1P64F汽油機(jī)上箱體雙面鉆專(zhuān)用機(jī)床左主軸箱設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第1頁(yè)共46頁(yè)1引言組合機(jī)床是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)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(jì)實(shí)用,因而被廣泛用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。本文根據(jù)工廠需要,設(shè)計(jì)一臺(tái)能高效、高精度的進(jìn)行雙面鉆孔的專(zhuān)用組合機(jī)床。此機(jī)床要求：在兩個(gè)面同時(shí)進(jìn)行鉆孔,主要內(nèi)容包括設(shè)計(jì)的必要性分析，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)的機(jī)床的功能分解與功能合成，以及對(duì)方案的設(shè)計(jì)從而提出新的加工方案。通過(guò)對(duì)定位方式的選擇和對(duì)工件工藝性的分析，以及對(duì)零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖和生產(chǎn)率計(jì)算卡這“三卡一圖”的分析，繪制主軸箱設(shè)計(jì)原始依據(jù)圖；確定主軸結(jié)構(gòu)形式及齒輪模數(shù)；擬定主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)；計(jì)算主軸及傳動(dòng)軸坐標(biāo)；繪制坐標(biāo)檢查圖；繪制主軸箱總圖及零件圖。文中對(duì)雙面鉆的專(zhuān)用機(jī)床的通用部件及專(zhuān)用部件的選擇都做了較為詳細(xì)的說(shuō)明。1.1組合機(jī)床的概念組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面、多工位同時(shí)加工，是一種工序集中的高效率機(jī)床1。組合機(jī)床加工，刀具是借助于鉆摸板和鏜模架，精加工機(jī)床采用高精度的導(dǎo)向，所以能穩(wěn)定的保證產(chǎn)品質(zhì)量。組合機(jī)床是一種自動(dòng)化或半自動(dòng)化的機(jī)床。無(wú)論是機(jī)械電氣或電氣控制的都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)。半自動(dòng)化的組合機(jī)床，工人只要將工件裝夾好，按一下按鈕，機(jī)床既可自動(dòng)進(jìn)行加工，加工一個(gè)循環(huán)停止。自動(dòng)化的組合機(jī)床，工人只要將零件放到料斗或上料架上，機(jī)床即可連續(xù)不斷地進(jìn)行加工。組合機(jī)床的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)件約占70%80%，這些部件是系列化的，可以進(jìn)行成批生產(chǎn)。其余20%30%的專(zhuān)用部件是由被加工零件的形狀、輪廓尺寸、工藝和工序來(lái)決定，如夾具、主軸箱、刀具和工具等。1.2組合機(jī)床的發(fā)展歷史1.2.1國(guó)外組合機(jī)床的發(fā)展歷史1911年，美國(guó)為了加工汽車(chē)零件研制了組合機(jī)床。在發(fā)展初期，各機(jī)床制造廠都執(zhí)行自己的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為了方便用戶(hù)使用和維護(hù)，提高互換性，1953年美國(guó)福特汽車(chē)公司和通用汽車(chē)公司與美國(guó)機(jī)床制造廠協(xié)定，確定了組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，并規(guī)定了部件間聯(lián)系尺寸。1973年ISO公布了第一批組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)，使機(jī)床制造標(biāo)準(zhǔn)化做了行業(yè)性的規(guī)定。在剛過(guò)去的20世本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第2頁(yè)共46頁(yè)紀(jì)中，對(duì)機(jī)械制造裝備進(jìn)行了多次更新?lián)Q代。50年代為“規(guī)模效益”模式，即少品種大批量生產(chǎn)模式；70年代，是“精益生產(chǎn)”模式，以提高質(zhì)量，減低成本為標(biāo)志，80年代較多的采用數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、柔性制造單元和系統(tǒng)等高技術(shù)的集成機(jī)械制造裝備；90年代，機(jī)械制造裝備普遍具有“柔性化”、“自動(dòng)化”和“精密化”的特點(diǎn)，適應(yīng)多品種小批量和經(jīng)常更新產(chǎn)品的需要。1.2.2國(guó)內(nèi)組合機(jī)床的發(fā)展歷史在改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)迅猛發(fā)展。