《机械机床毕业设计7485柴油机缸体螺栓底孔加工组合机床设计(多轴箱)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械机床毕业设计7485柴油机缸体螺栓底孔加工组合机床设计(多轴箱)（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中文摘要组合机床的研制和推广，是加速机械工业技术革命的有效途径之一，是 机械工业，特别是汽车、拖拉机、电机、仪表等生产部门进行机床革新，推 动生产发展的重要设备。而多轴箱是组合机床的重要部件之一。钻12孔的 组合机床多轴箱是根据 485 柴油机缸体具体零件设计。设计此机床可以大大 提高生产效率和加工质量。在此设计中大量使用了机械设计方面的知识，并 且参考了许多资料。关键词：多轴箱；485 柴油机缸体；主轴；传动轴；齿轮Abstract目录摘要1第一章 零件工艺的分析及加工工艺1.1 工艺路线卡片51.2 组合机床工艺分析61.3 影响工艺方案的主要因素1.4 工序间余量的确定1.5 刀具结构的
2、选择第二章 钻12孔专用组合机床的整体配置形式及各主要部件的选择2.1 原理部分2.2 计算部分2.2.1 主轴、齿轮的确定和动力计算2.2.2 多轴箱传动设计2.2.3 多轴箱坐标计算、绘制坐标检查图第三章 传动系统的设计及校核3.1 齿轮的计算3.1.1 组合机床切削用量选择的特点、方法及注意问题3.1.2 确定切削力、切削转矩、切削功率及刀具耐用度3.1.3 选择切削用量、刀具3.1.4 选择动力部件3.2 齿轮的校核第四章钻12孔专用组合机床的主要组成零件及其选择依据4.1 多轴箱总图设计4.2 加工示意图设计4.3 机床联系尺寸图设计致谢参考文献附录第一章 零件工艺的分析及加工工艺本
3、次课程设计的题目是“485 柴油机缸体螺栓底孔加工组合机床设计（多轴箱）”，需要设计的多轴箱是用来生产汽缸体的。1.1 工艺路线卡片通过查阅有关资料和参考其他工件的工艺分析过程，制定了该支撑座的 机械加工的工艺过程。具体工艺过程如下：表 1.1 工艺卡片材料铸铁工艺路线卡产品型号每台件数1零件名称汽缸体毛坯种类 尺寸零件号工序号工序名称加工车间备注005铸件毛坯铸造车间010时效处理热处理车间015粗铳顶面和底面卧式铳床020精铳底面卧式铳床025钻、铰两工艺孔摇臂钻030粗、精铳前后面卧式铳床035粗拉主轴承对口面专用拉床040粗铳各主轴承两端面卧式铳床045粗、精镗主轴承底孔卧式镗床050
4、精铳各主轴承两端面卧式铳床055刨主轴承盖接合面及止口龙门刨床060钻凸轮轴孔摇臂钻065精铳汽缸体顶面卧式铳床070以顶面为支撑钻底面上孔专用机床075以主轴箱盖接合面、止口面和齿轮室 面定位，钻主轴承螺栓孔摇臂钻080以底面和两定位孔定位，镗汽缸孔专用机床085镗主轴孔、凸轮轴孔专用机床090检验095铳后油封镶条止口、主轴瓦止口万能铳床100钻上面所有螺纹底孔、油孔，钻、扩、 铰气门导管孔摇臂钻105钻分油块所在的侧面孔、齿轮室面各 孔摇臂钻110钻侧盖板孔、底面镶条底孔及所有螺 纹攻丝摇臂钻115以主轴承孔和接合面定位，钻卩8斜 油孔摇臂钻120去毛刺钳工车间125清洗、检验、打号钳工
5、车间工艺更改 登记编制审核校对批准1.2 组合机床工艺分析通过对加工工件的分析和研究， 在参阅了有关的组合机床资料后，可 以初步拟订组合机床工艺方案的一般步骤如下：（1）分析、研究加工要求和现场工艺在制定组合机床工艺方案时，首先要分析、研究被加工零件的用途及其 结构特点，加工部位及其精度、表面粗糙度、技术要求及生产纲领。色深入 现场调查分析零件（或同类零件）的加工工艺方法，定位和夹紧方式，所采 用的设备，刀具及切削用量，生产率情况及工作条件等方面的先行工艺资料， 以便制定出切合实际的合理工艺方案。（2）定位基准和夹压部位的选择 组合机床一般为工序集中的多刀加工，不但切削负荷大，而且工件受力 方
6、向变化。因此，正确选择定位基准和压夹部位是保证加工精度的重要条件。 对于毛坯基准选择要考虑加工余量的均匀性；对于光面定位基准的选择要考 虑基面与加工部位间位置尺寸关系，使它利于保证加工精度。定位夹压部位 的选择应在有足够夹紧力下工件生产的变形最小，并且夹具易于设置导向和 通过刀具的部位。组合机床常用工艺方法及所能获得的加工精度、表面粗糙度和形位精度 推荐数据参见组合机床简明手册。1.3 影响工艺方案的主要因素（1）加工的工序内容和加工精度 这是制定机床工艺方案的主要依据。面加工和孔加工、不同尺寸的平面 和孔径不同的加工精度要求，直接影响着工艺方法的选择（镗、钻、铰等） 和加工步数及工艺路线的确
7、定。（2）被加工零件的特点 如工件的材料及硬度、加工部位的结构形状、工件刚性、定位基准面的 特点等，对组合机床工艺方案的拟定都有着重要影响。 工件材料及硬度 工件材料及硬度不同时，加工方法和效果也有所不 同。例如加工较软的金属件或有色金属件时，比加工铸铁件或钢件采用的切 削用量高，加工小孔时工步比较少，加工精度较好。 加工部位的结构形状 当工件内壁孔径大于外壁孔径时，只能采用单 刀镗削，加工时工件（或镗刀）要让刀，使镗刀定向送进工件以后方能加工。 工件的刚性 当工件刚性不足时，工序不能太集中。必要时，某些工 序需错开加工以免工件变形和振动影响加工精度。当工件薄壁件时，要采用 多点夹压或塑性夹具
