文档包括:
说明书一份,34页。15200字。
任务书一份。
开题报告一份。
图纸共13张,如下所示
A0-加工工序图.dwg
A0-加工示意图.dwg
A0-总装图.dwg
A0-机床尺寸联系图.dwg
A1-前盖补充加工图.dwg
A1-后盖补充加工图.dwg
A1-箱体补充加工图.dwg
A2-主轴.dwg
A2-传动轴.dwg
A3-上盖.dwg
A3-侧盖.dwg
A3-齿轮.dwg
A4-轴套.dwg
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
2.2切削用量及刀具的选择 5
2.3组合机床总体设计—“三图一卡” 9
3 组合机床后主轴箱设计 15
3.1绘制后主轴箱设计原始依据图 15
3.2主轴结构型式选择和动力计算 15
3.3后主轴箱传动系统的设计与计算 17
3.4后主轴箱坐标计算、绘制坐标检查图 20
3.5轴、齿轮的校核 22
3.6轴承的校核 27
3.7主轴箱体及其附件选择 28
3.8润滑系统的设计 29
4 结论 30
参考文献 31
致 谢 32
ZH1100柴油机齿轮室盖多孔钻组合机床总体及后主轴箱设计
摘 要:ZH1100齿轮室盖三面钻床的设计,主要是为了提高加工效率和质量,降低加工成本。根据被加工工件的特点以及加工工艺的要求,进行了总体设计。机床采用卧式单工位三面加工的方案,加工和装配的工艺性好,零件装夹方便。采用液压滑台实现刀具进给,借助导套引导刀具实现精度稳定的加工。选定了定位基准,确定了机床的配置形式以及工件的定位夹紧方案,选择了合适的切削用量、刀具及动力部件,绘制了“三图一卡”。在完成总体设计的基础上,绘制了后主轴箱设计的原始依据图,拟订了传动系统,确定了传动参数,设计了轴的结构,进行了齿轮、轴等相关零件的强度校核计算。本设计结构合理,为使组合机床能尽快投入生产应用,配置结构中充分使用了标准及通用部件。工艺性良好、方案可行、有实际使用价值。
关 键 词:柴油机;组合机床;齿轮室盖;主轴箱
Design of General and Behind Headstock of Modular Machine Tool
for drilling Gear Chamber cover of ZH1100 Diesel Engine
Abstract: In order to improve the working efficiency and product’s quality and make the machining cost lower, the three-side drilling machine for the ZH1100 gear chamber cover was designed. Based on the character and the process analysis of the workpiece, the several design system was made. The modular machine tool uses the horizontal-type single location three-side processing plan, the processing and assembly manufacturability is good, and it clamps conveniently. Using hydraulic sliding unit, with the aid of precisely leads the set of guidance cutting tool to complete dispositional process. After the location datum being designated, the disposition of machine and the clamping system being was determined, the reasonable cutting data, the cutter and the power part being chosen. “Three plans and one card” were drawn up. The primitive basis charts of the behind-side spindle box were drawn, the transmission system and the parameter were drafted. Then, the structure of the axis was designed and the intensity checks of the components of the gear, axis and so on were carried on .This machine can satisfy the requirement of high precision of the hole. Production efficiency and labor strength is improved by this process. The design is reasonable, for the unit built machine tool can be applied as soon as possible, have fully used the standard part and the common part in the structure. The craft is good, the scheme is feasible, and practical value.
