【毕业设计】柴油机机体三面半精镗组合机床总体及夹具毕业设计说明书

现仅就近几年大连组合机床研究所研制的组合机床及其自动线对目前我国组合机床及其自动线装备技术的基本情况进行说明。

为冰箱压缩机厂提供的冰箱压缩机外支撑八工位回转工作台组合机床，镗孔精度，表面粗糙度，节拍时间件，采用交流伺服滑台，接杆，主轴带中孔冷却液通道，全封闭防护。

凸轮轴轴承盖加工自动线是为汽车公司研制的用于万辆轿车生产的高精度高生产率多品种数控自动线。

该线采用多种先进技术可控扭矩夹紧扳手气浮输送电液比例阀高精度空心锥柄接杆高密度材料镗杆数控精密十字滑台分布式控制系统与监测系统故障诊断及显示系统大流量冷却排屑和全封闭防护系统，节拍。

型换刀换箱柔性加工单元。

该单元是种高效高精度与高柔性的数控机床，机床有个坐标，交换托板尺寸为，刀库容量任选，箱库容量个，能在次装夹下完成铣钻铰攻丝镗孔镗车等工序的单轴加工和多轴加工，适合中大批量生产规模的箱体零件和成组杂件的加工，也适用于中小批量多品种零件的生产。

为航空动力机械公司生产的柔性生产线的物流输送系统。

该系统采用了链式摩擦轮滚道电动滚筒托盘自动识别计算机生产调度等技术，可实现被输送零部件的定向定位升降回转，通过编码识别及计算机的生产调度实现无序混流输送等。

上述组合机床代表了目前我国组合机床装备较高的技术水平，但随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高，高精度高生产率柔性化多品种短周期数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床行业企业，因此组合机床装备的发展思路必须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。

方面，加强数控技术的应用，提高组合机床产品数控化率另方面，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，主轴转速盐城工学院本科生毕业设计说明书，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。

柴油机机体三面半精镗组合机床总体及夹具设计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。

其缺点是削弱盐城工学院本科生毕业设计说明书了床身加工过程中，因机床刀具质量工件材质以及由于切削力切削热的作用而引起的工艺系统弹性变形热变形等因素使加工表面位置盐城工学院本科生毕业设计说明书发生变化，从而造成的加工尺寸误差。

因该项误差影响因素很多，又不便于计算，所以常根据经验为它留出工件公差的。

计算时可设。

工件位置公差取保证加工精度工件在夹具中加工时，总加工误差为上述各项误差之和。

由于上述误差均为随机误差，应用概率法相加，因此，保证工件加工精度的条件为即工件总加工误差应不大于工件的加工尺寸公差，由以上得知，本夹具完全可以保证加工精度。

为保证夹具有定的使用寿命，防止夹具因磨损而过早报废，在分析计算工件加工精度时需留出定精度储备量，因此将上式改为当时夹具能满足加工要求，根据以上得所以夹具完全可以满足加工所要的要求。

夹紧方案的确定夹紧装置的确定夹紧装置设计的基本要求夹紧过程中，不改变工件定位后占据的正确位置。

夹紧力的大小要可靠和适当，既要保证工件在整个加工过程中位置稳定不变，振动小，又要使工件不产生于过大的夹紧变形。

夹紧装置的自动化和复杂程度应与生产纲领想适应，在保证生产率的前提下，其结构要力求简单，以便于制造和维修。

夹紧装置的操作应当方便安全省力。

夹紧装置的选择通常应用的机械夹紧装置有气压装置和液压装置两种，各有其优越性，要根据实际情况来选择用哪种装置。

气压装置气压装置以压缩空气为力源，应用比较广泛，与液压相比有以下优点动作迅速，反应快。

气压为时，气缸活塞速度为，夹具每小时可连续松夹上千次。

柴油机机体三面半精镗组合机床总体及夹具设计工作压力低般为。

传动结构简单，对装置所用材料及制造精度要求不高，制造成本低。

空气粘度小，在管路中的损失较少，便于集中供应和远距离输送，易于集中操纵或程序控制等。

空气可就地取材，容易保持清洁，管路不易堵塞，也不会污染环境，具有维护简单，使用安全可靠方便等特点。

主要缺点是空气压缩性大，夹具的刚度和稳定性较差在产生相同原始作用力的条件下，因工作压力低，其动力装置的结构尺寸大。

此外，还有较大的排气噪声。

液压装置液压装置的特点是液压油油压高传动力大，在产生同样原始作用力的情况下，液压缸的结构尺寸比气压小了许多。

液压油的不可压缩性可使夹具刚度高，工作平稳可靠。

液压传动噪声小，劳动条件比气压的好。

但是，油压高容易漏油，要求液压元件的材质和制造精度高，故夹具成本高。

夹紧装置的选择通过对以上两种机械夹紧装置优缺点的比较，结合加工工件的精度要求工人的劳动强度和环境要求企业的实际情况。

本机床采用液压进给，在夹紧方面采用螺旋式钩形压板在侧面轴承座孔内，可以旋转度，这样的机构夹紧，便于装卸夹紧力方向有利于夹紧，为了防止倾覆力矩而这样设计的。

油缸采用的后法兰式油缸，这种油缸可以手动或机动，作机动用时，由挡铁进行操纵。

安装方式可视情况而定。

压板的回转角度，视工件的形状而定，在满足压板使压板的工作行程尽量小些，此外还可以避免采用较大的螺旋角，以便保证压板回转的灵活性。

由于钩形压板在加紧时会受到很大的弯曲力矩，为了保证夹紧机构的夹紧刚性，支承的高度应保证支承在严办的上端，防止钩形压板产生后仰变形。

夹紧力的确定夹紧力确定的基本原则夹紧力的方向夹紧力的方向应有助于定位稳定，且主夹紧力应朝向主要定位基面。

夹紧力的方向应有利于减小夹紧力。

夹紧力的方向应是工件刚度较高的方向。

夹紧力的作用点夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内。

夹紧力的作用点应选在工件刚度较高的部位。

夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面。

夹紧方案根据以上要求及原则，工件属于箱体类零件，夹紧力的方向应垂直于最重要的定位基面是底面，并将工件压向该面，而不宜与其他方面进行夹紧。

由于工件为薄盐城工学院本科生毕业设计说明书壁件，易受力变形，故采用多点同时压向工件，均匀分布压紧力，起到减少受力变形的效果。

夹紧力为气压缸驱动。

用推杆将压力传递至板，然后由压板将压力分散到工件压紧表面，从而将工件压紧。

夹紧力的预算根据工件所受切削力夹紧力的作用情况，找出加工过程中对夹紧最不利的状态，来确定夹紧力。

根据文献的页查得切削力的计算公式如下式中安全系数切削力定位销上允许承受的部分切削力，通常可按挤压强度确定挤挤许用挤压应力，取定位销和工件中较小者压板和工件表面间的摩擦系数工件和定位支承块间的摩擦系数定位销的直径定位销的接触长度。

根据文献的页的表查得安全系数按下式计算式中，为各种因素的安全系数，考虑工件材料及加工余量均匀性的基本安全系数，取加工性质，取刀具钝化程度，取切削特点，取夹紧力的稳定性，取夹紧时的位置，取仅有力矩使工件回转时工件与支承面的接触情况，取。

查文献表摩擦系数，均为。

根据节切削力的计算结果，取，由公式得柴油机机体三面半精镗组合机床