴箱前后盖的设计上满足铣削头的要求。加工的自动化，所以夹紧方式采用液压夹紧。运用Pro/E软件进行设计比传统的手工设计更加直观便捷，大大的提高了产品的生产效率，缩短了产品的生产周期，提高了市场的适应能力。本设计取得了如下成果：进一步学习了数控机床和专用机床的理论知识；巩固了机械设计制造等相关基础知识；初步具备了主轴箱以及整个机床的设计能力；提高了计算机辅助设计软件AutoCAD和Pro/E的应用能力；设计出了结构合理，满足要求的专用数控机床。关键词：铣削头、主轴箱、夹具设计、Pro/EAbstractThe titl
3、e of the Paper is: the design of digital milling machine used under the back ground of race-reduce machine.The main task concerns about the design of the pincers ,the head of the milling machine ,the axis-box, the parts of the machinery and the machinery itself .Milling machine cant use the norm uni
4、t for the fact that we should forge the two machine at the same time with so few interval , but the size should coincidence with requisition .For we only make two milling machine at the same time ,the inside distribution of axis-box is not as complicate as imagination .While the internal axis of mil
5、ling machine go across the main axis-box, the back cover of axis-box should follow the requisition.We used the fluid pressure in clamping on account of productive automation.Compare with the traditional methodology, the use of Pro/E software is more swift in design. It has greatly improved the produ
6、ction efficiency, cut down the production period, enhanced the ability to adaptation the world market.The achievements of research are as follow :To begin with, I have strengthen my knowledge about the digital machinery and specialized machinery, secondly, stablized the knowledge of mechanic designi
7、ng and making, and more ,the capacity in designing and making axis-box and the whole machinery, further more, the ability in use of AuToCAD and Pro/E , a computer auxiliary design software .And now ,I can layout a specialized digital machinery with a reasonable structure and coincidence with the req
