（图纸+论文）柴油机气缸体三面钻削组合机床总体及左主轴箱设计（全套完整）

如果确定可以利用组合机床加工，为使加工过程顺利进行，并达到要求的生产率，在分析被加工零件加工工艺资料的基础上，应考虑影响制定零件工艺方案机床配置型式结构方案等因素，然后进行分析比较，以确定被加工零件在组合机床上合理可行的加工方法确定工序间加工余量选择合适的切削用量相应的刀具结构确定机床配置型式等等。

.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材料是，硬度，共计有个孔需要加工，在本工序之前各主要表面主要孔已加工完毕。

.本机床的加工内容及加工精度本道工序钻左右及配套通用部件的选择侧底座型号，其高度，宽度，长度。

.确定机床装料高度装料高度是指机床上工件的定位基准面到地面的垂直距离。

在确定之前，首先要考虑工人操作的方便性，还要考虑车间运送共建的滚到高度，工件最低孔的位置，主轴箱最低主轴高度和通用不见的高度尺寸的限制。

本课题中，工件最低孔位置，主轴箱最低主轴高度.，所选滑台与滑座总高，侧底座高度，夹具底座高度，中间底座高度，综合上述因素，该组合机床装料高度取。

.确定夹具轮廓尺寸主要确定夹具底座的长宽高尺寸。

工件的轮廓尺寸和形状是确定夹具底座轮廓尺寸的基本依据。

具体要考虑布置工件的定位限位夹紧机构刀具导向装置以及夹具底座排屑和安装等方面的空间和面积需要。

夹具底座的高度尺寸，方面要保证其有足够的高度，同时考虑机床的装料高度排屑的方便性和便于设置定位夹紧机构。

般不小于。

本机床夹具的长度为，宽度为，高度为。

.确定中间底座尺寸中间底座的顶面安装夹具或输送部件，侧面与侧底座或立柱底座相连接，并通过端面键或定位销定位。

根据机床配置形式不同，中间底座有多种形式，如双面卧式组合机床的中间底座，两侧面都安装侧底座三面卧式组合机床的中间底座为三面安装侧底座立式回状工作台式组合机床，除了安装立柱外，还需安装回转工作台。

总之，中间底座的结构，尺寸需根据工件的大小形状以及组合机床的配置形式等来确定。

因此，中间底座般按专用部件进行设计，但为了不致使组合机床的外廓尺寸过分繁多，中间底座的主要尺寸应符合国家标准规定。

确定中间底高度尺寸时，应考虑铁屑的储存及排除电气接线安排，中间底座高度般不小于。

本机床确定中间底座高度为。

.确定主轴箱轮廓尺寸主要需确定的尺寸是主轴箱的宽度和高度及最低主轴高度。

主轴箱宽度高度的大小主要与被加工零件孔的分布位置有关，可按文献公式计算式中工件在宽度方向相距最远的两孔距离最边缘主轴中心距箱外壁的距离工件在高度方向相距最远的两孔距离最低主轴高度。

其中，还与工件最低孔位置由已确定的快速进给和工作进给长度可知，三面快速退回长度分别为。

动力部件总行程的确定动力部件总行程除了满足工作循环向前和向后所需的行程外，还要考虑因刀具磨损或补偿制造安装误差，动力部件能够向前调节的距离即前备量和刀具装卸以及刀具从接杆中或接杆连同刀具起从主轴孔中拿出时，动力部件需要后退的距离刀具退离夹具导套外端面的距离应大于接杆插入主轴孔内或刀具插入接杆孔的长度，即后备量。

因此，动力部件的总行程为快退行程与前后备量之和。

图为被加工零件的加工示意图。

图加工示意图机床尺寸联系总图机床联系尺寸总图是以被加工零件工序图和加工示意图为依据，并按初步选定的主要通用部件以及确定的专用部件的总体结构而绘制的。

绘制机床联系尺寸总图之前应确定的主要内容.选择动力部件动力箱型号的选择动力箱规格要与滑台匹配，其驱动功率主要依据多轴箱所需传递的切削功率来选用。

由切削用量计算得到的各主轴的切削功率的总和，根据文献公式式中，消耗于各主轴的切削功率的总和多轴箱的传动效率，加工黑色金属时取，加工有色金属时取主轴数多传动复杂时取小值，反之取大值。

