柴油机油泵体钻孔专机及夹具设计和实现 机械制造管理专业.docx

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1、摘要按照毕设设计任务书的具体要求，在本文中对柴油机泵体端钻孔组合机床及其专用夹具为对象完成设计并对具体的设计过程予以说明。主要内容包括组合机床工艺方案的制定、组合机床配置型式的选择、总体设计和夹具设计。在本篇文章中，组合机床及其专用夹具的设计包含两大部分，其一为组合机床的总体设计部分，其二为专用夹具的设计部分。机床总体设计包含在选定工艺方案下完成机床配置形式的确定、结构方案的拟定等，基于拟定的结构方窠确定“三图一卡”，制定夹具定位方案和夹紧方案。最后通过对各种不同的设计方案可行性及可操作性进行比较，最后确定最优方案。此外，需要通过设计专用夹具来降低劳动强度提升生产率，同时通过专用夹具来保证产品

2、质量。关键词：柴油机泵体；三图一卡；组合机床；夹具ABSTRACTAccordingtothespecificrequirementsofthedesigntaskbook,inthispaper,thedieselenginebodyenddrillingcombinedmachinetoolanditsspecialfixturearedesignedfortheobjectandthespecificdesignprocessisexplained.Themaincontentsincludetheformulationofthecombinedmachinetoolprocesspla

3、n,theselectionofthecombinedmachinetoolconfigurationtype,theoveralldesignandthefixturedesign.Inthisarticle,thedesignofthecombinedmachinetoolanditsspecialfixturesconsistsoftwoparts,oneistheoveralldesignpartofthecombinedmachinetool,andtheotheristhedesignpartofthespecialfixture.Theoveralldesignofthemach

4、inetoolincludesthedeterminationofthemachineconfigurationformandtheformulationofthestructuralplanundertheselectedprocessplan.Basedontheproposedstructuralplan,theiithreemapsandonecard,isdetermined,andthefixturepositioningschemeandtheclampingschemearedetermined.Finally,bycomparingthefeasibilityandopera

5、bilityofvariousdesignschemes,theoptimalschemeisfinallydetermined.Inaddition,itisnecessarytoreducelaborintensitybydesigningspecialfixturestoincreaseproductivity,whileensuringproductqualitythroughspecialfixtures.Keywords:dieselenginepumpbody;threedrawingsandonecard;modularmachinetool;fixture目录1AlBSTRA

6、ICT*2113Hus*41EL口*511组口机床的特点.51.2组合机床的分类和组成61. 3组合机床的设计步骤62组口机床总体设TTe.72. 1组合铳床工艺方案的制定72. 2确定切削力、切削功率82. 21选择削用量.82. 3组合机床配置型式的选择112. 4影响总体布置的因素122. 5组合铳床的总体设计三图一卡132. 5.1被加工零件工序图13252JH-1,1*1142. 5.3组合机床联系尺寸图13254.彳;y.203组合机床夹具设计2231组口机床2具概述2232位支承系统概述233. 2.1定位支承系统24322勾261口27谢辞错误!未定义书签。参考文献第一章前言作

7、为一名工程技术人员，对我们而言，毕业设计相当于基础训练最后的一个重要过程，我们能够在设计和完成毕业设计的过程中熟练使用在本科学习阶段所接触到的知识，并且加固对于基础知识的印象以及理解。除此之外，在涉及具体方案、收集相关资料，手册和国家标准、规范的运用，设计方案的应用，零部件图及总装图的绘制等方面有定较全面的段练，并使每个学生树立起正确的设计思想和良好的工作作风。一个零件往往有多个工序要加工，如果在普通机床上加工，通常要一个工序一个工序的进行，这样的生产效率远远无法满足实际要求，并且对于最终成品各项形状或精度等方面的要求都无法得到可靠地保隙，除此之外，工人工作压力大,尤其是对于需要进行大规模生产

8、的工业来说。不仅生产成本居高不下，而且生产周期也得到了极大地延长。针对以上所提出的各种问题以及缺陷，可通过设置一个多头轴在普通机床上来克服种种问题，然而此方法在面对大型集装箱零件是也会束手无策。此时，只能采用组合钻孔才能最优的解决各种疑难杂症。组合机床通常由通用部件和专用部件所组装而成，前者通常都是通过系列化、标准化设计并且生产出来的，后者更是依据被加工零件形状以及工艺要求所进行特殊设计而成的。本人水平有限，经验不足，第一次全面的、系统的设计本次方案肯定会出现这样或那样的错误以及缺憾，希望评委老师以及读者能够及时提出意见进行斧正。1组合机床概述1.1组合机床的特点在上文中，已经简单的对组合机床

