S1105柴油机箱体制造工艺规程及专用钻床设计（全套含CAD图纸）

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 图 书 分类号： 密 级： 毕业设计 (论文 ) 生姓名 学院名称 机电学院 专业名称 机械制造及其自动化 指导教师 201 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 I 徐州工程学院学位论文原创性声明 本人郑重声明： 所呈交的学位论文， 是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名： 日期： 201 年 月 日 徐州工程学院学位论文版权协议书 本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。徐州工程学院有 权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 论文作者签名： 导师签名： 日期： 201年 月 日 日期： 201 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 要 本次设计任务是 主要内容是：首先对箱体零件工艺设计，在分析了 过批量生产的分析确定箱体各部位的加工方案，并找寻最适合的工艺方案 。根据每道工序的技术要求，选定每道工序的背吃刀量、进给量、切削速度以及所采用的机床、刀具、夹具等，确定每道工序的时间，从而绘制工艺过程卡片。然后是对专用钻床夹具体进行设计，根据被加工零件的结构特点、加工尺寸和精度要求，确定组合钻床的配置方案，对专机进行总体设计即三图一卡的设计，三图一卡包括零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和机床生产率计算卡。 其次绘制其装配图和相关的零件图。 整个加工过程均选用组合机床，夹具选用专用夹具，夹紧方式一般都选用液压夹紧，夹紧方式可靠。因此生产效率比较高。适用于大批量、流水线生产加工。能够满足设计的要求。 关键词 工艺设计；组合机床；钻床夹具 全套图纸加 Q 401339828 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 is of 1105 on of of by to if to of of of to of to of of a of of is it It is So it is to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 I 目 录 摘要 . . 绪论 . 1 2 油机简介 . 2 1105 柴油机箱体的作用 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 3 3 箱体工艺分析与设计 . 4 体工艺的分析 . 4 艺规程设计 . 7 . 7 . 8 . 9 削各表面的切削用量和基本工时 . 10 削用量的选择原则 . 10 . 11 4 组合机床总体设计 . 23 . 23 被加工 零件工序图 . 23 工示意图 . 24 床联系尺寸图 . 26 产率计算卡 . 28 5 专用夹具的设计 . 30 床夹具的作用 . 30 组合钻床夹具的要求 . 30 体类零件定位基准 . 30 . 30 . 30 装配图 . 30 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 标注夹具总装配图上各部分尺寸和技术要求： . 31 具公差配合的制订 . 32 具整体方案设计 . 32 具元件的选择与设计 . 32 . 34 . 35 . 35 结 论 . 36 致 谢 . 37 参考文献 . 38 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 1 1 绪论 设计课题是 油机箱体制造工艺规程及专用钻床设计。柴油机箱体是机械零件中很常见的重要大型零件体。 本次设计目的：通过设计，主要培养我们综合运用所学基础知识和基本技能去分析和解决专业范围内的一般工程技术问题的能力，培养我们树立方法正确的设计思路，培养我们搜集、查阅、运用资料的能力。通过这次毕业设计 ,进一步巩固了我们所学的基础理、知识和技能，提高我们设计、计算、绘图、编写技术文件的独立工作能力。通过毕 业设计，也能够培养我们严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风，树立正确的生产观、经济观，从而帮助我们由学生向工程技术人员的过渡。同时，在毕业临近之际，再次巩固我们所学的专业知识和 意义 :制造业是国家 一个关键性的工业部门，它在建设国家强大的社会物质技术基础中起着十分重要的作用。国家综合实力的增强和经济的繁荣同制造业所能提供的产品和服务的竞争力密切相关。