本课题中，被加工零件材料为灰铸铁，属黑色金属，又主轴数量较多传动复杂，故取。

左主轴箱则.右主轴箱.则.后主轴箱.则.动力滑台型号的选择根据选定的切削用量计算得到的单根主轴的进给力，按文献的页公式计算。

式中，各主轴所需的轴向切削力，单位为。

则左主轴箱.右主轴箱.后主轴箱.实际上，为克服滑台移动引起的摩擦阻力，动力滑台的进给力应大于。

又考虑到所需的最小进给速度切削功率行程主轴箱轮廓尺寸等因素，为了保证工作的稳定性，由文献表，左右后面都选用液压滑台型，台面宽，台面长，滑台及滑座总高为，允许最大进给力为其相应的侧底座型号为。

根据液压滑台的配套要求，滑台额定功率应大于电机功率的原则，查文献表得出动力箱及电动机的型号，见表。

表动力箱及电动机的型号主轴箱动力箱型号电动机型号电动机功率电动机转速输出轴转速左主轴箱Ⅰ.右主轴箱Ⅰ.后主轴箱Ⅰ.压部位以及被加工零件的材料硬度和在本机床加工前加工余量毛坯或半成品情况的图样。

除了设计研制合同外，它是组合机床设计的重要依据，也是制造使用调整和检验机床精度的重要文件。

被加工零件工序图是在被加工零件的基础上，突出本机床或自动线的加工内容，并作必要的说明而绘制的。

其主要内容包括被加工零件的形状和主要轮廓尺寸以及与本工序机床设计有关部位结构形状和尺寸。

当需要设置中间导向时，则应把设置中间导向临近的工件内部肋壁布置及有关结构形状和尺寸表示清楚，以便检查工件夹具刀具之间是否相互干涉。

本工序所选用的定位基准夹压部位及夹紧方向。

以便据此进行夹具的支承定位夹紧和导向等机构设计。

本工序加工表面的尺寸精度表面粗糙度形位公差等技术要求以及对上道工序的技术要求。

注明被加工零件的名称编号材料硬度以及加工部位的余量。

.绘制被加工零件工序图的规定及注意事项绘制被加工零件工序图的规定应按定的比例，绘制足够的视图以及剖面本工序加工部位用粗实线表示定位用定位基准符号表示，并用下标数表明消除自由度符号夹紧用夹紧符号表示，辅助支承用支承符号表示。

绘制被加工零件工序图注意事项本工序加工部位的位置尺寸应与定位基准直接发生关系。

对工件毛坯应有要求，对孔的加工余量要认真分析。

在钻孔时，其大孔单边余量应小于相邻两孔半径之差，以便钻头能通过。

当本工序有特殊要求时必须注明。

如精钻孔时，当不允许有退刀痕迹或者允许有种形状的刀痕时必须注明。

有如薄壁或孔底部壁薄，加工螺纹时螺纹底孔深度不够及能否钻通等。

图所示为被加工零件工序图。

图被加工零件工序图加工示意图零件加工的工艺方案要通过加工示意图反映出来。

加工示意图表示被加工零件在机床上的加工过程，刀具辅具的布置状况以及工件夹具刀具等机床各部件间的相对位置关系，机床的工作行程及工作循环等。

.导向结构的选择组合机床钻孔时，零件上孔的位置精度主要是靠刀具的导向装置来保证的。

导向装置的作用是保证刀具相对工件的正确位置保证刀具相互间的正确位置提高刀具系统的支承刚性。

.确定主轴尺寸外伸尺寸在本课题柴油机，缸体，三面钻削，组合，机床，总体，整体，主轴，设计，毕业设计，全套，图纸前言本次毕业设计的课题是来源于盐城市江动集团的关于柴油机箱体三面钻孔组合机床设计。