9、的组成进行了相关的介绍，组合机床设计构造更为紧凑，工作效率极高。它可以加工多种零件，加工的方面包括多刀、多轴、多面、多工位等。除此之外还能够通过它来实现钻孔、扩孔、铳削磨削等工序，在具备稳定精准度的同时还有极高的效率。相较于通用机床以及其他专用机床，组合机床特点如下：（1）从机床组成上来看，组合机床所有零、部件的七成到八成左右都是通用部件和标准零件，这就意味着它的设计制造周期较短，成本低，具备良好的经济效益。（2）较高的自动化程度，并且将多刀加工应用于加工过程中，因此不仅能够保持着较高的效率，还能够有稳定的质量保障生产效率高，除此之外，还大大减少的工作人员的工作量。（3）其通用零件的设计以及生

10、产都是在根据长时间的详细设计以及实践所完成的，所以其具备较稳定的整体结构，并且工作稳定性有良好的保障，对于后期的使用和维修来讲，也是极为方便。（4）应用专用夹具、刀具和导向装置于零件加工的过程之中，也就是说最终产品质量主要是靠工艺装备保证，因此，对相关操作人员来说，并不需要具备较高水平即可完成要求。（5）其它型专用机床在面对产品更新后，往往会无法生产出大部分的零部件，然而组合机床的通用、标准零部件能够反复利用，因此不用额外再进行设计制造。（6）组合机床易于联成组合机床自动线,这对于大规模生产来说是极为重要的。一般情况下，组合机床的通用部件包括：机身、立柱、动力滑台、底座、动力箱、各种工艺切削头

11、等。此外还设计了移动/回转工作台，这种设计能够很好的满足需遵循顺序的加工过程。组合机床在完成切削动作以及进给动作过程中，其动力部件主要包括动力箱、各种工艺切削头和动力滑台，除此之外还包括动力头，该部件能够帮助加床同时完成切削主运动和进给运动。在组成组合机床的主要零部件中，支撑部件是重要的一环，其主要由机身、立柱、中间底座等组成，通常作为机床基础骨架而存在。它们的存在有效保障了组合机床的刚度和部件间的精度保持性。1.2 组合机床的分类和组成可更具电机功率的大小将其通用部件分大型和小型。若电机功率为1.5-30千瓦，则为大型通用部件。从结构模型来看，该类型大多数都是为箱体移动的结构形式。若电机功率

12、为L22千瓦，则划分为小型范畴。这类动力部件多为套筒移动的结构形式。一般来说，采用大型通用部件的机床称为大型组合机床，相反则为小型组合机床。充分考虑各项因素后，决定本次设计采用大型通用机床。除以上所说的小型、大型只分外，还能够配置形式进行划分，一般可分为单工及多工位机床。单工位机床又能够分为单面、双面、三面和四面几种，多工位机床则有移动工作台式、中央立柱式、回转工作台式和回转鼓轮式等配置型式。本次设计采用单工位双面铳床。1.3 组合机床的设计步骤（1）制定工艺方案在实践过程中对需要进行加工的材料进行更为深入的了解，包括其加工特点，要求达到怎样的精度以及要求、定位夹压情况以及生产率的要求等。并且

13、要明确哪些工艺和方法需要有组合机床来实现。在此过程中还要对加工步数加以确认，从而确定最终的道具种类（2）机床结构方案的分析和确定在以上确认方案的基础上选择合适的机床类型。在对其配置形式进行确认的过程中，不仅要求其能够完成既定方案，并且还要满足精度要求以及适当的生产效率，此外，还要对后期所需要开展的维护检修等工作加以考虑；批量生产的问题也需得到解决，最好能够达到多快好省的标准。（3）组合机床总体设计对机床部件之间的相互关系进行明确，对刀具导向进行选择，计算切削用量及机床生产率。（4）组合机床的部设计和施工设计在设计组合机床流水线方案时，因为工序组合不同的缘故，无论是机床型式，抑或是其数量皆会发生

14、明显的改变。所以，需要基于流水线展开全面、深入的考虑，而不能分开进行。就算在当前条件下难以完成全面流水线设计方案即使暂时不能全面地进行流水线设计，制定方案时也应综合研究，才能将工序组合得更为合理，更可靠地满足工件的加工要求。2组合机床总体设计2.1 组合铳床工艺方案的制定在制定工艺方案时，组合钻床的设计是其中最为关键的一个环节。在设计古城中，以下几大方面需要进行充分考虑：1、工序和精度要求。2、被加工零件的特点3工件的生产方式。图2.1为柴油机泵体零件图。w-3z前嘲质UIId# 1 1 I I图2-1柴油机泵体零件简图柴油机泵体零件图如图所示，由于零件尺寸较小，本次设计的加工为同时对泵体两端。17m孔和。18mm孔同时加工，为了提高生产效率，决定采用一个夹具同时装夹2个件，同时加工的方案。根据泵体外形