多孔加工组合机床设计-毕业设计报告(论文).doc

多孔加工组合机床设计
沈 阳 工 程 学 院

毕业设计报告（论文）

专业：机械制造及其自动化
学号：2012549111
学生姓名：李永登
指导教师：王哲
日期：2015年3月--2015年6月
工作地点：沈阳工程学院

目录

摘要.........................................................................................................I
1. 绪论.........................................................................................................1
1.1该课题研究的意义及背景.....................................................................................1
1.11设计多孔加工组合机床的背景.....................................................................1
1.12研究意义.........................................................................................................1
1.2 多孔加工组合机床的发展现状............................................................................2
1.3多孔加工组合组合机床的概述..........................................................................5 1.4本课题研究的目的、内容、要求.........................................................................5
1.41设计目的.......................................................................................................5
1.42设计内容.......................................................................................................6
1.43设计要求.......................................................................................................6
2. 多孔加工组合机床的总体设计..............................................................................7
2.1被加工零件的分析.................................................................................................7
2.2工艺分析.................................................................................................................8
2.3组合机床方案的制定.............................................................................................9
2.4确定组合机床的配置形式和结构方案................................................................10
2.5确定切削用量及选择刀具.....................................................................................11
2.6选择切削用量........................................................................................................12
2.7确定切削力、切削扭矩、切削功率....................................................................13
2.8选择刀具结构........................................................................................................14
3. 多孔加工组合机床总设计“三图一卡”的编制..............................................15
3.1动力部件的选择..................................................................................................15
3.2被加工零件工序图..............................................................................................15
3.3加工示意图..........................................................................................................16
3.4机床联系尺寸图..................................................................................................17
3.5生产率计算卡......................................................................................................17
4. 多轴箱及液压装置的设计...................................................................................18
4.1多轴箱的组成 .....................................................................................................18
4.2主轴结构的选择及计算.......................................................................................19
4.3传动系统设计计算...............................................................................................20
4.4套筒与键套的选择...............................................................................................20
4.5电机的选择...........................................................................................................21
4.6油箱的设计...........................................................................................................21
4.7滤油器的选择.......................................................................................................22
4.8溢流阀的选择.......................................................................................................23
4.9电磁换向阀的选择..............................................................................................23
4.10液控单向阀的选择............................................................................................24
5. 结论........................................................................................................................25
参考文献.....................................................................................................................26

摘要
本论文主要说明组合机床设计的基本过程及要求。组合机床是按高度集中原则设计的，即在一台机床上可以同时完成同一种工序或多种不同工序的加工，组合机床发展与工业生产末期，与传统机床相比：组合机床有很多优点：效率高、精度高、成本低。它由床身、立柱、工作台，及电源一些基本部件及一些特殊部件，根据不同的工件加工所需而设计的。 在组合机床上可以完成很多工序，但就目前使用的大多数组合机床来说，则主要用于平面加工和孔加工两大类工序，多孔加工组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。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
论文主要内容包括四大部分：
（1） 制定工艺方案 通过了解被加工零件的加工特点，精度和技术要求、定位加紧情况、生产效率及机床的结构特点等确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法，并绘制被加工零件工序图。
(2) 组合机床的总体设计 确定机床各部件之间的相互关系选择通用部件和刀具的导向，计算切削用量及机床生产效率，绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。
(3) 组合机床部件设计 包括专用多轴箱设计，传动布局合理，轴与齿轮之间不发生干涉，保证传动的平稳性和精确性，专用主轴设计，轴承的选用及电机的选择等。
(4) 液压装置的设计 液压滑台、定位夹紧装置均为液压控制。并采
I

用了许多液压控制阀，保证了 运动的平衡性，循环性和精确性。

关键字：组合机床；多孔加工; 多轴箱；液压装置

2

第1章 绪论.
1.1该课题研究的背景及意义
1.1.1设计多孔加工组合机床的背景
为了使多孔加工组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。这类机床常见的有两种，可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。 　　多孔加工组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等[1]。 专用机床的特点专用机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍[2]。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。因此专用机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。 　　