8、及其他工艺措施防止夹压变形和加工时共振。 零件的生产批量 零件的生产批量大时，工序安排一般趋向分散，而 且粗加工、半精及精加工也宜分开。中小批量生产时，工序安排应尽量集中， 减少机床台数，提高机床利用率。以上需要根据节拍要求对限制性工序选择 工艺方法及切削用量，作必要计算分析。 使用厂房车间制造能力 如工具制造能力。若使用厂没有制造、刃磨复杂的复合刀具或特殊刀具能力，制定工艺方案时应尽量采用简单或标准刀 具。1.4 工序间余量的确定通过对机械加工工序间余量有关资料的查阅和对工件的工艺的分析可 以确定零件的毛坯尺寸和形状。示意图如下：图 1.1为可靠的保证加工质量，必须合理的确定工序间的余量。组
9、合机床孔加 工的常用工序间余量参见下表，其他工艺方法的工序间余量可参考相关工艺 设计资料。确定工序间余量应注意以下问题： （1）粗镗时应考虑到工件的冷硬层、铸造里皮和孔偏心，孔径余量一 般应大于或等于 67mm。（2）工件经重新安装或用多工位机床加工，定位误差较大时，余量应 适当加大。当工件在一次安装下半精加工和精加工时，精加工余量可小些。 精镗 H6H7 孔时，直径上余量一般不超过 0.40.5mm。表 1.2 各工序加工余量加工工序加工孔径工序特点直径上工序间余量扩孔0 100 20钻孔后扩孔1.52.0粗扩后精扩0.51.00 200 50钻孔后扩孔2.02.5粗扩后精扩1.01.5铰孔
10、0 100 200.100.200 200 300.150.520 300 500.200.300 500 800.250.350 800 1000.300.40半精镗0 200 800.71.250 800 1501.01.5精镗0 300.200.250 300 1300.250.400 1300.350.50（3）在确定镗孔余量时，应注意余量对镗杆直径的影响。尤其是需要让刀时，加工余量和让刀量决定了镗杆直径需要的削偏的程度。1.5 刀具结构的选择正确的选择刀具结构，对保证组合机床正常工作极为重要。根据工艺要 求和加工精度不同，常用刀具有一般刀具（标准）、复合刀具及特种刀具等。 选择刀具结
11、构应注意以下问题：（1）只要条件许可，应尽量选用标准刀具和一般简单刀具。（2）为提高工序集中程度或保证加工精度，可采用先后加工或同时两 个或两个以上表面的复合刀具。但应尽量采用组装式结构，如装几把镗刀的 镗杆，几把扩孔钻或铰刀的镗杆，同时加工孔及端面的镗刀头等。整体式复 合刀具制造刃磨较困难，刀体不能重复使用，成本高，只有为了节省工位或 机床台数和为保证加工精度所必须时才能采用。选择和设计复合刀具，应注意刀具加工形成和导向位置的变化；刀具制 造、刃磨和排屑是否方便；还应使复合刀具各切削部分的耐用度大致相同。（3）采用镗刀和铰刀的原则：由于大直径铰刀不易制成，一般铰刀使 用直径在 100mm 以
12、内（常在 40mm 以内）。下列情况选用铰刀较为有利：孔 面不连续，镗削时易产生振动，影响孔的圆度；在机床上对刀不够方便；加 工孔径小于 40mm 且要求较高的同心孔系；加工节拍短，要求不常调刀且尺 寸精度较稳定。除上述情况外，应优先选用镗削工艺。因为镗刀制造、刃磨 简便，特别对不通孔、高精度孔、孔中心线直线度和位置度要求严格的孔， 采用精密镗削工艺是必要的。组合机床大多采用装在镗杆上的硬质合金镗刀头进行镗孔。镗杆直径和 镗刀截面尺寸一般可根据镗孔直径按表选取镗孔、镗杆直径和镗刀截面。表 1.3镗杆直径D304042515070709090100镗杆直径d2030304040505065909
13、5镗刀方截面8*810*1012*1216*1616*16；B*B20*20镗刀圆截面810101212161820直径d4）选择刀具必须考虑工件材料特点。如加工硬度较高的铸铁，为提高刀具使用寿命，宜采用多刃铰刀或多刃镗头；加工钢件时，为避免切屑缠 绕镗杆，也适宜用多刃铰刀或多刃镗头。当能解决切屑缠绕问题时，可采用 单刀镗削，以利于提高加工精度和表面粗糙度。第二章钻12孔专用组合机床的整体配置形式及各主要部件的选择2.1 原理部分（1）经过上面对零件的工艺分析和对加工余量、刀具进刀量的分析， 可以初步拟定组合机床的整体配置形式：.表 2.1 液压滑台配套表滑台压力继电器装置型号狈U底座立柱型号立柱底座型号动力箱(mm)型号行程 (mm)型号形式型号电动机(/min)型号功率(kw)3201HY324001HY32-F51CC321CL32CD32TD63Y160M-411730表 2.2 液压滑台主要技术性能滑台型号(mm)(mm)行程 (mm)最 (m(KN)im)液(l/min（mm/mi工） 度围(m/miHY3232063040012.5633220-65010（2）多轴箱设计原始依据图多轴箱设计原始依据图是根据“三图一卡”绘制的。其主要内容及注意 事项如下： 根据机床联系尺寸图，绘制多轴箱外形图，并标注轮廓尺寸与
