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（全套CAD）柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及左主軸箱設計（終稿）

布局合理，能滿足加工要求，保證加工精度機床應運轉平穩，工作可靠，結構簡單，裝卸方便，便于維修調整機床盡可能用通用件以便降低制造成本機床各動力部件用電氣控制，液壓驅動。機床總體布局的確定機床的配置型式有立式和臥式兩種。立式機床的優點是占地面積小，自由度大，操作方便，其缺點是機床重心高，振動大。臥式機床的優點是加工和裝配工藝性好，振動小，運動平穩，機床重心較低，精度高，安裝方便，其缺點是削弱了床身的剛性，占地面積大。機床的配置型式在很大程度上取決于被加工零件的大小形狀及加工部位等因素。通過以上的比較，針對柴油機箱體的結構特點和需要被加工的部位考慮鉆孔工序是主要工序內容。為了保證鉆孔的加工精度和符合被加工零件的加工特點，我們選擇用臥式組合機床。定位基準的選擇組合機床是針對個零件或個零件的道工序而設計的。正確選擇定位基準，是保證加工精度的重要條件，同時也有利于實現最大限度的工序集中。.定位基準的選擇本機床為工件次安裝，同時對進行加工，其定位基準選擇為機體的底面定位限制個自由度，側面定位限制個自由度，端面定位限制個自由度，這種定位方法的特點是可以簡便地消除工件的六個自由度，使工件獲得可靠的定位能夠同時加工工件三個端面上的孔，既能高度集中工序，又有利于提高三端面孔的位置精度本定位基準有利于保證柴油機箱體的加工精度，使機床的許多部件實現通用化，有利于縮短設計制造周期降低成本。.確定夾緊位置在選擇定位基準的同時，要有相應的夾緊位置。確定夾緊位置要考慮兩個因素是保證零件夾壓后的穩定二是盡量減少和避免零件夾壓后變形。針對柴油機氣缸體我們采用了液壓夾緊，夾緊部位為剛性較好的筋板上，即箱體的上表面，以減少箱體夾緊變形誤差?；_型式的選擇與機械滑臺相比較，液壓滑臺的進給量可以無級調速可以獲得較大的進給力零件磨損小，使用壽命長工藝上要求多次進給時，通過液壓換向閥，很容易實現過載保護簡單可靠工作可靠。但采用液壓滑臺的不足之處在于進給量由于載荷的變化和溫度的影響而不夠穩定液壓系統漏油影響工作環境，浪費能源調整維修比較麻煩。本課題的柴油機,缸體,三面鉆削,組合,機床,總體,整體,主軸,設計,畢業設計,全套,圖紙前言本次畢業設計的課題是來源于鹽城市江動集團的關于柴油機箱體三面鉆孔組合機床設計。柴油機是該集團大批量生產的產品之，為保證柴油機箱體三面孔的加工和相應的位置精度,提高生產效率而設計臺三面鉆孔的臥式組合機床。組合機床是根據工件加工需要，以大量通用部件為基礎，配以少量專用部件組成的種高效專用機床。這種機床既具有結構簡單生產率和自動化程度較高等特點，又具有定的重新調整能力，以適應工件變化的需要，它還可以對工件進行多面多主軸同時加工。組合機床應盡可能選用標準件，降低制造成本，同時需考慮實際生產條件，并從機床的合理性經濟性工藝性實用性及對被加工零件的具體要求出發，確定設計方案。本機床設計吸取了現有機床加工優點，設計布局合理。滿足機體孔系加工質量要求。組合機床行業雖然取得了較大的進步與發展，但是，在制造技術高速發展的今天，由于自身的基礎比較薄弱，從整體上看，國外的先進水平與國內用戶的要求還存在著定的差距，滿足不了用戶要求。年代以來，國外組合機床技術在滿足精度和效率要求的基礎上，正朝著綜合成套和具備柔性的方向發展。組合機床主要用于棱體類零件和復雜的孔面加工，生產率高。