毕业设计（论文）-S195柴油机体三面精镗组合机床总体设计及后主轴箱设计

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1、.0引言自九九年入学以来，四年的大学生活即将结束，在毕业前，我们在校领导、教师的指导下，在教师的精心指导下，基本学完了机械制造及设计专业的课程，现进入毕业设计阶段。这次毕业设计是在实习的基础上进行的，我们在盐城江淮动力机厂工程技术人员的带领下，深入车间，理论联系实际，熟悉了S195柴油机机体的加工工艺，了解了每道工序的加工过程，仔细分析、研究了机体精镗的结构特性，根据指导教师王正刚分配给我的任务书，新闻记者并收集有关资料，为毕业设计作好准备。随着现代工业生产水平的飞速提高，设计新产品、新机床，实现现代化，提高生产率，是当前生产中的迫在眉捷的任务。我们四人一组设计专用组

2、合机床（精镗床）即为一台高效能，高精度，具有工艺互换性的组合机床。在设计过程中，由于组合机床大部分是由标准零件构成，另外一些非标准件尽量适应工厂的生产条件，使加工和维修方便，大大减少了设计工作量。通过毕业设计，我们经受了锻炼对所学的理论知识进行综合运用，这对今后的工作打下了基础，这与市校、学校领导和江淮动力机厂的工程技术人员的精心指导是分不开的。谨此表示衷心的感谢！限于本人知识水平有限，又没有工作的实践经验，本设计中定存在不到之处，敬请老师同学批评指正，提出宝贵意见，以便及时纠正。S195柴油机以其设计紧凑,启动轻便,维修简便,技术经济指标先进,能为手扶拖拉机、水泵、

3、电站、运输及多种农副业加工机械和设备作配套动力,在工农业生产中得到广泛的应用。机体是柴油机的一个重要零件,精镗孔又是机体加工中最关键的工序,机体70%以上的主要技术要求均在此工序得到保证。加工精度要求高,特别是机体气缸套孔止口深度公差,大跨度等直径同轴孔、平衡轴孔孔径公差,大悬臂气缸孔孔径公差,曲轴孔与气缸孔垂直度,曲轴孔与平衡轴孔、曲轴孔与凸轮轴孔轴心线平行度,气缸套孔止口面与气缸孔轴心线垂直度等的精度要求较高。机体加工中,精镗孔工序的加工质量将直接影响柴油机的功率、油耗、噪声等性能。同时,由于Ｓ195柴油机的生产批量较大,因而要求该工序的加工设备具有较高的生产效率

4、和自动化程度。然而,目前国内现有的加工设备都不能很好地满足上述加工质量和生产效率等方面的要求,这在一定程度上制约了Ｓ195柴油机的性能保证和生产产量的提高。介绍了一种适用于Ｓ195柴油机机体三面精镗孔加工的组合机床,保证了机体的加工精度,提高了生产效率。45Ｓ195柴油机以其设计紧凑,启动轻便,维修简便,技术经济指标先进,能为手扶拖拉机、水泵、电站、运输及多种农副业加工机械和设备作配套动力,在工农业生产中得到广泛的应用。机体是柴油机的一个重要零件,精镗孔又是机体加工中最关键的工序,机体70%以上的主要技术要求均在此工序得到保证。加工精度要求高,特别是机体气缸套孔止口深

5、度公差,大跨度等直径同轴孔、平衡轴孔孔径公差,大悬臂气缸孔孔径公差,曲轴孔与气缸孔垂直度,曲轴孔与平衡轴孔、曲轴孔与凸轮轴孔轴心线平行度,气缸套孔止口面与气缸孔轴心线垂直度等的精度要求较高。本机床为液压驱动、微机控制的三面七轴卧式镗孔机床,除装卸工件为人工外,其余预定的工作循环均是连续地自动完成。工件材料为ＨＴ200,机床从三面同时加工13个孔,镗孔尺寸精度为Ｈ7,表面粗糙度Ｒａ1.6μｍ。主要技术参数为:主轴数:7根电机数:6台重量:约6本机床设计中采用镗模法加工,并通过采取下列措施保证了镗孔的精度。(ａ)提高镗模、镗套、镗杆的制造精度镗模、镗套、镗杆均须经精磨后研

6、磨,精度达到ＩＴ4级,其配合间隙采用配作,这样就可大大减小被加工孔的圆度误差。(ｂ)采用镗杆水平定向、工件相对平移的方法,每一孔分别采用一把镗刀进行加工。机床的主要特点(1)大跨度等直径同轴孔尺寸精度达到Ｈ6级如图4所示,Ｓ195柴油机机体上的4Φ520-0.03轴承孔用于安装上下平衡轴,此孔组跨度为176ｍｍ,系大跨度等直径同轴孔。常规加工中,当刀具从右部切入时,由于Ａ、Ｃ两孔系待加工孔,加工Ｂ、Ｄ两孔的刀具就无法分别从Ａ、Ｃ两孔通过。这种大跨度同轴孔加工相当于镗深孔。由于加工行程长,故若采用刚性主轴加工,则主轴悬臂较长,刚性差;若采用镗模法加工,则会使镗杆的不同部

7、位被镗套所包容。主轴的受力变形将使加工的两组等直径同轴孔产生锥度(约001ｍｍ)和椭圆度(约001ｍｍ)。本机床设计中,同一侧面镗杆必须转速相同或成整数倍;设计和安装同一侧面的主轴、浮动接头,镗杆上键槽方向要一致,镗杆上同一侧面镗刀孔方向也要一致;在主轴箱的最低速主轴上还必须设置主轴定向装置等等,以保证主轴定向后同一侧面镗刀刀尖均朝同一方向。加工中为防止刮平面时工件移动,需要对机体有较大的夹紧力,但由于机体刚性差,若夹紧力过大,则会使机体产生较大的夹紧变形,使镗削后的机体内孔失圆。本机床液压系统中采用二次压力,镗孔时机体受轻压,刮平面时受重压,从而很