裝配圖給噴油泵下體零件設計組合機床
裝配圖給噴油泵下體零件設計組合機床,裝配,油泵,下體,零件,設計,組合,機床
無錫技師學院畢業(yè)設計專 業(yè): 機電一體化 年 級: 98級 學 生: 倪偉平 2004年4月 日目 錄一、 工藝分析二、 加工示意圖部份三、 機床聯系尺寸圖四、 多軸箱設計部份五、 液壓傳動及電氣部份六、 體會一、 工藝分析零件:噴油泵下體,按圖中加工位置加工右側面放出螺紋底孔,材料為HT200。底孔要求:孔深為14,孔徑為5。具體尺寸見工序圖。具體分析如下:零件為噴油泵下體,要求孔具有足夠的垂直度和圓度要求,本加工屬小件加工,所以盡量采用同基準,即先加工底面,然后以下底面為精基準加工上底面,同以上底面為基準加工下底面,孔加工都采用下底面為精基準。本設計過程為加工側面孔,采用“一面兩孔”組合定位。平面為第一定位基準,孔46中心線為第二定位基準。孔13的中心線為第三定位基準。這樣可以消除一個X不定度。這樣共消除了六個不定度。加工右側面的四個孔,經過零件的分析過程,具體流程見工藝過程卡。本道工序參照工序卡。本工序采用右置式臥式機床四孔同時加工。加工余量:一次加工到位,孔深為14,孔徑為5。加工切削速度:V=24m/minF=0.07mm/rN=766r/minVf=53.6m/min二、加工示意圖部份1、切削用量的選擇:本圖要求右側面的四小孔同時加工,所以切削,用高速切削小進給,但考慮到孔徑太小,刀具的強度限制不宜過高,查筒明手冊表611取相應的參數:f=0.07mm/r v=24m/min由式n= n=766n/minu f=53.6m/minT=10D1.9 f 0.8 HB0.6=1051.90.070.8200-(200-160)0.6=583.72(Nmm)F=26Df0.8HB0.6=2650.070.8200-(200-160)0.6=356.96NF總=4F=1426.384(kv)P切削=0.0196(kw)主軸直徑為確定:P43表3-4d=B=7.34=9.2mmmm標準系列表取d=15mm再查表3-6通用主軸系列參數。查主軸外伸長度及外伸軸直徑,因主軸采用滾珠軸承:由d3=15 欄中查到長主軸D/d1=25/16mm. L=85mm接桿為莫氏圓錐1號按要求加長錐柄麻花鉆頭??傞L為132,刀刃長為90,莫氏錐度可選1號。查表8-1得可調接桿為:Tr161.5 接桿長為182mm調整中的選擇見表8-2,由名義尺寸16查得:d1= Tr161.5 d2=24.6 h=12mm為保證加工精度,一般需要設導向套,而由于V=24m/min,取固定導向裝置。查表8 - 4得導向套的有關規(guī)定。由d刀4-6系列到D=10mm 配合取D1=15mm 取合取D2=18mmL選短為12mm, L=8mm, L1=3mm采用單面后導向方式:由于所鉆孔都為盲孔,所以無切出長度,選切入長度為10mm,且加工部份為L=14mm,取切出長度為10mm。則:Lz=L1+L+L2=10+14+10=34mm本機床快退時,刀具回到夾具,取前備量為30mm,后備量為40mm。L行=34+30+40=104mm快進為178mm,快退為212mm本設計中對工件采用單面加工,且四孔一樣,所以四根主軸的參數差全一樣。繪制加工示意圖如圖07。加工示意圖按機床實際加工狀態(tài)繪制,并且是機床加工繪制狀態(tài)。所有尺寸鏈及參數如圖所示。動力部件的長度為250mm。插表5-1取動力滑臺為1HY25選取配套為側底座為1CC251。三、機床尺寸聯系圖本設計采用多軸箱,動力滑臺結構。影響動力部件選擇的主要因素有: 切削功率,作為動力箱選用依據 進給力 快進速度 行程 多軸箱的輪廓尺寸 動力滑臺精度和導軌。