Keywords:Diesel engine; modular machine tool; Gear chamber cover; Headstock
一、设计内容
设计一台加工柴油机齿轮室盖多孔钻组合机床,具体进行总体/后主轴箱设计。
主要内容有:
1.总体设计
1)制定工艺方案,确定机床配置型式及结构方案。
2)三图一卡设计,包括:
(a) 被加工零件工序图; (b) 加工示意图;(c) 机床联系尺寸图;
(d) 生产率计算卡;(e) 有关设计计算、校核。
2.右主轴箱设计
(a) 后主轴箱装配图;(b) 后主轴箱箱体、前盖、后盖等补充加工图;
(c) 其它零件图;(d) 有关计算、校核等。
二、设计依据
1.课题来源:盐城市江动集团;
2.产品名称:ZH1100型柴油机;
3.被加工零件:齿轮室盖(附零件图);
4.工件材料:,材料HT200,硬度HB190-240;
5.加工内容:
(1)左侧:(A)加工6-M6-7H螺纹底孔,钻孔至尺寸6-φ5,Ra12.5;
(B)锪6-φ20平面,Ra12.5;
(2)右侧:(A)加工6-φ10,钻孔至尺寸6-φ9.6,深38(通),Ra12.5;
(B)加工M14 1.5-6H,钻孔至尺寸φ12.5,Ra12.5;
(D)加工3-φ10,钻孔至尺寸3-φ9.6,深78(通),Ra12.5;
(3)后侧:(A)加工3-φ9,钻孔至3-φ8.7,Ra12.5;
(B)加工M12 1.25-6H螺纹底孔,钻孔至尺寸φ10.75,Ra12.5;
6. 生产纲领:年产12万只。
三、设计要求
1.机床应能满足加工要求,保证加工精度;
2.机床应运转平稳,工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整;
3.机床尽量能用通用件(中间底座可自行设计)以便降低制造成本;
4.机床各动力部件使用气控制;
5.设计图样总量:折合成A0幅面在3张以上;工具要求:应用计算机软件绘图。过
程要求:装配图需提供手工草图;
6.毕业设计说明书相关要求;
7.查阅文献资料10篇以上,并有不少于3000汉字的外文资料翻译;
8.到相关单位进行毕业实习,撰写不少于3000字实习报告;
9.撰写开题报告。
四、毕业设计物化成果的具体内容及要求
1、毕业设计说明书要求:
按教务处毕业设计(论文)格式规范统一编排、打印,字数不少于1万字。
1)毕业设计说明书 1 份
2)被加工零件工序图 1 张
3)加工示意图 1 张
4)机床联系尺寸图 1 张
5)生产率计算卡 1 张
6)后主轴箱装配图 1 张
7)后主轴箱箱体、前盖、后盖等补充加工图 1 张
8)其它零件图 若干张
2、外文资料翻译(英译中)要求
1)外文翻译材料中文字不少于3000字;
2)内容必须与毕业设计课题相关;
3)所选外文资料应是近10年的文章,并标明文章出处。
五、 毕业设计进度计划
起讫日期 工作内容 备 注
3月17日~3月18日 布置任务
3月19日~4月1日 调查研究,毕业实习
4月2日~4月15日 方案论证,总体设计
4月16日~4月30日 技术设计(部件设计)
5月8日~5月23日 工作设计(零件设计)
5月24日~6月7日 撰写毕业设计说明书
6月8日~6月10日 毕业设计预答辩
6月11日~6月18日 修改资料
6月19日~6月21日 评阅材料
6月22日~6月24日 毕业答辩
6月25日~6月28日 材料整理装袋
六、 主要参考文献:
[1] 叶伟昌主编.机械工程及自动化简明设计手册(上册).北京:机械工业出版社,2001
[2] 叶伟昌主编.机械工程及自动化简明设计手册(下册).北京:机械工业出版社,2001
[3] 胡家秀主编.机械零件设计实用手册.北京:机械工业出版社,1999
[4] 李益民主编.机械制造工艺设计手册.北京:机械工业出版社,1995
[5] 艾兴等主编.金属切削用量手册.北京:机械工业出版社,1996
[6] 范云涨等主编.金属切削机床设计简明手册.北京:机械工业出版社,1993
[7] 孟宪椅等主编.机床夹具图册.北京:机械工业出版社,1991
[8] 韩敬礼等主编.机械电气设计简明手册.北京:机械工业出版社,1994
[9] 谢家瀛主编.组合机床设计简明手册.北京:机械工业出版社,1999
[10]杨培元等主编.液压系统设计手册.北京:机械工业出版社,1995
[11] 大连组合机床研究所编.组合机床设计.北京:机械工业出版社,1986
