R190柴油機機體機械加工工藝及其組合機床鉆孔夾具設(shè)計含開題及8張CAD圖,r190,柴油機,機體,機械,加工,工藝,及其,組合,機床,鉆孔,夾具,設(shè)計,開題,cad XXXXX XX設(shè)計開題報告 題 目： R190柴油機機體機械加工工藝及其組合機床鉆孔夾具設(shè)計 系 別： 專業(yè)班級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 20XX年 月 日 一、題目 R190柴油機機體機械加工工藝及其組合機床鉆孔夾具設(shè)計 二、課題意義 R190柴油機機體屬于較復(fù)雜的箱體零件，它將及其或部件的一些軸、套、軸承和齒輪等有關(guān)零件裝配起來，使其保持正確的相互位置關(guān)系以傳遞轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來完成規(guī)定的運動。因此，箱體的加工質(zhì)量對及其的工作精度、使用性能和壽命都有直接的影響。 箱體零件形狀復(fù)雜，具有形狀復(fù)雜的內(nèi)腔，箱壁多用于安裝軸承的的軸承孔或其他用途的孔系。加工面多，主要加工的是面和孔系，屬于整體式機體結(jié)構(gòu)。精度要求較高，加工工藝復(fù)雜，涉及到許多零件，例如螺紋，曲軸孔，曲面，支架等等，這些零件要求的精度比較高。箱體類零件上面的孔與孔之間有較高的位置精度，其加工質(zhì)量的好壞直接影響柴油機的精度和使用性能，所以柴油機汽缸的加工質(zhì)量至關(guān)重要。箱體類零件的機械加工勞動量約占整個加工量的15%-20%。因此，如何提高加工質(zhì)量和效率尤為重要。 夾具不同于其他環(huán)節(jié)，其在工藝系統(tǒng)中有著特殊地位，夾具的整體剛度對工件加工的動態(tài)誤差產(chǎn)生著非常特殊的影響。當(dāng)夾具的整體剛度遠大于其他環(huán)節(jié)，工件加工的動態(tài)誤差基本上只取決于極其巨的制造精度和安裝精度。因此，對夾具的整體剛度應(yīng)給與足夠重視。 三、課題目的 1. 通過本次設(shè)計，能夠培養(yǎng)我們樹立正確的設(shè)計思想，設(shè)計構(gòu)思和創(chuàng)新思維，掌握機械設(shè)計的一般程序規(guī)范和方法。 2.通過設(shè)計將大學(xué)所學(xué)的課程聯(lián)系起來，提高我們的動手能力、設(shè)計能力，培養(yǎng)綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程技術(shù)問的獨立工作能力，拓寬和深化自己的知識，為以后的工作奠定好的基礎(chǔ)。 3.通過對機體加工工藝的研究，設(shè)計出較好的機體加工過程，應(yīng)用到實際操作中，能夠達到既省時省力又節(jié)約成本的優(yōu)化方案。設(shè)計出能夠使機體在加工過程中能夠穩(wěn)定加工并且具有較高的效率、占地位置也越少的最佳夾具體。 四、參考文獻 1.鄧文英.宋力宏.《金屬工藝學(xué)》(M) 高等出版社.2012 2.濮良貴.《機械設(shè)計》(M)高等教育出版社.2012 3.呂 明.《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)》(M) 武漢理工大學(xué)出版社.2012 4.吳宗澤.《機械零件設(shè)計手冊》 (M) 機械工業(yè)出版社.2010 5.浦林祥.《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》(M) 機械工業(yè)出版社.2009 6.李 洪.《機械加工工藝手冊》(M) 北京出版社.2010 7.薛源順.《機床夾具設(shè)計》(M) 機械工業(yè)出版社.2010 8.石光源.《機械制圖》(M) 高等教育出版社. 2005 9.金振華. 《組合機床及其調(diào)整與使用》(M) 機械工業(yè)出版社.2001 10.姜蘇賓. 《R180型柴油機機體三面鏜孔組合機床實踐》(J) 2001 11.李瑞杰，郭宗博. 《某型柴油機機體缸孔加工技術(shù)研究》(J) 2014 12. 吳佳常. 《機械制造工藝學(xué)》(M).中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1992 13. 夏 昊 《柴油機缸體加工工藝設(shè)計》(J) 中國汽車工程學(xué)會年會論文集 2009 五、設(shè)計主要內(nèi)容 主要內(nèi)容包括毛胚材料及形式的確定、鑄造的加工余量及尺寸公差的確定、定位基準(zhǔn)的選擇、制定加工工藝路線、刀具量具夾具等的選擇、切削用量及加工工時的確定、夾具的設(shè)計、夾具的使用及維護、夾具標(biāo)準(zhǔn)件的選擇等。 由于箱體類零件形狀復(fù)雜，具有形狀復(fù)雜的內(nèi)腔，箱壁多用于安裝軸承的的軸承孔或其他用途的孔系。加工面多，主要加工的是面和孔系，屬于整體式機體結(jié)構(gòu)。精度要求較高，加工工藝復(fù)雜。機體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，涉及到許多零件，例如螺紋，曲軸孔，曲面，支架等等，這些零件要求的精度比較高。箱體類零件上面的孔與孔之間有較高的位置精度，故一般需要鑄造成型，且受到高頻的變載荷及振動，故零件材料可選用HT300（灰鑄鐵），硬度為170-240HBS，因為它強度較高、耐磨、耐熱性能好，但需人工時效處理，適用于承受較大應(yīng)力（W<2942N/cm2），摩擦面間單位壓力大于49N/cm2和要求一定的氣密性的零件，適用于汽缸體等。