李嵩松

(北京第一機(jī)床廠，北京 101300)

大型數(shù)控龍門(mén)鏜銑床，大型立式車(chē)銑復(fù)合加工中心及數(shù)控落地鏜銑床是目前制造型企業(yè)較為通用的3類(lèi)大型金屬切削設(shè)備，主要用于工程機(jī)械、礦山機(jī)械、船用柴油機(jī)、汽輪機(jī)等制造行業(yè)的大型基礎(chǔ)件的加工。然而重機(jī)廠在生產(chǎn)過(guò)程中大多數(shù)機(jī)床都需要配置附件銑頭來(lái)擴(kuò)展主銑頭的加工范圍。所以對(duì)龍門(mén)鏜銑床等大型金屬切削設(shè)備來(lái)說(shuō)設(shè)計(jì)適合不同工況使用的附件銑頭是必要的。

1 大型機(jī)床附件銑頭總體設(shè)計(jì)理念

根據(jù)常用3大類(lèi)機(jī)床的切削特點(diǎn)，附件銑頭的使用最具代表性的是龍門(mén)鏜銑床。據(jù)調(diào)查數(shù)控龍門(mén)鏜銑床使用各種附件銑頭加工的時(shí)間幾乎占機(jī)床總加工時(shí)間的80%以上。同樣當(dāng)應(yīng)用立式車(chē)銑中心、落地鏜銑床等機(jī)床進(jìn)行加工時(shí)，附件銑頭也是經(jīng)常使用的關(guān)鍵部件。

附件銑頭作為機(jī)床使用單位的關(guān)鍵部件，設(shè)計(jì)時(shí)一般可以分為兩類(lèi):

(1)設(shè)計(jì)通用型附件銑頭

目前大型機(jī)床制造商所標(biāo)配的通用型附件銑頭一般為直角銑頭、伸長(zhǎng)銑頭和萬(wàn)能銑頭。

此類(lèi)通用型附件銑頭一般是由機(jī)床生產(chǎn)廠家，根據(jù)本廠生產(chǎn)的機(jī)床類(lèi)型及切削性能特點(diǎn)，結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研情況，綜合考慮確定出適合于本廠產(chǎn)品機(jī)床使用的標(biāo)配附件銑頭。

(2)設(shè)計(jì)定制專(zhuān)用型附件銑頭

此類(lèi)定制專(zhuān)用型銑頭是機(jī)床生產(chǎn)商根據(jù)使用單位提供的典型工件的加工部位和加工要求等特殊加工需求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。它們是專(zhuān)為用戶(hù)量身設(shè)計(jì)的多種不同種類(lèi)附件銑頭，如窄直角銑頭、雙端面銑頭、偏位直角銑頭和反劃銑頭等。

2 附件銑頭設(shè)計(jì)的一般步驟

盡管附件銑頭外形變化多樣，但無(wú)論是龍門(mén)鏜銑床、立式車(chē)銑復(fù)合中心還是落地鏜銑床，設(shè)計(jì)它們的附件銑頭時(shí)總體可以按照以下步驟進(jìn)行:附件銑頭外形尺寸和性能參數(shù)的確定;附件銑頭的傳動(dòng)鏈、主軸設(shè)計(jì);液壓控制及潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì);附件銑頭的裝卸、運(yùn)送、定位及轉(zhuǎn)位系統(tǒng)設(shè)計(jì);附件銑頭與主銑頭連接方式設(shè)計(jì);附件銑頭識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì);附件銑頭基礎(chǔ)件工藝性設(shè)計(jì)等。

2.1 附件銑頭外形尺寸和性能參數(shù)的確定

設(shè)計(jì)通用型附件銑頭時(shí)，機(jī)床制造商需結(jié)合所生產(chǎn)該機(jī)床的使用性能加工特點(diǎn)來(lái)確定基本外形參數(shù)和性能參數(shù)，用來(lái)保證機(jī)床的基本加工要求。

設(shè)計(jì)專(zhuān)用型附件銑頭時(shí)，生產(chǎn)廠的設(shè)計(jì)師及工藝師與使用單位的人員要一起經(jīng)過(guò)研討，共同確定附件銑頭的外形參數(shù)和性能參數(shù)。同時(shí)在設(shè)計(jì)專(zhuān)用型附件銑頭時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)全面考慮，力爭(zhēng)使專(zhuān)用型附件銑頭具有一定通用性和前瞻性。

