內外金屬切削機床研究現狀國內金屬切削機床研究現狀各種機床分類中,金屬切削機床是使用最廣泛數量最多的機床類別,因此通常狹義的機床僅指金屬切削機床類產品。金屬切削機床分類方法很多,最常用的分類方法是按機床的加工性質和所用刀具來分類此外還可以根據車床萬能性程度機床工作精度重量和尺寸機床主要器官數目自動化程度不同等進行分類。.金屬切削機床機床行業子行業分類機床行業根據制造產品可劃分為如下幾個子行業機床行業子行業規模比重對比由年統計數據來看,金屬切削機床制造業是機床行業的主要子行業,其資產比重占機床行業的.,收入比重和利潤比重也幾乎占據整個機床行業半的份額其次是金屬成形機床制造業鑄造機械制造業其他金屬加工機械制造,收入比重均在以上。.金屬切削機床行業發展分析行業規模金屬切削機床行業資產規模在機床各子行業中居第位,遠高于其他各類子行業。截止年底,中國金屬切削機床制造業擁有家企業,比年增加家資產總額.億元,比年增長了.。產量年中國金屬切削機床和數控機床產量較年有所下滑,全年金屬切削機床總產量.萬臺,其中數控機床.萬臺,同比分別降低.和.。銷售收入年,金屬切削機床制造業實現銷售收入.億元,增長.,但增速比年下滑.個百分點。發展趨勢目前中國處于工業化中期,即從解決短缺為主的階段逐步向建設經濟強國轉變,煤炭汽車鋼鐵房地產建材機械電子化工等批以重工業為基礎的高增長行業發展勢頭強勁。中國目前是世界第大機床消費國,其中數控機床逐漸成為機床消費的主流。年,中國金切機床行業會有更大的需求,尤其是中高檔數控機床產品。預計年中,中國數控機床消費有望超過億美元,臺數超過萬臺,中高檔數控機床比例大幅增加。作者介紹梁煜,工業品事業部研究員,通用機械水處理領域研究方向。河南理工大學工學學士,擁有年市場研究經驗。服務過眾多產品的內外資企業,如通用機械水務醫藥化工等行業的幾十家客戶??蛻舭W姆龍西門子東芝輝瑞制藥等。國外金屬切削機床研究現狀中國機床行業經過近幾年技術改造和產品開發鍛煉,無論是生產能力還是產品技術水平都有長足進步,但是與國外產品相比還有很大不足。最大的差別是核心余興部件的技術水平和運行速度產品精度保持性機床可靠性,以及整體機床制造工藝水平與質量幾個方面。國產數控機床的幾何精度和工作精度在試制期間可以達到高于設計標準,但是批量產品中卻無法達到每臺高精度的要求。而國外企業通過先進的生產制造工藝控制,可實現數控機床的批量高精度出產。汽缸,體多軸,鉆床,加工,設計,畢業設計,全套,圖紙汽缸體加工工藝及專用設備設計摘要隨著我國經濟的發展,國內汽車工業的迅速發展,提高汽車產品零部件的生產效率和加工質量對整個汽車行業的發展至關重要。發動機汽缸體是汽車重要部件之,其生產效率和加工質量直接關系到汽車的生產效率和性能。因此,研究汽缸體的加工工藝具有重要意義。本文在參考了國家內外大量文獻資料的基礎上,對汽缸體零件的機械加工工藝過程進行了深入的分析和研究,并提出了種加工汽缸體零件專用機床的設計方案,專用機床方案設計的主要依據是工件分析和工藝分析。專用機床結構設計是在“移植”和簡作通用機床結構的墓礎上創造特殊機構。本文對汽缸體機械加工工藝方案的研究兼顧了工序集中與工序發散的原則,既具有較高的柔性,又提高了生產效率。實踐表明,該工藝方案的設備利用率高,生產能力穩定,可靠性較號,對同類產品的加工及工藝設計具有定的參考價值。關鍵詞專用機床,鉆床,汽缸體目錄摘要目錄緒論.金屬切削機床發展概況.國內外金屬切削機床研究現狀國內金屬切削機床研究現狀國外金屬切削機床研究現狀.汽車汽缸體生產的發展過程.汽車汽缸體生產的現狀.本文研究目的汽缸體機械加工工藝設計.汽缸體加工要求.汽缸體工藝方案設計原則和依據.汽缸體機械加工工藝設計的主要內容.確定汽缸體機械加工工藝流程多軸鉆床設計.多軸加工的應用和優勢.設計前的準備.傳動系統的設計計算.多軸箱的結構設計與零部件的繪制結論致謝參考文獻緒論.