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（完稿）柴油机机体三面半精镗组合机床总体及夹具设计（CAD全套）

机床的配置型式还可分为卧式和立式两种。卧式组合机床床身由滑座侧底座及中间底座组合而成。其优点是加工和装配工艺性好，无漏油现象同时，安装调试与运输也都比较方便而且，机床重心较低，有利于减小振动。其缺点是削弱了床身的刚性，占地面积大。立式组合机床床身由滑座立柱及立柱底座组成。其优点是占地面积小，自由度大，操作方便。其缺点是机床重心高，振动大。在认真分析了被加工零件的结构特点及所选择的加工工艺方案，又由组合机床的特点及适应性，确定设计的组合机床的配置型式为单工位卧式镗孔组合机床。定位基准的选择被加工零件为柴油机机体，属箱体类零件，加工工序集中精度要求高。.定位基准的选择本机床为工件次装夹，同时对个孔进行加工，其定位基准选择为机体的底面定位限制个自由度，侧面定位限制个自由度，端面定位限制个自由度，这种定位方法的特点是可以简便地消除工件的六个自由度，使工件获得可靠的定位能够同时加工工件三个端面上的孔，既能高度集中工序，又有利于提高三端面孔的位置精度本定位基准有利于保证柴油机机体的加工精度，使机床的许多部件实现通用化，有利于缩短设计制造周期降低成本。.确定夹紧位置在选择定位基准的同时，要有相应的夹紧位置。确定夹紧位置要考虑两个因素是保证零件夹压后的稳定二是尽量减少和避免零件夹压后变形。针对柴油机机体，我们采用了液压夹紧装置，夹紧位置为刚性较好的筋板上，即机体的上表面，以减少机体夹紧变形误差。滑台型式的选择本组合机床采用的是液压滑台。.组合机床国内外发展概述.本课题主要解决的问题和总体设计思路组合机床总体设计.总体方案论证加工对象工艺性的分析机床配置型式的选择定位基准的选择滑台型式的选择.确定切削用量及选择刀具选择切削用量计算切削力切削扭矩及切削功率刀具耐用度的计算选择刀具结构.三图卡设计被加工零件工序图加工示意图机床联系尺寸图.机床生产率计算卡夹具设计．概述机床夹具在机械加工中的作用机床夹具的分类机床夹具的组成.夹具设计的基本要求和步骤夹具设计的基本要求夹具设计的步骤.定位方案的确定零件的工艺性分析定位方案的论证误差分析保证加工精度.夹紧方案的确定夹紧装置的确定夹紧力的确定.夹具体的设计结论参考文献致谢附录柴油机机体三面半精镗组合机床总体及夹具设计摘要柴油机机体为大批大量生产的零件，为了提高生产效率，满足被加工零件的精度要求，保证加工性能稳定，本课题设计了台用于柴油机机体三面半精镗的组合机床。设计内容主要分为总体设计和夹具设计两部分。夹具的设计是本次设计中个重要的部分。此设计主要是在分析被加工零件的工艺性基础上，选择加工的定位基准夹紧方案及机床的配置型式等，并选择了合适的切削用量刀具及动力部件等，完成了总体设计。在夹具设计部分，本设计采用的是专用夹具，主要是定位原理的确定和定位方案的选定，以及夹紧系统的设计夹紧力的估算，定位误差的分析，液压缸的选用等，最终完成夹具的设计。本组合机床具有提高生产效率，满足工件的加工精度，减少了工人的劳动强度的优点，较好的实现了设计的要求。另方面，进步发展新型部件，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。从年年底第届日本国际机床博览会上获悉，在来自世界多个国家和地区的多家机床制造商和团体展示的最先进机床设备中，超高速和超高精度加工技术装备与复合多功能多轴化控制设备等深受欢迎。据专家分析，机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。该届博览会上展出的加工中心，主轴转速，最高进给速度可达复合多功能多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件体化程度不断提高数量减少的同时，加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。另外，产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种各样产品的加工需求。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步提高，操作者可以通过网络或手机对机床的程序进行远程修改，对运转状况进行监控并积累有关数据通过网络对远程的设备进行维修和检查提供售后服务等。在这些方面我国组合机床装备还有相当大的差距，因此我国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。.本课题主要解决的问题和总体设计思路课题由人来进行设计，本人主要进行组合机床的总体设计及夹具设计。首先根据型柴油机的结构和加工工序，确定机床总体结构和配置型式，定位基准的选择及其滑台传动型式。其次根据加工精度，工作条件，技术要求等进行分析，按照经济的原则满足加工要求，合理地选择切削用量及其选择合适的刀具。然后根据型柴油机气缸体的结构和加工工艺，确定夹具总体结构方案，确定定位方案及定位件的选择与设计，确定导向方案及导向件的选择与设计，以及夹紧装置的设计,最后对夹具加工精度的分析。组合机床总体设计针对柴油机机体，在选定工艺方案并确定机床配置型式结构方案基础上，进行方案图纸的设计。这些图纸包括绘制被加工零件工序图加工示意图机床联系尺寸总图和编制生产率计算卡。.总体方案论证加工对象工艺性的分析.