2.2 附件銑頭傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)

對(duì)于附件銑頭設(shè)計(jì)而言，傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)是非常重要的。傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)包括主傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)和進(jìn)給傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)。附件銑頭的傳動(dòng)鏈構(gòu)成主要由錐齒輪傳動(dòng)、直齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、花鍵聯(lián)接和鍵聯(lián)接等幾類(lèi)常用的機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)接方式組成。

2.2.1附件銑頭主傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)

任何一種附件銑頭設(shè)計(jì)時(shí)都需要根據(jù)外形參數(shù)、切削參數(shù)和主銑頭性能參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)主傳動(dòng)鏈。例如通用型直角銑頭設(shè)計(jì)(如圖1)，這類(lèi)直角附件銑頭設(shè)計(jì)可以使用普通弧齒錐齒輪傳動(dòng)方式進(jìn)行傳動(dòng)。由于弧齒錐齒輪具備可以改變動(dòng)力傳遞方向、傳動(dòng)平穩(wěn)、傳遞扭矩大等機(jī)械特性，所以在主傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛。

直角附件銑頭傳動(dòng)齒數(shù)比一般選為1∶1。確定傳動(dòng)比后，可以根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)中提供的設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行齒輪的設(shè)計(jì)，在確定弧齒錐齒輪的齒數(shù)、模數(shù)等設(shè)計(jì)參數(shù)以后，還要注意工藝性設(shè)計(jì)，如:為每個(gè)弧齒錐齒輪設(shè)計(jì)軸向調(diào)整環(huán)節(jié)，以保證裝配時(shí)調(diào)整齒輪的嚙合間隙。(計(jì)算部分可查看設(shè)計(jì)手冊(cè)在此不再贅述，此例僅供參考)。

2.2.2 進(jìn)給傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)

附件銑頭進(jìn)給傳動(dòng)鏈?zhǔn)前殡S著機(jī)械五軸附件銑頭的出現(xiàn)而出現(xiàn)的，一般采用蝸桿傳動(dòng)和直齒輪傳動(dòng)兩種形式，可以按照機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則結(jié)合實(shí)際條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體問(wèn)題具體分析。

2.3 附件銑頭主軸設(shè)計(jì)

2.3.1 通用型附件銑頭主軸設(shè)計(jì)

通用型附件銑頭主軸部分空間尺寸一般給定時(shí)較為寬裕，所以主軸可以參照數(shù)控龍門(mén)鏜銑床常用的主軸形式進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)需要注意:(1)使主軸設(shè)計(jì)滿(mǎn)足切削功率要求;(2)主軸設(shè)計(jì)要便于裝配;(3)主軸軸向調(diào)整定位環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)。

2.3.2 定制專(zhuān)用型附件銑頭主軸設(shè)計(jì)

用戶(hù)定制專(zhuān)用附件銑頭，大多數(shù)有條件要求，決定了它們主軸空間位置很可能受到限制，這對(duì)附件銑頭主軸設(shè)計(jì)提出了更高的要求。定制專(zhuān)用型附件銑頭主軸設(shè)計(jì)時(shí)一般可以按4步進(jìn)行設(shè)計(jì):

(1)粗選軸徑

根據(jù)專(zhuān)用附件銑頭使用時(shí)要求達(dá)到的切削功率數(shù)值，主軸軸端最大尺寸和主軸錐孔尺寸這3個(gè)參數(shù)粗選主軸基本外徑。

(2)安全校核

由于機(jī)床主軸要求剛度較高，因此在主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)主軸軸頸尺寸安全系數(shù)要求較高。所以在附件銑頭主軸設(shè)計(jì)時(shí)，要選擇較高的安全系數(shù)進(jìn)行校核。

(3)選擇軸承

在為專(zhuān)用附件銑頭選擇主軸軸承時(shí)，因?yàn)檩S頸尺寸選擇的軸承一般已經(jīng)具備了較高的安全系數(shù)，因此軸承的選擇主要取決于主軸的精度和剛度。

(4)綜合設(shè)計(jì)

在確定主軸最終結(jié)構(gòu)時(shí)還需要考慮主軸的加工工藝性，軸承的軸向調(diào)整環(huán)節(jié)，主軸最高轉(zhuǎn)速及潤(rùn)滑冷卻等問(wèn)題。