因此，每个工业化国家都给予制造业以足够的重视，把制造同科学与技术并列为国家经济发展确保的三大研究主题。这次我毕业设计的课题就是制造业中 的箱体加工工艺及专用组合机床设计和专用夹具设计。 组合机床是专用机床的一种重要的特殊类型，是由大量通用部件及少量专用部件组合起来的高效专用机床，它具有专用机床结构简单、生产率和自动化程度较高的特点 ;同时也具有一定的重新调整能力，以适应工件变化的多种要求，因此，设计经济合理的机床对工件的加工十分重要，对于一个制造企业来说也有十分重要的意义。 通过本次的毕业设计，巩固了大学四年所学的专业知识，提高了分析问题、解决问题的能力。我相信这对于我即将参加的工作会有很大的帮助。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 2 2 油机简介 1105 柴油机箱体的作用 油机是各类机器中重要的基础件之一 ，它主要用于支撑和包容着各种传动零件，保证其运动和动力进给驱动和分配，彼此按照一定的传动关系进行协调的运动。因此，必须使众多的轴套及齿轮等零件保持正确的相互位置关系，所以箱体零件加工质量的好坏，对整台机器的精度，性能和寿命都有直接的影响 。 件的工艺分析 铸铁），壁厚为 10拉强度为 220体属于铸件，适用铸造获得，由于零件年产量大，已达到大量生产的水平，采用金属型铸造，所以 加工余量要控制在最合理的位置。 箱体结构复杂，是薄壁部件，内部要用隧道式的加强筋，刚性比较好，尺寸精度和形状公差要求比较高，工序较多，表面质量要求高。主轴承孔采用滑动轴承，内孔要求比较高，不能有退刀的痕迹。 定箱体的生产类型 零件的年生产纲领 %1%1QN 式（ 式中 N 零件的生产纲领（件年）； Q 产品的年产量（台、辆年）； M 每台（辆）产品中该零件的数量（台、辆年）； a% 备品率，一般取 2% 3%； b% 废品率，一般取 在此取 Q=5000台 ， a%=2% ， b%=则： 定箱体毛坯制造形式和尺寸 定毛坯的制造种类和制造方法 铸铁），壁厚为 10拉强度为 220体属于铸件，适用铸造获得，由于零件年产量大，已达到大量生产的水平，采用金属型铸造，所以加工余量要控制在最合理的位置。 位基准的选择 基准的选择 根据粗基准的选择原则 （ 1）粗基准的选择必须使重要表面有足够且均匀的加工余量 （ 2）粗基准的同一尺寸方向上只能使用一次 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 3 基准的选择 精基准是为了确保加工精度，并尽可能使夹具结构简单，工件装夹方便易行。因此，选择精基准一般应遵循以下原则： （ 1）基准重合原则 即设计基准与工序基准重合 .(应尽可能选用设计基准作为精基准，这样可以避免由于基准不重合而引起的误差 )。 （ 2）基准统一原则 同一零件的多道工序应尽可能选择同一定位基准，可保证各加工表面的相互位置精度，又可简化夹具的 设计与制造工作。 (3) 互为基准原则 采用互为基准加工方法，可以保证加工表面之间具有较高的位置精度。 （ 4）自为基准原则 精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，选择加工表面本身作为定位基准。 （ 5）便于装夹原则 应选装夹方便、定位可靠的表面作为基准。所选的精基准应是精度较高、表面粗糙度较小、支撑面积较大的表面。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 4 3 箱体工艺分析与设计 体工艺的分析 根据 油机箱体技术要求如下： 1）上端面 507 156 粗糙度 ）下端面 435156 粗糙度 面度 3）前端面 305179 粗糙度 面度 垂直度 ）后端面 507305 粗糙度 面度 垂直度 ）左端面 305174 粗糙度 ）右端面 305179 粗糙度 ）右端面孔 122 粗糙度 轴度 柱度 ）右端面孔 128 粗糙度 柱度 最大实体原则下为 0 9）右端面孔 2 2 位置度 垂直度 0）前端面大孔 130 粗糙度 直度 1）前、后通端面孔 2 62 粗糙度 轴度 最大实体原则下为 0 12）前端面孔 47 粗糙度 柱度 3）前端面孔铰孔 2 5 14）后面孔 188 粗糙度 柱度 最大实体原则下为 0 垂直度 5）后面孔 35 粗糙度 轴度 文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 5 圆柱度 6）前端面孔 37 粗糙度 行度 7）其余孔或螺纹 孔 粗糙度 置度 据以上总结的技术要求制定 表 3 表 31105柴油机箱体技术要求 加工表面 尺寸及偏差 /差及精 度要求 表面粗糙度 /m 形位公差 /注 上端面 507 156 a 面度 垂直度 下端面 435 156 面度 左端面 305 174 面度 右端面 305 179 a 面度 