材料:1)動力箱的選擇:共驅動功率由多軸箱的所用動力的功率選用:多軸箱所用電機功率為:P主=P切+P零+P損P主=PX=0.098(kw)多軸箱傳動功率有加工黑色金屬時為=0.8P114,表5 -38根據選定的切削用量,計算的總的進給力,考慮工作的穩(wěn)定性,取TD25IA的動力箱。電機的型號為Y100L-6,電機的功率為1.5kw電機轉速為940m/min,驅動軸的轉速為520r/min2)裝料高度的確定由支承塊高度為H,夾具底座高度為H2,中間底座高度為H3,也可由其至聯系尺寸來確定。其中:H=h1+h2+h3+h4+hmin其中:h1=158mm,等軸箱最低軸底部的高度hmin=52mmh2 多等軸箱底面滑動面的距離為h2=0.5mmh3 滑臺的高度,取h3=250mmh4 側底面高度,取h4=560mmH=h1+h2+h3+h4+h5-hmin=560+250+0.5+158-52=916.5mm4)具體輪廓尺寸的確定本設計為主軸箱的外廓尺寸的設計據表4-4,表3-6B=b+2b1=40+2mmH=h+h1+b1=52+124.5+100=274.5mm據P135,據7-1取多軸箱的尺寸為4003205)中間底座尺寸的確定中間底座輪廓尺寸,在長度方向應滿足夾具的安裝要求,根據有關相關要求取其尺寸,取L=600mm該尺寸的確定經過多次反復才能以確定H=630mm6)機床聯系尺寸圖見總圖,如圖017)生產率計算:Q=L1=178, L2=34, L3=212Vf1=53.6m/min, Vf2=5m/min, Vf3=3m/mint1=0.01min, t2 t3=1.5min,T機=+ t1=+0.1=0.29minT輔=+ +t1+ t3=+0.12+1.5=166minQ1=30.76件/h機床負荷率:當二班時,機床的理想生產率:Q2=24.6件/h則: =79.9%四、多軸箱設計部份多軸箱定組合機床的主要部件之一,按專門要求進行設計,由通用零件組成,其主要作用是根據被加工零件加工要求,安排后主軸位置,并將動力和運動由電機或動力部份傳給工作主軸,使之得到要求的轉速和轉向。通用多軸箱由箱體、主軸、傳動軸、齒輪、軸套、軸承等零件和通用(專門)附加機構組成。在多軸箱體前后壁之間各安厚度為24mm或32mm的齒輪分別為3排和2排,在后蓋和前蓋安一排齒輪。本設計為鉆削類多軸箱,經結合各種因素,采用滾動軸承后支承為向心球軸承,因推力軸承設置在前端,能承受反向的軸向反力,適用于鉆孔主軸。本設計用剛性連接,即選用多軸箱前外伸長度為85mm,采用接桿直接相連。主軸材料為45#鋼經熱處理,即可達到相應要求。剪=2.9186 MPa 31 MPa通用傳動軸也可以用45#鋼。多軸箱的通用齒輪有:傳動齒輪、動力齒輪、電機齒輪三種各種型號的選用見表7-21表7-23多軸箱用套詳見表7-24,因本設計d32,不需要用防油套。本設計采用ZD27-2多箱型式。1-4根據主軸式號為:15-170722-41568的型式代號為: 20-170731-4120-170731-42以下為多軸箱具體設計過程:1)繪制多軸箱設計原始依據圖主要根據“三圖一卡”繪制的首先根據機床聯系尺寸圖繪制多箱外形圖,并標注輪廓尺寸得動力箱驅動軸的相對位置。根據聯系尺寸圖和加工示意圖,標注所有主軸位置尺寸及工件與主軸,主軸承驅動軸相對位置尺寸。當主軸逆時針轉向可不標,只標清順時針方向。對后軸的情況有所標注。2)主軸、齒輪的確定及動力計算主軸型式和直徑、齒輪模數的確定主軸直徑及外伸長度尺寸先按加工示意圖所示,主軸類型及外伸尺寸初步確定,經校核后確定,傳動軸直徑暫定選20mm。