8、uisition.Key word: the head of milling machinery、 the axis-box,、pincers design and Pro/E.目录前言1组合机床、数控机床的概述2组合机床及其特点2数控机床3数控机床的定义3数控机床的组成3数控铣床的概述4提高通用部件水平5发展中、小批生产的组合机床5采用新刀具5发展自动检测技术6扩大工艺范围 6的主要功能与简介6的产生与应用6的运行环境7的特性7专用数控铣床总体设计8专用铣床总体方案的确定8铣削方式8箱体类零件工艺基准面的选择9确定工件的夹压位置9被加工零件的特点9零件生产批量10其他应注意的问题10确定切削
9、用量及选用刀具10刀具的选用10切削用量及切削速度的确定11切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度的计算11动力部件的选用12切削总功率、切削力的计算12动力部件的工作循环、工作行程、滑台及动力箱的确定13机床装料高度15主轴箱轮廓尺寸15底座的确定16机床生产率计算卡16铣削头的设计18铣削头的用途18铣削头的作用18专用铣削头的设计19组合机床主轴箱的设计20总述20主轴箱的设计21主轴箱结构形式选择21传动系统的设计与计算21主轴箱前盖的设计25主轴箱后盖的设计25夹具设计26夹具的总体设计26设计步骤26夹具本体设计27夹具主要零件设计28夹具体的设计28支撑销28夹紧油缸28压板28
10、致谢30参考文献31前 言一、毕业设计目的 毕业设计是机械制造工艺及设备本科专业学生毕业前的必修内容，其目的是使学生通过了基础课、专业基础课和专业课的教学过程后进行一次大型的机械设备设计训练，促使学生运用所学的各种知识，查阅各种有关资料、进行必要的调查研究和分析，从而获得独立自主解决工程技术问题的能力，使学生在毕业后能尽快适应所担负的工程技术工作，为祖国多做贡献。二、 设计任务本次毕业设计的任务是设计专用铣削机床，具体的机床类型有卧式组合机床和立式组合机床等。组合机床有机械、液压、电气三大部分。由于设计时间有限，本次设计的基本任务是完成机械部分的设计。在学生有余力时也可以进行其他部分的设计。组
11、合机床的机械部分有许多通用部件和专用部件组成。毕业设计的任务就是针对具体的设计任务选择合适的通用部件和设计专用部件。在设计中要完成以下工作：主要设计内容:要求设计一台专用数控铣床。完成对减速器上2平面的铣削。年生产纲领5万台以上。加工对象：减速器下箱体2平面的具体要求见图纸。具体要求:机床总体三维设计图。主轴箱三维装配图。夹具三维装配图。完成零件、部件、总体设计。用PRO/E、UG等软件设计说明书 1.5万字。内含生产率设计计算过程，设计方案选择过程等内容。约30页左右，A4纸，5号宋体打印。要求计算正确，书写工整，字句通顺，简图清晰。毕业设计说明书在调查研究及设计过程中，学生应将有关资料及时
12、纪录，最后整理、编写成说明书。其内容包括毕业设计任务、各种方案示意图及比较分析，必要的计算和最终结论，设计工作完成的心得体会和建议等。涉及说明书应该随图纸设计过程同时进行编写，最后整理完成。三、毕业设计工作进度安排本次毕业设计全过程从第一周到第16周，共16周。首先了解任务书的内容和要求；其次找到设计过程中的所需的参考书，并掌握相关的知识；第三，参观工厂了解组合机床的具体结构以及其夹具的基本结构；第四，能熟练运用PRO/E软件及PHOTOSHOP等软件，第五，完成毕业设计、图册和说明书，准备答辩。具体安排如下：第13周：熟悉任务，收集资料，设计准备，写开题报告。第45周：完成数控铣床的夹具的设
13、计。第611周：完成数控铣床的主轴箱的设计。第1213周：各部件的设计，修改和检验。第1415周：打印图纸和写说明书。第16周：整理所有的设计资料，做好毕业答辩的准备工作。第章组合机床、数控机床的概述组合机床及其特点组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。它能够对一种或几种零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高，加工精度稳定。组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点：1) 组合机床上的通用部件和标准部件约占全部机床零、部件总量的70-80%,因此设计和制造的周期短
