卧式镗铣数控机床设计方案
CK6136数控卧式车床机械结构设计(有cad图)
硬质合金刀具粗加工铸铁工件 硬质合金刀具半精加工碳钢工件 螺纹（丝杠等）加工和铰孔
通过比较最后选取：
Vmax=300 Vmin=6
m min
m min
（2） 主轴的极限转速 计算车床主轴极限转速时的的加工直径， 按经验分别取 （0.1~0.2） D 和(0.45~0.5)D。 则主轴极限转速应为：
1
1 数控车床的加工特点分析
1.1 数控车床的优点
数控车床已越来越多的应用于现代制造业，并发挥出普通车床无法比拟的优势， 数控车床主要有以下几优点： （1） 传动链短，与普通车床相比主轴驱动不再是电机 皮带 齿轮副机构变速， 而是采用横向和纵向进给分别由两台伺服电机驱动运动完成，不再使用挂轮、离合器 等传统部件，传动链大大缩短。 （2） 刚性高，为了与数控系统的高精度相匹配，数控车床的刚性高，以便适应 高精度的加工要求。 （3） 轻拖动，刀架（工作台）移动采用滚珠丝杠副，摩擦小，移动轻便。丝杠 两端的支承式专用轴承，其压力角比普通轴承大，在出厂时便选配好；数控车床的润 滑部分采用油雾自动润滑，这些措施都使得数控车床移动轻便。
1.2 数控车床加工特点 qq2567214873
（1） 自动化程度高，可以减轻操作者的体力劳动强度。数控加工过程是按输入 的程序自动完成的，操作者只需起始对刀、装卸工件、更换刀具，在加工过程中， 主 要是观察和监督车床运行。但是，由于数控车床的技术含量高，操作者的脑力劳动相 应提高。 （2） 加工零件精度高、 质量稳定。 数控车床的定位精度和重复定位精度都很高， 较容易保证一批零件尺寸的一致性，只要工艺设计和程序正确合理，加之精心操作， 就可以保证零件获得较高的加工精度，也便于对加工过程实行质量控制。 （3） 生产效率高。数控车床加工是能再一次装夹中加工多个加工表面，一般只 检测首件，所以可以省区普通车床加工时的不少中间工序，如划线、尺寸检测等，减 少了辅助时间，而且由于数控加工出的零件质量稳定，为后续工序带来方便，其综合 效率明显提高。 （4） 便于新产品研制和改型。数控加工一般不需要很多复杂的工艺装备，通过 编制加工程序就可把形状复杂和精度要求较高的零件加工出来，当产品改型，更改设 计时，只要改变程序，而不需要重新设计工装。所以，数控加工能大大缩短产品研制 周期，为新产品的研制开发、产品的改进、改型提供了捷径。 （5） 可向更高级的制造系统发展。数控车床及其加工技术是计算机辅助制造的 基础。
卧式钻镗组合机床的液压系统设计
卧式钻镗组合机床的液压系统设计
首先，需要确定机床所需的液压系统工作压力。
卧式钻、镗组合机床的工作压力通常为10-25MPa。
根据工作压力确定油泵的流量和型号，流量需满足机床加工的需要。
其次，需选择合适的液压元件。
根据机床的加工需求，选择相应的液压元件。
液压缸用于实现主轴、工作台、主轴箱等运动部件的运动，而液压马达则用于切削液的输送。
接下来，需考虑液压系统的控制方式。
对于卧式钻、镗组合机床，可使用手动控制、脚踏开关控制或电脑数控控制。
手动控制简单可靠，适用于简单的加工任务；脚踏开关控制可以实现机床的步进、停止和反转等功能；而电脑数控控制则提供了更高的自动化水平和加工精度。
最后，需考虑液压系统的安全性和可靠性。
在液压系统设计时，需要考虑系统的安全保护装置，如过载保护、泄漏检测、温度保护等，以及系统的故障诊断和报警功能。
在设计完液压系统后，还需进行系统的试运行和调试。
首先，检查液压油的质量和流量是否正常；其次，逐一检查液压元件的工作情况，确保系统各部件正常运行；最后，进行系统的负载试运行和调试，确保系统能够满足加工需求。
总之，卧式钻、镗组合机床的液压系统设计需要考虑工作压力、液压元件的选择、控制方式、系统的安全性和可靠性等因素。
通过合理的设计和调试，能够提高机床的加工效率和精度，提高机床的使用寿命。
液压课程设计-卧式钻、镗组合机床液压系统
设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1.液压系统用途（包括工作环境和工作条件）及主要参数：1）工作循环：“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”。
组合机床动力滑台工作循环2）工作参数轴向切削力12000N，移动部件总重10000N，工作循环为：“快进——工进——死挡铁停留——决退——原位停止”。