其工作條件：承受高彎曲應(yīng)力（<0.49 MPa）及抗拉應(yīng)力；摩擦面間的單位面積壓力≥1.96MPa；要求保持高氣密性。 根據(jù)以上要求，由于零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形狀材料方面的要求，批量較大，毛坯確定為砂型機器造型。 R190柴油機機體零件圖 設(shè)計主要思路：分析柴油機機體零件結(jié)構(gòu)特點，對機體進行工藝分析，確定機械毛坯種類和余量及毛坯尺寸，定制機體加工的工藝過程，確定切削用量及基本工時，最后是鉆孔的夾具設(shè)計。 由于本產(chǎn)品屬于大批量生產(chǎn)（10萬件/年以上），所以應(yīng)該以組合機床為主，輔以少量通用機床。以流水生產(chǎn)線的生產(chǎn)方式提高生產(chǎn)效率，工件在機床上的裝夾主要以氣動或液壓傳動為主要裝夾方式。確定各表面的加工方法如下：下端面：粗銑，右端面：粗銑—精銑，左端面：粗銑—精銑—精銑，前端面：粗銑—精銑，后端面：粗銑—精銑，后蓋結(jié)合面：粗銑。 機床夾具主要用于機床切削加工，起機床與工件，刀具之間的橋梁作用，是工藝系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)。夾具的作用： 1、保證加工精度 采用夾具安裝，可以準(zhǔn)確地確定工件與機床，刀具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，其加工精度高而且穩(wěn)定。 2、提高生產(chǎn)效率，降低成本 用夾具裝夾工件，無需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少輔助工時；用于裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件，工位裝夾工件，并采用高效夾緊機構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動生產(chǎn)率。另外采用夾具后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，可以安排技術(shù)等級較低的工人，明顯地降低了生產(chǎn)成本。 3、擴大機床的工藝范圍 使用專用夾具可以改變機床的用途和擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能。例如，通過專用夾具還可將車床改為拉床使用，以充分發(fā)揮通用機床的作用。 4、減輕工人的勞動強度 用夾具裝夾工件方便，快速，當(dāng)采用氣動，液壓等夾緊裝置時，可減輕工人勞動強度。 5、縮短新產(chǎn)品試制周期 由于組合夾具，可調(diào)整夾具等多用途夾具，部件的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，從而在新產(chǎn)品試制中可以大大發(fā)揮其優(yōu)勢，充分利用組裝，更換少數(shù)部件，組件和調(diào)整方法，來滿足大部分工序的要求，使專用夾具的數(shù)量減少；從而減縮了夾具設(shè)計和制造的工作量，使試制的周期縮短，費用減少。 本次設(shè)計選取鉆前后兩端面螺紋孔的組合機床夾具設(shè)計，此零件年產(chǎn)10萬件以上，故夾具設(shè)計適用于流水線作業(yè)的車間，采用全自動或半自動夾緊裝置。由于工件的定位實際上是限制工件的自由度，而且加工的孔分布在工件的前后面，因此考慮使用使用組合機床一次性加工完成。選用管接式法蘭夾具固定在機體上方，這樣夾緊力作用于工件上方，夾緊可靠方便，而采用前蓋固定，可以減小連桿的長度，縮小夾具的結(jié)構(gòu)，提高其穩(wěn)定性。鉆床夾具是用于各種鉆床和組合機床上加工的夾具，簡稱鉆模。它的主要作用控制刀具的位置和引導(dǎo)其送進方向，以保證工件被加工孔的位置精度。?鉆床夾具在結(jié)構(gòu)上都有 1個安裝鉆套的鉆模板，由于使用上的要求不同，其結(jié)構(gòu)形式可分為：固定式、翻轉(zhuǎn)式、回轉(zhuǎn)式、蓋板式以及滑柱式。由于本次設(shè)計的柴油機的汽缸上鉆兩面上的孔的組合機床夾具，故選取固定式鉆模板，鉆模板直接固定在夾具體上。由于鉆套的位置固定，所以其加工孔的位置精度較高。 固定式鉆板與夾具體的連接可以用銷釘對定、螺釘緊固，在大批量生產(chǎn)中為了克服固定鉆套磨損后無法更換的缺點，可以使用可換鉆套。 六、預(yù)期成果 預(yù)計可以提高機體的質(zhì)量，提高機體的使用壽命。 可以準(zhǔn)確地確定工件與機床、道具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受人工技術(shù)水平的影響，加工精度高而且穩(wěn)定。 可以顯著減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，技術(shù)等級較低的工人就可以操作，明顯降低了生產(chǎn)成本。 七、進度計劃 3.28-4.2 查閱和收集資料、調(diào)研 4.3-4.9 分析數(shù)據(jù)和相關(guān)資料 4.10-4.30 相關(guān)的設(shè)計計算、校核等 5.1-5.7 繪制裝配圖和零件圖 5.8-5.14 修改、完成裝配圖和零件圖 5.15-5.21 編寫設(shè)計計算說明書 5.22-5.28 修改、完成說明書 5.29-6.5 檢查說明書、圖紙并定稿打印 指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日 開題答辯組意見： 答辯組長（簽字）： 年 月 日