加工精度穩定，研制周期短，便于設計制造和使用維護，成本低。因為通用化系列化標準化程度高，通用零部件占,通用件可組織批量生產進行預定或外購。自動化程度高，勞動強度低。組合機床的設計，目前基本上有兩種情況其，是根據具體加工對象的具體情況進行專門設計，這是當前最普遍的做法。其二，隨著組合機床在我國機械行業的廣泛使用，廣大工人總結自己生產和使用組合機床的經驗，發現組合機床不僅在其組成部件方面有共性，可設計成通用部件，而且些行業在完成定工藝范圍內組合機床是極其相似的，有可能設計為通用機床，這種機床稱為“專能組合機床”。這種組合機床不需要每次按具體加工對象進行專門設計和生產，可以設計成通用品種，組織成批生產，然后按被加工零件的具體需要，配以簡單的夾具及刀具，即可組成加工定對象的高效率設備。組合機床的發展思路是以提高組合機床加工精度組合機床柔性組合機床工作可靠性和組合機床技術的成套性為主攻方向。方面，加強數控技術的應用，提高組合機床產品數控化率另方面，進步發展新型部件，尤其是多坐標部件，使其模塊化柔性化，適應可調可變多品種加工的市場需求。復合多功能多軸化控制裝備的前景亦被看好工多品種組合機床，宜適當降低負荷率。由文獻的頁公式得機床負荷率組合機床左主軸箱設計本人的設計任務是柴油機氣缸體三面鉆孔組合機床總體及左主軸箱部分的設計。左軸箱是組合機床的重要專用部件。它是根據加工示意圖和主軸類型設計的運動的動力部件，其動力來源于通用的動力箱。它與傳動箱起安裝在進給滑臺上，可完成鉆孔鏜孔等加工工序。由總體設計部分可知，我所需要設計的主軸箱輪廓尺寸為，屬于大型通用主軸箱，結構典型，能利用通用的箱體和傳動件采用標準主軸，借助導向套引導刀具來保證被加工孔的位置精度。通用主軸箱設計的順序是繪制主軸箱設計原始依據圖確定主軸結構軸徑及齒輪模數擬訂傳動系統計算主軸傳動軸坐標，繪制坐標檢查圖繪制主軸箱總圖，零件圖及編制組件明細表。.左主軸箱原始依據圖的繪制左主軸箱原始依據圖是根據“三圖卡”繪制的。圖所示為柴油機氣缸體三面鉆鏜孔組合機床左主軸箱設計原始依據圖,表所示為各主軸外伸尺寸及各孔的切削用量。圖原始依據圖注.被加工零件編號及名稱柴油機材料及硬度。.動力部件主.,。表左主軸外伸尺寸及孔的切削用量軸號工序內容鉆.鉆左主軸結構型式的選擇和動力計算.主軸結構型式的選擇主軸結構的選擇包括軸承型式的選擇和軸頭結構的選擇。軸承型式是左主軸部件結構的主要特征。主軸進行鉆削加工，軸向切削力較大，用推力球軸承承受軸向力，用深溝球軸承承受徑向力。又因鉆削時軸向力是單向的，因此推力球軸承應安排在主軸前端，主軸采用滾珠主軸,前支承為推力球軸承深溝球軸承，后支承滾錐軸承，主軸進行鉆削時，前后支承均為滾錐軸承。鉆孔采用滾珠軸承長主軸是因為長主軸其軸頭內孔較長，可增大與刀具尾部連接的接觸面，從而增強刀具與主軸的連接剛度，減少刀具前端下垂。.主軸直徑和齒輪模數的確定主軸直徑已在總體設計部分初步確定，見。按同主軸箱中的模數規格最好不多于兩種的原則，用類比法確定齒輪模數，也可按公式估算。據文獻頁公式估算中，主軸是用于鉆孔的，鉆孔選用滾珠軸承主軸。鉆孔時采用剛性連接，主軸采用長主軸。根據由選定的切削用量計算得到的切削轉矩，由文獻頁公式式中，表示軸的直徑表示軸所傳遞的轉矩?表示系數，本課題中鉆孔主軸為非剛性主軸，取.。由公式可得左面軸.取定軸.取定右面軸.取定后面軸.取定軸.取定根據主軸類型及初定的主軸軸徑，文獻表可得到主軸外伸尺寸及接桿莫氏圓錐號。滾珠長主軸軸徑時，主軸外伸尺寸為,接桿莫氏圓錐號為。滾珠長主軸軸徑時，主軸外伸尺寸為,接桿莫氏圓錐號為。.選擇接桿浮動卡頭在鉆擴鉸锪孔及倒角等加工小孔時，通常都采用接桿剛性接桿。