ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计右主轴箱设计解析
ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计(夹具设计)
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ZH1105C 柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计（夹具设计）
1 前言
组合机床是根据加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成 的一种高效专用机床。组合机床主要用于平面加工和孔加工。平面加工包括铣平 面、车端面、刮平面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹等。 组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如气缸体、气缸盖、变速箱体等 零件。目前，组合机床在汽车、拖拉机、仪器仪表、军工及缝纫机、柴油机、纺 织、航空等部门，应用越来越普遍。组合机床主要适用于棱体类零件和杂体的孔 面加工，生产效率高，研制周期短，便于设计、制造和使用维修，配置灵活，且 自动化程度高，劳动强度低。在将来，组合机床将向五个方面发展：高速化、高 精度化、复合化、高科技含量化以及环保化。同时，在自动化方面，将会进一步 提高 [1] 。
本毕业设计课题是 ZH1105 柴油机气缸体三面钻镗孔组合机床的设计，来源 于江动集团江淮动力股份有限公司。本组合机床有四人完成，本人将进行总体及 夹具设计。组合机床的设计过程包括前期调研，总体设计，技术设计和工作设计。 总体设计，包括工艺分析、定位基准的选择、滑台型式的选择、通过选择切削用 量选择刀具；还需编制“三图一卡”，即加工工序图，加工示意图，机床联系尺 寸图，生产率计算卡。技术设计就是根据总体设计已经确定的“三图一卡”，设 计主轴箱等专用部件正式总图；工作设计即绘制各个专用部件的施工图样，编制 各零部件明细表 [1] 。
ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计(夹具设计)
盐城工学院本科生毕业设计说明书2007ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床总体及夹具设计摘要：柴油机气缸体是大批量生产的零件。
为了提高生产效率，满足被加工零件的精度要求，本课题设计了一台用于ZH1105柴油机气缸体三面粗镗孔的组合机床。
本文介绍了该组合机床总体设计和夹具设计的思路，全文共分两个部分。
首先是总体设计，采用单工位三面粗镗孔组合机床，考虑的因素有刀具、切削用量、切削力、切削扭矩及切削功率等，通过计算选择主轴直径、外伸尺寸、接杆型号、滑台、动力箱等通用部件，再确定动力部件的工作循环及工作行程，完成机床总体设计。
其次是夹具设计，通过对被加工零件的全面分析，采用三面定位和固定镗模板可换导套导向；夹紧装置采用液压夹紧机构，直接夹紧与工件上；夹具体为框架式结构，有良好的刚性，使夹具能长期保持可靠的精度和稳定性。
该组合机床不仅能保证加工精度，还能提高加工效率。
整个机床布局合理，夹紧可靠，精度较高，使用操作方便，提高了工作效率，达到了设计要求。
关键词：气缸体；组合机床；粗镗；夹具ZH1105C柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计（夹具设计）The design of the overall and jig of the modular machine-tool for drilling and boring in the body of ZH1105dieselAbstract:The cylinder body of diesel is made for large mass production. In order to enhance the production efficiency and meet the precision requested of the components processed, the topic is produced for designing a combined machine-tool, which is used to roughly bore the holes of the ZH1105 diesel engine cylinder .The design was introduced of the overall and jig of the combined machine-tool and the topic consists of two parts. The first part is overall design, adopting the combined machine-tool with single location three faces drilling and roughly bore the holes, considering such factors as tool, cutting parameter, cutting force, cutting torque and cutting power, and so on. Thus common parts such as sliding table, the power box and so on, were choused by calculating spindle diameter, and the extend sizes , the link-pole model. Then the operating cycle and the distance were determined. Thus the overall design was completed. Finally, the technological drawing was figured