行程长度为0.4m，工进行程为0.1，快进和快退速度为0.1m/s,工过速度范围为0.0003~0.005，采用平导轨，启动时间为0.2s。
要求动力部件可以手动调整，快进转工进平稳、可靠。
2.执行元件类型：液压油缸设计内容1. 拟订液压系统原理图；2. 选择系统所选用的液压元件及辅件；3. 验算液压系统性能；4. 编写计算说明书。
目录序言： (5)1 设计的技术要求和设计参数 (6)2 工况分析 (6)2.1确定执行元件 (6)2.2分析系统工况 (6)2.3负载循环图和速度循环图的绘制 (8)2.4确定系统主要参数2.4.1初选液压缸工作压力 (9)2.4.2确定液压缸主要尺寸 (9)2.4.3计算最大流量需求 (11)2.5拟定液压系统原理图2.5.1速度控制回路的选择 (12)2.5.2换向和速度换接回路的选择 (12)2.5.3油源的选择和能耗控制 (13)2.5.4压力控制回路的选择 (14)2.6液压元件的选择2.6.1确定液压泵和电机规格 (16)2.6.2阀类元件和辅助元件的选择 (17)2.6.3油管的选择 (19)2.6.4油箱的设计 (20)2.7液压系统性能的验算2.7.1回路压力损失验算 (22)2.7.2油液温升验算 (22)序言作为一种高效率的专用机床，组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。
本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例，介绍该组合机床液压系统的设计方法和设计步骤，其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
DL250数控重型卧式镗车床的设计
能特点 及 关键技 术 作 了详 细论 述。 该超 重型 数控 卧式镗 车床 的研 制 ， 决 了超 临界 核 电半速 转子 等 解
超 重型 轴 类 、 类 复杂零 件 的加 工难 题 。可在 一 台机 床 上 完成 超 重 型 轴 类 、 类 复杂 零 件 的所 有 加 套 套
主题 ：中高档数控辊床及关键控术
Ｔ ｐｃ ： ｄ ｌ ｉ ｅｅ Ｃ Ｃ Ｍａｈ ｅａｄＫ ｙＴ ｃｎｌｇ ｏ ｉ Ｍｉ ｅ ｇ Ｌｖｌ Ｎ ｃ ｉ ｎ ｅ ｅｈｏｏｙ ｓ ｄ －Ｈ ｈ ｎ
Ｄ ２ ０数 控 重 型 卧 式 镗 车 床 的 设 计 Ｌ５
何 发诚 桂 林
（ 汉重 型机床 集 团有 限公 司 ， 武 湖北 武汉 ４ ０ ０ ） ３ ２ ５
根 据 我 国核 电 、 电 、 金 、 舶 等 国家 重 点领 域 水 冶 船 的重大 工程 项 目对关 键 加 工 装 备 的迫 切 需 求 ， 展 重 发 型、 重 型 、 功 能 复合 高 档 数 控 机 床 成 为 必 然 ， 超 多
参 考 文 献
Ｄ ２０数控 重 型卧 式镗 车床 就是 为满 足此 需求 而专 门 Ｌ５ 设计 的。多 功能 复 合 加 工技 术 就 是 集 车 、 、 、 直 铣 磨 大
工 工序 ， 实现高 效 、 高精 度加 工 。 关 键 词 ： 重型 高精 度 多功能 复合 卧式镗 车床 超
中 图分类 号 ： Ｇ５ ２ Ｔ ０ 文献标 识码 ： Ａ
Ｄｅ ｉｎ ｏ ２ ０ ＣＮＣ ｈ ａ ｙ ｄ ｔ ｏ ｉｏ ｔ ｌ ｏ ｉｇ ｌｔ ｅ ｓｇ ｆＤＬ ５ ｅ ｖ － ｕｙ ｈ ｒ ｎａ ｒ ａ ｈ ｚ ｂ ｎ
液压课程设计卧式钻镗组合机床液压系统
设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1、液压系统用途(包括工作环境与工作条件)及主要参数:1)工作循环:“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”。
组合机床动力滑台工作循环2)工作参数轴向切削力12000N,移动部件总重10000N,工作循环为:“快进——工进——死挡铁停留——决退——原位停止”。
行程长度为0、4m,工进行程为0、1,快进与快退速度为0、1m/s,工过速度范围为0、0003~0、005,采用平导轨,启动时间为0、2s。
要求动力部件可以手动调整,快进转工进平稳、可靠。
2、执行元件类型:液压油缸设计内容1、拟订液压系统原理图;2、选择系统所选用的液压元件及辅件;3、验算液压系统性能;4、编写计算说明书。