前端面 507 305 a 面度 垂直度 后端面 507 305 a 面度 垂直度 右端面孔 122a 圆柱度 同轴度 右端面螺纹 2 2 位置度 直度 右端面孔 128a 柱度最大实体原则下为 0 前端面孔 130a 直度 前、后通端面孔 2 62a 轴度最大实体原则下为 0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 6 续表 3工表面 尺寸及偏差 /差及精 度要求 表面粗糙度 /m 形位公差 /注 前端面孔 47柱度 前端面孔铰孔 2 5 后面孔 188直度 柱度最大实体原则下为 0 后面孔 35柱度 轴度 后端面孔 37行度 其余孔或螺纹孔 置度 根据 经济、合理的前提下，为满足以上技术要求，根据各加工技术要求特选择如下加工方法，见表 3 表 3加工方法 待加工面或孔 加工方法 前端面 粗铣 精铣 后端面 粗铣 精铣 右端面 粗铣 精 铣 左端面 粗铣 精铣 上端面 粗铣 精铣 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 7 待加工面或孔 加工方法 下端面 粗铣 精铣 前端面 2钻孔 粗铰 精铰 前端面大孔 粗镗 半精镗 后端面大孔 粗镗 半精镗 左端面大孔 粗镗 半精镗 螺纹孔 钻孔 攻丝 其余孔 钻孔（铰孔） 艺规程设计 定工艺方案的原则及注意问题 (1) 粗加工阶段 首要任务是去除各表面大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上尽量接近成品。此阶段主要问题是如何获得高的生产率。 (2) 半精加工阶段 切除粗加工后留下的误差，使加工工件达到一定的技术要求。 (3) 精加工阶段 保证各主要表面达到零件图规定的质量要求。 (4) 光整加工阶段 对于精度要求很高，表面粗糙度值要求很低的表面，还要有专门的光整加工阶段。这个阶段以提高加工的尺寸精度和降低表面粗糙度为主，一般不能用来纠正零件各加工表面的几何形状误差和相对位置误差。 (1) 合理使用设备 粗加工要求选择刚性好、效率高而精度相对较低的机床，精加工则需要精度相对较高的机床。根据划分加工阶段，可避免以精 扰粗，可完全买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 8 发挥机床的作用，延长机床使用寿命。 (2)减小对热处理的影响 一些精密零件粗加工后，需进行时效处理，目的是减少内应力作用对精加工精度的影响。 (3)及时发现毛坯缺陷 全部表面先进行粗加工，便于及早发现零件的内部缺陷，以决定零件的修补或报废，减少盲目继续加工造成的加工工时浪费和其他制造费用。 工序集中原则就是指将零件加工中几道工序同时集中完成，其特点有： （ 1）可以采用高效机床和工艺装备，生产率高； （ 2）减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力； （ 3）减少 了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度； （ 4）采用的工装设备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大。 工序分散就是将零件加工中几道工序分开各自加工，其特点有： （ 1）设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换； （ 2）对工人的技术要求较低； （ 3）可以采用最合理的切削用量，减少机动时间； （ 4）所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大。 对于重型零件，为了减少工件加工的劳动量，工序应选择集中加工原则； 定工艺方案的原则及注意问题 1镗孔组合机床，应注意精加工后孔 的表面是否允许留下螺旋或直线退刀痕迹。如果不允许留下螺旋刀痕，则应在加工终了时，使主轴（刀具）停止转动并周向定位，利用夹具的让刀机构，将工件已加工表面移离刀尖一段距离后退刀。在生产率允许的情况下，也可使刀具以工进速度退回，这样不仅不会留下刀痕，且有利于提高加工精度； （ 2）钻阶梯孔，应先钻大孔后钻小孔，这不仅可缩短钻小孔的深度，而且使小钻头减少了折断的可能性； （ 3）互相结合的两个零件，钻孔应从结合面钻起，以更好的保证孔的位置精度，有利于两零件的装配； （ 4）端面一般采用铣削加工。当加工孔口较大端面时，不应 采取简单的端面刮削工艺，因为这样会因轴向切削力大而导致振动影响加工精度。当端面对孔有严格的垂直度要求时，应采取镗孔车端面的方法，同时加工端面和孔。对于工件内部的端面，则可采用径向进刀的方法加工； （ 5）在制定加工一个零件的几台或成套机床或流水线、自动线工艺过程方案时，应尽可能使精加工工序集中在所有粗加工工序之后，以有利于稳定保证加工精度。