工艺方案 ＴＥＣＨＮＩＱＵＥ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ 立式加工中 心主 轴箱加工工艺 汉川数控机床股份公司 （陕西汉中 ７２３００３） 念勇 摘要：通过对立式加工中心主轴箱的结构、材料和加工难点进行分析，总结出合理的工艺方案，在此基础上结合公司现有的 设备及工艺习惯，利用专『｝］镗模很好地解决了主轴孔和导轨面的位置度问题，满足批量加工要求。 ｉ：轴辅址 切１ Ｉ １Ｉ１心机 ０．ＯＯＳｍｍ， 导轨 线度０．Ｏｌ ｍｍ，导轨大面平面度０．０ｌｍｍ。 听 导轨 、 行 眯的＿父键 ¨：，果／ｔ ｊ称 汁， （３）丝 鹰人面与两 轨面平行度Ｏ．ＯＩｍｍ， 度０．０１ ｍｍ。 根ｆｌ‘动力 ’ 筋，从Ｉ川 ｝Ｊ ，进｛ ｐＩ『ｎ，Ｊ前 Ｊ ｉ Ｌ仃良女 ，Ｊ抗扭 ＩｌＩＩ Ｉ１抗 “ＩＩｆ『邑，Ｊ，Ｉ－ 】【 １Ｊ’Ｊ 彳 女ｆ 的精度饱定· 。｝ Ｉ１辅 机眯 结构Ｉ 起什定似芝承忮迂ｋ．．轴 （ ＩｆＩＩ｛ｆ｛Ｉ）ｎ ｆ ＪＩＪ，Ｉ 此×寸ｊ 市０ 造精度嘤求 －： 。 １．主轴箱结构 以 公· Ｉ ：ｌ，ｆ勺 』ＪｌＩ Ｉ： ·｝Ｊ心ｉ ＝｛＿｝｝Ｊ辅为例，ｊ 俄ｌｎ 形 Ｉ火如 ｌ昕爪，Ｉ～ ：ＩｌＩ深扎女¨ ２所 ，Ｊ ，通过埘ｉ ｝ｌ衔结构肢ＪＪＩ ＪＩ 需 求分析，确定／Ｊｌ Ｉｊ：过 Ｉｆ１ 嘤特 ”『Ｈ卜意ｎ，Ｊ 点、难 ． 的ＪＪ【 Ｊｌ ｌ：艺 案，以 辅的力Ｉ】Ｉ 顷艟，提 定…合 ｉ：轴 ｌ上轴箱戡 形状 ， ：放 。 ２．加工需求分析 ｉ ｊ＝ｌ｝１柑Ｅ¨ ｆ ‘卡：｝乃ＨＴ３ＯＯ， 钵什宋Ｉｔ Ｊ坩 ｆ 造 ， ｊ ： 之 Ｊ Ｊ的移动采ＪＩ Ｊ滚＋ｊ Ｉ：线 轨画己 …１１：卜 。爨求 Ｉ ： （１）乍』ｊ：什吖 ｆ！｝仃砂 、气 Ｌ、缩忪ｆ¨裂纹等铸造缺陷， 铸ｆｌ：需ｌｌ，Ｊ‘效，处 ｑ！，硬度 低丁 １９０ＨＢＷ。 上 （） Ｌ ｌ４ＯＨ５ ｌ８６ （２） ４＿ＪＬ 线度 ２内腔主轴深扎 参磊 工 冷加工 差 ４１ 工艺方案 ＴＥＣＨＮＩＱＵＥ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ （４）ｉ ｔｊ４Ｌ￣ｌ４０Ｈ５ Ｌｊ导轨人Ｉｌｆ 、 Ｆｉｆｉｆｏ．Ｏ０５ｍｍ。 （５） Ｉ衷 粗糙度 均乃Ｒ． ＝１．６１ａｍ。 ３．工艺方案难点分析 通过时｛ 轴辅零ｆｑ：的结构羊ＩＩＤｉ 需求分析¨丁以得｝ｌ｛加Ｉ：重点肢难点 女¨卜： （１）Ｉ寸轨 丝杠庵、：｛ ｉ４Ｌｆｔ９魑准，女¨何保 【： 条 轨面较高 的形他公 求足Ｄｉ】【巾的难点。 （２）≯ｌ４０Ｈ５ ｂ：￣ｔＰｆＬ是生轴篇的重点部位，如何 【ｌｌ！Ｊ￣ 公 和位 精度，也址』Ｊ【 ＩＩ 巾的准点， Ｉ 艺办案ｌ｝Ｊ需要重点考虑。 （３）ＩＩｌ ｒ ｆｉｌ辅的精度Ａ按影响机Ｊ术的精度， 此 ｉ￣４：Ｉｔｌ箱的 精度稳定· 也址Ｉ 方案考￣，ｇｈ９ 点。 ４．确定工艺方案 确定Ｉ 办案的原则为：①合Ｒｔ￣％－ 时效＿Ｊ：序，｝『Ｉｊ除ｉ ｌｉ输的各种 幢力， ｉ Ｉ箱的精度稳定 。②ＩＩ 确安排村１、精ｌ』Ｊｌ 】１１序， 可能 他粗加ｌ 造成ｎ，ＪＤｉ Ｊ Ｉ 芹通过’卜十Ｉ ７ＪＩＩ【：平【Ｊ精加Ｉ 得到纠ｉｌ 。③充分利刖 卧式ＪＪ 【 ｌｌ ＩｆＩ心机眯的』ＪＩ】丁性能，Ｊ 减少零什的Ｔ序Ｊ． 转，提． 效率。 ④合耻安排精ｌ『ＪＩＪ ｌ：㈠芋，保证零ｆ＇ｔ：ＤＩ１ Ｉ：Ｊ 尺－ｔ‘肢形化公 的稳定性。 卡｝｛ 以１ 原则，结合我公一ｉＪ Ｊ）乏Ｊ 艺习惯，确定ｉ！￣ｉｌｉ箱ＪＪＩ】Ｊ Ｉ 艺 流程女¨ ３所小。 铸造Ｅ 粗『Ｊｆ】ｌ：四周及 轨 Ｈ 粗镗ｔ轴孔 Ｈ 振动时嫂 ＲＩ３ Ｉ：艺流 ５．工艺方案分析 （１） ｆ１输加［过程ｒｌＩ，安排 次振动时效，允分｝ｆＩｉ除铸什 铸造『ＪＩＪ Ｊ ＇ｌ－１＇ｌｇ Ｊ－ 力＿羊【Ｊ加ＩＩ过程Ｉ｝Ｉ Ｊ ： 的残余成力，防ＪＩ：铸什变形和产生 裂纹，ｆ ｉ 轴辅加Ｉ：后尺寸肢彤化公 的稳定性。 （２）ＮＤＩＩ Ｉ Ｕ－ 于振动ｌＩ·１‘效 ，ｌｊ的变形／ｆ 火，考虑刮 轴箱的 Ｄｉ门 属Ｊ 批 力ｌｌ Ｉ：，凶此住龙ｌ’Ｊ铣Ｊ爪或栉龙¨刨床卜＿－次安装多个零件 进行粗ＪＪｌｌ ｌ ，－卡ｌｌ ７Ｊｌ ｌＩ： 周及导轨Ｉｉｆ Ｉ．Ｖ，Ｊ ３ｍ１１１，征卧式镗球Ｉ 镗 轴扎 ｌ ．边留，ｉ‘：３１ｉｒｍ。 （３）’ｔ＂－￣ｉ加ｌ：进一步去处余｝ ， 数控卧式铣镗Ｊ未卜加Ｉ Ｉ；ｑ 、 轨面肢 Ｊ 芡装面留最０．５ｍｍ，ｉ 轴孔 边留量０．５ｍＩＴＩ，共余 要 力ＩＩ Ｉ 计嘤求，充分消除７ＪＩ １Ｉ 过 巾产牛的残余应 。 （４） ＪＪＪ１【： ＩＩ本 扎兜卧式』Ｊｌ】丁中心完成，先』ＪｌＪ＿Ｊ 轨面肢 ｛Ｆｌｘｘ安装 ，嘤求各 平行度、 『ｆ度≤０．０ｌｍｍ，并力Ｉ ＩＩ …导轨 安装 孔，然Ｊ 以 轨 面ｃ 为基准（ １）， ·次装火，精镗成 轴孔， ４２ 一 蔼 工Ｒ冷加工 通过Ｉ ｆ 的旋转『Ｊ【Ｉ Ｊ 成』 余 未ＪＪｌｌ Ｉ ＆ｉ。乃ｒ保 ｊ二￣ＩＩＨ＇Ｌ和Ｉ Ｌｍ ｆ ｆ 度 ｆ＝】 ｆ瞍 求， ＾ 设汁 贪 Ｉｔ】镗模。 通过以ｌ：分折ＨＪＪ确＿ｒ ｆ １４：ｆｔｔ辅 ：ｌ 案Ｉ ”『｛ 性及』Ｊ【】ｌ：Ｉ 流 的ｌ卜确性，按照以卜Ｉ 流 ＪＪ¨Ｉ ，能６Ｊ多 式『Ｊｆ＿Ｉ Ｉ Ｉｔ· Ｉ一’、ｘ ’ ｉ ｊ：ｉｔｌ输的 项精度要求。 ６．主轴孔镗孔专用镗模 ｉ ｌｉ输卜轴扎女¨ ２所爪， 』 ＩｌＩ ｉ 轴 ｌ ４０ Ｈ ５，扎 ２００ｍ『１１，梢 Ｉ１ＩｆＩ ｆ采Ｊｔ¨－￣：ｌｔｉＤｉｌ ｉ＇１１． ，Ｊ ＪＪＩ １Ｉ：，镗４Ｌｔｉｉｆ他Ｉｔ１ 川 销摸，女¨ ４所，Ｊ 。该专川 卡；ｌ 以ｉ ｊ＝ｉｌｌ辅 轨人面（图ｌ ＩＩＩ ｎ，Ｊ ）为肚 作，Ｉｔｊ导轨 面（ １ＩＩ１ 的（、Ｉｉｆ ）肢Ｉ 端定ｆＩ）＝（ ４Ｉ｝·的Ｄ ），川螺钉将ｉ ｎ输』Ｉ 紧 模 。 