柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及左主軸箱設(shè)計
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畢業(yè)設(shè)計
開題論證報告
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化
學(xué)生姓名 秦飛躍
班 級 B機制053
學(xué) 號 0510110310
指導(dǎo)教師 黃傳錦
完成日期 2009年3月22日
課題名稱：柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及左主軸箱設(shè)計?
一、課題來源、課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述
1、課題來源：鹽城市江淮動力集團
2、課題研究的主要內(nèi)容：本課題設(shè)計的組合機床是針對柴油機氣缸體鉆左側(cè)面上15個孔，鉆右側(cè)面上10個孔，鉆后蓋板鉆6個孔，共計31個孔同時加工。
3、國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述：組合機床是以通用部件為基礎(chǔ)配以按工件特定外形和加工工藝設(shè)計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機床，集機電于一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備,它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟實用,因而被廣泛用于工程機械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。。
組合機床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍。
由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。因此，組合機床兼有低成本和高效率的優(yōu)點，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動生產(chǎn)線。
組合機床一般用于加工箱體類或非凡外形的零件。加工時，工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運動和刀具與工件的相對進給運動，來實現(xiàn)鉆孔、擴孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn)，由刀具作進給運動，也可實現(xiàn)某些回轉(zhuǎn)體類零件(如飛輪、汽車后橋半軸等)的外圓和端面加工。
二十世紀(jì)70年代以來，隨著可轉(zhuǎn)位刀具、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動檢測和刀具自動補償技術(shù)的發(fā)展，組合機床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達0.05毫米／1000毫米，表面粗糙度可低達2.5～0.63微米；鏜孔精度可達IT7～6級，孔距精度可達0.03～0.02微米。
專用機床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來的。在專用機床中某些部件因重復(fù)使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了組合機床。
最早的組合機床是1911年在美國制成的，用于加工汽車零件。初期，各機床制造廠都有各自的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為了提高不同制造廠的通用部件的互換性，便于用戶使用和維修，1953年美國福特汽車公司和通用汽車公司與美國機床制造廠協(xié)商，確定了組合機床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，即嚴(yán)格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對部件結(jié)構(gòu)未作規(guī)定。
通用部件按功能可分為動力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。動力部件是為組合機床提供主運動和進給運動的部件。主要有動力箱、切削頭和動力滑臺。
支承部件是用以安裝動力滑臺、帶有進給機構(gòu)的切削頭或夾具等的部件，有側(cè)底座、中間底座、支架、可調(diào)支架、立柱和立柱底座等。
輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件，主要有分度回轉(zhuǎn)工作臺、環(huán)形分度回轉(zhuǎn)工作臺、分度鼓輪和往復(fù)移動工作臺等。
控制部件是用以控制機床的自動工作循環(huán)的部件，有液壓站、電氣柜和操縱臺等。
輔助部件有潤滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。
為了使組合機床能在中小批量生產(chǎn)中得到應(yīng)用，往往需要應(yīng)用成組技術(shù)，把結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件集中在一臺組合機床上加工，以提高機床的利用率。這類機床常見的有兩種，可換主軸箱式組合機床和轉(zhuǎn)塔式組合機床。
組合機床未來的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動機和滾珠絲杠等傳動，以簡化結(jié)構(gòu)、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。
我國組合機床及組合機床自動線總體技術(shù)水平比發(fā)達國家要相對落后，國內(nèi)所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。我國傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主要采用機、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件（近年研制的組合機床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。
二、本課題擬解決的問題
1、組合機床總體設(shè)計
（1）制定總體方案：
1）加工對象工藝分析2）選擇定位基準(zhǔn)和加緊部位3）確定機床配置形式4）制定機床總體結(jié)構(gòu)方案
（2）確定切削用量及選擇刀具：
1)選擇切削用量；2）計算切削力、切削扭矩及切削功率；3）選擇刀具結(jié)構(gòu)。
(3) 三圖一卡設(shè)計：
1）繪制被加工零件圖2）加工示意圖3）機床聯(lián)系尺寸圖4)繪制生產(chǎn)率計算卡
2、部件設(shè)計（組合機床四軸剛性頭設(shè)計）
組合機床布局合理；結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整、維修方便；所選通用零、部件均符合規(guī)定參數(shù)；機床夾具定位合理、夾緊可靠。
三、解決方案及預(yù)期效果
1．解決方案
(1)組合機床總體設(shè)計
1)工藝基面：以柴油機氣缸體的已加工側(cè)面作為工藝基面；
2)加工工藝：四軸鉆孔攻絲；
3)組合機床配置型式：單工位臥式三面組合機床。
2．預(yù)期效果
(1) 組合機床布局合理，結(jié)構(gòu)簡單；
(2) 所選通用零、部件均符合規(guī)定參數(shù)；
(3) 機床夾具定位合理、夾緊可靠；
(4) 調(diào)整、維修方便；
(5) 生產(chǎn)效率高、操作方便，滿足了軸類零件的軸端鉆孔攻絲的需要。
四、課題進度安排
3月1日～3月14日．畢業(yè)實習(xí)階段。
畢業(yè)實習(xí)，查閱資料，到多個公司實踐，撰寫實習(xí)報告。
3月15日～3月31日．開題階段。
提出總體設(shè)計方案及草圖，填寫開題報告。
4月1日～5月14日． 設(shè)計初稿階段。
完成總體設(shè)計圖、部件圖、零件圖。
5月15日～5月31日． 中期工作階段。
完善設(shè)計圖紙，編寫畢業(yè)設(shè)計說明書，中期檢查。
6月1日～6月2日．畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯。
6月3日～6月9日．畢業(yè)設(shè)計整改。
圖紙修改、設(shè)計說明書修改、定稿，材料復(fù)查。
6月10日～6月11日．畢業(yè)設(shè)計材料評閱。
6月12日～6月13日．畢業(yè)答辯。
6月14日～6月15日．材料整理裝袋。
五、指導(dǎo)教師意見
簽名
年 月 日
六、專業(yè)系意見
簽名
年 月 日
七、學(xué)院意見
簽名
年 月 日
4
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類型：共享資源
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柴油機
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