目录序言: (5)1 设计的技术要求与设计参数 (6)2 工况分析 (6)2、1确定执行元件 (6)2、2分析系统工况 (6)2、3负载循环图与速度循环图的绘制 (8)2、4确定系统主要参数2、4、1初选液压缸工作压力 (9)2、4、2确定液压缸主要尺寸 (9)2、4、3计算最大流量需求 (11)2、5拟定液压系统原理图2、5、1速度控制回路的选择 (12)2、5、2换向与速度换接回路的选择 (12)2、5、3油源的选择与能耗控制 (13)2、5、4压力控制回路的选择 (14)2、6液压元件的选择2、6、1确定液压泵与电机规格 (16)2、6、2阀类元件与辅助元件的选择 (17)2、6、3油管的选择 (19)2、6、4油箱的设计 (20)2、7液压系统性能的验算2、7、1回路压力损失验算 (22)2、7、2油液温升验算 (22)序言作为一种高效率的专用机床,组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛。
本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例,介绍该组合机床液压系统的设计方法与设计步骤,其中包括组合机床动力滑台液压系统的工况分析、主要参数确定、液压系统原理图的拟定、液压元件的选择以及系统性能验算等。
双面卧式钻镗孔组合机床设计
双面卧式钻镗孔组合机床设计摘要本设计主要是关于双面卧式钻镗组合机床的设计，通过组合机床的设计，达到一次性钻出三个孔并粗镗出两个个大孔个孔的目的，从而保证零件的加工精度，提高生产效率，降低工人的劳动强度。
本次毕业设计的是双面卧式钻镗组合机床的设计，设计的零件是后桥箱体。
主要设计的是三图一卡及多轴箱。
首先进行组合机床的总体设计，然后根据根据工件的材料及硬度选择刀具、导向结构、切削用量，计算切削力、切削转矩及切削功率，并以此选择主轴轴颈及外伸尺寸，动力部件，液压滑台，并绘制加工示意图和尺寸联系图。
在此基础上进行多轴箱的设计，多轴箱是组合机床的主要部件之一，按专用要求进行设计，由通用零件组成，其主要作用是根据被加工零件的要求，安排各主轴位置并将动力和运动由电机或动力部件传给各主轴，使之得到要求的转速。
专用主轴箱根据加工零件特点，及其加工工艺要求进行设计，由大量的专用零件组成。
设计的内容包括：绘制多轴箱设计原始依据图；确定主轴结构；确定轴颈及齿轮模数；拟定传动系统；计算主轴、传动轴坐标；绘制坐标检查图；绘制多轴箱总图、零件图。
本次设计完成了卧式钻镗组合机床的三图一卡及左多轴箱的设计，完成了左多轴箱的主轴的位置计算，达到了设计要求。
关键词：组合机床，传动系统，左多轴箱，三图一卡ABSTRACTThis design is mainly about the double horizontal drilling boring machine design, through the combination of modular machine tool design, reach out three holes and one-time coarse boring hole two months out of a hole, thus ensure machining accuracy, improve efficiency and reduce labor intensity.The graduation design is double horizontal drilling boring machine design, design combination of parts is rear axle housing. The main design is a card and three diagram spindle box. First the overall design of modular machine tool, then according to the workpiece material and hardness according to select tools, oriented structure, cutting dosages, cutting force and cutting torque and cutting power, and to select spindle shaft neck and the overhanging