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 9 艺路线确定 关于 方案一 : 010 粗、精铣下底面，钻定位孔 020 粗铣上结合面 030 粗铣前后， 左右端面 040 精铣上底面 050 精铣前后，左右端面 060 粗镗前后左右端面孔 070 精镗前后左右端面 090 钻水道及内油孔 100 割 22内槽 110 钻、铰 26120 钻、铰 230 上底面、前后面三面钻孔 140 下底面、左缸头端面两面钻孔 150 上底面、前后面三面攻丝 160 上底面、左缸头端面两面攻丝 170 钻、扩、攻丝缸头面螺纹连接孔 180 钻 195壁油孔 190 钻定位 孔，底面油孔 200 吹屑清洗 210 终检入库 分析上述方案 : 由于加工时，加工热量导致零件发热，在加工会导致尺寸误差。综上所述选择以下加工工艺路线。 方案二 : 005 铸造 010 时效 015 涂漆 020 粗铣上、下端面 025 粗铣前、后端面 030 粗铣左、右端面 035 精铣上、下端面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 10 040 精铣前、后端面 045 精铣左、右端面 050 粗镗前、后、左面孔（ 188 130 2 62 35 38 48倒角， 82、 122 128 055 钻 560 半精镗前、后、左面孔（ 188倒角 、 130 2 62 35 38 48 82、 122 128 065 精镗前、后、左面孔（ 188 130 2 62 35 38 48 82、 122 128 070 钻上、 下、右端面的各螺纹孔 075 钻前、后、左端面的各螺纹孔 080 精铰左端面孔 4 085 钻孔 扩孔 精铰左端面孔 2690 攻各端面的各螺纹 095 钻挺柱孔 100 清洗 105 终检 本方案特点 : (1) 粗精加工分阶段的进行，有利于减小切削热引起的热变形。 (2) 工序长，工序较分散，使机床制造调整维修方便。重要工序集中程度较高，有利于保证加工精度。 (3) 基准统一，可保证因工序转移引起定位误差，不影响加工精度，减少基准累 积误差。 综上所述 :本设计方案采用第三种方案。 削各表面的切削用量和基本工时 削用量的选择原则 切削速度m/给量 f (mm/r) 背吃刀量 pa(个参数是非常重要的三个参数。制订切削用量，就是要在已经选择好刀具材料和几何角度的基础上，合理地确定切削深度给量 f 和切削速度 转 速： 1000式（ 基本时间： v 式（ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 11 辅助时间： ( 0 . 1 5 0 . 2 )式（ 服务时间： 单件时间： 式（ 根据工人的熟练程度现取： （ 削用量基本工时 工序 20 粗铣上下端面 选用卧式双面升降台铣床 位及夹紧选用专用夹具，选用高速钢套式面铣刀，铣刀直径 D=200数 z=12，粗铣时去背吃刀量齿进给量 f = 根据金属切削手册 取 00 m ， 0 0 0 1 0 0n = 1 5 9 r / m i 1 4 2 0 0 基本时间：n z f = 519 0 . 9 1 m i 9 1 2 0 . 3 辅助时间： 0 . 1 6 0 . 9 1 = 0 . 1 5 m i n 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= 0 . 0 5 ( 0 . 9 1 + 0 . 1 5 ) = 0 . 0 5 3 m i n 单件时间：j f T T = 0 . 9 1 + 0 . 1 5 + 0 . 0 5 3 = 1 . 1 1 3 m i n 工序 25 粗铣前后端面 选用卧式双面升降台铣床 位及夹紧选用专用夹具，选用高速钢套式面铣刀，铣刀直径 D=315数 z=16，粗铣时去背吃刀量5齿进给量 f = 根据金属切削手册 取 00 / 0 0 0 1 0 0n = 1 0 1 / m i 1 4 3 1 5V 基本时间：n z f = 519 1 . 0 7 m i 1 1 6 0 . 3 辅助时间： 0 . 1 6 1 . 0 7 = 0 . 1 7 m i n 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= 0 . 0 5 ( 1 . 0 7 + 0 . 1 7 ) = 0 . 0 6 2 m i n 单件时间：j f T T =1 . 0 7 + 0 . 1 7 + 0 . 0 6 2 = 1 . 3 0 2 m i n 工序 30 粗铣左右端面 选用卧式双面升降台铣床 位及夹紧选用专用夹具，选用高速钢套式面铣刀，铣刀直径 D=200数 z=12，粗铣时去背吃刀量铣时取1齿进给量 f = 根据金属切削手册 取00 /， 0 0 0 1 0 0n = 1 5 9 / m i 1 4 2 0 0V 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 12 基本时间：n z f = 300 0 . 