ｌ４ＩｆＩ 【Ａ ’卜【 度≤０．０１ ｎｌ【１１， 牟Ｉｌ１孔牟Ｉｌ１线 Ｊｊ 、Ｂ面、 ｆ ｝霆 ≤０．００ ５ ｍ ｍ，Ａ、Ｂ ｌｈ 旺 瞧 ≤０．０Ｉ ＩＩ１１１１。 ＪＪ【ｌ『：｝ｌ“１，将 ＨＪ镗ｆｊｌ安装，｝： 扎妃卧式 ＩＩＪＯＦＨ—ｌ【）８（）（）ｎ，Ｊ Ｉ：ｆ１：ｆ｝ｊ ，找ＩＥＣＩｌｌ ≤０．Ｏ０５ｍｉｎ ＪＩ 川虫禁钉 紧。利Ｊ１］挤紧组什ｌ将ｉ－： 轴输Ｃｉｉｆ 紧 ｛ｉｉ ０川镗模ｎ 肚准 ｌ ，川挤紧纰什６将ｉ聋出辅 紧，Ｉ 专川ｔ镗攸的ＤＩ ｌ 定位，Ｊｔ】螺钉７ 紧。川 找ｌｔ｛＜ｂ１４０ＨＳ－ｆＬｌｌＩ心， 装ｌ ． Ｊ￣ｔｌ Ｆ，－．ＪＪ精镗成 Ｉ４０Ｈ５４Ｌ。 ｌ 精铧ＪＪ，ｒ作台旋转ｌ ８（）。， 川１＆找Ｉ１－Ｇ￥１ ４０Ｈ５扎Ｌ｝Ｊ心，装入 铣，Ｊ， 铣成ｉ：轴扎Ｉ 端的 砷 。 埘Ｊ ｝＂ｔｒｉ￣辅ｆｌｇ－ｔＨ： ｉ ｉ Ｄｉｌ Ｉ ， Ｉｔｌ锩馍很好地解决了ｉ－：Ｊｉ：ｉｌｔ－ｆＬ 轨 的ｆ－）＝ 度¨题，避免多次装 工艺方案 ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳＯＬＵＴＩＯＮＳ 参考文献： …柯明扬．机械制造Ｌ艺学【Ｍ】． 北京：北京航空航天大学｝¨版 社，ｌ９９６， 【２】王爱玲。数控机床加工工艺【Ｍ】． 北京：机械工业出版社，２００６． 【３１李树明，高东强．数控机床加： 编程技术【ＭＩ．西安：陕西人民 出版社，２００２． 【４】陈海舟．数控铣床加１：宏程序及 应用实例ＩＭ］．北京：机械］：业 出版社，２００６． 啊Ｗ（收稿日期：２０１７０９２３） 专家点评 、，、 睁 ／ 图４专用镗模 、６．挤紧组件２、３．定化板４．镗模本体５．１－：轴箱７．螺钉 夹和找正产生的误差问题，使主轴箱装夹变得容易，保证加工精度。 ７．结语 主轴箱的加工在立式加工中心机床的制造中占有很重要的地位，主轴 主轴箱的加工质量直 接关系到机床的制造精度。 箱的质量直接关系到机床的制造精度和使用寿命。通过对机床主轴箱工 艺方案的研究，制定了合理的加１二工艺流程及具体的加工工艺，经过加 工验证，可以满足机床设计的总体要求，为立式加工中心机床的批量生 本文对立式加工中心主轴箱 的加工难点进行分析，在保 证主轴孔与导轨面加工精度 的基础上创新思维，确定合 产创造了有利条件，也为其他使用主轴籍的机床制造提供了参考依据。 理的工艺方案，并通过精加 工阶段的专用镗模减少了多 提示 作者投稿时，请在投稿系统（ｈｔｔｐ：／／ｔｏｕｇａｏ．ｍｗ１９５０．ｅｌ１）中完善作者 次装夹和找正产生的误差， 达到了主轴箱的各项精度要 求，为提高国产数控机床的 主轴精度积累了经验。 信息，包括身份证号、银行卡号及开户行（包括银行名称及支行或分行 名称）信息等，否则可能造成￣Ｌ＂／－Ｌ－申领稿费。 本刊编辑部 参《Ｉ５ 冷加工 ４３