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ZH1105柴油機(jī)氣缸體三面粗鏜組合機(jī)床設(shè)計(jì)（左主軸箱設(shè)計(jì)）

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ZH1105柴油機(jī)氣缸體三面粗鏜組合機(jī)床設(shè)計(jì)（左主軸箱設(shè)計(jì)）.rar
摘要

為了提高加工效率和質(zhì)量以及保證ZH1105柴油機(jī)氣缸體三面相應(yīng)粗鏜孔的尺寸精度及位置精度的要求，需要設(shè)計(jì)一臺(tái)滿足三面粗鏜要求的臥式組合機(jī)床，本課題組設(shè)計(jì)了ZH1105柴油機(jī)氣缸體三面粗鏜機(jī)床及左主軸箱。在分析加工工件的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，按組合機(jī)床的設(shè)計(jì)方法和步驟，進(jìn)行了組合機(jī)床的總體設(shè)計(jì)，繪制了被加工零件的工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖和生產(chǎn)率計(jì)算卡，在此基礎(chǔ)上，繪制了左主軸箱設(shè)計(jì)的原始依據(jù)圖，擬訂了主軸箱的傳動(dòng)路線，應(yīng)用最優(yōu)化方法布置齒輪。確定傳動(dòng)參數(shù)，繪制了主軸箱裝配圖、箱體坐標(biāo)檢查圖、前蓋及后蓋的補(bǔ)充加工圖，進(jìn)行了軸、齒輪等零件的強(qiáng)度校核。該機(jī)較好地完成了設(shè)計(jì)要求，大大提高了工作效率。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；氣缸體；三面粗鏜；主軸箱；組合機(jī)床

Abstract
. To improve the efficiency of processing ,and quality assurance of ZH1105 engine casing ,and cylinder block three rough surface corresponding Boring, and the dimensional accuracy of location requirements for the design of a rough surface to satisfy the requirements of Horizontal Boring Machine portfolio, the discussion group has designed ZH1105 engine casing design of the cylinder block 3., Rough Boring Machine and left spindle box. On the base of the characteristics of the analysis’s process , the methods and steps of the design of the modular machine tool, the designing system was made. By the process of drawing ,the schematic diagram of machining ,the relationship of the machine size and the card of the productivity were drawn. Then the primitive chart for the design of the left-side spindle box was given out. The transmission route was confirmed and the transmission parameter was made. The assembly diagram of the spindle box was drawn. After arranging the gears ,we used the optimized design. The supplement processing diagram of the front side and behind side plate were also made. The intensity of the axises and gears was checked. The machine can satisfy the requirement of the design and the controlling precision was wholly improved.
Keywords：desel machine; cylinder body; three-side Rough Boring ; spindle box; modular machine tool.

錄
1前言..............................................................1
1.1 總體設(shè)計(jì).........................................................1
1.2 左主軸箱設(shè)計(jì)....................................................1
1.3 發(fā)展?fàn)顩r及涉及內(nèi)容..............................................1
1.4 本課題擬解決的問(wèn)題..............................................1
1.5 解決方案及預(yù)期效果..............................................2
1.5.1 解決方案......................................................2
1.5.2 預(yù)期效果.......................................................2
2方案論證..........................................................3
2.1組合機(jī)床工藝方案的制定..........................................3
2.1.1 確定機(jī)床完成工藝時(shí)的一些限制..................................3
2.2 確定切削用量及選擇刀具..........................................3
2.2.1選擇切削用量..............................................3
2.2.2 對(duì)左側(cè)面上4個(gè)孔的切削用量的選擇...............................4
2.2.3 對(duì)后面上1個(gè)孔的切削用量的選擇..................................5
2.3 計(jì)算切削力、切削扭矩及切削功率...................................5
2.4選擇刀具結(jié)構(gòu).....................................................9
3 組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)—三圖一卡.......................................10
3.1被加工零件工序圖................................................10
3.2 加工示意圖...................................................10
3.2.1 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇...............................................11
3.2.2 動(dòng)力箱型號(hào)的選擇...............................................11
3.2.3 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定..................................11
3.3機(jī)床尺寸聯(lián)系總圖...........................................12
3.3.1 選擇動(dòng)力部件...........................................12
3.3.2 動(dòng)力箱型號(hào)的選擇..............................................13
3.3.3 確定夾具輪廓尺寸.............................................13
3.3.4 確定中間底座尺寸..............................................14
3.3.5 確定主軸箱輪廓尺寸............................................14
3.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡................................................15
4　左主軸箱設(shè)計(jì)....................................................17
4.1左主軸箱箱體零件的設(shè)計(jì).........................................17
4.1.1 箱體的選用..........................................17
4.2確定傳動(dòng)軸的位置和齒輪齒數(shù).....................................17
4.3坐標(biāo)計(jì)算.......................................................19
4.4主軸等有關(guān)零件的設(shè)計(jì)...........................................22
4.4.1 主軸直徑的確定................................................22
4.4.2 主軸結(jié)構(gòu)的選定................................................22
4.4.3 傳動(dòng)軸的選定..........................................23
4.5主軸箱坐標(biāo)計(jì)算、繪制坐標(biāo)檢查圖.........................23
4.5.1 計(jì)算傳動(dòng)軸的坐標(biāo)..............................................23
4.5.2 繪制坐標(biāo)檢查圖.............................................24
4.6齒輪的校核及參數(shù)的確定.........................................25
4.6.1 齒輪的校核...........................................25
4.6.1.1 齒輪的材料，精度和齒數(shù)的選擇.................................25
4.6.1.2 設(shè)計(jì)計(jì)算....................................................25
4.7箱體或前蓋補(bǔ)充加工圖...........................................27
5 設(shè)計(jì)總結(jié).........................................................29
參考文獻(xiàn)...........................................................30
致謝...........................................................31
附錄...........................................................32