size, power components, hydraulic slider, and rendering process schematic diagram and the size of the contact. Based on the design of spindle box, spindle box is one of the main components of modular machine tool, according to special requirements for design, by general parts, its main function is to be processed parts, and will arrange the spindle position by motor sport motivation and the spindle or power components to get the required speed. According to the special spindle box processing characteristics, and its processing requirements for design, by a large number of special parts. The contents include: drawing design according to the design of the original spindle box. Determine the spindle structure, Determine the shaft neck and gear module, Transmission systems; worked Coordinate calculation, a transmission axis, Check, drawing coordinates, Spindle box layout drawing parts.This design completed horizontal drilling boring machine, a combination of three diagram and left many, complete the design of crank shaft of spindle box left the position, meet the design requirementsKEY WORDS: combination machine tools, transmission system, left, with three spindle box目录前言 (1)第1章组合机床的概述 (2)1.1组合机床的组成及特点 (2)1.2组合机床的工艺范围及配置形式 (2)1.2.1组合机床的工艺范围 (2)1.2.2组合机床的配置形式 (3)1.3组合机床的加工精度 (3)1.4组合机床的设计步骤............................. 错误!未定义书签。
液压课程设计卧式钻镗组合机床液压系统
设计一台卧式钻、镗组合机床液压系统1、液压系统用途(包括工作环境与工作条件)及主要参数:１)工作循环:“快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止”、组合机床动力滑台工作循环2)工作参数轴向切削力12０00N,移动部件总重10０00N,工作循环为:“快进——工进-—死挡铁停留-—决退——原位停止”、行程长度为0.４m,工进行程为0.1,快进与快退速度为０。
1ｍ／s,工过速度范围为0。
000３～0.00５,采用平导轨,启动时间为0、２s。
要求动力部件可以手动调整,快进转工进平稳、可靠。
２.执行元件类型:液压油缸设计内容1。
拟订液压系统原理图;2.选择系统所选用得液压元件及辅件;3。
验算液压系统性能;4。
编写计算说明书。
目录序言: (5)1 设计得技术要求与设计参数ﻩ 62 工况分析 (6)2、1确定执行元件ﻩ 62.2分析系统工况 (6)2。
3负载循环图与速度循环图得绘制ﻩ82、4确定系统主要参数２。
4、1初选液压缸工作压力ﻩ9２、４。
２确定液压缸主要尺寸ﻩ９2。
4.3计算最大流量需求 (11)2、５拟定液压系统原理图2.５。