齒輪模數一般用類此法確定有公式m(3032)確定m0.321因為多軸箱中齒輪模數常用2、2.5、3、3.5、4等幾種,但一般情況下一傳動軸及主軸齒輪模數不超過2種,經過幾次計算驗正得知確定本機床使用模數為3和2的兩種模數齒輪,驅動齒輪取Z=21, m=3。多軸箱的動力的計算傳動軸系統確定后,P多軸箱按下列公式計算:P多=P切+P+P損=0.3+0.001+0.003=0.3=0.0196(kw)按所選的動力部件符合要求3)多軸箱傳動設計按傳動系統的設計,一般要求:力求使傳動軸,齒格規(guī)格數量為最少。本設計的系列的方法如下:驅動軸“0”軸由助力箱帶動,驅動軸“0”軸通過m=3(n=520),Z=21齒輪帶齒輪m=3,Z=18,8號軸轉動n=606,由8號軸上的m=3,Z=18齒輪嚙合m=3,Z=19帶動5號軸和6號軸,同時5號和6號軸的m=2,Z=24齒輪分別帶動1.2.3.4軸上的齒輪m=2,Z=18,使主軸運動。由6號軸上的m=2,Z=26帶動齒輪泵,m=2,Z=24以n=623r/m的速度運轉。因為主軸速度為n=766轉,把動軸轉速為n=520r/min??傓D動為:u=0.68軸號012345678轉速r/min520766766766766574574625606每根的轉速為上表。1)傳動零件校核1驗算傳動軸直徑T總=T1u1+T2u2 + Tnun作用在每根軸的轉矩:T1=T2=T3=T4=583.72(Nm)每根傳動軸至主軸間傳動比為:u=0.75T總=0.75=1749(Nm)代入下式3-4d=B=5.2=11.2(mm)傳動軸取d=20mm 符合要求2模數在進行速度計算已驗算過根據以上方案查表8-19油標,8-19圓螺母,8-16分油器,8-10止動墊圈,圖7-5主軸滾珠承組件,傳動軸組件查圖7-7,動力齒輪表7-22,套由表7-24查,液壓泵圖表7-11,傳動齒輪見7-212)多軸箱的坐標計算4根主軸與一根驅動軸的坐標:(-20,208)(20,208)(-20,158)(20,158)Y(0183)(01245)0X各軸的坐標分布如下圖(-20,208)(20,208)(-105。5,183)(-55。5,183)(-20,158)(555,183)(0183)(20,158)(0,1245)0XY繪制多軸箱及展開圖為圖02五、液壓傳動及電氣傳動的設計過程略六、體會畢業(yè)設計是培養(yǎng)我們綜合運用所學的基礎理論和專業(yè)理論知識,獨立解決機床設計問題的能力的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié),通過這次設計,使我們對原來所學的知識有了新的理解,而且將我們原來所學的知識學的聯系不大的知識相互聯系起來。對整個的機床設計過程有了一個全面的認識。通過設計,我懂得了幾下幾方面的知識:1初步掌握了正確的設計思想和設計的基本方法,步驟鞏固,深化和擴大所學知識,培養(yǎng)理論聯系實際的工作方法和獨立工作能力。2獲得機床總體設計、結構設計、零件計算,編寫說明的方法,通過繪制部件總圖(展開圖、裝配圖)和零件工作圖的等方面的基本技能。3更加熟悉基準、規(guī)格及手冊、資料的運用。4對現有機械結構具有一定的分析能力和設計能力。無錫技師學院畢業(yè)設計(論文)任務書機電一體化 專業(yè) 98 級畢業(yè)設計(論文)題目:給噴油泵下體零件設計組合機床完成期限:自2003年12月 日至2004年5月 日指導教師: 20無錫技師學院畢業(yè)設計專 業(yè): 機電一體化 年 級: 98級 學 生: 倪偉平 2004年4月 日目 錄一、 工藝分析二、 加工示意圖部份三、 機床聯系尺寸圖四、 多軸箱設計部份五、 液壓傳動及電氣部份六、 體會一、 工藝分析零件:噴油泵下體,按圖中加工位置加工右側面放出螺紋底孔,材料為HT200。