2.4 附件銑頭潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著機(jī)床主銑頭轉(zhuǎn)速越來(lái)越高，附件銑頭的轉(zhuǎn)速也隨之提高，這對(duì)附件銑頭的潤(rùn)滑冷卻提出了更高要求。

在設(shè)計(jì)時(shí)，我們可以根據(jù)轉(zhuǎn)速劃分潤(rùn)滑冷卻形式。對(duì)于大型數(shù)控機(jī)床而言轉(zhuǎn)速一般以2 000 r/min為分界線(xiàn)，當(dāng)附件銑頭輸出轉(zhuǎn)速≤2 000 r/min時(shí)，齒輪和軸承的潤(rùn)滑可以采用油脂潤(rùn)滑，冷卻可以采用自然冷卻。當(dāng)用脂潤(rùn)滑齒輪及傳動(dòng)軸軸承時(shí)可以采用普通型潤(rùn)滑脂，一般每3個(gè)月填充一次，若潤(rùn)滑脂發(fā)黑變臟，應(yīng)用專(zhuān)用清洗劑清洗干凈后更換新的潤(rùn)滑脂。主軸部分要采用長(zhǎng)效高速潤(rùn)滑脂，一般在機(jī)床大修周期內(nèi)不需要維護(hù)。同時(shí)要注意主軸軸承的密封設(shè)計(jì)，一般可以按主軸軸承選型樣本中推薦的方式進(jìn)行主軸的密封設(shè)計(jì)。

大型機(jī)床設(shè)備所用的附件銑頭，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且一些功能要與主銑頭相配合使用。當(dāng)附件銑頭輸出轉(zhuǎn)速＞2 000 r/min時(shí)，這類(lèi)附件銑頭輸出轉(zhuǎn)速較高，所以附件銑頭中所用的齒輪可以采用稀油潤(rùn)滑冷卻，主軸軸承可以采用油脂潤(rùn)滑，稀油循環(huán)冷卻。傳動(dòng)軸可以采用空心軸在軸內(nèi)部進(jìn)行稀油循環(huán)冷卻。

在設(shè)計(jì)稀油潤(rùn)滑冷卻的附件銑頭時(shí)要根據(jù)不同的使用方式和使用效果選擇不同類(lèi)型的潤(rùn)滑油。例如選擇齒輪的潤(rùn)滑冷卻油時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)采用粘度較低的潤(rùn)滑油。附件銑頭主軸循環(huán)冷卻可以和主銑頭主軸循環(huán)冷卻使用相同牌號(hào)的潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑油的循環(huán)流量等方面都可以與主銑頭主軸保持一致。

由于附件銑頭所用齒輪密閉在箱體內(nèi)部，不利于散熱，為保證潤(rùn)滑冷卻的效果，需要設(shè)計(jì)供油回油系統(tǒng)。此系統(tǒng)需要單獨(dú)冷卻、單獨(dú)過(guò)濾，從而更好地保證附件銑頭齒輪的潤(rùn)滑冷卻效果。如果主銑頭行程較長(zhǎng)時(shí)，這種情況對(duì)潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)的回油要求就更高。我們可以增加“接力回油系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)，可以在主銑頭頂端設(shè)計(jì)二級(jí)回油泵，加強(qiáng)吸油能力，以便將潤(rùn)滑冷卻油及時(shí)吸回液壓箱。

2.5 主銑頭對(duì)附件銑頭夾持系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.5.1 數(shù)控龍門(mén)鏜銑床中主銑頭對(duì)附件銑頭夾持方式

當(dāng)機(jī)床需要使用附件銑頭進(jìn)行加工時(shí)，要將附件銑頭連接到主銑頭端面。所以附件銑頭設(shè)計(jì)時(shí)，主銑頭對(duì)附件銑頭的夾持方式也是較為重要的環(huán)節(jié)。主要有以下幾種方式:

(1)螺釘緊固夾持

此類(lèi)夾持結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但基本為手動(dòng)夾持，主要應(yīng)用于簡(jiǎn)易數(shù)控龍門(mén)鏜銑床。

(2)應(yīng)用旋轉(zhuǎn)油缸夾持系統(tǒng)

此類(lèi)夾持系統(tǒng)，夾持效果穩(wěn)定，但是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，維修不便。

(3)應(yīng)用數(shù)控刀具夾持系統(tǒng)

目前應(yīng)用較為普遍的是將數(shù)控刀具夾持系統(tǒng)應(yīng)用于主銑頭對(duì)附件銑頭夾持的方法。這種刀具夾持系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于夾緊力較大，附件銑頭受力情況較好。夾持系統(tǒng)所用零件具備通用性和互換性，方便使用。