1.1.2研究意义
传统机床只能对一种零件进行单刀，单工位，单轴，单面加工，生产效率低且加工精度不稳定，多孔加工组合机床能对多种零件进行多刀、多面、多轴、多工位加工[3]。在多孔加工组合机床上可以完成钻孔，扩孔，铣削，磨削等工序，生产效率高，加工精度稳定[6]。本课题针对变速箱壳体设计专用多孔钻机。有利于提高大批量生产的变速箱的生产效率，提高加工精度稳定性，节约社会资源。

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1.2多孔加工组合机床发展现状
二十世纪70年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展，多孔加工组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面的平面度可达0.05毫米/1000毫米，表面粗糙度可低达2.5～0.63微米；镗孔精度可达IT7～6级，孔距精度可达0.03～0.02微米。最早的组合机床是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。在我国，组合机床发展已有28年的历史，其科研和生产都具有相当的基础，应用也已深入到很多行业。是当前机械制造业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备之一。从2002年年底第21届日本国际机床博览会上获悉，在来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进机床设备中，超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。该届博览会上展出的加工中心，主轴转速10000～20000r/min，最高进给速度可达20～60m/min；复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时，加工的形状却日益复杂。组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。80 年代以来， 国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上， 正朝着综合成套 和具备柔性的方向发展。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机床配置的灵活 多样方面均有新的突破性进展，实现了机床工作程序软件化、工序高度集中、高效短节 拍和多功能知道监控。组合机床技术的发展趋势是： （1）广泛应用数控技术国外主要的组合机床生产厂家都有自己的系列化完整的数控组合机床通用部件,在 换箱装置的自动分 组合机床上不仅一般动力部件应用数控技术,而且夹具的转位或转角、 度与定位也都应用数控技术,从而进一步提高了组合机床的工作可靠性和加工精度。 广州 标致汽车公司由法国雷诺公司购置的缸盖加工生产线,就是由三台自动换箱组合机床组 成的,其全部动作均为数控,包括自动上下料的交换工作台、环形主轴箱库、动力部件和 夹具的运动,其节拍时间为 58 秒。 (2)发展柔性技术 80 年代以来,国外对中大批量生产,多品种加工装备采取了一系列的可调、可变、可 换措施,使加工装备具有了一定的柔性。 如先后发展了转塔动力头、 可换主轴箱等组成的 组合机床;同时根据加工中心的发展,开发了二坐标、三坐标模块化的加工单元,并以此为 基础组成了柔性加工自动线(FTL)。这种结构的变化,既可以实现多品种加工要求的调整 变化快速灵敏,又可以使机床配置更加灵活多样。 (3)发展综合自动化技术 汽车工业的大发展,对自动化制造技术提出了许多新的需求,大批量生产的高效率,要 求制造系统不仅能完成一般的机械加工工序,而且能完成零件从毛坯进线到成品下线的 全部工序,以及下线后的自动码垛、装箱等。德国大众汽车公司 KASSEL 变速箱厂 1987 年投入使用的造价 9000 万马克的齿轮箱和离合器壳生产线,就是这种综合自动化制造系 统的典范。该系统由两条相似对称布置的自动线组成,三班制工作,每条线日产 2000 件, 节拍时间为 40 秒。全线由 12 台双面组合机床、18 台三坐标加工单元、空架机器人、线 两端的毛坯库和三坐标测量机组成,可实现 3 种零件的加工。 空架机器人完成工件下线的 码垛装箱工作。随着综合自动化技术的发展,出现了一批专门从事装配、试验、检测、清 洗等装备的专业生产厂家,进一步提高了制造系统的配套水平。 (4)进一步提高工序集中程度 国外为了减少机床数量,节省占地面积,对组合机床这种工序集中程度高的产品,继续 采取各种措施,进一步提高工序集中程度。如采用十字滑台、多坐标通用部件、移动主轴 箱、双头镗孔车端面头等组成机床或在夹具部位设置刀库,通过换刀加工实现工序集中, 从而可最大限度地发挥设备的效能,获取更好的经济效益。