out of the part which need to be manufactured, the general drawing of modular machine tool, and drawing of cutter display and the efficiency card of manufacture. The second part is the jig design, having analyzed the work piece, the location plan adopted three-face location; the guiding equipment used the fixed bore plate with replaceable bore bush; the clamp uses the hydraulic pressure device, it directly presses on the work piece，the jig-body utilize the frame structure, possess fine rigidity, causes the jig to maintain good long-term precision. This combined machine-tool not only has guaranteed the drill hole precision efficiency. The laying out of the machine-tool is reasonable, the location of work piece is reliably, the accuracy is high, the operation is easy, enhanced the working efficiency, and meet with the design request well.Key words：The cylinder body; Modular machine tool;Rough bore the holes; Jig1盐城工学院本科生毕业设计说明书2007目录1前言 (1)2 组合机床总体设计 (3)2.1组合机床工艺方案的制定 (3)2.1.1工艺基准面的分析 (3)2.1.2加工工艺的分析 (3)2.1.3 确定机床完成工艺时的一些限制 (3)2.2组合机床配置型式的选择 (3)2.2.1组合机床配置型式 (3)2.2.2 选择机床配置型式和结构方案的一些问题 (3)2.3确定切削用量及选择刀具 (4)2.3.1选择切削用量 (4)2.3.2 计算切削力、切削扭矩及切削功率 (6)2.3.3选择刀具结构 (10)2.4组合机床总体设计－－三图一卡 (10)2.4.1被加工零件工序图 (10)2.4.2 加工示意图 (11)2.4.3机床尺寸联系图 (13)2.4.4机床生产率计算卡 (16)3 夹具设计 (18)3.1夹具设计的基本要求和步骤 (18)3.1.1夹具设计的基本要求 (18)3.1.2夹具设计的步骤 (18)3.2定位方案的确定 (19)3.2.1零件的工艺性分析 (19)3.2.2定位方案的论证 (19)3.2.3误差分析 (20)3.2.4导向装置 (22)3.3夹紧方案的确定 (22)3.3.1夹紧装置的确定 (22)3.3.2夹紧力的确定 (24)3.3.3 油缸的选择 (25)3.4夹具体的设计 (26)4结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)附录 (30)2ZH1105C柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计（夹具设计）1前言组合机床是根据加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。
ZH1105柴油机气缸体三面攻螺纹组合机床(左主轴箱)设计
0前言组合机床主要用于平面加工和孔加工。
平面加工包括铣平面、车端面、刮平面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹等。
组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如气缸体、气缸盖、变速箱体等零件。
根据课题要求、ZH1105柴油机气缸体要加工工序的特点和减少工人的劳动强度、降低生产成本和提高加工效率用组合机床对ZH1105柴油机气缸体三面上31个螺纹进行加工。
设计本组合机床时尽能的采用通用件，以降低成本。
因此本组合机床应用通用多轴箱、通用主轴、传动件、齿轮和附加机构。
通用件选用是根据所需的功率、进给力、进给速度等要求的。
多轴箱尺寸应根据加工主轴分布位置通过估算，并圆整后选用相近似尺寸的标准规格的多轴箱，据此选择结合尺寸的动力箱。
尽可能按通用部件的配套关系选用通用部件。
工艺方案的拟定是组合机床设计的关键一步。
因为工艺方案在很大程度上决定组合机床的结构配置和实用性能。
应根据工件的加工特点，充分考虑各种影响因素，经济分析的基础拟定出可靠的工艺方案。
从而确定组合机床的配置型式及结构方案应根据工件的结构特点，并进行组合机床总体方案图样文件的设计。
粗精加工分开原则，粗加工时的切削负荷较大，切削产生的热变形、较大夹压力引起的工件变形以及切削振等动，对精加工工序十分不利，影响加工尺寸精度和表面粗糙度，因此应选择粗精加工工序分开的原则。
拟定工艺方案时，在保证加工质量和操作维修方便的前提下，应适当提高工序集中程度。
因此全面分析多方因数和理决定工序集中程度。
被加工零件工序图是根据制定的工艺方案，表示所设计的组合机床完成的工序内容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技术要求，加工用的定位基准、压紧部位等，它是组合机床设计的具体依据，也是制造、使用、调整和检验机床精度的重要文件。
被加工零件工序图是在被加工零件图基础上，突出本机床的加工内容。
加工示意图是在工艺方案和机床总体方案确定的基础上绘制的，加工示意图应与机床实际加工状态一致。
ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计(后主轴箱设计)
ZH1105柴油机气缸体粗镗组合机床后主轴箱设计摘要：组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。
为了提高加工精度和生产效率，需要设计一台组合机床来改善柴油机气缸体的加工情况。
本课题设计的是ZH1105柴油机气气缸体粗镗组合机床。
用于加工被加工零件后主轴箱的孔，孔径为φ114.4±0.10，φ115±0.10，φ122.4±0.10；表面粗糙度均为Ra6.3。
设计的重点是总体设计和后主轴箱设计两部分。
总体设计包括制定工艺方案，确定机床配置型式、结构方案以及“三图一卡”的绘制。
后主轴箱设计包括后主轴箱装配图，零件图，有关计算、校核等。
机床采用单工位卧式组合机床。
刀具对零件的加工为平行加工，动力部件采用卧式安装，品字型结构。
采用机械滑台实现刀具进给，借助导套引导刀具实现精度稳定的加工。
本组合机床效率高，成本低，加工精度高，操作使用方便，减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。
关键词：柴油机；气缸体；镗孔；组合机床；主轴箱盐城工学院本科生毕业设计说明书2007Design of ZH1105Diesel Cylinder Body Thick Boring Modular Machine Collectivity and Back HeadstockAbstract:Modular Machine is composititved with a lot of currency parts and a small number of expert used parts focused on the working procedure of high efficiency dedicated machine. In order to prove the disposition and the production efficiency, we need to design a modular machine tool to improve the production of the diesel engine body. This topic is the design of ZH1105 diesel cylinder body thick boring modular machine. The modular machine tool is used to φ114.4±0.10,φ115±0.10,φ122.4±0.10hole of back headstock, the surface roughness is Ra6.3. The focal point of this topic is the system design and the back headstock design. The system design including the definite of the modular machine tool, the selecting of the structure plan and the completing of the technological drawing of the part which need to be manufactured, the general drawing of modular machine tool, drawing of cutter display and the efficiency card of manufacture. The back headstock design including drawing the back headstock assemble, the box body complementarity process and accessory, bear on the calculation and checkout. The machine uses the horizontal-type single location modular machine. Tool used parallel processing on parts , and power components used horizontal installation, goods Text structure. Using mechanical sliding unit, with the aid of precisely leads the set of guidance cutting tool to complete dispositional process.This modular mechanical tool has such advantages,it is high efficiency, the cost is low, the processing precision is high, it is easy to operate, it reduces the worker’s labor intensity, and it enhanced the productivity.Key word: Diesel,Cylinder body,Bore hole, Modular machine tool, Headstock1ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床(后主轴箱设计)目录1前言 (1)2 组合机床总体方案论证 (3)2.1 组合机床工艺方案的制定 (3)2.1.1工艺路线的确立 (3)2.1.2机床的选择 (3)2.1.3定位基准的选择 (4)2.1.4滑台型式的选择 (4)2．