[12] 大连组合机床研究所编.组合机床设计参考图册.北京:机械工业出版社,1986
[13] 张进生主编.机械制造工艺与夹具设计指导. 北京:机械工业出版社 1995.9
[14] 张龙勋主编.机械制造工艺学课程设计指导书及习题. 北京:机械工业出版社
1996.5
[15] 赵长发主编.机械制造工艺学. 哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社 2004
课题名称:ZH1100柴油机齿轮室盖多孔钻组合机床总体及后主轴箱设计
一、课题来源、课题研究的主要内容及国内外现状综述
1. 课题来源
课题来源于江淮动力集团。ZH1100柴油机是该集团大批量生产的产品之一,为了提高产品质量及生产效率,因此需要设计一些高效率的专用组合机床,来改善目前柴油机齿轮室盖上多孔的生产状况。
2. 课题研究的主要内容
1)组合机床特点,作用及现代发展状况;
2)组合机床的总体设计及相关计算机辅助技术;
3)组合机床的后主轴箱设计。
3. 本课题国内外发展概况
组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础,配以少量的专用部件组成的专用机床。这种机床既具有专用机床的结构简单、生产率和自动化程度较高的特点,又具有一定的重新调整能力,以适应工件变化的需要,组合机床可以对工件进行多面、多主轴加工。
组合机床装备的发展思路是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。一方面,加强数控技术的应用,提高组合机床产品数控化率;另一方面,进一步发展新型部件,尤其是多坐标部件,使其模块化、柔性化,适应可调可变、多品种加工的市场需求。复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用,信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高。在这些方面组合机床装备还有相当大的差距,因此组合机床技术装备高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。
组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动,以简化结构、缩短生产节拍;结构上采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统,以提高工艺可调性等。
二、解决方案及预期效果
1.解决方案
组合机床是针对被加工零件的特点及工艺要求,按高度集中工序原则设计的一种高效率专用机床。在进行设计组合机床时,首先应根据柴油机齿轮室盖上孔的位置精度、表面粗糙度及其他技术要求,确定被加工零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。经过分析比较,以确定被加工零件在组合机床上合理可行的加工方法、确定工序间加工余量、选择合适的切削用量、相应的刀具结构、确定机床配置型式等等。如果确定可以利用组合机床加工,那么,为使加工过程顺利进行,并达到要求的生产率,在分析被加工零件加工工艺资料的基础上,通盘考虑影响制定零件工艺方案、机床配置型式、结构方案以及应注意的问题。在主轴箱设计中,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,同时提高了生产效率,降低了工人的劳动强度。
2. 预期效果
本课题设计的组合机床应该可以满足加工多孔的齿轮室盖,完全可以保证孔的位置精度,同时提高了生产效率,降低了工人的劳动强度,利于实现自动化,符合大批量生产需要。
三、课题进度安排
3月19日~ 4月1日.毕业实习阶段
毕业实习,市场调查,到多个公司实践,撰写开题报告。
4月2日~4月15日. 设计开题阶段
提出总体设计方案及草图,或论文总体构思方案,填写开题报告。
4月16日~5月23日. 设计初期阶段
完成总体设计图、部件图、零件图。毕业论文撰写和完成论文初稿。
5月24日~6月7日. 设计中期
中期检查,编写毕业设计说明书,毕业论文整改。
6月8日~6月10日. 毕业设计预答辩
6月11日~6月13日. 毕业设计定稿阶段
图纸修改、设计说明书、论文修改、定稿,材料复查。
6月19日~6月21日.毕业设计材料评阅
6月22日~6月24日.毕业答辩
6月25日~6月28日.材料整理装袋