1.3多孔加工组合机床的概述
以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序，这是书面解释，其实可以认为对于一个零件的工序，或者多个工序，我们将它以最少的配置实现它的切削加工，比如说对于气缸体端面的孔，孔有数十个的话，我们可以进行一次多孔钻，能通用部件为前提，有些要用到非标件，对它实现夹紧，定位，并进行切削。这就是组合机床。 多孔加工组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。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，多孔加工组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。

1.4本课题研究的目的、内容、要求
1.41设计目的
多孔加工组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。

1.42设计内容
运动设计 根据给定的被加工零件，确定机床的切削用量，通过分析比较拟定传动方案和传统系统图，确定传动副的传动比及齿轮的齿数。
结构设计 进行主运动传动轴系、变速机构、主轴部件、箱体、润滑与密封等的布置及机构设计。
动力设计 根据给定的工件，初算传动轴的直径、齿轮的模数；确定动力箱；计算多轴箱尺寸及设计传动路线。完成装配草图后，要验算传动轴的直径齿轮模数是否在允许范围内。

1.43设计要求
（1） 一定的工艺范围
任何一台机床所完成的加工零件的类型，零件尺寸，毛坯形式和工艺工序都是有一定范围的。一般来说，工艺范围越窄，机床结构可较简单，容易实现自动化，生产效率也高。机床的工艺范围过窄，会限制加工工艺和产品革新，而盲目扩大机床工艺范围，将使机床的结构趋于复杂，不能充分发挥各部件的性能，甚至影响机床主要性能的提高，增加机床成本。
保证精度和光洁度
机床应该保证被加工零件的精度和光洁度，并能在长期内保存。
操作维修方便，使用安全可靠
有足够高的生产率和自动化程度
噪声小
成本低等
第二章 多孔加工组合机床的总体设计

2.1被加工零件的分析
被加工零件工序图的作用及内容 被加工零件工序图是根据选定的工艺方案，表示一台组合机床完成的工艺内容，加 工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技术要求，加工用的定位基准、夹具部位及被加工 零件的材料、硬度、重量和在本道工序加工前毛坯或成品状况的图纸，它不能用用户提 供的图纸代替，而是在原零件图基础上，突出本机床的加工的内容，加上必要的说明绘 制成的。它是组合机床设计的主要依据，也是制造、使用、检验和调整机床的重要技术 文件。离合器压盘用钻孔组合机床的被加工零件工序图如 2－2 所示[6]。 图上主要内容：（1）被加工零件的形状，主要外廓尺寸和本机床要加工部位的尺寸、精度、表面 粗糙度、形位精度等技术要求，以及对上道工序的技术要求等。 （2）本工序所选定的定位基准、夹紧部位及夹紧方向。 （3）加工时如需要中间向导，应表示出工件与中间向导有关部位结构和尺寸，以 便检查工件、夹具、刀具之间是否相互干涉。 （4）被加工零件的名称、编号、材料、硬度及被加工部位的加工余量

加工零件图

2、绘制被加工零件工序图的注意事项
为了使被加工零件工序图清晰明了，一定要图出被本机床的加工内容。绘制 时，应按一定的比例，选择足够的视图及剖视图，突出加工部位（用粗实线） ，并把零 件轮廓及与机床、夹具设计有关部位（用细实线）表清楚，凡本道工序保证的尺寸、角 度等，均应在尺寸数值下方面用粗实线标记。