被加工零件特点被加工零件为柴油机机体，材料，其硬度为，在本工序之前各主要表面主要孔已加工完毕。.被加工零件的加工工序及加工精度本道工序半精镗个孔以及部分孔孔口倒角。具体加工内容及加工精度是左面半精镗.，.，.，，.，表面粗糙度均为.微米。右面半精镗.，.，.表面粗糙度均为.微米。后面半精镗.，.，.，倒角.表面粗糙度均为.微米。.本次设计技术要求．机床应能满足加工要求，保证加工精度．机床应运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修调整．机床尽量能用通用件中间底座可自行设计以便降低制造成本．机床各动力部件用电气控制。机床配置型式的选择机床总体布局主要有如下配置型式多工位组合机床多工位组合机床主要用于中小零件加工。生产占地面积大，但生产率高。这种方式若配合工作台的移动和精确定位，可以组成组合机床自动线，则自动化程度和生产率均很高。单工位组合机床各种型式的单工位组合机床，通常可安装个工件，特别适宜于大中型箱体类零件的加工。根据配置动力部件的型式和数量，这类机床可分为单面多面及复合式。这种方式组成灵活，结构简单，由于单工位加工，其机动时间与辅助时间不能重合，因而生产率比多工位机床低。机床的配置型式还可分为卧式和立式两种。卧式组合机床床身由滑座侧底座及中间底座组合而成。其优点是加工和装配工艺性好，无漏油现象同时，安装调试与运输也都比较方便而且，机床重心较低，有利于减小振动。其缺点是削弱了床身的刚性，占地面积大。立式组合机床床身由滑座立柱及立柱底座组成。其优点是占地面积小，自由度大，操作方便。其缺点是机床重心高，振动大。在认真分析了被加工零件的结构特点及所选择的加工工艺方案，又由组合机床的特点及适应性，确定设计的组合机床的配置型式为单工位卧式镗孔组合机床。定位基准的选择被加工零件为柴油机机体，属箱体类零件，加工工序集中精度要求高。.定位基准的选择本机床为工件次装夹，同时对个孔进行加工，其定位基准选择为机体的底面定位限制个自由度，侧面定位限制个自由度，端面定位限制个自由度，这种定位方法的特点是可以简便地消除工件的六个自由度，使工件获得可靠的定位能够同时加工工件三个端面上的孔，既能高度集中工序，又有利于提高三端面孔的位置精度本定位基准有利于保证柴油机机体的加工精度，使机床的许多部件实现通用化，有利于缩短设计制造周期降低成本。.确定夹紧位置在选择定位基准的同时，要有相应的夹紧位置。确定夹紧位置要考虑两个因素是保证零件夹压后的稳定二是尽量减少和避免零件夹压后变形。针对柴油机机体，我们采用了液压夹紧装置，夹紧位置为刚性较好的筋板上，即机体的上表面，以减少机体夹紧变形误差。滑台型式的选择本组合机床采用的是液压滑台。与机械滑台相比较，液压滑台具有如下优点在相当大的范围内进给量可以无级调速可以获得较大的进给力由于液压驱动，零件磨损小，使用寿命长工艺上要求多次进给时，通过液压换向阀，很容易实现过载保护简单可靠由行程调速阀来控制滑台的快进转工进，转换精度高，工作可靠。但采用液压滑台也有其弊端，如进给量由于载荷的变化和温度的影响而不够稳定液压系统漏油影响工作环境，浪费能源调整维修比较麻烦。.确定切削用量及选择刀具选择切削用量对于被加工孔，采用查表法选择切削用量，从文献.表中选取。降低进给量的目的是为了减小轴向切削力。镗孔深度较大时，由于冷却排屑条件都较差，使刀具寿命有所降低。降低切削速度.，又.，初选，则由得.轴半精镗.孔，深.由文献.表中得半精镗硬质合金选择，，又.，初选，则由得.轴半精镗.孔，深.由文献.表中得半精镗硬质合金选择，，又.，初选，则由得进给量的选择由令则由得令则由得.右面半精镗切削用量的选择.轴半精镗.孔，深由文献.表中得半精镗硬质合金选择，，又.，初选，则由得.轴半精镗.孔，深.由文献.表中得半精镗硬质合金选择，，又.，初选，则由得进给量的选择由令则.后面半精镗切削用量的选择.半精镗.孔，深由文献.表中得半精镗硬质合金选择，，又.，初选，则由得.半精镗.孔，深.由文献.表中得半精镗硬质合金选择,,又.,初选,则由得.半精镗.孔，深由文献.表中得半精镗硬质合金选择,,又.,初选，则由得进给量的选择由令则表镗削各个孔的进给量，工进速度及切削速度孔径切削用量.合机床上加工孔时，除用刚性主轴加工的方案外，其尺寸和位置精度都是依靠夹具导向来保证的。.选择导向类型因导向直径较大，转速较高时，为了避免镗杆由于摩擦发热而变形，产生“别劲”的现象，可选用旋转导向。这种导向利于减轻摩损和持久保证精度。.选择导向的形式和结构因半精镗多级孔导向的旋转速度高，但加工精度要求比较低，可选用滚锥轴承的旋转导向。.确定主轴类型及尺寸对于精镗类主轴，因其切削扭矩值很小，如由切削扭矩计算主轴直径，则刚性不足。因此应按加工孔径镗杆直径浮动卡头规格主轴直径的顺序逐步推定主轴直径。本设计中取。动力部件工作循环及行程的确定动力部件工作循环般包括快速引进工作进给和快速退回等动作。.工作进给长度工的确定工作进给长度工应等于加工部位长度与刀具切入长度和切出长度之和。动力部件工作进给长度是按加工长度最大的孔来选取，切入长度应根据工件端面的误差情况确定，般为毫米。切出长度查Ⅰ表，镗孔时，选毫米。第二工作进给通常比第工作进给速度要小得多。在有条件时，应力求做到转入第二工作进给时，除锪平面或倒大角的刀具外，其余刀具都离开加工表面，不再切削。否则将降低刀具使用寿命，且破坏已加工的表面。当采用复合刀具时，应根据具体情况决定。所以得出以下结果左主轴箱工进长度工进长度右主轴箱工进长度工进长度后主轴箱工进长度工进长度。