1速度控制回路得选择 (12)2.５。
2换向与速度换接回路得选择 (12)2.５.3油源得选择与能耗控制ﻩ132.5、4压力控制回路得选择................................... 1４2。
6液压元件得选择2。
6。
1确定液压泵与电机规格................................. 1６2.6、2阀类元件与辅助元件得选择 (17)２、6。
3油管得选择ﻩ192。
6。
4油箱得设计ﻩ202。
7液压系统性能得验算２.7。
１回路压力损失验算 (22)2.7。
2油液温升验算ﻩ2 2序言ﻩ作为一种高效率得专用机床,组合机床在大批、大量机械加工生产中应用广泛、本次课程设计将以组合机床动力滑台液压系统设计为例,介绍该组合机床液压系统得设计方法与设计步骤,其中包括组合机床动力滑台液压系统得工况分析、主要参数确定、液压系统原理图得拟定、液压元件得选择以及系统性能验算等。
卧式镗床电气控制电路设计设计
卧式镗床电气控制电路设计设计一、设计目标设计一个卧式镗床电气控制电路，实现镗床的自动控制和操作。
二、设计原理卧式镗床电气控制电路包括电气控制系统和电机控制系统。
电气控制系统主要负责控制卧式镗床的加工过程，包括开关控制、速度控制和位置控制等；电机控制系统主要负责电机的启动和停止，以及电机的转速控制。
电气控制系统包括主控制电路、调速电路和位置控制电路。
主控制电路主要由主电源、电气控制器、按钮控制器和接线板等组成；调速电路主要由调速器、电位器和接线板等组成；位置控制电路主要由位置传感器、电气控制器和接线板等组成。
电机控制系统包括电机启动电路和电机调速电路。
电机启动电路主要由主电源、接触器、断路器和按钮控制器等组成；电机调速电路主要由调速器、电位器和接线板等组成。
三、设计步骤1.确定电气控制系统和电机控制系统的基本组成。
2.设计主控制电路，包括主电源、电气控制器、按钮控制器和接线板等。
3.设计调速电路，包括调速器、电位器和接线板等。
4.设计位置控制电路，包括位置传感器、电气控制器和接线板等。
5.设计电机启动电路，包括主电源、接触器、断路器和按钮控制器等。
6.设计电机调速电路，包括调速器、电位器和接线板等。
7.进行电路连接和调试，确保电气控制电路和电机控制电路正常运行。
四、设计注意事项1.设计前要了解卧式镗床的工作原理和操作要求。
2.设计时要根据实际情况进行电路的选择和设计。
3.设计时要注意电路的安全性和可靠性，避免电路故障和安全事故的发生。
4.设计完成后，要进行电路连接和调试，确保电路正常运行。
五、设计结果分析通过设计，我们可以得到一个完整的卧式镗床电气控制电路，实现了镗床的自动控制和操作。
通过电路连接和调试，我们可以确保电路的正常运行，提高了卧式镗床的生产效率和安全性。
六、设计总结通过本次电气控制电路的设计，我们了解了卧式镗床的工作原理和操作要求，掌握了电气控制电路和电机控制电路的设计方法和技巧，并通过电路连接和调试，确保电路的正常运行。
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卧式镗铣数控机床设计方案 1绪论 1.1国外发展现状 卧式镗铣床是一种加工围极广、自由度很大的通用机床，主要用来加工中、小型箱体零件，并多用于孔加工，镗孔精度可达IT7；除扩大工件上已铸出或已加工的孔外，还能铣削平面、钻削、加工端面和凸缘的外圆，以及切螺纹等。 卧式镗铣床在发展早期，主轴多采用经典的镗轴与铣轴组成的双层主轴结构，为保证刚性与高精度加工，主轴前端由双列圆柱滚子轴承与推力球轴承支承。近年来，随着电子技术、新材料和新工艺的广泛应用，以及零件加工对机床提出的更高的要求，卧式镗铣床发展呈现出新的特点，在提高进给速度和快速移动的同时，又出现了提高加速度这一概念，使得卧式镗铣床采用电主轴设计成为新的追求。但是，电主轴的结构单一，仅能提高加工速度与效率，而不适合重切削，更不能替代卧式主轴镗杆伸缩移动，进行深孔加工，其加工能力受到了限制，可谓顾此失彼。 针对这个问题，德国Dorries Scharmann公司生产的ALPHA系列卧式加工中心对此给出了完美的解决方案。ALPHA系列卧式加工中心立柱采用斜面概念的设计，刚性极高，具有卧式主轴和电主轴可交换使用的功能，具有“一机两用”之功效，大大提高了机床的工艺性能，也降低了制造成本，这一创新引领着卧式镗铣床的发展方向。该机的最大特点是
