【毕业设计】柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱毕业设计说明书

复合多功能多轴化控制装备的前景亦被看好。

在被加工零件的形状日益复杂的情况下，多轴化控制的机床装备适合能够加工形状复杂的零件。

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。

然而更关键的是柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计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。

组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构缩短生产节拍采用数字控制系统和主轴箱夹具自动更换系统，以提高工艺可调性等。

本课题主要解决的问题和总体设计思路本设计主要针对原有的柴油机机体左右后三个面上个孔多工序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。

左主轴箱的设计，首先，在完成对组合机床的总体设计并绘制出三图卡的基础上，绘制左主轴箱设计的装配图主轴箱设计是组合机床设计中的重要部分，主轴箱设计的合理与否，直接影响到被加工零件的加工精度等参数。

首先确定工件的定位与夹紧方式，然后进行误差分析，对主轴箱的主要零件进行结构设计和校核。

盐城工学院本科生毕业设计说明书组合机床总体的设计总体方案的论证图柴油机机体被加工零件名称柴油机机体图号材料硬度此零件是中空的而四壁多孔的箱体类零件技术要求本工序加工精度必须按图纸要求进行各镗孔终了允许有走刀线退刀痕为了满足连续大批量生产，具有较好的应边性能的要求，生产工艺决定采用组合机床流水线来进行柴油机机体的切削加工。

工艺方案的拟订工艺路线的确定铸造时效粗铣上下面粗铣左右面粗铣前后面精铣上下面去毛刺粗铣左右面去毛刺精铣前后面去毛刺三面粗镗孔三面半精镗孔三面精镗孔镗平衡轴孔锁紧槽钻气缸盖面主轴承面齿轮室盖面螺纹底孔柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计钻后盖面水箱面油箱面螺纹底孔钻深孔铣小搭面攻气缸盖面主轴承面齿轮室面后盖面水箱面油箱面螺纹钻扩铰顶杆孔终检本工序加工的内容是加工路线中的第道工序。

孔的孔径大多都在以上，只有极少数的孔稍微小了点，加工精度为级，表面粗糙度为。

为了保证其精度要求，将有精度要求的七组孔安排在同台专机上进行。

被加工工件的加工精度和具体数值参照图，列出本到工序要加工的各个孔的尺寸表本工序加工孔的尺寸及精度组号孔径偏差组组组组组组组组被加工零件的毛坯情况以及工艺过程分析机体进入本道工序机床前，机体上下左右前面六个面均已经加工成为成品，无需要再进行最终精加工。

各孔本道工序要加工的孔都已经加工成半成品，应有半精加工和精加工余量，在直径方向上，在半径方向上为，其余部分是铸造毛坯表面，其精度要求在铸造时给予保证而不要进行切削加工。

从生产纲领年产万台可知机体的加工是大批量连续性生产，加工精度有定的要求，位置及形位公差都有定的要求，为了满足连续性大批量生产，具有较好的应变性能的要求。

生产工艺采用组合机床的流水线来加工柴油机机体的精镗孔。

流水线由若干道工序组成，分平面孔螺纹孔等，本道工序是孔镗削加工的终了工序。

机床配置型式的选择机床的配置形式主要有卧式和立式两种。

卧式组合机床床身由滑座侧底座及盐城工学院本科生毕业设计说明书中间底座组合而成。

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，机床重心较底，有利于减小振动。

其缺点是削弱了床身的刚性，占面积大。

辛辛苦苦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。

其据点是机床重心高，振动大。

此外，柴油机机体的结构为卧式长方体，从装夹的角度来看，卧式平放比较方便，也减轻了工人的劳动强度。

通过以上比较，考虑到卧式振动小，装夹方便等优点，选用卧式组合机床。

组合机床是针对种零件或零件道工序设计的。

正确选择定位基准，是确保加工精度的重要条件，同时也有利于实现最大限度的集中工序。

从而收到减少机床台数的效果。

定位基面及夹压点的选择定位基准的选择本机床加工为单工位加工，也就是次安装下进行个孔的加工，其定位基准选择机体的底面定位限制个自由度，侧面定位限制个自由度，定位限制个自由度，这种定位的特点是可以简单地消除工件的六个自由度，使工件获得可靠的定位能同时加工工件三个端面上的全部孔，即能高度集中工序，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，机床的许多部件实现通用化，有利于缩短设计周期，降低成本。

确定夹紧位置在选择定位基准的同时，要相应的决定夹紧位置，本设计采用液压夹紧，夹紧部位为刚性较好的筋板上，即机体的上表面，目的为了减少机体夹紧变形误差，应注意的问题保证零件夹压后的稳定尽量减少和避免零件夹压后变形。

