鹽城工學院機械工程系畢業(yè)設(shè)計說明書_10前言四年來，我們在鹽城工學院特別是機械系領(lǐng)導的深切關(guān)懷下，即將完成大學基礎(chǔ)課的學習。在此我們將通過這次畢業(yè)設(shè)計來檢驗和證明我們四年來取得的成果。這次畢業(yè)設(shè)計是有學校分組分配課題，我的課題是：S195柴油機機體孔用精鏜組合機床總體設(shè)計及左主軸箱的設(shè)計。在設(shè)計之前我們先后到了鹽城市的幾個大的機械廠進行了詳細的實習考察，它們分別是江淮動力廠、鹽城機床廠、紅旗機床廠、躍達拖拉機廠。在實習期間我們的課題指導老師給我們進行了詳細的指導講解，使我在設(shè)計之初就對S195柴油機的加工過程和具體的孔的精鏜過程和方法有了較深的理解，并且對組合機床的設(shè)計加工總過程特別是左主軸箱的解剖裝配結(jié)構(gòu)和工作原理作了深入的調(diào)查。這為我們后來進行具體的畢業(yè)設(shè)計奠定了很好的基礎(chǔ)。195柴油機以其設(shè)計緊湊,啟動輕便,維修簡便,技術(shù)經(jīng)濟指標先進,能為手扶拖拉機、水泵、電站、運輸及多種農(nóng)副業(yè)加工機械和設(shè)備作配套動力,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應用。機體是柴油機的一個重要零件,精鏜孔又是機體加工中最關(guān)鍵的工序,機體70%以上的主要技術(shù)要求均在此工序得到保證。加工精度要求高,特別是機體氣缸套孔止口深度公差,大跨度等直徑同軸孔、平衡軸孔孔徑公差,大懸臂氣缸孔孔徑公差,曲軸孔與氣缸孔垂直度,曲軸孔與平衡軸孔、曲軸孔與凸輪軸孔軸心線平行度,氣缸套孔止口面與氣缸孔軸心線垂直度等的精度要求較高。機體加工中,精鏜孔工序的加工質(zhì)量將直接影響柴油機的功率、油耗、噪聲等性能。同時,由于195柴油機的生產(chǎn)批量較大,因而要求該工序的加工設(shè)備具有較高的生產(chǎn)效率和自動化程度。然而,目前國內(nèi)現(xiàn)有的加工設(shè)備都不能很好地滿足上述加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率等方面的要求,這在一定程度上制約了195柴油機的性能保證和生產(chǎn)產(chǎn)量的提高。本文介紹的195柴油機機體三面精鏜孔組合機床,是在調(diào)研的基礎(chǔ)上,吸收了鏜床設(shè)計的優(yōu)點,根據(jù)具體情況設(shè)計、制造而成。組合機床及其自動線是集機電于一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟實用，因而被廣泛應用于工程機械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主要采用機、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件（近年研制的組合機床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。組合機床的分類繁多，有大型組合機床和小型組合機床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺式組合機床等；隨著技術(shù)的不斷進步，一種新型的組合機床-柔性組合機床越來越受到人們的青睞，它應用多位主軸箱、S195柴油機機體三面精鏜組合機床總體設(shè)計及左主軸箱設(shè)計12323323可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動系統(tǒng)，并能靈活適應多品種加工的可調(diào)可變的組合機床。另外，近年來組合機床加工中心、數(shù)控組合機床、機床輔機（清洗機、裝配機、綜合測量機、試驗機、輸送線）等在組合機床行業(yè)中所占份額也越來越大。由于組合機床及其自動線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計的，它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國組合機床及組合機床自動線總體技術(shù)水平比發(fā)達國家要相對落后，國內(nèi)所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。工藝裝備的大量進口勢必導致投資規(guī)模的擴大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝，研制新產(chǎn)品，由過去的剛性機床結(jié)構(gòu)，向柔性化方向發(fā)展，滿足用戶需求，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣踊b備。