底孔要求:孔深為14,孔徑為5。具體尺寸見工序圖。具體分析如下:零件為噴油泵下體,要求孔具有足夠的垂直度和圓度要求,本加工屬小件加工,所以盡量采用同基準,即先加工底面,然后以下底面為精基準加工上底面,同以上底面為基準加工下底面,孔加工都采用下底面為精基準。本設計過程為加工側面孔,采用“一面兩孔”組合定位。平面為第一定位基準,孔46中心線為第二定位基準???3的中心線為第三定位基準。這樣可以消除一個X不定度。這樣共消除了六個不定度。加工右側面的四個孔,經過零件的分析過程,具體流程見工藝過程卡。本道工序參照工序卡。本工序采用右置式臥式機床四孔同時加工。加工余量:一次加工到位,孔深為14,孔徑為5。加工切削速度:V=24m/minF=0.07mm/rN=766r/minVf=53.6m/min二、加工示意圖部份1、切削用量的選擇:本圖要求右側面的四小孔同時加工,所以切削,用高速切削小進給,但考慮到孔徑太小,刀具的強度限制不宜過高,查筒明手冊表611取相應的參數:f=0.07mm/r v=24m/min由式n= n=766n/minu f=53.6m/minT=10D1.9 f 0.8 HB0.6=1051.90.070.8200-(200-160)0.6=583.72(Nmm)F=26Df0.8HB0.6=2650.070.8200-(200-160)0.6=356.96NF總=4F=1426.384(kv)P切削=0.0196(kw)主軸直徑為確定:P43表3-4d=B=7.34=9.2mmmm標準系列表取d=15mm再查表3-6通用主軸系列參數。查主軸外伸長度及外伸軸直徑,因主軸采用滾珠軸承:由d3=15 欄中查到長主軸D/d1=25/16mm. L=85mm接桿為莫氏圓錐1號按要求加長錐柄麻花鉆頭??傞L為132,刀刃長為90,莫氏錐度可選1號。查表8-1得可調接桿為:Tr161.5 接桿長為182mm調整中的選擇見表8-2,由名義尺寸16查得:d1= Tr161.5 d2=24.6 h=12mm為保證加工精度,一般需要設導向套,而由于V=24m/min,取固定導向裝置。查表8 - 4得導向套的有關規(guī)定。由d刀4-6系列到D=10mm 配合取D1=15mm 取合取D2=18mmL選短為12mm, L=8mm, L1=3mm采用單面后導向方式:由于所鉆孔都為盲孔,所以無切出長度,選切入長度為10mm,且加工部份為L=14mm,取切出長度為10mm。則:Lz=L1+L+L2=10+14+10=34mm本機床快退時,刀具回到夾具,取前備量為30mm,后備量為40mm。L行=34+30+40=104mm快進為178mm,快退為212mm本設計中對工件采用單面加工,且四孔一樣,所以四根主軸的參數差全一樣。繪制加工示意圖如圖07。加工示意圖按機床實際加工狀態(tài)繪制,并且是機床加工繪制狀態(tài)。所有尺寸鏈及參數如圖所示。動力部件的長度為250mm。插表5-1取動力滑臺為1HY25選取配套為側底座為1CC251。三、機床尺寸聯系圖本設計采用多軸箱,動力滑臺結構。影響動力部件選擇的主要因素有: 切削功率,作為動力箱選用依據 進給力 快進速度 行程 多軸箱的輪廓尺寸 動力滑臺精度和導軌。材料:1)動力箱的選擇:共驅動功率由多軸箱的所用動力的功率選用:多軸箱所用電機功率為:P主=P切+P零+P損P主=PX=0.098(kw)多軸箱傳動功率有加工黑色金屬時為=0.8P114,表5 -38根據選定的切削用量,計算的總的進給力,考慮工作的穩(wěn)定性,取TD25IA的動力箱。