2.2工艺分析
零件加工工艺将决定组合机床的加工质量、生产率、总体布局和夹具结构等。所以，在制定工艺方案时，必须计算分析被加工零件图，并深入了解零件的大小、形状、材料、硬度、刚度，加工部件的结构特点、加工精度，表面粗糙度，以及定位、夹紧方法，工艺过程，所采用的刀具和切削用量，生产效率等。并查阅相关技术资料，制定出合理的工艺方案。零件加工工艺将决定组合机床的加工质量、 生产率、 总体布局和夹具结构等。 所以， 在制定工艺方案时，必须计算分析被加工零件图，并深入现场了解零件的形状、大小、 材料、硬度、刚度，加工部位的结构特点加工精度，表面粗糙度，以及定位，夹紧方法， 工艺过程，所采用的刀具及切削用量，生产率要求，现场所采用的环境和条件等等。并 收集国内外有关技术资料，制定出合理的工艺方案。改变 根据被加工被零件（曲轴箱体）的零件图，加工八个前端面Ф8 通孔的工艺过程。 (1) 加工孔的主要技术要求。 加工 4 个Ф8 孔。 工件材料为 HT21-40，HB170～241 要求生产纲领为（考虑废品及备品率）年产量 6 万件，单班制生产 (2) 工艺分析 加工该孔时，孔的表面粗糙度为 Ra50 根据组合机床用的工艺方法及能达到的经济精度，可采用如下的加工方案。 一次性加工孔，孔径为 Φ3.5。(3) 定位基准及夹紧点的选择 加工此圆锥齿轮离合器箱体的孔，以顶面的两个定位销孔（一面两空）限制六个自 由度。 在保证加工精度的情况下， 提高生产效率减轻工人劳动量， 而工件也是大批量生产， 由于夹具在本设计中没有考虑，因此在设计时就认为是人工夹紧。确定组合机床的配置形式和结构方案。
(4)被加工零件的加工精度 被加工零件需要在组合机床上完成的加工工序及应保证的加工精度，是制造机床 方案的主要依据。减速器箱体的加工孔的精度要求不高，可采用钻孔组合机 床，工件各孔间的位置精度为 0.1mm,它的位置精度要求不是很高，安排加工时 可以在下一个安装工位上对所有孔进行最终精加工。

2.3组合机床方案的制定
通常可以拟定出几个方案进行分析比较。每个方案包括的内容有：工艺分析、主要 技术参数、总布局、传动系统、液压系统、控制操作系统、电系统、主要部件的结构草 图、实验结果及技术经济分析等。 在制定方案时应注意以下几个方面：
（1） 当使用和制造出现矛盾时，应先满足使用要求，其次才是尽可能便于制造。 要尽量用先进的工艺和创新的结构；
（2） 设计必须以生产实践和科学实验为依据，凡是未经实践考验的方案，必须经过实验证明可靠后才能用于设计；
（3） 继承与创造相结合，尽量采用先进工艺，迅速提高生产力，为实现四个现代化服务。注意吸取前人和国外的先进经验，并在此基础上有所创造和发展首先，在选定工艺方案并确定机床配置形式、结构方案基础上，进行方案图纸的设 计。这些图子包括：被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡， 统称“三图一卡”设计。并初定出主轴箱轮廓尺寸，才能确定机床各部件间的相互关系。 其次，绘制机床的总装图、部分部件装配图、液压系统图、PLC 接线图和梯形图。 然后，整理机床有关部件与主要零件的设计计算书，编制各类零件明细表，编写机 床说明书等技术文件。 最后，对有关图纸进行工艺审查和标准化审查。

2.4确定组合机床的配置形式和结构方案
（1）被加工零件的加工精度
被加工零件需要在组合机床上完成的加工工序及应保证的加工工精度，工件各孔件的位置精度为0.1mm，它的位置精度要求不高，安排加工时可以在下一个安装工位上对所有孔进行精加工。为了加工出表面粗糙度为Ra3.2um的孔。采取提高机床原始制造精度和工件定位基准精度并减少夹压变形等措施就可以了。
被加工零件的特点
此箱体的材料是HT200，硬度HB170--241，孔的位置分配不规则，孔的直径为8.5 mm。采用多孔同步加工，此零件 的加工特点是中心线与定位基准平面是垂直的，并且定位基准面是水平的，孔的分布不规则，工件比较小，可一次钻完。因而适合选择立式单工位钻床。
零件的生产批量是决定采用单工位、多工位、自动线或中小批量生产特点设计组合机床的重要因素，按设计要求生产纲领为生产量7万件，从工件外形及轮廓尺寸，为了减少加工时间，采用多轴头以提高生产率。
综上所述：通过对箱体零件的结构特点，加工部位，尺寸精度、表面粗糙度和技术要求、定位、夹紧方式、工艺方法，并定出影响机床的总体布局和技术性能等方面 的考虑，最终设计四轴头单工位同步钻床。