14、，投资少，经济效果好。2) 由于组合机床采用多刀加工，并且自动化程度高，因而比通用机床生产效率高， 产品质量稳定，劳动强度低。3) 组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂成批制造，因此结构稳定、工作可靠，使用和维修方便。4) 在组合机床上加工零件时，由于采用专用夹具、刀具和导向装置等，加工质量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。5) 当被加工产品更新时，采用其他类型的专用机床时，其大部分部件要报废。用组合机床时，其通用部件和标准零件可以重复使用，不必另行设计和制造。6) 组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模的生产需要。数控机床数控机床定义数控机床是一
15、种综合应用了计算机技术、自动控制、精密测量和机械设计等方面的最新成就而发展起来的一种典型的机电一体化产品。数控机床是电子计算机或专用电子计算装置对数字化的信息进行处理而实现自动控制的机床。国际信息处理联盟（IFIP）第五技术委员会对数控机床定义如下：数控机床是一个装有程序控制系统的机床。该系统能够逻辑地处理具有使用号码，或其他符号编码指令规定的程序。定义中所说的程序控制系统，即为数控系统。进一步说，当把数字化了的刀具移动轨迹的信息输入数控装置，经过译码、运算，从而实现控制刀具与工件的相对运动，加工出所需要的零件的一种机床，即为数控机床。数控机床的组成数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和
16、机床本体。数控机床是在自动化控制下工作的。数控机床工作时，所需的给种控制信息要靠某种中间载体携带和传输，这种载体称作“工作介质”。控制介质有多种，如穿孔带、穿孔卡、磁带及磁盘等，采用哪一种则取决于数控装置的类型。数控机床是在以数控装置为核心的数控系统的控制下，按给定的程序自动地对零件进行加工。自50年代数空机床问世以来，数控装置已由NC发展大CNC（计算机控制）。特别是微处理机和微型计算机在数控装置上成功应用后，使计算机数控装置的性能和可靠性不断提高，成本不断下降，其高性能价格比，促进了数控机床的迅速发展。CNC装置的基本工作过程分为九步：输入、译码、刀具补偿、进给速度处理、插补、位置控制、I
17、/O处理、显示和诊断。机床伺服系统是以机床移动部件（工作台）的位置和速度作为控制量的自动控制系统。伺服系统接受计算机插补生成的进给位移量，将其转化为机床工作台的位移。由于伺服系统是直接控制工作台的移动位置的，所以它应满足的要求是：进给速度范围要大，位移精度要高，工作速度响应要快以及工作稳定性要好等。伺服系统由驱动装置和执行机构组成。执行机构的作用是根据控制信息，即来自比较环节的跟随误差信号转化为机械位移。驱动装置是用来驱动执行机构的。由于比较环节输出的信号较弱，不足以驱动执行机构，故需进行整形、滤波、电压放大以及功率放大，然后驱动执行机构带动工作台移动。驱动装置随执行机构的不同而异。数控机床的
18、伺服系统按其控制方式可分为开环伺服系统、半闭环伺服系统和闭环伺服系统三大类。数控铣床概述随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品日益精密复杂，且需求频繁改型，普通机床或专有化程度高的自动化机床已不能适应这些要求。为了解决上述问题，一种新型机床数控机床应运而生。数控机床具有适应性强、加工精度高、加工质量稳定和生产效率高等有点。它总合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密测量和新型结构等多方面的技术成果，是今后数控机床的发展方向。当今，数控机床技术呈现如下发展趋势：1) 高精度化2) 运动高速化3) 高柔性化4) 高自动化5) 高可靠性6) 智能化7) 复合化8) 网络化9) 开放式体系结构