柴油机是该集团大批量生产的产品之，为保证柴油机箱体三面孔的加工和相应的位置精度，提高生产效率而设计台三面钻孔的卧式组合机床。

组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的种高效专用机床。

这种机床既具有结构简单生产率和自动化程度较高等特点，又具有定的重新调整能力，以适应工件变化的需要，它还可以对工件进行多面多主轴同时加工。

组合机床应尽可能选用标准件，降低制造成本，同时需考虑实际生产条件，并从机床的合理性经济性工艺性实用性及对被加工零件的具体要求出发，确定设计方案。

本机床设计吸取了现有机床加工优点，设计布局合理。

满足机体孔系加工质量要求。

组合机床行业虽然取得了较大的进步与发展，但是，在制造技术高速发展的今天，由于自身的基础比较薄弱，从整体上看，国外的先进水平与国内用户的要求还存在着定的差距，满足不了用户要求。

年代以来，国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上，正朝着综合成套和具备柔性的方向发展。

组合机床主要用于棱体类零件和复杂的孔面加工，生产率高。

加工精度稳定，研制周期短，便于设计制造和使用维护，成本低。

因为通用化系列化标准化程度高，通用零部件占，通用件可组织批量生产进行预定或外购。

自动化程度高，劳动强度低。

组合机床的设计，目前基本上有两种情况其，是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计，这是当前最普遍的做法。

其二，随着组合机床在我国机械行业的广泛使用，广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验，发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性，可设计成通用部件，而且些行业在完成定工艺范围内组合机床是极其相似的，有可能设计为通用机床，这种机床称为“专能组合机床”。

这种组合机床不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产，可以设计成通用品种，组织成批生产，然后按被加工零件的具体需要，配以简单的夹具及刀具，即可组成加工定对象的高效率设备。

组合机床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。

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。

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步提高。

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。

目前，我国组合机床的研究涉及机床设计研究加工工艺加工质量改进等，在机床自动化柔性化等方面的研究与国际发展水平相比还有不小的差距。

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左主轴箱设计。

在对组合机床的主轴箱设计之前，需对被加工零件孔的分布情况及所要达到的技术要求进行具体分析，如各部件尺寸材料形状硬度及加工精度和表面粗糙度等内容。

充分了解组合机床的特点，通过分析主轴箱的工作原理，进行机床的总体方案设计。

首先是总体方案论证，组合机床总体设计的具体工作是编制“三图卡”，即绘制被加工零件工序图加工示意图机床联系尺寸图，编制生产率计算卡。

其次是部件设计和零件设计，在主轴箱设计时，需要绘制主轴箱原始依据图，选择主轴箱的规格型号，选择切削用量，计算切削功率，确定各轴的结构排布配合关系，轴的强度刚度校核等。

还需对主轴箱前盖后盖箱体及附件的设计。

在主轴箱设计中，设计的主要思路是把原有的多道工序的单孔加工改为多孔同时加工，这样设计主要是为了解决由多次装夹引起的定位误差问题，保证孔的位置精度。

组合机床总体设计针对柴油机气缸体，在确定加工工艺的基础上进行总体方案对比论证。

设计组合机床“三图卡”，其内容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等。

组合机床是针对被加工零件的特点及工艺要求，按工序集中的原则设计的种高效率专用机床。

在设计组合机床时，首先应根据柴油机气缸体三个面上孔的位置精度表面粗糙度及其他技术要求，确定被加工零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。

如果确定可以利用组合机床加工，为使加工过程顺利进行，并达到要求的生产率，在分析被加工零件加工工艺资料的基础上，应考虑影响制定零件工艺方案机床配置型式结构方案等因素，然后进行分析比较，以确定被加工零件在组合机床上合理可行的加工方法确定工序间加工余量选择合适的切削用量相应的刀