5 2 m i 9 1 2 0 . 3 辅助时间： 0 . 1 6 0 . 5 2 = 0 . 0 8 m i n 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= 0 . 0 5 ( 0 . 5 2 + 0 . 0 8 ) = 0 . 0 3 m i n 单件时间：j f T T = 0 . 5 2 + 0 . 0 8 + 0 . 0 3 = 0 . 6 3 m i n 工序 35 精铣上下端面 选用卧式双面升降台铣床 位及夹紧选用专用夹具，选用高速钢套式面铣刀，铣刀直径 D=200数 z=12，精铣时取1齿进给量 f = 根据金属切削手册 取 10 /， 0 0 0 1 1 0n = 1 7 5 / m i 1 4 2 0 0V 基本时间：n z f = 509 1 . 2 1 m i 5 1 2 0 . 2 辅助时间： 0 . 1 6 1 . 2 1 = 0 . 1 9 m i n 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= 0 . 0 5 ( 1 . 2 1 + 0 . 1 9 ) = 0 . 0 7 m i n 单件时间：j f T T =1 . 2 1 + 0 . 1 9 + 0 . 0 7 = 1 . 4 7 m i n 工序 40 精铣前后端面 选用卧式双面升降台铣床 位及夹紧选用专用夹具，选用高速钢套式面铣刀，铣刀直径 D=315数 z=16，粗铣时去背吃刀量1齿进给量 f = 根据金属切削手册 取 10 / 0 0 0 1 1 0n = 1 1 1 / m i 1 4 3 1 5V 基本时间：n z f = 509 1 . 4 3 m i 1 1 6 0 . 2 辅助时间： 0 . 1 6 1 . 4 3 = 0 . 2 3 m i n 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= 0 . 0 5 ( 1 . 4 3 + 0 . 2 3 ) = 0 . 0 8 3 m i n 单件时间：j f T T =1 . 4 3 + 0 . 2 3 + 0 . 0 8 3 = 1 . 7 4 3 m i n 工序 45 精铣左右端面 选用卧式双面升降台铣床 位及夹紧选用专用夹具，选用高速钢套式面铣刀，铣刀直径 D=200数 z=12，精铣时取1齿进给量 f = 根据金属切削手册 取 10 /， 0 0 0 1 1 0n = 1 7 5 / m i 1 4 2 0 0V 基本时间：n z f = 290 0 . 6 9 m i 5 1 2 0 . 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 13 辅助时间： 0 . 1 6 0 . 6 9 = 0 . 1 1 m i n 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= 0 . 0 5 ( 0 . 6 9 + 0 . 1 1 ) = 0 . 0 4 m i n 单件时间：j f T T = 0 . 6 9 + 0 . 1 1 + 0 . 0 4 = 0 . 8 4 m i n 工序 50 镗前后面的孔 卧式多轴组合镗床，专业夹具，硬质合金镗刀 根据图示其要求的精度是 则确定加工方案为：粗镗 半精镗 精镗 对于大批生产，砂型机器造型，取尺寸公差等级为 10 级，加工余量为 G 级，底侧面加工余量等级，砂型铸造孔的余量等级需降低一级选用，其加工余量为 ，查加工手册确定每侧的加工余量为 2毛坯的总加工余量为 4 224的圆精镗余量： 半精镗余量： 粗镗余量： 这个工序 尺寸的基本尺寸： 半精镗： 粗镗： 22； 毛坯： 22220； 1）粗镗时： 切削用量： f = 取 v =60m/ 由得 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 6 0 2 5 1 . 2 / m i 取 n=250r/实际速度为 v=59m/本时间： = 13 0 . 1 7 m i 3 2 5 1 . 2 辅助时间： 0 0 0 服务时间： 0 . 0 5 ( )w j T= =单件时间：j f T T =）半精镗时： 切削用量： f = 取 v =80m/ 由得 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 8 0 3 2 9 / m i 取 n=330r/实际速度为 v=文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 1197098