19、提高通用部件的水平衡量通用部件水平的主要标准是：品种规格齐全，动、静态性能参数先进，工艺性好，精度高和精度保持性好。目前应注意开发适应强力铣削的大功率动力滑台，高精度镗铣头和高精度滑台，以及适应中小批量生产的快调、速换动力部件和支承部件。机械驱动的动力部件具有性能稳定，工作可靠的优点。目前，机械驱动 的动力部件应用了交流变频调速电机和直流私服电机等，使机械驱动的动力部件增添了新的竞争力。动力部件采用镶钢（硬度可达HRC5860）、滚珠丝杠、静压导轨、静压轴承、齿型皮带等新结构。支承部件采用焊接结构等。由于提高了部件的精度和动、静态性能，因而使被加工的工件精度明显提高，表面粗糙度减小。发展适应中
20、、小批生产的组合机床在机械制造业中，中小批生产约占80%。在某些中批生产的企业中，如机床、阀门行业等，其关键工序采用组合机床。其中机床厂用组合机床加工主轴变速箱孔系，产品质量稳定，生产效率高，技术经济效果显著。发展具有可调、快调、装配灵活、适应多品种加工特点的组合机床十分迫切。转塔主轴箱式组合机床，可换主轴箱式组合机床以及自动换刀式数控组合机床可用于中小批生产。但这机床结构复杂，成本较高。带转塔式主轴箱的组合机床，由于不能制造的太大，安装的主轴箱数量有限，因此只适应工序不多，形状不太复杂的零件加工。采用新刀具近年来出现了多种新刀具，如具有度层的硬质合金刀片、立方炭化硼刀具、各种可转换的密齿铣刀
21、、喷吸钻头、镶有可换转为刀片的“短钻头”等。一般情况下采用先进刀具的公时为原工时的1/21/4。由于提高了刀具的耐用度，大大缩短了多刀组合机床停机换刀时间，提高了组合机床的经济效益。发展自动检测技术组合机床的自动检测通常作为一个工位出现。自动检测包括对毛坯尺寸和工件硬度的检查、钻孔深度、刀具折断、精加工尺寸和几何形状的检查等。检查方法分为主动检查与被动检查。主动检查是将不合格的工件剔出，使之不往下个工位输送。被动检查则是发现不合格的工件是发出停机信号。目前主动检查应用的日益广泛。由于电子元件迅速发展，集成控制器、微处理器的应用，使自动检测技术更加可靠。自动检测工位要进行数据处理，统计计算以及打
22、印出有关数据或作数字显示。自动检测技术的发展可以把被加工零件的实际尺寸控制在比规定公差更小的范围内。还可以把加工后的工件按公差带进行分组，以便按分组的公差带装配。实际表明，采用分组装配法提高产品的精度要比单纯提高设备精度更为经济。扩大工艺范围组合机床除完成切削加工等工序外，还在逐步设计制造用于焊接、热处理、自动装配、自动打印、性能试验以及清洗和包装等用途的组合机床。第章Pro/E的主要功能和简介Pro/E 的产生与应用 Pro/engineer 是美国PTC 公司于1989年推出的，已有十多年的发展历程，技术上已经日益成熟。广泛应用于航空、汽车、机械工业、信息电子、通信等行业。 Pro/E 是
23、优秀的三维CAD/CAM/CAE集成软件，在生产过程中能将设计、制造和工程分析3个环节有机地结合起来，使企业能够对现代市场产品的多样性、复杂性、可靠性和经济性等做出迅速反应，增强了企业的市场竞争能力。它的功能应包括实体与曲面设计、零件组装、二维工程图制作、管路设计、异种格式文件处理、机构仿真与有限元素分析等CAE技术、板金设计、模具设计、电缆设计、机械加工、逆向工程、同步工程、电路设计等。作为机械电子专业的学生，学好 PRO/E软件对提高自身的能力有很大的帮助。Pro/E 的运行环境Pro/E 2001系统独立于硬件，便于移植，在UNIX、Windows NT、Windows98/2000/X