1前言
組合機(jī)床是用按系列化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設(shè)計(jì)的專用部件組成的專用機(jī)床。
本人課題來(lái)源于江蘇江淮動(dòng)力集團(tuán)，本人所設(shè)計(jì)的題目是ZH1105柴油機(jī)氣缸體三面粗鏜組合機(jī)床設(shè)計(jì)，主要完成左主軸箱裝配圖和零件圖設(shè)計(jì)任務(wù)，所設(shè)計(jì)的機(jī)床主要用于加工柴油機(jī)左氣缸體，本人在完成“三圖一卡”的基礎(chǔ)上，完成組合機(jī)床自動(dòng)加工柴油機(jī)氣缸體的左主軸箱設(shè)計(jì)。
1.1 總體設(shè)計(jì)
1、制定工藝方案，確定機(jī)床的配置型式及結(jié)構(gòu)方案；
2、三圖一卡設(shè)計(jì)，包括：a)被加工零件工序圖；(b) 加工示意圖；(c) 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖；(d) 生產(chǎn)率計(jì)算卡。
1.2 左主軸箱設(shè)計(jì)
1、左箱總裝圖；
2、左軸箱箱體零件圖；
3、其它零件圖；
4、有關(guān)計(jì)算、校核等
1.3 發(fā)展?fàn)顩r及涉及內(nèi)容
當(dāng)我國(guó)加入WTO以后，制造業(yè)所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。對(duì)組合機(jī)床的要求相對(duì)提高，從而設(shè)計(jì)機(jī)床的要求也提高。為了組合機(jī)床行業(yè)適時(shí)調(diào)整戰(zhàn)略，采取了積極的應(yīng)對(duì)策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷兩旺的良好勢(shì)頭，截至2002年9月份，組合機(jī)床行業(yè)僅組合機(jī)床產(chǎn)品一項(xiàng)，產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，相比2001年同比增長(zhǎng)了十個(gè)百分點(diǎn)以上, 另外組合機(jī)床行業(yè)工業(yè)增加值、產(chǎn)品銷售率、全員工資總額、出口交貨值等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均有不同程度的增長(zhǎng)，新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年均有大幅度提高，可見(jiàn)行業(yè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況良好。
研究的主要內(nèi)容可涉及：工程設(shè)計(jì)相關(guān)的理論；產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的技術(shù)難點(diǎn)；對(duì)如何進(jìn)行同類產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行研究；相關(guān)行業(yè)的熱點(diǎn)技術(shù)問(wèn)題；針對(duì)的設(shè)計(jì)任務(wù)的特點(diǎn)所采用的相關(guān)結(jié)構(gòu)的工作原理；如何用相關(guān)的技術(shù)手段來(lái)保證設(shè)計(jì)質(zhì)量；設(shè)計(jì)產(chǎn)品所涉及的相關(guān)技術(shù)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性校驗(yàn)；產(chǎn)品設(shè)計(jì)的操作簡(jiǎn)便性、制造和使用的經(jīng)濟(jì)性；產(chǎn)品設(shè)計(jì)的環(huán)保、節(jié)能特性；產(chǎn)品設(shè)計(jì)的制造可實(shí)施性；產(chǎn)品設(shè)計(jì)的壽命；產(chǎn)品設(shè)計(jì)中零、部件的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化問(wèn)題。
1.4 本課題擬解決的問(wèn)題
1、總體設(shè)計(jì)問(wèn)題:如設(shè)計(jì)選型、產(chǎn)品總體布局、產(chǎn)品配置；
2、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的特殊要求:例如特定的參數(shù)要求，特定的結(jié)構(gòu)要求，特定的性能要求；
3、產(chǎn)品傳動(dòng)方案的確定:標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的選擇；
4、詳細(xì)設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題:例如相關(guān)的強(qiáng)度校核、剛度校核、局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的方案確定；
5、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)分析:例如有限元分析、運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)力學(xué)分析；
6、工藝設(shè)計(jì)方案的論證:設(shè)計(jì)效果仿真；加工模擬仿真；
7、生產(chǎn)效率:經(jīng)濟(jì)性；生產(chǎn)周期；
1.5 解決方案及預(yù)期效果
　　1.5.1 解決方案：
1、采用何種總體設(shè)計(jì)方案；針對(duì)某種需求采用何種特殊結(jié)構(gòu)；
2、易損件采用便于裝拆的結(jié)構(gòu)；采用何種設(shè)計(jì)手段；
3、采用何種分析手段；采用何種實(shí)驗(yàn)手段；
4、采用何種優(yōu)化方法；采用何種仿真手段；
　　1.5.2 預(yù)期效果：
產(chǎn)品的制造工藝性好；產(chǎn)品外形美觀；產(chǎn)品的制造成本降低；提高設(shè)計(jì)的一次成功率、減少設(shè)計(jì)返工；交貨期縮短；產(chǎn)品使用中的維護(hù)成本降低；設(shè)計(jì)的產(chǎn)品工作更穩(wěn)定、可靠；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理，符合工作現(xiàn)場(chǎng)的需要，更易于操作和使用；產(chǎn)品的使用效果達(dá)到什么樣的指標(biāo)；產(chǎn)品拆卸方便、更易于維護(hù)；所設(shè)計(jì)的部分符合整個(gè)工藝流程的要求。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)四個(gè)多月，在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)下，在本組設(shè)計(jì)人員的共同努力下，我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以按時(shí)圓滿地完成。在此向所有支持我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師和同學(xué)表示深深的感謝！
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