在前一篇文章，我們介紹了主軸的選擇和定型，這種選擇都是針對市面上的標準主軸來做的選擇設計，很大程度上來說，并不能算真的設計，頂多就是一個有設計基礎的標準件選型。

　　而且很多參考數(shù)據(jù)都是固定式的，標準式的，沒有太高的難度，針對這個情況，而且我們在這個專欄里討論的是如何設計的問題，所以在這篇文章里，跟大家分享一下，真正的加工機床的銑頭是如何設計的。

　　在這里，我抽取一個我曾經(jīng)設計的萬能銑頭來給大家做一個簡要的說明。首先還是上圖說話，有圖才有真相，否則如何取信于人。

　　在這里順便要說明一下，一張圖紙的專業(yè)與否，首先體現(xiàn)在你的圖紙是否整潔上，布局是否合理上，給人的第一印象是非常重要的，這是一個看臉的時代，顏值非常重要，圖紙的布局和整潔程度就是你的設計顏值，顏值的高低很大程度上就決定了你專業(yè)的程度。

　　因為一個初級水平的人，連圖紙的正確與否都無暇顧及，哪里還有心思去講究什么圖紙布局，只有對自己有更高要求的設計工程師才會對自己的圖紙布局有挑剔的完美主義情節(jié)。

　　我給大家介紹的是一個萬能銑頭的設計方案，這個銑頭由三個可旋轉的部分組成，可以進行立式加工和臥式加工的轉換，同時也可以實現(xiàn)多角度的工件加工，我下面挑一些重要的零件進行圖紙的設計說明。

　　一個產(chǎn)品的設計，首先要定什么尺寸，對于很多人來說，要憑空畫一個東西出來，有一種無從下手的感覺，其實這是有一個套路的，例如，這個萬能銑頭，我們應該從哪里畫起呢?

　　首先我們應該是確定主軸的錐孔尺寸，例如上篇文章介紹的BT40或者BT50等規(guī)格，根據(jù)你設計的銑頭的使用要求來選取主軸的規(guī)格，規(guī)格定了，主軸錐孔的尺寸也就定了。我們來看一張圖紙，主軸的圖紙。

　　把主軸錐孔的尺寸定下來，這個是標準的尺寸，然后就可以定主軸的前端軸承，這個主軸的支撐結構是有設計手冊可以參考的，所以你完全沒有必要自己去花時間想，況且你也想不出來。

　　如果你身邊有做過類似作品的前輩，你也可以讓他給點圖紙給你參考(前提是不會讓他有泄露公司機密的為難，圖紙分享這個事情，很多時候還是不要直接問別人要，因為別人有身不由己的地方，但是你可以把你的設計圖給別人幫你審核，這樣也可以最大限度的保證圖紙的完整和正確性)，一定要懂得如何去獲得自己想要的資源，這個才是一個人最可貴的能力。

　　確定好主軸前端軸承后，接著按照主軸的設計要求就是傳動齒輪的確定，選齒輪的類型和模數(shù)，并確認齒數(shù)等，然后是齒輪鎖緊螺母，再到主軸后端的軸承。

　　從主軸后端軸承到主軸的后端鎖緊螺母，這樣就基本上把整條主軸的尺寸定了下來，接著根據(jù)這條主軸以及相應的標準件，就可以確定主軸殼的部分尺寸和結構。也就是下面這個圖紙。

　　主軸及時裝配在這個零件里的，同時還涉及到與主軸傳動軸承嚙合的齒輪和齒輪軸，這樣另一根齒輪軸和相應的齒輪的位置和大小也就基本上可以確定了，確定完后就可以基本上確定銑頭殼的結構和外形。

　　(注：千萬不要以為一次就可以設計完所有的東西，設計一個作品就是不斷修正的過程，有的改動可能是數(shù)次甚至十幾次的，好的東西沒有一揮而就的，都是千錘百煉，反復琢磨才能成功的，這就是所謂的“工匠精神”吧)

　　在裝配圖上表示結構的時候，你可以考慮一下對應的零件的大體外形和結構，但是沒有必要把所有細節(jié)都想得那么細，以為在后續(xù)的零件設計過程中，有很多細節(jié)是需要再設計的。

　　而這個再設計的過程其實也是檢驗你的裝配圖是否完善和可行的一個過程，可能在零件設計的時候，裝配有一些結構上的干涉，而且這些干涉是無法修正的，那只能對裝配圖結構進行大的改動和完善。

　　確定完齒輪和齒輪軸，那也就可以確定另一個齒輪和齒輪軸，并確定萬能銑頭的轉接座，如下圖。

　　我給大家看的這些圖紙都是已經(jīng)畫好的零件圖，但是在我們做裝配圖的時候，你是無法想象得這么細致的，也不可能把所有結構都想出來，所以不要太強求了，也不要因此而對自己失去信心，把每個裝配視圖做好，在拆零件圖的時候就會順利和輕松很多。

　　隨著上面圖紙的確認，我們最終也會確認好另一個圖紙的結構和外形，那就是銑頭座。

　　確認完這些圖紙的結構和布局，那基本上一個銑頭的裝配圖也就完成了。

　　其它一些細節(jié)問題，都是標準件描述和固定方式的處理，每個人都有自己的設計理念和風格，只要能夠滿足萬能銑頭的使用要求，對于一些共性的東西，在結構和處理上有一些細微的差別是可以理解，并值得充分尊重的，因為設計本來就是一個很個人、很主觀的事情。

　　同時也要在這里分享一下，這幾個主要零件使用的是什么材料。

　　通常來說，外殼之類的零件，我們選用的是HT300的灰口鑄鐵，也就是說這個萬能銑頭的三個外殼是需要鑄造成型的，這是從銑頭殼的外形結構和使用穩(wěn)定性等的要求來決定的。

　　主軸的材料我們選用的是40Cr。這種材料是一種中碳調質鋼，冷鐓模具鋼，該鋼價格適中，加工容易，經(jīng)適當?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、塑性和耐磨性。

　　正火可促進組織球化，改進硬度小于160HBS毛坯的切削性能。在溫度550~570℃進行回火，該鋼具有最佳的綜合力學性能。該鋼的淬透性高于45鋼，適合于高頻淬火，火焰淬火等表面硬化處理等。

　　40Cr的使用范圍：經(jīng)淬火及中溫回火后用于制造承受高負荷、沖擊及中等速度工作的零件，如齒輪、主軸、油泵轉子、滑塊、套環(huán)等。

　　當然還有一些其它也很重要的零件要設計，還有一些結構上的要點要設計，但是有的設計上的東西是無法用文字來完全描述的。

　　如果你真的想擁有獨立的設計能力，唯一的方法就是自己去設計一個東西，并請身邊牛逼的人幫你審圖，然后給你提意見和建議，根據(jù)他們的反饋再修正自己的設計，這樣經(jīng)過多次的反復，你的設計能力和結構處理能力一定會得到大幅度的提升。

　　其實設計最重要的還是要掌握一定的套路，雖然這個領域的套路有點深，但是一旦掌握了就可以一通百通了。

　　如果您有這方面的經(jīng)驗，歡迎評論留言分享。

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