24、P等操作系统上能够稳定运行。该软件对硬件配置有一定的要求，不过由于计算机硬件技术的高速发展，满足这些硬件配置已经并不困难，运行该软件的硬件配置推荐如下；CPU主频400Hz以上至少1GB以上剩余硬盘空间3D加速显示卡，要求支持OpenGL功能128MB以上内存15英寸以上彩色显示器三键鼠标Pro/E的特性三维实体模型（Solid Model） 强调三维实体模型，可随时计算出产品的质量、体积、表面积、重心、惯性矩等相关物理量，能清楚了解产品的真实性，优于传统的面结构、线结构存在的不足。单一数据库（Single Date Base）和完全相关性(Full Associativity)Pro/e 设
25、计概念是从三维实体模型产生二维工程图样，并且自动标注相关尺寸，也就是说，不论设计者在三维和二维环境下修改任何尺寸，其关联二维和三维实体模型都将自动改变。在产品开发过程中，用户在任何时候所做的修改都回传送到整个设计中，自动更新所有的工程文挡，如零件组合、模型加工制作等范围。基于特征的参数式建摸(Feature-Based Parametric Modeling)特征，简而言之就是利用较高级的组成图形来产生具有工程意义的元件，也就是一般的机械对象，如圆角、薄壳、钻孔等，以最自然的思考方式从事设计工作，充分理解设计意图，能随时对特征进行合理但不违反几何原理的重新定义(Redefine)，从新排序（R
26、eorder），删除(Delete)和插入(Insert)等操作。数据管理（Data Management）想要加速产品上市的日程，就必须以最少的时间完成最多的开发工作。为达到这样高的工作效率，必须允许多个工程师同时处理一件产品。Pro/EENGINEER数据管理就是专门为同步工程而开发的，他以独特的完全关联特性，满足管理同步所需要的同步操作程序。易于使用（Ease Of Use ）折叠式菜单按照直观的方式变化，以提供合乎逻辑的选项，另一方面，系统也提供简短的功能选项说明，以及完整的在线帮助，用户操作界面与窗口操作环境类似，这样就使得 Pro/e既容易学习又容易操作。硬件独立（Hardware
27、 Independence）可在UNIX、WindowsNT和Windows95/98/2000操作平台上运行，并且在每个系统上都维持相同的外型和界面。用户可以根据自己的需求程度，选购最经济的硬件设备，再混用或搭配任意一种平台组合即可。尺寸参数化（Parametric Dimension）Pro/E 将尺寸看作可变的参数，尺寸修改时，实体模型会立即重新生成，从而使得设计更改不再是一件麻烦的事情。第章专用数控铣床总体设计专用铣床总体方案的确定铣削方式首先，对被加工零件进行分析。所加工的减速器下箱体两个平面在同一水平面上，加工长度及宽度，铣削深度相同，选用端铣刀，但由于两平面中心距相距149mm，
28、且加工深度小，消耗功率低，所以采用两个铣刀同时进行加工，由同一台动力箱提供动力。在铣削方式上，常用铣床有立式铣床、卧式铣床等。由于是专用铣床，所以在铣削加工方式及运动方向比较简单。设计的铣床只加工零件的一个工位，所以在进给运动上只有一个方向。考虑到零件的加工自动化及零件的装夹方便，采用横向进给方式。在主运动上，采用绕纵向旋转，铣床的整体方案采用立式铣床方案。箱体类零件工艺基准面的选择箱体类零件工艺基准面的选择原则:1) 选择的定位基准面应确保工件稳定定位.定位面应尽量大一些.同时,基准面的光洁度、平直性越好越有利于保证定位的精确程度。2)定位基准面的选择应考虑到夹紧的方便,夹具结构简单。3)应
29、尽量采用设计基准面为工艺基准面。4)考虑装卸工件的方便。加工零件减速器下箱体形状比较复杂，但考虑到装夹方便等多方面因素，且保证定位稳定可靠，故本设计中采用三面定位法。定位面为下箱体上表面，限制一个移动，两个转动，共三个自由度；与下箱体垂直的两个相互垂直的表面，用定位销限制另外三个自由度，实现完全约束。 确定工件的夹压位置 确定工件的夹压位置时考虑到如下问题: 保证工件夹压后定位稳定，并有足够的刚度。夹压点的位置应夹压合力尽量落在定位平面之内,力求接近定位平面的中心。 力求使夹压部位靠近箱体的壁或筋,减少夹压后变形。考虑到上下两个表面，一个是定位面，一个是待加工面，所以只有在零件的两个侧面进行加
