船用柴油机机座缸体曲轴孔及凸轮轴孔的传统加工方法是用又粗又长的刀排加上若干组镗刀， 加工精度差， 效率低， 产品质量难以保证。为了解决这一难题， 根据淄博柴油机厂的需求， 我厂开发出专用卧式数控镗铣床， 加工该厂柴油机的四个系列机座。用该数

　　控机床加工， 需设计专用的直角镗铣头， 从机座侧面的窗口中伸进机座内进行加工， 图1 所示是Z6170 机座上凸轮轴孔的加工简图。因该直角镗铣头必须从170×110的窗口中伸进机座才能加工¢75H7 凸轮轴孔，经分析， 设计该直角镗铣头， 有几个难点：1) 窗口尺寸小， 镗孔深度深， 主轴轴承的跨距受到限制;2) 毛坯余量大， 主轴刚度要高;3) 主轴前轴承精度要高， 前、 后轴承的跨距大。

　　1设计要点

　　为了解决前、 后轴承的跨距限制， 镗杆设计成主轴套筒， 这样在拉大前、 后轴承跨距的同时， 又使得主轴前轴承更加靠近刀具， 提高了刀具的回转精度。为了提高主轴的刚度， 主轴前轴承选用 318系列轴承。大型柴油机一般为小批生产， 该机座的加工余量大， 单边达10mm ， 因此， 在加工工艺上， 采用机夹、 套式扩孔钻多刀齿加工， 以使加工平稳， 余量分三次加工。为了 保 证 刀 具 的 寿 命，选 用 SANDVIC刀 片SC-MT09T308-UR， 该刀片一次切削量不能大于4mm 。主轴前轴承C3182106 外径为¢55 ， 受该尺寸的限制， 为保证主轴有足够的刚度， 主轴套筒壁厚设计为4mm， 这样它的外径就达¢63 ， 要想主轴套筒能够伸进被加工孔里， {dy}刀必须扩孔至¢65 ， 毛坯孔的直径为¢55 ， 就是说单边切深达5mm ， 是刀片 所不SCMT09T308 - UR能承受的。因此， 又设计了错齿扩孔刀 (见图2 ) ， 该刀在切削加工过程中， 前两刀齿先加工出¢61 孔， 后两刀齿再加工出¢65 孔， 前、 后刀齿的切削深分别为3mm和2mm ， 满足了该刀片一次切削深度小于4mm的使用要求。综上所述， 基本上解决了设计机座凸轮轴孔加工用直角镗铣头存在的三个难题。

　　图1 Z6170 机座

　　图2 错齿扩孔刀

　2.直角镗铣头结构

　　图3 所示是机座凸轮轴孔加工用直角镗铣头。它的动力由安装在机床主轴上的螺旋锥齿　轮26 输入， 经传动轴 2、6、21 上的齿轮 25、7、22 、16 传　至主轴。主轴采用气压密封， 气体流经主轴箱体、 主轴　套筒、 主轴、 压盖， 在主轴与压盖间的环形槽内产生压力气垫而起密封作用。主轴前轴承C3182106 的预紧由专用螺钉18 经轴承C206 、隔圈19、 齿轮16， 隔圈15、 轴承C8106 、 主轴套筒13 、 轴承C8106、 隔圈14 使其沿轴向收紧而完成。隔圈11 用作调整主轴前轴承C3182106 的收紧后的 预 紧 力。刀具 8分两把粗扩刀、 一把半精扩刀、 一把精镗刀。镗孔精度由精镗刀保证。经应用表明， 该直角镗铣头的设计是成功的。

　　图3 直角镗铣头

　　1.垫圈 2、6、21.传动轴 3. 箱体　4、26 螺旋锥齿轮 5、 11、14 、 15、19 隔圈 7、16 、22 、24 、 25齿轮 8.刀具 9.键　10、18 专用螺钉12. 压盖 13.主轴套筒　17.主轴 20、23 端盖。