高效、高精，快速移动最高达min/50m，最大加速度达2/5sm，位置精度mm01.0~008.0。 武重的TR6513型卧式柔性加工单元，是目前国同类产品中规格最大的产品，处国领先水平。主轴直径mm130，最高转速min/2500r，ZYX、、三轴移动速度min/10m。配有2个交换工作台和1个回转工作台，交换工作台的定位精度在mm01.0以。刀库安装在立柱的侧面，随立柱移动，还可配备直角铣头、万能角铣头、两座标数控铣头、平旋盘等各种附件，一次装夹完成孔、面、曲面的加工。 与国外同类产品相比，国厂家的产品主要还是设计上的差距，国外已经全部采用模块化设计，强化设计的“柔性化”，产品结构形式多样；其次，国产品从机床性能和制造水平上讲，产品运行速度、进给速度与国外产品相比也还有很大差距。
1.2本文研究的目的与意义 通过此次毕业设计，主要了解当前卧式镗铣数控机床的国外发展概况和发展趋势，弄清楚卧式镗铣数控机床的总体布局、主传动系统方案和进给系统方案，学习镗轴和铣轴双层主轴结构设计的实现方法，明白作为一名机械工程师在机械系统结构和传动系统设计中所承担的主要任务，掌握机床传动系统设计的一般方法以及机床其它基础件设计的要求并进一步提高应用计算机绘图的能力；此外，还应通过此次毕业设计加深对专业基本知识的理解，培养收集资料和调查研究的能力，为以后的学习、生活打下良好的基础。
1.3本文的主要容 按照设计任务书要求，在本文中要完成一台中型卧式镗铣数控机床的总体设计、主传动系统及主轴进给系统设计：机床必须具有镗和铣的功能，立柱应能根据工件的大小移动而实现其粗定位；为在一次装夹中完成尽可能多的表面的加工，工件应能在回转工作台上实现精密分度；机床要求能实现四轴三联动。 要完成的主要任务： 1）绘制镗铣数控机床总装配图1； 2）绘制主轴箱及主轴传动系统总成部件装配图1； 3）绘制典型零件的零件图若干（总绘图工作量：折合0#图纸不少于3）； 4）编制开题报告1份； 5）翻译有关外文资料1份（5000汉字）； 6）编写设计计算说明书1份（10000字以上）。 2机床总体方案设计 2.1运动个数和形式的确定 零件的加工表面是由机床刀具和工件之间的相对运动形成的，因此不同的工件表面，往往需要采用不同类型的刀具与工件一起做不同的表面成形运动，就产生了不同类型的机床。 因为卧式镗铣床主要用来加工中、小型箱体零件，用来扩大工件上已铸出或已加工的孔，以及铣削平面、钻削、加工端面和凸缘的外圆，以及切螺纹等，而不需要加工曲面或圆弧面。 归纳起来，卧式镗铣床的加工可分为平面和孔加工两大类。如图1所示，平面的加工可由铣刀头与ZYX、、三个方向的成形运动合成得到；而孔加工由镗刀与镗杆在轴向的进给（即Z方向的成形运动）即可合成得到。
图1 平面和孔加工时的成形运动分析 因此，卧式镗铣床加工工件时只需要ZYX、、三个方向的直线成形运动即可满足加工要求（回转工作台的转动不包括在）。
2.2运动的分配 加工工件所需的运动仅仅是相对运动，因此，对部件的运动分配可以有多种方案。铣削加工时，进给运动可以由工件运动也可以由刀具运动来完成，或者部分由工件运动，部分由刀具运动完成，这样就影响到了部件的配置和总体关系。 图2（a）是加工件较轻的升降台铣床，一般由工件完成三个方向的进给运动，分别由工作台、滑鞍和升降台来实现； 当加工工件较重或者尺寸较大时，则不宜由升降台带着工件作垂直方向的进给运动，而是改由铣头带着刀具来完成垂直进给运动，如图2（b）所示； 图2 数控铣床总体布局示意 图2（c）所示的龙门数控铣床，其工作台载着工件作一个方向的进给运动，其它两个方向的进给运动由多个刀架在立柱与横梁上移动来完成，这样的布局不仅适用于较重的工件加工，而且由于增多了铣头，使铣床生产效率得到很大提高； 当加工更大更重的工件时，由工件作进给运动在结构上就很难实现了，这种情况全部进给运动均由铣头运动来完成，如图2（d）所示，这种布局形式可以减小铣床的结构尺寸和质量。 本次设计的是中型卧式镗铣数控机床，加工时零件尺寸和质量可能都较大，但任务书未对生产效率提出特别的要求。因此综合考虑，采用由铣头带着刀具完成垂直进给运动，立柱带着主轴箱完成横向进给，工件只作纵向进给的运动分配方案。