電機的型號為Y100L-6,電機的功率為1.5kw電機轉速為940m/min,驅動軸的轉速為520r/min2)裝料高度的確定由支承塊高度為H,夾具底座高度為H2,中間底座高度為H3,也可由其至聯系尺寸來確定。其中:H=h1+h2+h3+h4+hmin其中:h1=158mm,等軸箱最低軸底部的高度hmin=52mmh2 多等軸箱底面滑動面的距離為h2=0.5mmh3 滑臺的高度,取h3=250mmh4 側底面高度,取h4=560mmH=h1+h2+h3+h4+h5-hmin=560+250+0.5+158-52=916.5mm4)具體輪廓尺寸的確定本設計為主軸箱的外廓尺寸的設計據表4-4,表3-6B=b+2b1=40+2mmH=h+h1+b1=52+124.5+100=274.5mm據P135,據7-1取多軸箱的尺寸為4003205)中間底座尺寸的確定中間底座輪廓尺寸,在長度方向應滿足夾具的安裝要求,根據有關相關要求取其尺寸,取L=600mm該尺寸的確定經過多次反復才能以確定H=630mm6)機床聯系尺寸圖見總圖,如圖017)生產率計算:Q=L1=178, L2=34, L3=212Vf1=53.6m/min, Vf2=5m/min, Vf3=3m/mint1=0.01min, t2 t3=1.5min,T機=+ t1=+0.1=0.29minT輔=+ +t1+ t3=+0.12+1.5=166minQ1=30.76件/h機床負荷率:當二班時,機床的理想生產率:Q2=24.6件/h則: =79.9%四、多軸箱設計部份多軸箱定組合機床的主要部件之一,按專門要求進行設計,由通用零件組成,其主要作用是根據被加工零件加工要求,安排后主軸位置,并將動力和運動由電機或動力部份傳給工作主軸,使之得到要求的轉速和轉向。通用多軸箱由箱體、主軸、傳動軸、齒輪、軸套、軸承等零件和通用(專門)附加機構組成。在多軸箱體前后壁之間各安厚度為24mm或32mm的齒輪分別為3排和2排,在后蓋和前蓋安一排齒輪。本設計為鉆削類多軸箱,經結合各種因素,采用滾動軸承后支承為向心球軸承,因推力軸承設置在前端,能承受反向的軸向反力,適用于鉆孔主軸。本設計用剛性連接,即選用多軸箱前外伸長度為85mm,采用接桿直接相連。主軸材料為45#鋼經熱處理,即可達到相應要求。剪=2.9186 MPa 31 MPa通用傳動軸也可以用45#鋼。多軸箱的通用齒輪有:傳動齒輪、動力齒輪、電機齒輪三種各種型號的選用見表7-21表7-23多軸箱用套詳見表7-24,因本設計d32,不需要用防油套。本設計采用ZD27-2多箱型式。1-4根據主軸式號為:15-170722-41568的型式代號為: 20-170731-4120-170731-42以下為多軸箱具體設計過程:1)繪制多軸箱設計原始依據圖主要根據“三圖一卡”繪制的首先根據機床聯系尺寸圖繪制多箱外形圖,并標注輪廓尺寸得動力箱驅動軸的相對位置。根據聯系尺寸圖和加工示意圖,標注所有主軸位置尺寸及工件與主軸,主軸承驅動軸相對位置尺寸。當主軸逆時針轉向可不標,只標清順時針方向。對后軸的情況有所標注。2)主軸、齒輪的確定及動力計算主軸型式和直徑、齒輪模數的確定主軸直徑及外伸長度尺寸先按加工示意圖所示,主軸類型及外伸尺寸初步確定,經校核后確定,傳動軸直徑暫定選20mm。齒輪模數一般用類此法確定有公式m(3032)確定m0.321因為多軸箱中齒輪模數常用2、2.5、3、3.5、4等幾種,但一般情況下一傳動軸及主軸齒輪模數不超過2種,經過幾次計算驗正得知確定本機床使用模數為3和2的兩種模數齒輪,驅動齒輪取Z=21, m=3。