2.5确定切削用量及选择刀具
切削力F，切削扭矩M，切削功率P，刀具耐用度T的计算公式。由《组合机床设计》可知计算公式如下[10]：

式中F-切削轴向力（N） D- 钻头直径（mm） M- 切削转矩（N.mm） P- 切削功率（Kw） T-刀具耐用度（min） V- 切削速度（m/min） f- 每转进给量（mm/r） HB-布氏硬度
用直径D=18mm的高速钢钻头钻40mm深的孔，根据刀具直径和工件，刀具材料得：D=18mm V =16m/min f=0.2mm/r 硬度180-220
计算硬度220-1/3（220-180）=207
由公式2-1得 =3167N
由公式2-3得 =16421N.mm
由公式2-4得
由公式2-5得
Σ P=12*0.477=5.724Kw
电机功率(η=0.8)
总轴向力Σ F=12*F=38004N
B初定主轴转速

C滑台每分钟进给量的计算
由《组合机床设计》 n*f=V f
式中n-主轴转速(r/min)
f-主轴进给量（mm/r）
V f-台每分钟进给量（mm/min）
D主轴直径的确定
由组合机床设计表3-19 轴能承受的扭矩计算
d=B(M/100)0.25
式中d-轴的直径（mm）
M-轴所传递的转矩(N.m)
B-系数B与转角[]有关，当为刚性轴时，B=7.3
取d=30mm

2.6选择切削用量
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，工作时，要求所有刀具的每分钟进给量相同，且等于动力滑台的每分钟进给量（mm/min）应是适合有刀具的平均值，因此，同一主轴箱上的刀具主轴可设计成不同转速和不同的每转进给量（mm/r）与其适应。以满足不同直径的加工需要，即n1.f1=n2.f2...n.f=v
式中，n1,n2..n----各主轴转速（r/min）
f1,f2..f----各主轴进给量（mm/r）
V----动力滑台每分钟进给量（mm/min）
由于箱体孔的加工精度、工件材料、工作条件、技术要求都是相同的。按照经济的选择慢走加工要求的原则，采用查表的方法查得：钻头直径D=8.5mm，铸铁HB175--255、进给量f=0.1mm/r、切削速度V=12m /min .

2.7确定切削力、切削扭矩、切削功率
根据选定的切削用量（主要指切削速度V和进给量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，用以确定主轴及其它动力部件（齿轮及传动轴等）的尺寸；确定切削功率，用以选择主传动电动功率，通过查表计算得：
布氏硬度：HB=170-1/3(241-170)=146.33
切削力:

切削扭矩：

切削功率：

式中：HB
F---切削力（N）
D---钻头直径（ mm）
f---进给量（mm/r）
T---切削扭矩（N.mm）
V---切削速度（m/min）
P---切削功率（Kw）
2.8选择刀具结构
箱体的布氏硬度为HB170-241，孔径在8.5mm，刀具的材料选择高速钢钻头(W18Cr4V),为了使工作可靠，刀具简单，刃磨简单选择标准为直径8.5mm麻花钻。

第3章 多孔加工组合机床总设计“三图一卡”的编制
3.1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刀具主轴旋转主运动的动力箱，各种工艺切削用头及实现进给运动的动力滑台。
影响动力部件选择的主要因素有：切削功率、进给力、行程、进给速度多轴箱轮廓尺寸、动力滑台的精度和导轨材料具体的动力部件选择组合机床总体设计，就是针对具体的被加工零件，在选定的结构方案和工艺的基础上，进行方案图纸设计。这些图纸包括：被加工零件工序图，加工示意图，生产效率计算卡，机床联系尺寸图。
3.2被加工零件工序图
被加工零件工序图是根据制定的工艺方案，表示所设计的组合机床完成的工艺内容，加工部件的尺寸，精度，表面粗糙度及技术要求，加工用的定位基准，加紧部件以及被加工零件的材料，硬度及在本机床加工前的加工余量的情况的图样。是组合机床设计的具体依据，也是制造使用时调整机床，检查精度的重要技术文件。被加工零件工序图应包括下列内容：
在图纸上应表示出被加工零件的形状和轮廓尺寸及与本机床设计有关的部位的结构形状及尺寸。尤其是当要设计中间导向套时，应表示出零件内部的肋，壁布置及有关结构的形状及尺寸，以便检查工件，夹具，刀具是否发生干涉。
在图上应表示出加工所用定位基准，夹紧部件及夹压方向，以便依次进行定位支撑，限位，夹紧，导向装置的设计。
在图上应表示出加工表面的尺寸，精度，表面粗糙度，形状位置尺寸精度及技术要求。
图中还应注明被加工零件的名称，编号，硬度，材料，重量以及被加工部位的余量等