2.5.2 主銑頭對(duì)附件銑頭夾持方式在其他機(jī)床中應(yīng)用

由于立式車(chē)銑復(fù)合中心所使用的附件銑頭與主車(chē)銑頭聯(lián)接的受力情況與龍門(mén)鏜銑床相似，所以也可以應(yīng)用數(shù)控刀具夾持系統(tǒng)作為夾持方式。而對(duì)于落地鏜銑床而言，由于主鏜銑頭為水平放置，附件銑頭夾持系統(tǒng)需要承受一定的剪切力，所以可以采用螺釘緊固聯(lián)接。當(dāng)前數(shù)控落地鏜銑床應(yīng)用較為普遍的夾持方式是借鑒HSK/CAPTO等短刀柄刀具夾持系統(tǒng)設(shè)計(jì)出的，此類(lèi)夾具可承受一定的剪切力確保附件銑頭被拉緊，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于裝配。

大型數(shù)控機(jī)床選擇什么樣的夾持方式，應(yīng)由附件銑頭生產(chǎn)廠家和夾持系統(tǒng)生產(chǎn)廠家針對(duì)機(jī)床特點(diǎn)進(jìn)行溝通選擇，以保證夾持的效果，進(jìn)一步增強(qiáng)機(jī)床穩(wěn)定性和可靠性。

2.6 附件銑頭傳動(dòng)軸的定位裝置設(shè)計(jì)

目前隨著加工業(yè)的全面自動(dòng)化，當(dāng)使用單位要求實(shí)現(xiàn)五面加工時(shí)，就需要使附件銑頭與主銑頭間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位功能。當(dāng)機(jī)床加工工件的不同部位時(shí)，就需要使用不同的附件銑頭，這時(shí)機(jī)床就要進(jìn)行附件銑頭的更換。設(shè)計(jì)附件銑頭傳動(dòng)軸定位系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)附件銑頭的自動(dòng)轉(zhuǎn)位和自動(dòng)交換功能。

2.7 附件銑頭的裝卸轉(zhuǎn)位設(shè)計(jì)

附件銑頭轉(zhuǎn)位常用的4種形式如下:

(1)手動(dòng)轉(zhuǎn)位

附件銑頭與主銑頭完全脫開(kāi)，放在附件銑頭支撐架或運(yùn)輸小車(chē)上進(jìn)行轉(zhuǎn)位，轉(zhuǎn)位后再與主銑頭聯(lián)接。這種方法屬于附件銑頭人工轉(zhuǎn)位，主要在簡(jiǎn)易龍門(mén)鏜銑床等上用。

(2)自動(dòng)4×90°轉(zhuǎn)位

這種轉(zhuǎn)位形式其工作原理較為復(fù)雜，由主銑頭松拉刀機(jī)構(gòu)和附件頭傳動(dòng)軸定向機(jī)構(gòu)配合實(shí)現(xiàn)4×90°轉(zhuǎn)位。

(3)自動(dòng)1 ×360°或0.5 ×720°轉(zhuǎn)位

目前較為常用的形式主要有以下兩種:

①在主銑頭上增加C軸功能，使得附件銑頭隨主銑頭進(jìn)行轉(zhuǎn)位。這種結(jié)構(gòu)可靠性高，性能穩(wěn)定，切削功率高，扭矩大。但這種轉(zhuǎn)位形式對(duì)主銑頭的要求較高，目前國(guó)內(nèi)只有少數(shù)大型機(jī)床制造商掌握此項(xiàng)技術(shù)。

②在附件銑頭上增加C軸功能。此類(lèi)形式設(shè)計(jì)出的附件銑頭結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，這種設(shè)計(jì)一般會(huì)影響附件銑頭的剛度，可靠性也隨之降低不適合大功率切削，可能會(huì)增加用戶(hù)后期維護(hù)成本。

(4)自動(dòng)n×360°連續(xù)轉(zhuǎn)位

主要應(yīng)用于五軸加工機(jī)床，包含有電動(dòng)機(jī)直驅(qū)式五軸附件銑頭和機(jī)械式五軸附件銑頭。直驅(qū)式五軸附件銑頭主要用于輕型機(jī)床;機(jī)械式五軸附件銑頭一般為分體式設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用于重型機(jī)床。國(guó)內(nèi)關(guān)于五軸附件銑頭的研究日趨增多，五軸附件銑頭是重型裝備制造業(yè)的重點(diǎn)需求產(chǎn)品，目前完全自主掌握此項(xiàng)技術(shù)的國(guó)內(nèi)機(jī)床制造商并不多。