2组合机床配置型式的选择 (4)2.2.1组合机床的配置型式 (4)2.2.2选择机床配置型式和结构方案的一些问题 (4)2.3 削用量及选择刀具 (5)2.3.1选择切削用量 (5)2.3.2计算切削力、切削扭矩及切削功率 (7)2.3.3选择刀具结构 (11)2.4 机床总体设计—三图一卡 (11)2.4.1被加工零件工序图 (11)2.4.2加工示意图 (12)2.4.3机床尺寸联系总图 (14)2.4.4机床生产率计算卡 (17)3.主轴箱设计 (19)3.1专用主轴箱设计 (19)3.2传动系统的设计 (19)3.2.1电动机的选择 (19)3.2.2电动机功率的选择 (19)3.2.3传动系统总传动比的确定及各级分传动比的分 (19)3.3齿轮的设计及参数的确定 (20)3.3.1齿轮的设计 (20)3.3.2齿轮参数的确定 (23)3.4轴承的选择 (26)3.5主轴箱附件的说明 (27)3.5.1润滑及润滑元件 (27)3.5.2其他附件 (27)4结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)2盐城工学院本科生毕业设计说明书20071前言组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率专用机床。
毕业设计任务书-后主轴箱设计-07.3.5
毕业设计任务书课题：ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计（后主轴箱设计）专业机械设计制造及其自动化学生姓名张岳军班级BMZ机制031学号0361440102指导教师刘必荣专业系主任吴祥发放日期2007年3月2日一、设计（论文）内容课题来源于江苏江淮动力集团。
为保证ZH1105柴油机气缸体三面相应粗镗孔的尺寸精度及位置精度的要求，需设计一台满足三面粗镗要求的卧式组合机床。
在完成“三图一卡”的基础上，主要完成夹具装配图和零件图设计任务。
二、设计（论文）依据ZH1105柴油机气缸体材料为HT250，其硬度是HB190-240，生产按两班制执行，年产量15万件。
各粗镗孔的尺寸精度和位置精度及具体要求详见ZH1105气缸体的零件图。
具体加工内容：左侧：1、粗镗曲轴孔Φ194.4±0.1，，Φ124.4±0.1，；曲轴孔公共轴线到水箱面130±0.1，与缸头面距离300±0.1，与轴承底面垂直度要求为0.06，坐标：X=0，Y=0；2、粗镗凸轮轴孔Φ36.4±0.1，;孔口倒角1X45，;坐标：X=85.22+0.1，Y=99.48；3、粗镗上下平衡轴孔2-Φ61.4±0.10，;坐标：X=127.07±0.10，Y=87±0.10右侧：1、粗镗凸轮轴孔Φ56.6±0.1，；孔口倒角1X45°，;坐标：X=85.22±0.10；Y=99.48；2、粗镗上、下平衡轴孔2-Φ61.4±0.10，，坐标：X=127.07±0.10，Y=87±0.10；3、加工调速轴孔Φ24.4±0.10，，孔口倒角1X45°，，坐标：X=34.07±0.10，Y=86.53±0.10；4、加工起动轴孔Ф36.4±0.10，，孔口倒角1X45°，，坐标：X=107.45±0.10，Y=8.42±0.10；后侧：粗镗缸套孔Ф114.4±0.10，，粗镗Ф115±0.1，，粗镗Ф122.4±0.10，，止口深8，缸套孔轴线离水箱面130±0.10。
ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计(后主轴箱设计)-实习报告
毕业实习报告专业学生姓名班级学号指导教师日期实习报告一、概述上了四年的大学，然而大多数人对本专业的认识还是不够,在大三期末学院曾为我们组织了两个星期的见习，但由于当时所学知识涉及本专业知识不多，所看到的东西与本专业很难联系起来,所以对本专业掌握并不是很理想.今年寒假回来,学院为了使我们更多了解对于自己的毕业设计的组合机床有更深一步的了解，加深机电在工业各领域应用的感性认识，开阔视野，了解相关设备及技术资料，熟悉典型零件的加工工艺，特意安排了我们到几个拥有较多类型的组合机床厂去实习，生产技术较先进的工厂进行.实习目的：毕业实习是我们专业知识结构中不可缺少的组成部分，并作为一个独立的项目列入专业教学计划中的。
其目的在于通过实习使学生获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面；同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道，培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神，也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能；体验企业工作的内容和方法。
二、实习过程①江苏江淮动力厂-------------------3月19日下午②盐城精密机床厂-------------------3月20日上午③盐城精密机床厂-------------------3月21日上午三、实习内容江苏江淮动力厂公司历史悠久，创建于1945年，1959年开始生产发动机。
现有员工3000人，年销售收入21亿元。
公司长期注重技术创新，投资亿元建成省级企业技术中心和国家级博士后科研工作站，建有具有国际先进水平的CAD/CAM/CAT（计算机辅助设计、制造、测试）网络，拥有行业中以三维激光扫描仪、三维激光成型机等先进设备和计算机软件为代表的RP技术，并积极引进应用同步开发、虚拟设计、快速原型制造、反求工程等高新技术改造传统产业和传统产品，确立了企业在行业技术进步方面的领先地位，逐步形成了具有自主版权和江动特色的节能单缸机、轻型多缸机、通用汽油机、小马力单缸机和拖拉机、发电机组（柴、汽油）等六大系列，400多个品种的优化产品结构，柴、汽油发动机都有代表品种通过美国EPA、CARB认证。
基于三维的柴油机气缸体三面钻削组合机床总体及夹具设计
目录1 前言 (1)2 组合机床总体设计 (3)2.1 总体方案论证 (3)2.1.1 加工对象工艺性的分析 (3)2.1.2 机床配置型式的选择 (3)2.1.3 定位基准的选择 (4)2.1.4 选用滑台传动型式 (4)2.2 确定切削用量及选择刀具 (4)2.2.1 选择切削用量 (4)2.2.2 计算切削力、切削扭矩及切削功率 (7)2.2.3刀具耐用度的计算................................. 错误!未定义书签。