3.3加工示意图
加工示意图是表达工艺方案具体内容的机床工艺方案图。是设计刀具、辅具，夹具、多轴箱和液压，电气系统以及选择动力部件 ，绘制机床总联系尺寸图的主要依据。在绘制加工示意图时应注意以下几点：加工示意图绘制成展开图，按比例用细实线画出工件外形。加工部件，加工表面画粗实线。必须是工件和加工方位与机床布局吻合。为简化设计同一多轴箱上结构尺寸完全相同的主轴只画一根，但必须在主轴上标注与工件孔号相对应的轴号。一般主轴的分布不受真是距离的限制.当主轴彼此间很近或需设置结构尺寸较大的导向装置时，必须以实际中心距严格按比例画，以便检查相邻主轴，刀具、辅具、导向等是否相互干涉。主轴应从多轴箱端面画起，刀具画加工终了位置。对采用浮动卡头的镗刀刀杆，为避免刀杆退出导向时下垂，常选用托架支撑推出的刀杆。这时必须画出托架并标出联系尺寸。采用标准通用结构时只画为轮廓，但需加注规格代号。
加工示意图的绘制为夹具力的计算和夹具体各部分尺寸的确定提供了基础。

3.4机床联系尺寸图
机床联系尺寸图是以被加工零件工序图和加工示意图为依据，并按初步选定的主要通用部件以及确定的专用部件的总体结构而绘制的。[4]是用来表示机床的配置形式。主要构成级各部件安装位置，相互联系，运动关系和操作方位的总体布局图。

机床联系尺寸图
3.5生产率计算卡
根据选定的工作循环所要求的工作行程长度，切削用量，动力部件的快速及工进速度等，可以编制生产率计算卡，生产率计算卡反映机床加工过程，完成每一动作所需时间，切削用量，机床生产率及机床负荷率等。

第4章 多轴箱及液压装置的设计
4.1多轴箱的组成
通用多轴箱主要由箱体，主轴、传动轴、齿轮、轴套等零件和通用附件机构组成。
多轴箱设计原始数据
多轴箱轮廓尺寸800*800mm.工件轮廓尺寸及所加工孔位置
多轴箱工件相对位置尺寸
被加工零件
动力部件
动力箱型号为1TD80，电动机型号为Y180L--6，功率为15 Kw，电动机转速为 970r/min,动力箱输出转速为485r/min.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。多 轴箱的箱体类零件箱体材料为 HT200，前、后、侧盖等材料为 HT150[8]。多轴箱基 本尺寸系列标准规定，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选择。 多轴箱的通用主轴包括通用 钻床类主轴和攻螺纹类主轴，其中通用钻床类主轴按支承型式可分为三种：滚锥 轴承主轴； 滚珠轴承主轴； 滚针轴承主轴。 按与刀具的连接是浮动还是刚性连接， 又可分为短主轴和长主轴。攻螺纹类主轴按支承型式可分为两种：前后支承均为 圆锥滚子轴承主轴和前后支承均为推力球轴承和无内环滚针轴承的主轴。 多轴箱 的通用传动轴按用途和支承型式分为六种。它们分别为：圆锥轴承传动轴；滚针 轴承传动轴；埋头传动轴；手柄轴；油泵传动轴；攻螺纹用蜗杆轴。多轴箱的通 用齿轮有：传动齿轮、动力箱齿轮和电动机齿轮三种。

多轴箱
4.2主轴结构的选择及计算
主轴结构形式的选择
主轴结构形式由零件加工工艺决定，并考虑主轴的工作条件和受力情况。轴承形式是主轴部件结构的主要特征，加工过程中轴向力大，最好用球轴承承受轴向力，而且用向心球轴承承受径向力。
主轴直径和齿轮模数的初步确定
根据前期设计计