金屬切削機床發展概況個國家要繁榮富強,必須實現工業農業國防和科學技術的現代化,這就需要個強大的機械制造業為國民經濟各部門提供現代化的先進技術設備與裝備,即各種機器儀器和工具等。然而,個現代化的機械制造業必須要有個現代化的機床制造業做后盾。機床工業是機械制造業的“裝備部”“總工藝師”,對國民經濟發展起著重大作用。因此,許多國家都十分重視本國機床工業的發展和機床技術水平的提高,使本國國民經濟的發展建立在堅實可靠的基礎上。機床是人類在長期生產實踐中,不斷改進生產工具的基礎上生產的,并隨著社會生產的發展和科學技術的進步而漸趨完善。最原始的機床是木制的,所有運動都是由人力或畜力驅動,主要用于加工木料石料和陶瓷制品的泥坯,它們實際上并不是種完整的機器?,F代意義上的用于加工金屬機械零件的機床,是在世紀中葉才開始發展起來的。當時,歐美些工業最發達的國家,開始了從工場手工業向資本主義機器大工業生產方式的過度,需要越來越多的各種機器,這就推動了機床的迅速發展。為使蒸汽機的發明付諸實用,年前后創制了鏜削蒸汽機汽缸內孔用的鏜床。年發明了帶有機動刀架的車床,開創了用機械代替人手控制刀具運動的先聲,不僅解放了人的雙手,并使機床的加工精度和工效起了個飛躍,初步形成了現代機床的雛型。續車床之后,隨著機械制造業的發展,其他各種機床也陸續被創制出來。至世紀末,車床鉆床鏜床刨床拉床銑床磨床齒輪加工機床等基本類型的機床已先后形成。理耐用度的條件下,用計算或查表的方法來確定切削速度。般地,粗加工時,選擇較低的切削速度,精加工時,選用較高的切削速度。在發動機缸體的鏜削加工中,選用的機床為具有高剛度的高速機床,功率大,剛性好刀具為國外先進的刀具,質量高,剛性好,因而選擇了比較大的切削用量。.確定汽缸體機械加工工藝流程根據以上原則,可初步確定汽缸體機械加工工藝流程如下工序毛坯上線工序二粗銑上下平面工序三精銑底面安裝面工序四鉆鉸孔,鉆.螺紋底孔,攻螺紋,鉆鉸孔工序五粗銑前唇端面工序六銑缸體兩側面開檔工序七半精鏜缸孔,缸孔倒角工序八去毛刺,檢驗工序九精銑頂面,鉆孔,锪.孔,鉸孔,攻螺紋工序十鉆孔,.鉆螺紋孔,攻螺紋孔工序十去毛刺清洗工序十二粗鏜曲軸孔,等,銑瓦槽,鉆螺紋孔及攻螺紋工序十三粗銑尺寸平面工序十四鉆深孔,孔孔,孔,孔等工序十五銑床凸平面工序十六去毛刺,清洗工序十七鉆等孔工序十八清洗工序十九精鏜等孔工序二十精銑分離面,鉆孔.,等孔工序二十空氣吹凈工序二十二各面的軸孔去毛刺,清洗工序二十三檢驗工序二十四成品下線多軸鉆床設計.多軸加工的應用和優勢根據以上對汽缸體加工工藝的設計,由于汽缸體各表面的孔系比較多,為完成大批量生產任務的需求,需要使用多軸鉆床加工。據統計,般在車間中普通機床的平均切削時間很少超過全部工作時間的。其余時間是看圖裝卸工件調換刀具操作機床測量以及清除鐵屑等等。使用數控機床雖然能提高,但購置費用大。些情況下,即使生產率高,但加工相同的零件,其成本不定比普通機床低。故必須更多地縮短加工時間。不同的加工方法有不同的特點,就鉆削加工而言,多軸加工是種通過少量投資來提高生產率的有效措施。雖然不可調式多軸頭在自動線中早有應用,但只局限于大批量生產。即使采用可調式多軸頭擴大了使用范圍,仍然遠不能滿足批量小孔型復雜的要求。尤其隨著工業的發展,大型復雜的多軸加工更是引人注目。例如原子能發電站中大型冷凝器水冷壁管板有個孔,若以搖臂鉆床加工,單單鉆孔與锪沉頭孔就要.小時,另外還要劃線工時.小時。但若以數控八軸落地鉆床加工,鉆锪孔只要.小時,劃線也簡單,只要.小時。因此,利用數控控制的二個坐標軸,使刀具正確地對準加工位置,結合多軸加工不但可以擴大加工范圍,而且在提高精度的基礎上還能大大地提高工效,迅速地制造出原來不易加工的零件。有人分析大型高速柴油機種箱形與桿形零件的多個鉆孔操作中,有可以在自動更換主軸箱機床中用二軸三軸或四軸多軸頭加工,平均可減少的加工時間。年法國巴黎機床展覽會也反映了多軸加工的使用愈來愈多這趨勢。