2.2.4 选择刀具结构 .................................... 错误!未定义书签。
2.3三图一卡设计....................................... 错误!未定义书签。
2.3.1 被加工零件工序图 ................................ 错误!未定义书签。
2.3.2 加工示意图 ...................................... 错误!未定义书签。
2.3.3 机床联系尺寸图 .................................. 错误!未定义书签。
2.3.4机床生产率计算卡................................. 错误!未定义书签。
3 组合机床夹具设计 .................................... 错误!未定义书签。
3.1夹具总体分析....................................... 错误!未定义书签。
3.1.1 零件的工艺性分析 ................................ 错误!未定义书签。
3.1.2 夹具设计的基本原则和要求 ........................ 错误!未定义书签。
3.1.3 夹具总体结构构思 ................................ 错误!未定义书签。
机械机床毕业设计37ZH05柴油机气缸体三面攻螺纹组合机床设计
机械机床毕业设计37ZH05柴油机气缸体三面攻螺纹组合机床设计设计要求：1.设计一台适用于37ZH1105柴油机气缸体的三面攻螺纹组合机床，同时能完成粗加工、精加工和攻螺纹的操作。
2.机床结构要合理，具有高刚性和高精度，能满足工件的加工要求。
3.机床采用数控系统，能自动完成各种工艺操作，提高生产效率。
设计思路：1.结构设计：机床主体采用整体铸造，提高机床的刚性和稳定性。
床身采用矩形斜螺旋框架结构，增加机床的刚性。
主轴箱采用箱式结构，同时用于支撑主轴和刀塔。
刀塔采用八边形结构，支撑切削工具的刀架，可以进行汽缸的粗加工操作。
主轴采用双支承式设计，提高刚性，同时安装夹持装置，用于夹紧工件。
主轴箱和刀塔之间预留夹紧接口，方便安装夹持装置。
2.数控系统设计：数控系统采用五轴控制系统，实现机床在XYZ轴上的三向控制，同时控制刀塔的行程和旋转方向。
数控系统可以预先设定加工工艺参数，安全保障措施等，实现自动化操作。
数控系统还具备故障诊断和报警功能，提醒操作人员及时处理故障。
3.刀具设计：机床配备多种刀具，包括粗加工用的铣刀和车刀，以及攻螺纹用的螺纹攻具。
刀具与摩擦柱之间设置弹簧，增加切削稳定性。
4.润滑系统设计：机床配备润滑系统，对切削部位和轴承进行润滑。
润滑系统具备定时润滑和自动润滑功能，实现机床的长期稳定运行。
5.安全保障措施设计：机床配备防护罩和安全门，保护操作人员的安全。
机床具备过载和过温保护功能，防止机床因过载或温度过高而损坏。
设计结论：本设计实现了37ZH1105柴油机气缸体的三面攻螺纹组合机床设计。
机床采用整体铸造结构，具有高刚性和高精度，能满足工件的加工要求。
机床采用数控系统，能自动化完成各种工艺操作，提高生产效率。
刀具设计和润滑系统设计保证了机床的切削质量和稳定性。
安全保障措施设计保护操作人员的安全。
该设计具备实用性和可操作性，能有效提高柴油机气缸体的加工效率。
柴油机气缸体钻削组合机床总体和后主轴箱设计
柴油机气缸体三面钻削组合机床总体及后主轴箱设计摘要：课题来源于江动集团,ZH1105W型柴油机是该集团大批量生产的产品之一。
本课题设计的是柴油机气缸体三面钻削组合机床，用于加工被加工零件左、右、后三个面上的31个光孔。
该机床设计的重点是总体设计和后主轴箱设计两部分。
总体设计包括机床配置型式的确定、结构方案的选择以及“三图一卡”的绘制。
后主轴箱设计包括绘制主轴箱设计原始依据图、确定主轴和齿轮、完成动力计算、设计传动系统、绘制多轴箱装配图和零件补充加工图。
在进行组合机床总体设计时，首先应根据柴油机气缸体后侧面上钻6个孔的位置精度、表面粗糙度及其他技术要求，拟订总体方案。
主轴箱是需要大量生产的零件。
在多轴箱设计中，设计的主要思路是把原有的多道工序的单孔加工改为多孔同时加工，这样设计主要是为了解决由多次装夹引起的定位误差问题，保证了孔的位置精度。
本组合机床效率高，成本低，加工精度高，操作使用方便，减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。
关键词：组合机床；总体设计；后主轴箱设计本设计来自：完美毕业设计网登陆网站联系客服远程截图或者远程控观看完整全套论文图纸设计客服QQ：8191040Design of General and Rear Headstock of Modular Machine Tool for Drilling Holes on Three-Side of CylinderBodyAbstract: This subject comes from Jianghuai power group, Model ZH1105W Diesel is the one of the products of mass production. This issue is the design of modular machine tool surface for drilling holes on three-side of cylinder diesel,The modular machine tool is used to drill 31 holes, which are on the left, right and rear surface.The important point of this topic is the system design and the rear headstockdesign. The system design includes the definite of the