30、紧。被加工零件的特点这主要指零件的材料、硬度、加工部位的结构形状、工件刚性、定位基准面的特点等。被加工零件的特点在很大程度上决定了机床采取的配置形式。一般来说孔中心线与定位基面平行且需由一面或几面加工的箱体宜采用卧式机床；立式机床适宜加工定位基准面平行的被加工孔与基面相垂直的工件，而不适宜加工安装不方便或高度较大的工件。对大型箱体类零件，采用单工位加工较合适。鉴于以上原则本机床采取的配置形式为：立式机床。零件生产批量被加工零件的生产批量越大，工序安排一般趋于分散。而且，其粗、半精、精加工应在不同机床上完成。此零件的批量为：一年5万台以上。其他应注意的问题在一个动力部件上配置多轴主轴箱使多工序集
31、中加工是专用机床基本的加工方法，但主轴数量的多少即要考虑到动力部件及动力箱的性能、尺寸，又要保证调整机床和更换刀具方便。要注意排泄和操作使用方便性。选择机床配置型式要考虑夹具结构实现的可能性及工作可靠性组合机床主要用于批量较大的生产。专用机床多轴主轴箱上所有刀具共用一个进给系统，通常为标准动力滑台。刀具切削用量选择。对于非限制性刀具，应采用不使刀具耐用度降低的某一极限值，这样可以减少切削功率。专用机床通常要求切削用量的选择使刀具耐用度不低于一个工作班，最少不低于4小时。切削用量选择应有利于主轴箱的设计。若能做到相邻主轴转速接近相等，则可使主轴箱传动链简单；某些刀具带导向加工，若不便冷却润滑，则
32、应适当降低切削速度。尤其是当采用液压动力滑台时，所选择的每分钟进给量一般应比动力滑台可实现的最小进给量达50%。 确定切削用量及选用刀具刀具的选用由于该到工序为铣削在同一水平面上的两个宽度相等l=40mm平面，所以采用面铣刀。高速钢铣刀适用于铣削结构钢、合金钢、铸铁及非金属，其通用性比较好；硬质合金钢用于功率、刚性都足够的机床上高效铣削各种钢、铸铁及非金属。由于专用机床要求具有高效性，所以选用硬质合金钢铣刀。型号：YG6直径:D=80mm齿数：Z=10切削用量及切削速度的确定 在现在技术高度发展的情况下，减速器下箱体采用精密铸造，毛胚待加工面约为2mm。查切削用量简明手册=0.13mm =2m
33、m =40mm =97 =433 n=387切削力、切削扭矩、切削功率及刀具的耐用度的计算 根据选定的切削用量（主要是指切削速度v及进给量f），确定切削力，作为选择动力部件（滑台）及夹具设计的依据；确定切削扭矩，用于确定主轴及其他传动部件(齿轮、传动轴等)的尺寸；确定切削功率，用于选择主传动电机(一般指动力箱 )功率；确定刀具耐用度，用于验证所选刀具是否合理。1.切削力、切削扭矩M、切削功率、刀具耐用度T的计算公式： =M =式中： 切削轴向力(牛) ； 切削功率(千瓦)；铣刀直径直径(毫米) T刀具耐用度(分)f每转进给量(毫米/齿) v切削速度(米/分)，通常根据钻孔深度L考虑修正系数，M
34、切削扭矩(牛米) HB零件布氏硬度值。通常给出一个范围，如HB180220。 2根据所选的切削用量根据以上的公式可得出以下结果： =140N = 0.23kW M=4.47Nm T=180min动力部件的选择组合机床的动力部件是配置组合机床的基础。它主要包括用以实现主轴旋转主运动的动力箱和实现进给运动的动力滑台。切削功率、切削力的计算1）切削功率 20.23=0.46kW2）各主轴的轴向切削力 3）速度：各种规格的动力滑台都有规定的快速行程速度及最小进给量限制。所选择的快速行程速度应小于动力滑台规定的快速行程速度。所选切削用量的每分钟工作进给速度应大于动力滑台额定的最小进给量。动力部件的工作循
35、环、工作行程、滑台及动力箱的确定 动力部件的工作循环是指：加工时动力部件从原始位置开始运动到加工终了位置又返回到原始位置的动作过程。一般包括快速引进、工作进给、快速退回等动作。 有时还有中间停止、多次往复进给、跳跃进给、死档铁停留等特殊要求，这是根据具体的加工工艺需要确定的。下面讨论工作行程长度的确定： 工作进给长度L1应等于工件加工部位长度L 与刀具切入长度L1 和切入长度L2之和。切入长度L1应根据工作端面的误差情况在5-10 毫米之间选择，误差大时取大值。而在复合刀具时，应根据具体情况确定。组合机床上第1工作进给和第2工作进给之分。前者用于钻、扩、绞、镗通孔等工序。通常，第2工作进给要比