多軸加工是在次進給中同時加工許多孔或同時在許多相同或不同工件上各加工個孔。精度越來越高,如汽車行業的汽缸體汽缸蓋變速箱導塊等零件,采用萬能機床加工就不能很好的滿足要求。因為在臺機床上總是加工種工件,使萬能機床的很多部件和機構變得作用不大,工人整天忙于裝夾工件啟動機床起刀退刀停車及卸工件等,不僅工人勞動強度很大,而且生產效率也不高,不利于保證產品加工精度。專用機床的創造,就是為了解決這個矛盾的。專用機床是專門用于加工種工件或種工件的定工序的機床,它可以同時用許多刀具進行切削,機床的輔助動作部分地實現了自動化,結構也比萬能機床簡單,生產效率提高了。但專用機床有個最大的弱點就是當被加工工件稍有點變動,它就用不上了,需要另造新的機床,不能適應現代機械工業技術迅速發展產品經常革新的需要,而且這種機床設計制造周期長,造價也高。在總結生產實踐的基礎上,提出創造這樣的高效率機床它既有專用機床效率高結構簡單的特點,又有萬能機床能夠重新調整,以適應新工件的加工特點。為此,將機床上帶動刀具對工件產生切削運動的部分以及床身立柱工作臺等設計制造成通用的獨立部件,稱為“通用部件”。根據工件加工的需要,用這些通用部件配以部分專用部件就可以組成機床,這就是組合機床。當工件改變了,還是用這些通用部件,只將部分專用部件改裝,又可以組成加工新工件的機床。汽缸體機械加工工藝設計.汽缸體加工要求發動機缸體是發動機零件中結構較為復雜的箱體零件,其精度要求高,加工工藝復雜,且加工質量的好壞直接影響發動機整機性能,因此,它成為各發動機生產廠家所關注的重點零件之。發動機缸體是發動機的基礎零件和骨架,同時又是發動機總裝配時的基準零件。缸體的作用是支承和保證活塞連桿曲軸等運動部件工作時的準確位置保證發動機的換氣冷卻和潤滑提供各種輔助系統部件及發動機的安裝。缸體機械加工生產線生產綱領為,件年。加工對象汽車發動機缸體。設備要求生產設備以臥式加工中心為主,少量工序允許采用立式加工中心。工作制度日年,班制生產,損失時間,設備負荷率。生產節拍.分件。缸體是個整體鑄造結構,其上部有個缸套安裝孔缸體的水平隔板將缸體分成上下兩部分缸體的前端面從前到后排列有三個同軸線的凸輪軸安裝孔和惰輪軸孔。缸體的工藝特點是結構形狀復雜加工的平面孔多壁厚不均,剛度低加工精度要求高,屬于典型的箱體類加工零件。缸體的主要加工表面有頂面主軸承座側面缸孔主軸承孔及凸輪軸孔等,它們的加工精度將直接影響發動機的裝配精度和工作性能,主要依靠設備精度夾具的可靠性和加工工藝的合理性來保證。汽缸體的主要技術要求如下主軸承孔的精度與粗糙度主軸承孔的圓柱度.缸孔的精度與表面粗糙度缸孔中心線對曲軸中心線的對稱度.第主軸承孔對第主軸承孔的同軸度.各凸輪軸孔同軸度.曲軸中國產數控機床從樣品到商品還有段距離。美國企業通過網絡企業對企業的服務有效整合供應商與客戶的采購和存貨系統大型汽車公司,如通用福特戴姆勒和航天航空公司都通過網絡在全球范圍內與相關體系同步設計開發。機床業的制程管理,遠端監控故障排除和售后服務日漸普及。銑床主軸采用液壓軸成模具,運用非接觸式取代滾珠軸承線性馬達擺脫應用限制,進入商品化。精密測量的應用,如掃描設備附加于加工設備,可短時間收集大量信息,加以分析解讀可使使用者快速調整步伐??梢?,電子化高速化精密化已明顯成為美國機床業發展的主軸。.汽車汽缸體生產的發展過程從世界汽車工業的發展歷程來看,汽車發動機缸體的生產大致經歷了傳統機械制造自動化和現代機械制造自動化兩個發展階段,具體可以分為以下幾個階段從單件小批量生產到流水線生產階段,年,國外在汽車發動機缸體生產中開始應用生產流水線,從而開辟了在斷續生產中
(圖紙)
A0裝配圖.dwg
(圖紙)
A3箱體零件圖.dwg
(圖紙)
A3中間板.dwg
(圖紙)
A4惰軸零件圖.dwg
(圖紙)
A4工作軸零件圖.dwg
(圖紙)
A4與惰輪匹配齒輪零件圖.dwg
(其他)
GG950汽缸體加工工藝及專用設備設計.doc