modular machine tool, the selecting of the structure plan and the drawing of “three pictures and one card”. The rear headstock design includes drawing the primitive basic chart for the headstock, determining the spindle and the gears, completing the power computation, designingthe transmission system, drawing the headstock assembly drawing and the part processing chart.Conducting modular machine to system design,first under-cylinder diesel engine rear surface drilling 6 holes accuracy of the location, surface roughness, and other technical requirements,develop overall program.The headstock is a product which needs mass production. Headstock in the design, the design is the main ideas from the original multi-channel process to the processing of porous single hole while processing, this design is mainly to solve the fixture by the time the positioning error caused the problems to ensure the accuracy of the location of holes.This modular mechanical tool has some advantages such as high efficiency, low cost as high precessing precision, operating easily and reduceing the worker’s labor intensity, enhancing the productivity.Key word: Modular machine tool; The system design; The rear headstock design目录1 前言 (2)1.1 课题内容 (2)1.2 课题由来 (2)1.2.1 课题背景 (2)1.2.2 课题要求 (2)1.3 组合机床国内外发展概述 (2)1.4 本课题主要解决的问题和总体设计思路 (1)1.4.1 主要解决的问题 (1)1.4.2 总体设计思路.................................... 错误！未定义书签。
机械设计制造及其自动化精品毕业设计ZH1105柴油机气缸体三面粗镗组合机床设计组合机床模块化设计CAD系统
组合机床模块化设计!"#系统河南科技大学机电工程学院（洛阳!"#$$%）李春梅崔凤奎一、组合机床!"#系统总体模块化设计过程组合机床模块化设计就是根据用户的需求，在功能分析的基础上，设计出性能、结构各异而功能相同的一系列可互换功能性单元和一些专用、独立部件，然后将其组合成单台机床或者柔性加工单元。
利用模块化设计的方法，建立组合机床模块化设计!"#系统分为如下几个步骤：（$）组合机床功能分析首先需要进行市场调查，分析用户需要，根据组合机床的加工要求，总结出组合机床应该实现的功能，建立起组合机床的总体功能模型，并且将机床的功能分解为不同级别、不同层次的子功能。
（%）总体结构设计在组合机床功能模型的基础上，实现功能—结构映射。
根据组合机床的功能层次，寻求实现功能的结构载体，产生机床结构布局方案，同时进行机床结构、外形尺寸的初步规划。
进行总体结构设计的时候，应该合理地划分结构模块。
每一个模块都应该具有独立的结构，对应一定的功能。
（&）详细结构设计利用三维造型工具，将结构概念模型细化，确定机床每一层模块部件的详细结构，对模块进行标准化、系统化详细设计。
针对组合机床的每一层模块都建立相应的全参数化控制三维模型库，用户在这个库中调用需要模块的三维模型进行装配。
（’）建立!"#系统主控界面和数据库等除了建立各级模块的相应三维模型库之外，本!"#系统还要建立存放设计过程中所需要数据的数据库，以及设计过程!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!中的数据处理和分析程序。
在三维模型库、数据库和$(机械工人"为制造业创造价值机械工人"冷加工$%%&年第’期!"#$!"%$!"&&应用!""#$%&’$()(*+!,-+!.-+!//程序库之上，需要建立一个友好的人机交互界面。
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HB布氏硬度， 得HB=223由以上公式可得:
右面1、2轴Fz-51.4apf075HB0.55
=1659.6N
=0.51 31'20.30.652231.1
=336 N
0.75 0.55
T =25.7Dapf HB
本次毕业设计的课题是ZH1105柴油机气缸体三面粗镗孔组合机床总体及右主轴 箱设计，来源于江淮动力集团。主轴箱设计是组合机床设计中的一个重要传动部分， 首先根据已知条件和被加工零件的具体结构特征，确定各轴的排布方案、结构、材 料、转向、配合关系等，保证各轴互不干涉。轴的排布方案是多种多样的，通过比 较选择最佳的一种，然后选择传动箱的规格、型号。确定好轴的排布方案及各种技 术参数后，再选择其它各种零件，尽可能选用标准件，降低制造成本。
A.对右侧面上5个孔的切削用量的选择：保证进给速度相等
a.钻孔4:①36.4，通孔.