2.3机床总体布局 机床总体布局应能同时保证机床具有良好的精度、刚度、抗振性和热稳定性等结构性能。如图3所示，为几种常见的数控卧式铣床布局结构。 在前面的运动分配中，已选择采用由铣头带着刀具完成垂直进给运动，立柱带着主轴箱完成横向进给，工件只作纵向进给的运动分配方案，此即为立柱移动式结构。此时若机床布局选择图3（c）和图3（d）方案，当工作台带着数控转台在横向（即X向）做距离移动和下滑板做Z向进给时，Z向床身的一条导轨将会承受很大的偏载。而在图3（a）和图3（b）方案中，立柱通过床身直接与地面接触，就没有这一问题了。 图3 几种常见的数控卧式铣床布局 因此机床总体布局选择图3（a）或图3（b）方案，T形床身设计。为简化设计，最终选择图3（b）方案，单立柱式侧挂主轴箱T形床身设计。机床布局示意图如下图所示。
图4 卧式镗铣数控机床布局方案图 3主传动系统方案设计 3.1主传动系统变速方式的选择 数控机床的变速是按照控制指令自动进行的，因此大多数数控机床采用无级变速系统，以使变速机构适应自动操作的要求。其常见的主传动系统有下面三种方式：
（a）变速齿轮 （b）带传动 （c）装电动机主轴传动结构 图5 数控机床主传动的配置方式 其中： （a）是带有变速齿轮的主传动，它通过两级或三级齿轮降速，使之成为分段无级变速，确保低速运行时满足主轴输出转矩特性的要求。这种配置方式主要用于大、中型数控机床。（b）是通过带传动的主传动，它主要应用在小型数控机床上，可以避免齿轮传动时引起的振动和噪声，但它只能适用于低转矩特性要求的主轴。 （c）是电主轴设计，这种变速方式大大简化了主轴箱体与主轴的结构，有效提高了主轴部件刚度，但由于电动机转子轴即为机床主轴，受电机输出转矩特性限制，主轴输出转矩小，并且电动机发热对主轴精度影响较大。 结合我的毕业设计分析： 铣削过程是断续切削，同时工作的齿数较多，每个刀齿切削的厚度也是变化的，因此铣刀刀刃处于间歇切削状态，散热条件较好，有利于采用高速铣削，以提高生产率。但与铣削相比，镗削加工多用于半精和精加工，对加工质量的要求比生产效率放在更重要的位置，并且镗削的适用切削速度也比铣削低得多。 这就要求该机床主传动应具有一定的调速围，以保证加工时铣削和镗削能选用合理的切削用量，从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量；也对主轴低速时的输出转矩提出了一定要求。 并且，在毕业设计过程中，指导老师建议我按中型数控机床规格进行设计。 因此，本次设计的卧式镗铣数控机床主传动系统采用带有变速齿轮的主传动，以满足加工对机床变速围的要求和镗削时对主轴输出转矩的要求。 3.2主传动系统变速方案的确定 正如上面的分析，该机床的主传动系统采用分段无级变速系统。齿轮变速级数初步定为两级，高速级和低速级。当机床用于铣削加工时，其主轴输出转速较大，一般都处在电动机的恒转矩变速围，此时可由高速级输出；而当机床用于镗削加工时，其主轴输出转速一般都较小，为了保证此时主轴输出转矩满足加工要求，转速由变速系统低速级输出。 考虑到设计中镗杆的可伸缩结构，为使传动件结构和设计计算尽量简单，将滑移齿轮布置在Ⅱ轴上，并且齿轮传动的高速级和低速级传动比分别为1：1和1：2；Ⅱ轴和Ⅲ轴间采用定比传动，传动比为1：1.5。 本次设计的主传动系统示意图如下：
图6 传动系统示意图 4主传动系统主要传动件计算 4.1主轴电机功率和型号的选择 4.1.1主传动功率的确定 在进行机床设计过程中，主轴电机功率的正确选择是很重要的。功率选得过小，不能保证工作机的正常工作或使电动机将长期处于满载甚至过载状态而过早损坏。而功率选得过大，电动机价格高，且经常不在满载下运行，电动机效率和功率因数都很低，造成很大的浪费。因此，机床的主传动功率是选择主轴电机功率和型号的重要依据。
机床主传动的功率P可根据切削功率mP与主运动传动链的总效率来确定
mPP
其中，为机床传动总效率，一般取0.75—0.85，在本次设计中取0.8计算。而切削功率mP应是三个切削分力消耗功率的总和，但背向力pF消耗的功率为零，进给力fF消耗的功率很小，一般可忽略不计。因此，切削功率mP可用下式计算：
ccmvFP•310 kW
式中：cv——切削速度，sm/；
cF——切削力，单位N。
生产中，常用切削层单位面积切削力ck来估算切削力cF的大小。因为ck是切削力cF与切削层公称横截面积DA之比，所以 fakhbkAkFPcDDcDcc•••••
N
式中：ck——切削层单位面积切削力，MPa（即2/mmN）； Db——切削层公称宽度，mm； Dh——切削层公称厚度，mm。 因为铣削时，同时工作的齿数较多，加工余量也比镗削大得多，因此切削功率应以硬质合金刀具铣削碳钢为标准来计算。