已經(jīng)具備了成套生產(chǎn)加工各種精密的，高度自動(dòng)化的以及高效率的組合機(jī)床和自動(dòng)生產(chǎn)線，有些機(jī)床甚至已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平?，F(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)可以研制并生產(chǎn)出六軸五聯(lián)動(dòng)的系統(tǒng)，分辨率可以達(dá)到1微米，適用于復(fù)雜型體的加工。組合機(jī)床未來(lái)的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng)，以簡(jiǎn)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(dòng)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。1.3加工對(duì)象及用途1P64F汽油機(jī)是江蘇林海動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)生產(chǎn)的一款新式汽油機(jī)。江蘇林海動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)具有五十多條研制和生產(chǎn)小型動(dòng)力及配套機(jī)械的歷史，有著強(qiáng)大的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研制的能力。先后研制開(kāi)發(fā)了排量從26ML到520ML的各種類(lèi)型的二沖程、四沖程汽油機(jī)，臥式、立式、風(fēng)冷、強(qiáng)制風(fēng)冷、水冷、油冷及各種啟動(dòng)方式和用途的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)以及各類(lèi)配套動(dòng)力機(jī)械?，F(xiàn)在集團(tuán)主要的產(chǎn)品有通用發(fā)動(dòng)機(jī)及小型汽油發(fā)電機(jī)組、油鋸、風(fēng)力滅火器、割灌機(jī)等配套機(jī)械；大批量生產(chǎn)雅馬哈摩托車(chē)及摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)等；此外ATV、CUV等特種車(chē)輛暢銷(xiāo)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。1P64F是一款單缸汽油機(jī)，主要作為配套機(jī)械，適用在如油鋸，割草機(jī)，小型水泵等小動(dòng)力機(jī)械工件上，具有良好的市場(chǎng)效益。1P64F型汽油機(jī)的生產(chǎn)綱領(lǐng)是單班制年產(chǎn)10萬(wàn)臺(tái)。屬于大批量生產(chǎn)，在批量生產(chǎn)中為了提高生產(chǎn)率，必須注意縮短加工時(shí)間和輔助時(shí)間，而且盡可能使輔助和加工時(shí)間重合，使每個(gè)工位安裝多個(gè)工件同時(shí)進(jìn)行多刀加工，實(shí)行工序高度集中，因而廣泛采用組合專(zhuān)用機(jī)床。組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要，以大量系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專(zhuān)用部件，對(duì)一種或數(shù)種工件按預(yù)先確定的工序進(jìn)行加工的高效專(zhuān)用機(jī)床。專(zhuān)用機(jī)床能夠?qū)ぜM(jìn)行多刀、多軸、多面、多工位同時(shí)加工；可完成鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔、攻螺紋、銑削、車(chē)孔端面等工序，隨著組合機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，其工藝范圍日益擴(kuò)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第3頁(yè)共46頁(yè)大，如：焊接、熱處理、自動(dòng)測(cè)量和自動(dòng)裝配、清洗等非切削工序。組合機(jī)床是用已經(jīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件和少量專(zhuān)用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的高效專(zhuān)用機(jī)床，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。專(zhuān)用機(jī)床廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的行業(yè)，如：汽車(chē)、拖拉機(jī)、電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、閥門(mén)、縫紉機(jī)等制造業(yè)。主要加工箱體類(lèi)零件，如汽缸體、變速箱體、汽缸蓋、閥體等；一些重要零件的關(guān)鍵加工工序，雖然生產(chǎn)批量不大，也采用組合機(jī)床來(lái)保證其加工質(zhì)量2。