多軸箱的動力的計算傳動軸系統確定后,P多軸箱按下列公式計算:P多=P切+P+P損=0.3+0.001+0.003=0.3=0.0196(kw)按所選的動力部件符合要求3)多軸箱傳動設計按傳動系統的設計,一般要求:力求使傳動軸,齒格規(guī)格數量為最少。本設計的系列的方法如下:驅動軸“0”軸由助力箱帶動,驅動軸“0”軸通過m=3(n=520),Z=21齒輪帶齒輪m=3,Z=18,8號軸轉動n=606,由8號軸上的m=3,Z=18齒輪嚙合m=3,Z=19帶動5號軸和6號軸,同時5號和6號軸的m=2,Z=24齒輪分別帶動1.2.3.4軸上的齒輪m=2,Z=18,使主軸運動。由6號軸上的m=2,Z=26帶動齒輪泵,m=2,Z=24以n=623r/m的速度運轉。因為主軸速度為n=766轉,把動軸轉速為n=520r/min??傓D動為:u=0.68軸號012345678轉速r/min520766766766766574574625606每根的轉速為上表。1)傳動零件校核1驗算傳動軸直徑T總=T1u1+T2u2 + Tnun作用在每根軸的轉矩:T1=T2=T3=T4=583.72(Nm)每根傳動軸至主軸間傳動比為:u=0.75T總=0.75=1749(Nm)代入下式3-4d=B=5.2=11.2(mm)傳動軸取d=20mm 符合要求2模數在進行速度計算已驗算過根據以上方案查表8-19油標,8-19圓螺母,8-16分油器,8-10止動墊圈,圖7-5主軸滾珠承組件,傳動軸組件查圖7-7,動力齒輪表7-22,套由表7-24查,液壓泵圖表7-11,傳動齒輪見7-212)多軸箱的坐標計算4根主軸與一根驅動軸的坐標:(-20,208)(20,208)(-20,158)(20,158)Y(0183)(01245)0X各軸的坐標分布如下圖(-20,208)(20,208)(-105。5,183)(-55。5,183)(-20,158)(555,183)(0183)(20,158)(0,1245)0XY繪制多軸箱及展開圖為圖02五、液壓傳動及電氣傳動的設計過程略六、體會畢業(yè)設計是培養(yǎng)我們綜合運用所學的基礎理論和專業(yè)理論知識,獨立解決機床設計問題的能力的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié),通過這次設計,使我們對原來所學的知識有了新的理解,而且將我們原來所學的知識學的聯系不大的知識相互聯系起來。對整個的機床設計過程有了一個全面的認識。通過設計,我懂得了幾下幾方面的知識:1初步掌握了正確的設計思想和設計的基本方法,步驟鞏固,深化和擴大所學知識,培養(yǎng)理論聯系實際的工作方法和獨立工作能力。2獲得機床總體設計、結構設計、零件計算,編寫說明的方法,通過繪制部件總圖(展開圖、裝配圖)和零件工作圖的等方面的基本技能。3更加熟悉基準、規(guī)格及手冊、資料的運用。4對現有機械結構具有一定的分析能力和設計能力。無錫技師學院畢業(yè)設計(論文)任務書機電一體化 專業(yè) 98 級畢業(yè)設計(論文)題目:給噴油泵下體零件設計組合機床完成期限:自2003年12月 日至2004年5月 日指導教師: 20
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機床
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裝配圖給噴油泵下體零件設計組合機床,裝配,油泵,下體,零件,設計,組合,機床
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