影响工艺方案的主要因素被加工零件的加工精度和加工工序被加工零件的特点零件的生产批量机床的使用条件确定切削用量及选择刀具选择切削用量在组合机床工艺方案确定过程中，工艺方法和切削用量选择是否合理，对组合机床的加工精度，生产率，刀具耐用度，机床的结构形式及工作可靠性均有较大的影响。

组合机床切削用量的选择需要以下几个方等三种情况。

轴图轴坐标计算图盐城工学院本科生毕业设计说明书实验轴理理油泵传动轴柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计设轴图轴坐标计算图验实轴盐城工学院本科生毕业设计说明书图轴坐标计算图验实齿轮和轴的校核齿轮校核以的圆柱齿轮为例齿根弯曲疲劳强度校核按无限制寿命计算，由图表查得由机械零件知柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计，由式其中根弯曲疲劳强度满足要求，安全。

齿面接触疲劳强度校核由式。

。

应计算大齿轮的。

由式齿面接触疲苏强度满足要求安全。

轴的校核在确定主轴传动轴的直径时，参考了组合机床设计手册中所推荐的有关数据，又结合了实际情况部分地采用了类比法，基本上符合要求，所以在校核时，只需对较重要的轴进行校核以达到验证的目的，现以装配图轴号为的主轴进行校核。

校核时轴上零件的自重忽略不计，沿宽度分布的力常简化为集中力的计算，集力力的作用点取为轮毂的宽度中点，因此作出计算简图，如附图所示盐城工学院本科生毕业设计说明书由上面计算可知图计算简图圆周力参考金属切削原理和刀具中切削力计算公式垂直切削分力为孔产生的孔孔产生的切削扭矩孔产生的切削扭矩为工作扭矩为有组合机床设计参考手册图计算查得孔孔孔产生的切削扭矩孔产生的切削扭矩为总切削力为柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计为了安全起见，取切削扭矩大植代入轴的强度校核计算，因而齿轮上所承受的扭矩，方向与切削扭矩相反。

齿轮上圆周力和径向力为计算轴承的支反力，如图所示。

公式均参阅组合机床设计作水平弯矩图，如图所示。

在点在点在点作垂直弯矩图，如图所示。

在点在点在点作合成弯矩图，如图所示。

盐城工学院本科生毕业设计说明书图轴承的支反力图水平弯矩图图垂直弯矩图图合成弯矩图图轴转矩图作轴转矩图，如图所示。

轴材料为号钢柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计其修正系数当量扭矩强度校核对于实心轴代入上式，标准件的选择及其它叶片油泵的型号选择因为本主轴箱是采用驱动轴的第Ⅳ排齿轮传动的，所以在选择叶片油泵的型号时选用型号为的种型号。

详见组合机床设计参考图册。

螺塞本主轴箱放油螺塞安置于油杯下方，靠近箱体里壁底部，这样容易放油清理杂质等。

选用型号为六角螺塞，详见机械零件课程设计手册。

进给机构的选择根据镗头的总体设计方案采用它驱式进给机构。

将原台座的平导轨改为山形导轨，用电气控制讯号配合实现快进，切削慢进快退，自动停车等各种动作。

主轴箱的润滑主轴箱的润滑采用循环润滑。

从标准的叶片油泵型打出的润滑油，经油管进入配油器，再从配油器引出四根油管，分配到各个需要润滑的部位，对布置在各排齿轮位置上的齿轮，以及轴和轴承进行润滑，经润滑后的润滑油最后又回到油箱里。

在卧式组合机床上，主轴箱里的零件采用淋雨的方式润滑，即在箱体顶部放个油盘，从油泵打出的润滑油，经分配引出根或两根油管把润滑油送到油盘里，然后通过油盘上的小孔淋到各个需要润滑的零件上。

对于润滑油不溶易淋到而需要润滑的零件，如本主轴箱内布置引进油管进行润滑。

润滑用的油泵都安装在主轴箱箱体的前壁上，油泵的转动通过润滑油泵用的传盐城工学院本科生毕业设计说明书动轴，由布置在第Ⅳ排齿传输线位置上的齿轮传动。

油泵的最大转数为转分，推荐油泵的工作转数为转分，油泵可以正转或者反转。

柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计结论本次设计的课题是柴油机机体三面精镗组合机床的设计。

本人进行组合机床总体设计及左主轴箱的设计，通过对零件部位结构尺寸与结构工艺要求，确定组合机床的总体设计方案。

根据被加工零件的的工艺分析，确定工艺路线，再进行机床总体布局定位基准的选择滑台型式的选择和切削用量的选择。

在完成三图卡之后进行左主轴箱的设计。

根据切削用量的计算进行主轴齿轮轴承和轴套的设计，然后再进行主