由d>22-50，硬度大于190-240HBS选择v=10-18m/min,f>0.25-0.4mm/r,又d=36.4mm取定v=17.6m/min,f=0.3mm/r,则由文献［5］的43页知
1000v n =
பைடு நூலகம்兀d
柴油机气缸体的结构为卧式长方体，从装夹的角度来看，卧式平放比较方便， 也减轻了工人的劳动强度。考虑到机床运行的平稳性，选用卧式组合机床。
2.1.3定位基准的选择
组合机床是针对某种零件或零件某道工序设计的。正确选择定位基准，是确保 加工精度的重要条件，同时也有利于实现最大限度的工序集中。本机床加工时采用 三面定位，底面为主要定位基准面，限制3个自由度；右侧面以两个支承钉限制两
1 20.651 1
Fx3=0.51a；2f3HB"
12o65 1i
=0.51 3.5.0.45.223.=522.52N
0.75 0.55
Fz=51.4apf HB
-3309.6N
Fx=0.51a；2f「“HB1.1
0 75 0 55
=25.7 194.4 1.5 0.5.223.=87198.5N mm
30.75HB0.55
FZ3-51.4apf
-51.4 1.5 0.50.752230.55=896.26 N
1 2
Fx3=0.5叫f
=0.51 1.5120.30.652231.1=146N
30.65HB1J
42335.4 17.7
"9740 3.14 24.4
=1.004kw
6轴
0.75 0.55
FZ=51.4apf HB
0.75 0.55
= 51.4 3 0.5 223
= 1794.2N
FX=0.51ap.2f0.65HB1.1
1 2 0 65 1 1
=0.51 3.0.3.223.
= 336N
T =25.7Dapf0.75HB0.55
1前言
组合机床是一种高效的专用机床。它一般用于加工一种或一类零件，是根据工 件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的机床。 组合机床一般采 用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法，其生产效率比通用机床高 几倍至几十倍。而且组合机床的成本低廉、效率高。这是由于通用部件已经标准化 和系列化，可根据需要灵活选用。这样能降低加工成本，缩短设计和制造周期。因 此组合机床在大批、大量生产中得到了广泛应用。
得：n=1000
b.钻孔5: ①24.4，通孔
由d>22-50，硬度大于190-240HBS选择v=10-18m/min,f>0.25-0.4mm/r,又d=24.4mm取定v=17.7m/min,f=0.45mm/r,则由
1000v
n二
二d
得：n=1000X17.7/24.4n=230r/min
c.镗孔1、2：①61.4
个自由度；后侧面有一个支承钉，限制剩下的一个自由度。
2.1.4滑台型式的选择
本组合机床采用的是液压滑台。与机械滑台相比较，液压滑台具有如下结构特 点：1）采用双矩型导轨结构型式，以单导轨两侧面导向，导向的长宽比较大，导向 性好。2）滑座体为箱形框架结构，滑座底面中间增加了结合面，结构刚度高。3）
导轨淬火，硬度高，使用寿命长。4）液压缸活塞和后盖上分别装有双向单向阀和缓 冲装置，可减轻滑台换向和退至终点时的冲击。5）滑台分普通级、精密级和高精度
择,考虑到刀具寿命以及进给速度的一致性，取v=40m/min,f=0.3mm/r，贝U
1000v n=1000X40/56.6n=225r/min
二d
B.对左侧面上4个孔的切削用量的选择：由于分两次进给，要同时考虑进给 速度和转速，两次进给转速要相同，同次进给保证进给速度相同
a.镗孔3:①194.4/①124.4
-25.7 61.4 3 0.450.752230.55
=63149N • mm
p= Fzv
6 1200
2054.735 -61200=1.175kw
4轴
F =26Df08HB06= 2636.4 0.160'8223°" -5581N
T =1OD1.9f0.8HB0.6= 10 36.4190.30.8223°.6=90128N • mmP=TV
36.5Kg。柴油机气缸体如图2-1所示：
图2-1柴油机气缸体
