基于三維的柴油機(jī)氣缸蓋組合鉆床總體及夾具設(shè)計(jì)說明書.doc

目錄1前言.12組合機(jī)床總體設(shè)計(jì).32.1總體方案論證.32.1.1加工對(duì)象工藝性分析.32.1.2機(jī)床配置型式的選擇.32.1.3定位基準(zhǔn)的選擇.32.2確定切削用量及選擇刀具.42.2.1選擇切削用量.42.2.2計(jì)算切削力、切削扭矩及切削功率.52.2.3刀具耐用度的計(jì)算.72.2.4選擇刀具結(jié)構(gòu).82.3三圖一卡設(shè)計(jì).82.3.1被加工零件工序圖.82.3.2加工示意圖.82.3.3機(jī)床聯(lián)系尺寸圖.102.3.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡.123組合機(jī)床夾具設(shè)計(jì).153.1.1零件的工藝性分析.153.1.2夾具設(shè)計(jì)的基本要求.153.1.3夾具總體結(jié)構(gòu)構(gòu)思.163.2定位方案的確定.163.2.1定位方案的論證.163.2.2定位基準(zhǔn)的選擇.163.2.3定位的實(shí)現(xiàn)方法.163.3誤差分析.183.3.1影響加工精度的因素.183.3.2保證加工精度的條件.183.4夾緊方案確定.203.4.1夾緊裝置的確定.203.4.2夾緊力的確定.223.4.3夾緊液壓缸的選擇.233.5導(dǎo)向裝置的選擇.243.5.1鉆模套型式的選擇和設(shè)計(jì).243.5.2鉆模板的類型和設(shè)計(jì).253.6夾具體確定.253.7夾具體三維模型.264結(jié)論.30參考文獻(xiàn).33致謝.34附錄.351基于三維的柴油機(jī)氣缸蓋組合鉆床總體及夾具設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)課題來源于鹽城市江淮動(dòng)力集團(tuán)。柴油機(jī)氣缸蓋是需要大量生產(chǎn)的零件，為了提高加工精度和生產(chǎn)效率，需要設(shè)計(jì)一種組合機(jī)床來改善柴油機(jī)氣缸蓋的加工情況。本組合機(jī)床是針對(duì)ZH1105柴油機(jī)氣缸蓋上面排氣道面上2M107H螺紋底孔，井氣道上4M107H螺紋底孔，G3/8放置螺塞底孔同時(shí)加工的需要而設(shè)計(jì)的。該設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括總體設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)兩方面。在總體設(shè)計(jì)中分析了被加工零件的加工工藝性，選擇了加工的定位基準(zhǔn)及夾緊方案，合適的切削用量、刀具、及機(jī)床的配置型式，合適的結(jié)構(gòu)方案等，同時(shí)完成了“三圖一卡”的繪制。在夾具設(shè)計(jì)方面，采用了專用夾具，用符合六點(diǎn)定位原則的“一面兩孔”定位方案消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得穩(wěn)定可靠的定位，并有同時(shí)加工零件兩個(gè)表面的可能，能高度集中工序。夾緊裝置則選用比較安全、可靠、方便的液壓夾緊裝置，使夾緊平穩(wěn)可靠。本組合機(jī)床效率高，成本低，加工精度高，操作使用方便，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，滿足了設(shè)計(jì)需要。關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；夾具；柴油機(jī)氣缸蓋基于三維的柴油機(jī)氣缸蓋組合鉆床總體及夾具設(shè)計(jì)2Basedonthe3DenginecylinderheadoftheoverallcompositionofdrillingandfixturedesignAbstract:ThedesignprojectisfromJiangdongDynamicGroup,Yancheng.Consideringalargequantityofpartsneededbydiesels,amodularmachinetoolisdesignedtoimprovetheaccuracyandefficiencyofdieselproduction.ThecombinationofmachinetoolsagainstZH1105dieselengineexhaust,cylinderheadabovesurface2M10-7Hthreadbottomoutlet,gaswellsoverthe4M10-7Hthreadbottomoutlet,G3/8atthesametimeplacingBottom.Thedesignismainlyfocusedonboththeoveralldesignandjigdesign.Theoveralldesignmakesdetailedanalysisofprocessingtechonology,choiceofthepositioningdatumofprocessing,gripprogram,propercuttingparameters,cuttingtools,theconfigurationtypesofmachinetools,theproperconstructionprogramandsoon.Meanwhilethedrawingof“ThreeChartsandOneCard”(automaticdrawingprocesschart,sizerelationchart,machiningschematicdiagramandproductioncalculatingcard)arecompleted.Asfarasjigsareconcered,aspecialfixtureareemployedwiththeaidofthethreeplatformspositioningprogramaccordingtotheprincipleofsixpointspositioningtoeliminatethesixdegreesoffreedomofworkpieceforastableandreliablepositioning,andthesynchronousprocessingoftwosurfacesofpartswhichcansimplifyingtheprocess.Thesafer,morereliableandconvienthydraulicgripdevicesareemployedforastableandreliablegrip.Thecharateristicsofeffiecy,lowcost,highprocessingaccuracy,easyoperation,themachinetoolareobtainedtorelievethelaborinternsity,improveefficiencywhichmeetstherequirementsofthedesign.KeyWords:Modularmachinetool；Fixture；Dieselenginecylinderhead31前言組合機(jī)床是根據(jù)工件加工需要,以大量通用部件為基礎(chǔ),配以少量專用部件組成的一種高效的專用機(jī)床。組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的方法，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此，組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用來組成自動(dòng)生產(chǎn)線。組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(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,因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制,它的加工對(duì)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(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額),完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔,加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺(tái),在孔內(nèi)鏜各種形狀槽,以及銑削平面和成形面等。組合機(jī)床的分類繁多,有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床,有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式,還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)式組合機(jī)床等；隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,一種新型的組合機(jī)床柔性組合機(jī)床越來越受到人們的青睞,它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換,配以可編程序控制器()、數(shù)字控制()等,能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。另外,近年來組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)(清洗機(jī)、裝配機(jī)、綜合測量機(jī)、試驗(yàn)機(jī)、輸送線)等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來越大。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(dòng)檢測和刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展，組合機(jī)床的加工精度也有所提高。組合機(jī)床未來的發(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。國內(nèi)組合機(jī)床近幾年取得了長足的進(jìn)步，但是與發(fā)達(dá)國家相比，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品水平、開發(fā)能力、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、制造技術(shù)水平、勞動(dòng)生產(chǎn)率、國內(nèi)外市場占有率等諸多方面尚存在不少差距。在組合機(jī)床方面，總體水平不高，國際競爭力不強(qiáng)，不能充分滿足國內(nèi)建設(shè)需要，關(guān)鍵技術(shù)過分依賴國外，自主發(fā)展能力薄弱，高技能人才的比較優(yōu)勢(shì)有弱化的危險(xiǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，用戶服務(wù)水平差距較大。本次設(shè)計(jì)的課題是柴油