2.8 附件銑頭與主銑頭的聯(lián)接定位

為保證附件銑頭和主銑頭聯(lián)接時(shí)各個(gè)接口位置精確對(duì)正，一般需在主銑頭和附件銑頭上安裝定位裝置。由于主銑頭箱體和附件銑頭箱體的基礎(chǔ)件是分別進(jìn)行加工的，所以要保證附件銑頭定位裝置的定位精度是非常困難的?，F(xiàn)以龍門(mén)鏜銑床為例，按其精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，其中直角附件銑頭主軸軸線(xiàn)對(duì)主銑頭主軸軸線(xiàn)的偏置要求為0.02 mm，要保證這個(gè)較高的精度，除對(duì)主銑頭端面和附件銑頭端面進(jìn)行刮研外，還要對(duì)聯(lián)接定位裝置進(jìn)行調(diào)整?？稍诨矶嗣嫜b配鍵槽塊，在附件銑頭端面裝配定位鍵塊，以保證聯(lián)接定位的準(zhǔn)確性。這種方式也可在落地鏜銑床上應(yīng)用，對(duì)于立式車(chē)銑中心，由于機(jī)床以車(chē)削為主，切削特性區(qū)別于以銑削為主的機(jī)床，所以需要使用工藝手段進(jìn)行保證。

2.9 附件銑頭的運(yùn)輸識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)附件銑頭時(shí)，識(shí)別系統(tǒng)也是非常重要的環(huán)節(jié)。當(dāng)機(jī)床配有多個(gè)附件銑頭時(shí)，對(duì)附件銑頭識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求也在提高。目前較為常用的識(shí)別方式有4種基本形式:

(1)在附件銑頭運(yùn)輸小車(chē)上安裝識(shí)別碼

附件銑頭一般放置在附件銑頭運(yùn)輸小車(chē)上，利用運(yùn)輸小車(chē)將附件銑頭運(yùn)送到機(jī)床換頭處。在換頭處一般裝有4位或2位識(shí)別器，它的功能是識(shí)別器識(shí)別附件銑頭運(yùn)輸小車(chē)是否到位，是否可以執(zhí)行換銑頭程序，同時(shí)可以識(shí)別附件銑頭種類(lèi)。但是這種方式識(shí)別種類(lèi)較少，當(dāng)附件銑頭個(gè)數(shù)較多時(shí)受到限制。

(2)利用感應(yīng)開(kāi)關(guān)識(shí)別

在主銑頭端面裝配多點(diǎn)式感應(yīng)開(kāi)關(guān)，同時(shí)在附件銑頭端面加工出相應(yīng)的感應(yīng)點(diǎn)。這種識(shí)別方法應(yīng)用了數(shù)字式感應(yīng)技術(shù)，感應(yīng)開(kāi)關(guān)只能感應(yīng)金屬和非金屬2個(gè)狀態(tài)。

(3)利用芯片讀取器識(shí)別

在主銑頭端面裝配芯片讀取器。在附件銑頭端面安裝芯片，在芯片中寫(xiě)入附件銑頭的全部信息，例如切削功率、有無(wú)刀具冷卻、有無(wú)中心冷卻以及有無(wú)自動(dòng)松拉刀等。在使用附件銑頭時(shí)由芯片讀取器讀取。這種識(shí)別方式不受附件銑頭數(shù)量限制簡(jiǎn)單易行，適用于配置多種附件銑頭的機(jī)床。

(4)設(shè)計(jì)制造附件銑頭庫(kù)，實(shí)現(xiàn)附件銑頭全自動(dòng)運(yùn)輸和更換

根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)制造附件銑頭庫(kù)結(jié)構(gòu)，要考慮到機(jī)床類(lèi)型上的區(qū)別，附件銑頭個(gè)數(shù)不同等因素。例如:①工作臺(tái)移動(dòng)式龍門(mén)鏜銑床，附件銑頭個(gè)數(shù)不多的情況下，一般可以采用火車(chē)式附件銑頭庫(kù);②龍門(mén)移動(dòng)式鏜銑床，當(dāng)龍門(mén)框架行程較長(zhǎng)時(shí)可以采用自動(dòng)運(yùn)輸車(chē)式附件銑頭庫(kù)。這種以刀庫(kù)理念設(shè)計(jì)附件銑頭庫(kù)的方式，不受附件銑頭個(gè)數(shù)限制，但由于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，同時(shí)對(duì)電氣調(diào)試要求較高，目前國(guó)內(nèi)制造商應(yīng)用并不多。

