基于三维的柴油机气缸体三面钻削组合机床总体及夹具设计.doc

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1、盐城工学院本科生毕业设计说明书2008目录1前言12组合机床总体设计32.1总体方案论证32.1.1加工对象工艺性的分析32.1.2机床配置型式的选择32.1.3定位基准的选择42.1.4选用滑台传动型式42.2确定切削用量及选择刀具42.2.1选择切削用量42.2.2计算切削力、切削扭矩及切削功率72.2.3刀具耐用度的计算112.2.4选择刀具结构112.3三图一卡设计112.3.1被加工零件工序图112.3.2加工示意图122.3.3机床联系尺寸图142.3.4机床生产率计算卡163组合机床夹具设计193.1夹具总体分析193.1.1零件的工艺性分析193.1.2夹具设计的基本原则

2、和要求193.1.3夹具总体结构构思193.2定位方案的确定203.2.1定位方案论证203.2.2定位基准的选择203.2.3定位的实现方法203.3导向装置的选择203.3.1钻套型式的选择和设计213.3.2钻模板的类型和设计223.4夹紧方案的确定223.4.1夹紧装置的确定223.4.2夹紧力的确定243.4.3夹紧液压缸的选择253.5误差分析263.5.1影响加工精度的因素263.5.2保证加工精度的条件273.6夹具体的确定284结论29参考文献30致谢31附录327盐城工学院本科生毕业设计说明书20081前言组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量的专用部件

3、组成的专用机床。这种机床既具有专用机床的结构简单、生产率和自动化程度较高的特点，又具有一定的重新调整能力，以适应工件变化的需要，组合机床可以对工件进行多面、多主轴加工。组合机床装备的发展思路是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。一方面，加强数控技术的应用，提高组合机床产品数控化率；另一方面，进一步发展新型部件，尤其是多坐标部件，使其模块化、柔性化，适应可调可变、多品种加工的市场需求。复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用，信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高。在这些方面

4、组合机床装备还有相当大的差距，因此组合机床技术装备高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。世界机床发展的趋势将朝着五个方面发展：a.高速化——由于机构各组件分工的专业化在专业主轴厂的开发下主轴高速化日益普及，过去只用于汽车工业高速化的机种现在已成为必备的机械产品要件。b.精密化——由于各组件加工的精密化，微米的误差已不是问题，系统的发展使数字控制器的功能越来越多。c.高效能——对组合机床高速及精密化要求的提高导致了对加工工件制造速度的要求提高，同时由于产品竞争激烈，产品生命周期快速缩短，模具的快速成型加工已成为缩短产品开发时间必备的条件，

5、对制造速度的要求致使加工模具的机床朝着高效能专业化机种发展。d.系统化——组合机床已逐渐发展成为系统化产品，现在可以用一台电脑控制一条生产线作业，不但可缩短产品开发时间，还可以提高产品的加工精度和质量。e.复合化——产品外观曲线的复杂化致使模具加工技术必须不断升级，机床五轴加工、六轴加工已日益普及，组合机床加工的复合化已是不可避免的发展趋势。本课题来源：盐城市江动集团的ZH1105W柴油机。本次设计内容的是柴油机气缸体三面钻削组合机床总体设计及夹具设计。设计该组合机床思路：先仔细分析零件的特点，以确定零件的加工方法，确定工序间加工余量，选择合适的切削用量，确定组合机床的配制形式；根据被加

6、工零件的工艺要求确定刀具，再由刀具直径计算切削力，切削扭矩，切削功率，然后选择各通用部件，最后装配改进。本次设计主要进行对组合三面钻削的组合机床，进行工艺方案、总体设计和夹具设计。主要针对ZH1105W机体左、右、后三个面上43个孔同时加工、生产率低、位置精度误差大的问题而设计的，从而保证孔的位置精度、提高生产效率，降低工人劳动强度。7盐城工学院本科生毕业设计说明书2008本次设计的机床可以大大提高单工序的集中度，提高了效率，减轻了工人的劳动强度。7盐城工学院本科生毕业设计说明书20082组合机床总体设计2.1总体方案论证2.1.1加工对象工艺性的分析1.本机床被加工零件特点该加工零件为

7、ZH1105W柴油机气缸体。材料HT250，其硬度为190—240HBS，重量36.5Kg，在本工序之前各主要定位表面、主要孔已加工完毕。2.本机床被加工零件的加工工序及加工精度本道工序：钻左、右、后三面的孔，由我们这次设计的设备“ZH1105W机体三面钻组合机床”完成，本设备的主要功能是完成柴油机机体左、右、后三个面上43个孔的加工。具体加工内容及加工精度是：（1）钻左侧面（即水箱面）上11个孔：钻5×Φ6.7孔，深18；钻4×Φ