36、第1工作进给速度小得多。在有条件时，应力求做到1工进转到2工进时，除锪平面或倒大角的刀具外，其余刀具均离开工件加工表面而不再切削，以免破坏工件已加工表面和降低刀具使用寿命。 快速退回长度等于快速引进与工作进给长度之和。快速引进是指动力部件把主轴箱连同刀具从原始位置送进到工件进给开始位置，其长度按加工具体情况确定。通常，在采用固定式夹具的钻、扩、绞孔组合机床上，快速退回行程长度须保证所有刀具均退至夹具导套内而不影响工件装卸。假刀具刚性较好，且能够满足生产率的要求，那么，为使动力滑台的导轨在全长形成上均匀磨损，也可使快退行程长度加大。而对于采用移动式或回转式夹具的组合机床，快速行程长度须保证把刀具
37、、托架、钻模板及定位销都退离到夹具运动可能碰到的范围之外。动力部件总行程长度 动力部件的总行程除应保证要求的工作循环外，还要考虑装卸和调整刀具方便，即考虑前、后备量。 前备量是指因刀具磨损或补偿制造、安装误差，动力部件尚可向前调节的距离。后备量是指考虑刀具从接杆中或接杆连同刀具一起从主轴孔中取出所需要的轴向距离。理想情况是工件纵向运动距离大于工件待加工面的行程 因此，动力部件的总行程为快退行程长度与前后备量之和。依次作为选择标准动力滑台或设计专用动力部件的依据。快进：120mm工进：130mm快退：250mm选用动力滑台时必须考虑其允许的最大行程。设计时，所确定的动力部件总行程应小于所选动力滑
38、台的最大行程。综合考虑以上因素及主轴箱的轮廓尺寸，选择动力滑台主要技术性能如下：（查自组合机床简明手册表5-1 1HY系列液压滑台的主要技术性能，表5-2 1HY液压滑台与附属部件、支承部件配套表，表5-3 1HY系列液压滑台卧式配置时的联系尺寸，表5-391TD321DT80动力箱性能等）（一）滑台型号：1HY32，台面宽度320毫米，台面长度630毫米，行程：I型400毫米，滑台及滑座总高毫米，滑座长1070毫米，允许最大进给力为12500N，快速行程速度10米/分，工进速度20-650毫米/分。（二）齿轮传动动力箱选择1TD25A型，功率N=1.1KW；动力箱输出轴转速=465r/min
39、 动力箱与动力滑台结合面尺寸：长400mm，宽320mm动力箱与主轴箱结合面尺寸：宽400mm，高295mm；动力箱输出轴距箱底面高度为45mm。动力箱如图（一）所示： 图（一）动力箱机床装料高度装料高度是指机床上工件的定位基准面到地面的垂直距离。我国过去设计组合机床一般取装料高度H=850毫米。为了提高通用部件及支承部件的刚度并考虑自动线设计时中间底座内要安装夹具输送、冷却排屑装置，新颁布的组合机床标准推荐装料高度H=1060mm，与国际标准（ISO）一致。在现阶段设计组合机床时，装料高度可视具体情况在H=850mm1060mm之间选取。，本机床装料高度取H=950mm。 主轴箱轮廓尺寸标准
40、的通用钻、镗类主轴箱的厚度有两种尺寸规格，卧式为325毫米,立式为340毫米。绘制机床联系尺寸图时，着重要确定的尺寸是主轴箱的宽度B和高度H及最低主轴高度主轴箱宽度B、高度H的大小主要与被加工零件孔的分布位置有关，可按下式确定： 式中：b工件在宽度方向相距最远的两孔距离（毫米）；最边缘主轴中心距箱外壁的距离（毫米）；工件在高度方向相距最远的两孔距离（毫米）；最低主轴高度（毫米）。主轴箱最低主轴高度须考虑到与工件最低孔的位置、机床装料高度、滑台滑座总高、侧底座高度、滑座与侧底座之间调整垫高度等尺寸之间的关系而确定。对于卧式组合机床，要保证润滑油不致从主轴衬套处泄露箱外，通常推荐：85140毫米，则有 又=100毫米，则可求出主轴箱轮廓尺寸为：H=根据上述计算值，按组合机床设计表4-1通用箱体的系列尺寸，设计专用主轴箱来满足要求，考虑到动力箱规格尺寸及铣削头所占用的空间，设计主轴箱尺寸为400mmX300mm。底座的确定由于专用铣床的专一性，其底座尽可能的小，动力滑台与主轴箱的固定设计成一个底座。其高度为560毫米，宽度为460毫米，长度为1370毫米，凸台高度为255毫米。