1.4組合機(jī)床的組成組合機(jī)床與一般所指的專(zhuān)用機(jī)床的最大不同點(diǎn)，在于組合機(jī)床是由大量通用部件及少量專(zhuān)用部件所組成。因此，通用部件是組合機(jī)床發(fā)展的一個(gè)很重要的基礎(chǔ)及標(biāo)志。所謂組合機(jī)床通用部件，通常是泛指在組合機(jī)床及其自動(dòng)線的設(shè)計(jì)與使用中，可以相互更換使用的一些專(zhuān)能部件。這些部件是經(jīng)過(guò)試制與試驗(yàn)而最后定型的。因此，相對(duì)而言，它的結(jié)構(gòu)較可靠，使用性能是較穩(wěn)定的。同時(shí)還可以組織專(zhuān)業(yè)廠進(jìn)行生產(chǎn)，使用廠可以象買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備一樣在市場(chǎng)上買(mǎi)到。這樣便可以大大縮短設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造周期，降低設(shè)備的制造成本。通用部件之所以能相互更換使用，這就是由于各種通用部件之間均有著統(tǒng)一的聯(lián)系尺寸標(biāo)準(zhǔn)。在組合機(jī)床的零件總數(shù)中，通用零部件所占有的比重是較大的。一般可達(dá)60-70%，最高者則可達(dá)到90%以上。不僅如此，而且它的種類(lèi)也是很多種的。大的通用部件可以是個(gè)床身、立柱、動(dòng)力頭及動(dòng)力滑臺(tái)等，小的通用部件則可以是個(gè)電氣擋鐵、液壓元件（如單向閥）等。1.5組合機(jī)床通用部件分類(lèi)1.5.1按在組合機(jī)床中所起作用分（1）動(dòng)力部件例如動(dòng)力頭和動(dòng)力滑臺(tái)等。（2）支承部件例如滑臺(tái)，床身，立柱及中間底座等。（3）輸送部件例如回轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)鼓輪，自動(dòng)線工作回轉(zhuǎn)臺(tái)及零件輸送裝置等。（4）控制部件例如液壓元件，控制板，按鈕臺(tái)及電氣擋鐵等。（5）其他部件例如機(jī)械扳手，氣動(dòng)扳手，排屑裝置及潤(rùn)滑裝置等。1.5.2按動(dòng)力部件分本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第4頁(yè)共46頁(yè)（1）液壓通用部件優(yōu)點(diǎn)：（a）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠；（b）進(jìn)給量可無(wú)級(jí)調(diào)整（利用節(jié)流挑速器）；（c）過(guò)載保護(hù)裝置簡(jiǎn)單可靠；（d）容易實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的工作循環(huán)。缺點(diǎn)：（a）進(jìn)給穩(wěn)定性受油溫影響；（b）掌握液壓元件的制造比較慢一些；（c）液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，尋找較困難。（2）機(jī)械通用部件優(yōu)點(diǎn)：（a）進(jìn)給量穩(wěn)定，不受溫度和氣候影響；（b）掌握制造較快；（c）發(fā)生故障，易于尋找及消除。缺點(diǎn)：（a）不采用先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給量無(wú)級(jí)調(diào)整困難；（b）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，使用電機(jī)較多。（3）氣動(dòng)液壓通用部件。1.5.3按動(dòng)力部件實(shí)現(xiàn)的進(jìn)給方式分（1）箱體移動(dòng)式它是通過(guò)動(dòng)力部件沿床身導(dǎo)軌的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的，通常習(xí)慣稱(chēng)為大型通用部件。（2）套筒移動(dòng)式它是通過(guò)主軸套筒的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的，通常習(xí)慣稱(chēng)為小型通用部件。1.6組合機(jī)床的特點(diǎn)和分類(lèi)1.6.1組合機(jī)床的特點(diǎn)（1）組合機(jī)床上的通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件約占全部機(jī)床零件的70%-80%，因此設(shè)計(jì)和制造周期短，經(jīng)濟(jì)效益好。（2）由于組合機(jī)床采用多刀加工，機(jī)床自動(dòng)化程度高，因此比通用機(jī)床生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，勞動(dòng)強(qiáng)度低。（3）組合機(jī)床的通用部件是通過(guò)周密設(shè)計(jì)和長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)的，又有專(zhuān)門(mén)廠家長(zhǎng)期生產(chǎn)，它與