2.1.1工艺路线的确立
根据先粗后精、先基准面后其它表面、先主要表面后次要表面的机械加工工序 安排的设计原则，对柴油机气缸体的工艺路线作如下设计：
工序1
粗铣底、
顶端面；
工序2
粗铣左、
右端面；
工序3
粗铣前、
后端面；
工序4
半精铣底、顶端面；
工序5
择，考虑到刀具寿命以及进给速度的一致性，取定v仁35m/mim,f1=0.26mm/r，贝U
1000v n=1000X35/61.4n=181.5r/min
兀d
同轴转速相同，进给速度一致，取定v2=35m/mi n,f2=0.60mm/r
c.钻孔： ①36.4，通孔
由d>22-50，硬度大于190-240HBS选择v=10-18m/min,f>0.25-0.4mm/r,又
d=35.8mm取定第一次进给v仁17.9m/min,f1=0.3mm/r,贝U
1000v n =1000X17.9/36.4n=157r/min
兀d
同轴转速相同，进给速度一致，取定v2=17.9m/mi n, f2=0.3mm/r
C.对后面上1个孔的切削用量的选择
镗孔： ①114.4/①115/①122.4
9740二D
90128 17.6
一9740 3.14 36.4
=1.425kw
5轴
F =26Df08HB06
=26 24.4 0.30'82230'6
=6181N
T =10D1.9f0.8HB0.6
=10 24.41'90.30'82230'6
=42335.4 N * mm
c Tv
P = 9740二D
二d
第二次进给要同时镗 ①124.4孑L,考虑到轴向切削力，进给量应选小一点，取定
v=37.3m/min,f2=0.49mm/r，贝U
1000v n=1000X37.3/124.4n=95r/min
■d
b.镗孔1、2:2X①61.4
由于刀具采用硬质合金，加工材料为铸铁，v=35-50m/mi n,f>0.4-1.5mm/r中选
0 75 0 55
= 25.7 56.6 3 0.5 223
=50776.94N *mm
P亠
6 1200
左面1
1794.240
_ 61200
= 1.173kw
、2轴FZ=51.4apf0'75HB0'55
=51.43 0.30752230'55
=1222.1N
FX=O.51a；2f0.65HB1.1
1.2 0.65 1.1
=0.513 0.3 223
=336N
T =25.7Dapf0.75HB0.55
0.75 0.55
=25.7 60.8 3 0.4 223
=46139.3N *mm
Fzv
P =
6 1200
1517.7 29
61200
=0.719kw
孔径194.4mm
0.75 0.55
T3= 25.7D3apf3HB
半精铣左、右端面；
工序6
半精铣前
、后端面；
工序7
粗镗孔；
工序8
半精镗孔；
工序9
精镗孔；
工序10
钻左面、
右面、后面的孔;
工序11
攻丝；
工序12
钻上面、
下面、前面的孔;
工序13
攻丝；
工序14
最终检验
:。
2.1.2机床配置型式的选择
机床的配置型式主要有卧式和立式两种。卧式组合机床床身由滑座、侧底座及 中间底座组合而成。其优点是加工和装配工艺性好，无漏油现象；同时，安装、调 试与运输也都比较方便；而且，机床重心较低，有利于减小振动。其缺点是削弱了 床身的刚性，占地面积大。立式组合机床床身由滑座、立柱及立柱底座组成。其优 点是占地面积小，自由度大，操作方便。其缺点是机床重心高，振动大。
本次毕业设计是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计，主要设计内容是 左右以及后主轴箱设计和夹具的设计。在对组合机床的主轴箱设计之前，需对被加 工零件孔的分布情况及所要达到的要求进行分析，如各部件尺寸、材料、形状、硬 度及加工精度和表面粗糙度等内容。然后还必须深入基层进行实地考察，摸索主轴 箱的工作原理。接下来是总体方案的设计，总体方案设计的具体工作是编制“三图 一卡”即绘制被加工零件图，加工示意图，机床联系尺寸图，编制生产率计算卡。 最后，就是技术设计和工作设计。技术设计就是根据总体设计已经确定的“三图一 卡”，设计主轴箱等专用部件的正式总图；工作设计即绘制各个专用部件的施工图样， 编制各零部件明细表。