托辊里孔加工专用机床的总体设计 第3页
2.2.1 工艺方法的确定
机床上的加工工艺方法是多种多样的。根据托辊的特点和加工要求，显然只有采用车或镗，具体工艺方法的确定如下：
第一方案：单头车（如图2.1）
图2-1单头车
1—床身 2—主轴箱 3—三爪卡盘 4—工件
5—刀具 6—刀杆 7—油板箱 8—导轨
Fig 2-1 Single-truck
1、Lathe Bed 2、Spindle Box 3、Scroll Chuck 4、Workpiece
5、Tool 6、Arbor 7、Slip-box 8、Guide
工件作回转运动，刀具直线进给，加工一头后再调头加工另一头，此方案的优点是结构简单紧凑，容易制造。缺点是加工过程中，需要装夹两次，外圆又是未加工表面，调头后可能使工件绕两个回转轴线旋转，不能保证内外圆的同轴度，并且增加了装夹时间，生产效率低。
第二方案：两头车（如图2-2）
采用此方案加工时，要求工件不动，刀具旋转并同时进给。两端同时加工，此方案的优点是工件一次装夹，两端同时加工，工序集中，生产效率高。能够保证工件内外圆同轴度。缺点是 由于两端同时加工，必须需要很大的加紧力。若采用外圆表面定位的夹具就会造成外圆表面变或破坏外圆直线度，为加工带来误差。
图 2-2 两头车
1- 床身 2-动力头 3-刀具 4-工件 5-夹具 6-导轨
Fig 1-2 Two Lathe1、 Lathe Bed 2、Cabinet 3、Tool 4、Workpiece 5、Fixture 6、Guide
工件一次装夹，两端同时加工，工序集中，生产效率高。能够保证工件内外圆的同轴度。缺点是由于两端同时加工，必须需要很大的夹紧力，若采用外圆表面定位的夹具，就会造成外圆表面变形，破坏外圆直线度，为加工带来误差。
第三方案：两头镗 如图2-3 图2-3两头镗
1—进刀油缸 2—刀杆 3—刀具 4—主轴箱 5—夹具 6—工件
Fig 1-3 Two Boring Machine
1、Feed Cylinder 2、Arbor 3、Tool 4、Main oil tank
5、Workpiece 6、Fixture 7、Lathe Bed 8、Guide
3 机床总体布局
机床总体布局是指确定机床组成部件以及各部件和控制机构在机床中的配置
3.1机床传动形式的选择
机床的传动有机械的、液压的、电气的、气动的及其综合的多种形式。
对于本机床来说，其主运动是工件的回转运动。传动形式选择齿轮变速的机械驱动形式，它有许多有点：
1）通过齿轮变速，可以实现工件的回转。
2）由于本机床是专用机床，有特定转速，采用齿轮有极变速，提高传动精度和运动精度。
3)齿轮的制造要求一般，且工作可靠，径济性好。
对于进给运动，采用液压缸传动，它的优点是：
1)传动平稳，能够无极调速。
2)通过液压元件容易实现自动化控制。
对于压紧运动，采用液压传动，其优点是：
1）运动平稳，速度可调。
2）液压回路实现自锁，保证夹套夹紧工件后，溜板不能自动退回，夹紧力恒定。
3.2机床支承形式的选择
通过对同类型机床支承形式的调整，此机床选用“—”字形支承，卧式布局。
3.3机床控制部位的布局
该机床的控制部位有：按钮、手柄、左右螺母、主轴，他们离地面高度分别为：
按钮 650mm
手柄 790mm
左、右螺母及主轴 834.5mm
这样布局保证操作者和工件间有合适的相对位置，以便装卸工件、调整刀具、观察加工情况，使操作方便、省力。
3.4机床主要技术参数的确定
机床主要技术参数包括主参数和基本参数，基本参数包括尺寸参数、运动参
数、动力参数。
主参数：
机床主轴中心高 835mm
到主轴中心高 184.5mm
机床总长度 2600mm
机床宽度 680mm
机床高度 1077mm
加工管子外径 Φ108mm
加工管子长度 375-500mm
运动参数
溜板移动速度 液压无级调速
刀具进给速度 液压无级调速
至于主轴转速和电机功率须根据切削参数才能确定。
3.4.1切削参数的确定[6]
a) 刀具选择
材料 YT15
前角 V=150
后角 =50
主偏角 =900
刃倾角
刀类半径 r=1.0
尺寸 B×H×L=12×12×40
b) 切削用量
切削深度 =2mm
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