各主軸的外伸長度和刀具均為定值，為保證主軸箱上各刀具能同時到達加工終了位置，須采用軸向可調整的接桿來協調各軸的軸向長度，以滿足同時加工完成孔的要求。為提高加工精度減少主軸位置誤差和主軸振擺對加工精度的影響，在采用長導向或雙導向進行鉆孔時，般孔的位置精度靠夾具保證。為避免主軸與夾具導套不同而引起的刀桿“別勁”現象影響加工精度，均可采用浮動卡頭連接。所以鉆孔般采用剛性連接。.動力部件工作循環及行程的確定工作進給長度工的確定工作進給長度工，應等于加工部位長度多軸加工時按最長孔計算與刀具切入長度和切出長度之和。切入長度般為，根據工件端面的誤差情況確定。鏜孔時，切出長度般為鉆孔時，切出長度般為。當采用復合刀具時,應根據具體情況決定。所以得出以下結果左主軸箱工進長度右主軸箱工進長度后主軸箱工進長度快速進給長度的確定快速進給是指動力部件把刀具送到工作進給位置，其長度按具體情況確定。初步選定三個主軸箱上刀具的快速進給長度分別為?？焖偻嘶亻L度的確定快速退回長度等于快速進給和工作進給長度之和。加工對象是柴油機氣缸體，為了提高加工效率，降低生產成本，所以選用了液壓滑臺。.切削用量的確定及刀具選擇切削用量選擇在被加工的個孔中，都是鉆孔加工，所以選擇切削用量時僅從鉆孔方面考慮，具體的鉆孔切削用量從文獻表中選取。由于鉆孔的切削用量與鉆孔深度有關，隨孔深的增加而逐漸遞減，其遞減值按文獻表選取。鉆孔時，降低進給量的目的是為了減小軸向切削力，以避免鉆頭折斷，降低切削速度主要是為了提高刀具壽命。所有刀具都采用硬質合金。.對左面孔的切削用量選擇鉆孔軸.孔，加工材料為鑄鐵，由,硬度大于，選擇,,取定.,.,則由文獻的公式，得鉆孔軸.孔，.加工材料為鑄鐵，由,硬度大于，選擇,,取定.,.,則由文獻的公式，得.對右側面上個孔的切削用量的選擇鉆孔,軸.孔，加工材料為鑄鐵，由,硬度大于，選擇,,取定.,.,則由文獻的公式，得鉆孔軸.孔，加工材料為鑄鐵，由,硬度大于，選擇,,取定.,.,則由文獻的公式，得.對后面上個孔的切削用量的選擇鉆孔軸.孔，.加工材料為鑄鐵，由,硬度大于，選擇,,取定.,.,則由文獻的公式，得切削力切削扭矩及切削功率的計算根據文獻表中公式計算鉆孔其中中切削力切削轉矩?切削功率切削速度進給量加工或鉆頭直徑布氏硬度，得。則根據上述公式可得.左面鉆孔軸?.鉆孔軸?右面鉆孔軸?.鉆孔軸.?后面鉆孔軸.?組合機床總體設計被加工零件工序圖.被加工零件工序圖的作用和內容被加工零件工序圖是根據制定的工藝方案，表示所設計的組合機床上完成的工藝內容，加工部位的尺寸精度表面粗糙度及技術要求，加工用的定位基準夾好。然而更關鍵的是現代通信技術在機床裝備中的應用，信息通信技術的引進使得現代機床的自動化程度進步提高。在這些方面組合機床裝備還有相當大的差距，因此組合機床技術裝備高速度高精度柔性化模塊化可調可變任意加工性以及通信技術的應用將是今后的發展方向。目前，我國組合機床的研究涉及機床設計研究加工工藝加工質量改進等，在機床自動化柔性化等方面的研究與國際發展水平相比還有不小的差距。課題由人來進行設計，本人主要進行組合機床的總體設計及左主軸箱設計。在對組合機床的主軸箱設計之前，需對被加工零件孔的分布情況及所要達到的技術要求進行具體分析，如各部件尺寸材料形狀硬度及加工精度和表面粗糙度等內容。充分了解組合機床的特點，通過分析主軸箱的工作原理，進行機床的總體方案設計。首先是總體方案論證，組合機床總體設計的具體工作是編制“三圖卡”，即繪制被加工零件工序圖加工示意圖機床聯系尺寸圖，編制生產率計算卡。其次是部件設計和零件設計，在主軸箱設計時，需要繪制主軸箱