隨著市場競爭的加劇和對產(chǎn)品需求的提高，高精度、高生產(chǎn)率、柔性化、多品種、短周期、數(shù)控組合機床及其自動線正在沖擊著傳統(tǒng)的組合機床行業(yè)企業(yè)，因此組合機床裝備的發(fā)展思路必須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(shù)的成套性為主攻方向。一方面，加強數(shù)控技術(shù)的應用，提高組合機床產(chǎn)品數(shù)控化率；另一方面，進一步發(fā)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(diào)可變、多品種加工的市場需求。設(shè)計組合機床時，為使加工過程順利進行，并能達到要求的生產(chǎn)效率，必須在握大量的零件加工工藝資料基礎(chǔ)上，整體考慮影響制定零件加工方案、機床配置形式、結(jié)構(gòu)方案的各種因素及應注意的問題。經(jīng)過分析比較，以確定零件在組合機床上合理可行的加工方法及組合機床的配置形式等等，這些是組合機床方案制定要考慮的主要內(nèi)容。我們設(shè)計的組合機床如果能合理的應用到實際中去，必定能大大提高生產(chǎn)效率，為廠家?guī)磔^高的生產(chǎn)效益。2003年6月鹽城工學院機械工程系畢業(yè)設(shè)計說明書_11.總體方案論證組合機床是針對被加工零件的特點及工藝要求，按高度集中制的原則設(shè)計的一種高效率專用機。設(shè)計組合機床時，首先要根據(jù)組合機床完成工藝要求的一些限制及組合機床各種工藝方法能達到的加工精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，解決零件是否可以利用組合機床加工以及采用組合機床加工是否合理的問題。如果確定可以利用組合機床加工，為使加工過程順利進行，并能達到要求的生產(chǎn)效率，必須在握大量的零件加工工藝資料基礎(chǔ)上，通盤考慮影響制定零件加工方案、機床配置形式、結(jié)構(gòu)方案的各種因素及應注意的問題。經(jīng)過分析比較，以確定零件在組合機床上合理可行的加工方法及組合機床的配置形式等等，這些是組合機床方案制定的主要內(nèi)容。本設(shè)計是為195型柴油機機體的三面精鏜孔工序。為了能夠達到質(zhì)量好、效率高的要求，擬定設(shè)計一個三面精鏜的組合機床。由于被加工零件的孔的加工精度、表面粗糙度和技術(shù)要求所限，必須設(shè)計三面精鏜組合機床。由于被加工零件機體的體積小、重量較重，且是單工位三面加工，倘采用立式床身，將造成加工困難，難以保證加工精度，且平穩(wěn)不夠，故將采用臥式床身，通過三個動力頭，主軸箱鏜銷頭，一次性完成該工序較為妥帖。以上作為本次設(shè)計的初定方案。1.1影響組合機床方案制定的主要因素1.1.1被加工零件的加工精度和加工工序被加工零件的加工精度和加工工序是制定機床加工方案的主要依據(jù)。當孔與孔之間有較高的位置精度要求（如=0.05mm）時，安排工藝應考慮在同一個工位上對所有的孔進行最終精加工。如果同一軸上的幾個孔的同軸度要求較高時（=0.05mm），其最終精加工應從同一面進行。由于S195柴油機的機體孔與孔之間有較高的位置精度，并且同一軸上的孔有較高的同軸度要求。因此，確定組合機床應在同一個工位上對所有的孔進行加工，且同一軸上的孔用同一軸加工。1.1.2被加工零件的特點主要指零件的材料、硬度、加工部位的結(jié)構(gòu)形狀、工件剛性、定位基準面的特點等。它們對機床的加工方案的制定有著重要的影響。被加工零件的特點在很大程度也S195柴油機機體三面精鏜組合機床總體設(shè)計及左主軸箱設(shè)計12323323決定了機床的配置型式。機體類零件多帶層壁上的同軸孔，因此要在同一鏜桿上安裝多個鏜刀頭進行鏜削，退刀時，要求工件“讓刀”，鏜刀頭周向定位。又被加工的箱體孔中心線與定位基面平行且需由一面或幾面加工箱體件,故采用臥式組合機床。1.1.3零件的生產(chǎn)批量大批量生產(chǎn)要求工序安排的趨于分散，而且，粗、半精、精加工應分別在不同的機床上完成。這正是我們設(shè)計的機體精鏜組合機床。1.1.4機床的使用條件如使用廠車間溫度比較高，使用液壓傳動機床往往造工作性能不穩(wěn)定，則可選用配置機械動力部件的機床。我們選用液壓傳動工作臺。1.2機體的定位與夾緊定位：箱體類零件可有兩種定位方法：“一面雙孔”定位法和“三平面”定位法。這里采用后者。這兩種方法一般都采用箱體設(shè)計基準，即箱體在機器中的主要安裝面-底面，還有另外兩面右側(cè)面和后面。夾緊：為減