另外對(duì)立式車(chē)銑復(fù)合加工中心而言，由于此類(lèi)機(jī)床以車(chē)削為主，而且主滑枕端面較龍門(mén)鏜銑床主銑頭端面較小，所以附件銑頭體積相對(duì)較小、重量較輕。目前常用的存儲(chǔ)識(shí)別方式是將附件銑頭與刀具全部設(shè)計(jì)到刀庫(kù)中，由電氣系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別，這種結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外機(jī)床制造商應(yīng)用較多。

落地鏜銑床與龍門(mén)鏜銑床切削功能相類(lèi)似，所以對(duì)于附件銑頭的運(yùn)輸，識(shí)別系統(tǒng)可以借鑒龍門(mén)鏜銑床較為成熟的結(jié)構(gòu)。

綜上，在設(shè)計(jì)附件銑頭運(yùn)輸識(shí)別系統(tǒng)時(shí)，設(shè)計(jì)師要根據(jù)機(jī)床實(shí)際情況和使用單位的要求，進(jìn)行優(yōu)化組合這些識(shí)別系統(tǒng)，達(dá)到方便用戶(hù)使用的目的。

3 附件銑頭基礎(chǔ)件的工藝性是設(shè)計(jì)附件銑頭的重要保證

附件銑頭的基礎(chǔ)件加工的難點(diǎn)有:超長(zhǎng)箱體加工，附件銑頭箱體孔的加工等。

3.1 附件銑頭基礎(chǔ)件加工工藝性設(shè)計(jì)

對(duì)于一些特殊附件銑頭的設(shè)計(jì)，要將基礎(chǔ)件工藝性設(shè)計(jì)與附件銑頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合。例如，設(shè)計(jì)用于加工大型船用發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)座導(dǎo)軌板的專(zhuān)用雙端面附件銑頭時(shí)，銑頭總長(zhǎng)度達(dá)到2 250 mm。這個(gè)附件銑頭基礎(chǔ)件(箱體)的加工和裝配都是比較困難的，所以要在設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮，可以采取分體式設(shè)計(jì)。如圖2所示，上部可以采用延伸銑頭設(shè)計(jì)理念，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;下部按定制附件銑頭設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)，這樣可以上下部分分別加工裝配，保證了工藝要求，節(jié)省成本，縮短生產(chǎn)周期，達(dá)到檢驗(yàn)精度最終滿(mǎn)足用戶(hù)要求。

3.2 注意附件銑頭箱體加工

在附件銑頭的設(shè)計(jì)中，主要零件的工藝性也是設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，特別是基礎(chǔ)件(如附件銑頭箱體)更是重中之重。附件銑頭要實(shí)現(xiàn)各種液壓潤(rùn)滑冷卻等功能，就需要在箱體上加工交叉孔，孔徑多為6 mm或8 mm。但由于目前國(guó)內(nèi)鑄造工藝水平所限，在鑄鐵件中經(jīng)常出現(xiàn)砂眼、疏松等現(xiàn)象，交叉孔經(jīng)常出現(xiàn)互相串通的現(xiàn)象，所以在箱體加工時(shí)特別要注意。

4 結(jié)語(yǔ)

附件銑頭作為大型金屬切削機(jī)床拓展功能的重要組成部分，它的研發(fā)生產(chǎn)是一個(gè)綜合過(guò)程。附件銑頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是其中重要的環(huán)節(jié)，但要生產(chǎn)出高品質(zhì)的附件銑頭，加工工藝和裝配工藝都是不可或缺的重要保障。國(guó)內(nèi)的機(jī)床制造商要全面提高附件銑頭的生產(chǎn)制造水平，這樣才能做到根據(jù)用戶(hù)需要合理配置高品質(zhì)的附件銑頭，使機(jī)床更具經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，為用戶(hù)創(chuàng)造更多的價(jià)值。

［1］戴曙.金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1991.

［2］機(jī)床設(shè)計(jì)編寫(xiě)組編.機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)，第三冊(cè)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1986.

［3］吳宗澤.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1988.