柴油机齿轮室盖钻镗专机总体及主轴箱的毕业设计.pdf

1 前言
组合机床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
组成的一种高效率专用机床。目前,组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工
序。平面加工包括铣平面、锪(刮)平面、车平面;孔加工包括钻、扩、铰、镗
孔以及倒角、切槽、攻螺纹、锪沉孔滚压孔等。随着综合自动化的发展,其工艺
范围正扩大到车外圆、行星铣削、拉削、推削、磨削、珩磨及抛光、冲压等工序。
此外,还可以完成焊接、热处理、自动装配和检测、清洗和零件分类及打印等非
切削工作。
组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工及缝纫机、自行
车等轻工行业大批大量生产中已经获得广泛的应用;一些中小批量生产是企业,
如机床、机车、工程制造业中也已推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型
箱体类零件,如汽缸盖、汽缸体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件;也可用来
完成轴套类、***类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工。
组合机床的设计,目前基本上有两种情况:其一,是根据具体加工对象的具
体情况进行专门设计,这是当前最普遍的做法。其二,随着组合机床在我国机械
行业的广泛使用,广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验,发现组合机床
不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业在完成一定工
艺范围内组合机床是极其相似的,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专能
组合机床”。这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产,
而是可以设计成通用品种,组织成批生产,然后按被加工的零件的具体需要,配
以简单的夹具及***,即可组成加工一定对象的高效率设备。
本次毕业设计课题来源于生产实际,具体的课题是柴油机齿轮室盖钻镗专机
总体及主轴箱设计。在设计前认真研究被加工零件的图样,研究其尺寸、形状、
材料、硬度、重量、加工部位的结构及加工精度和表面粗糙度要求等内容,为设
计提供大量的数据、资料,作好充分的、全面的技术准备。在准备了充足的资料
之后进行总体及零部件的设计工作,总体的设计的主要工作是完成“三图一卡”,
即绘制机床的总体尺寸联系图、加工示意图、零件的工序图及编制生产率计算卡;
主轴箱设计的方法是:绘制主轴箱设计的原始依据图;确定主轴的结构、轴颈及
齿轮模数;拟订传动系统;计算主轴、传动轴坐标,绘制坐标检查图;绘制多轴
箱总图,零件图及编制组件明细表。在此次的设计中采用“一面两销”定位,液
压夹紧,提高了生产效率,降低了劳动强度,同时在设计中采用了大量的通用零
部件,降低了产品的成本。
在设计过程中,得到了刘道标老师的大力指导和同课题组同学的热情帮助,
在此谨致谢意。
限于本人水平和经验,本设计中一定有错误和不妥之处,敬请批评指正。
2 组合机床总体设计
组合机床总体设计,通常是根据与用户签定的合同和技术协议书,针对具体
加工零件,拟订工艺和结构方案,并进行方案图样和有关技术文件的设计。
组合机床工艺方案的制定
工艺方案的拟订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
定了组合机床的结构配置和使用性能。因此,应根据工件的加工要求和特点,按
一定的原则、结合组合机床常用的工艺方法、充分考虑各种因素,并经技术经济
分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。
此次设计的组合机床是用于加工柴油机齿轮室盖的钻镗专用组合机床,其工
艺方案为钻孔和镗孔,其具体的加工工艺如下: 
a.  钻 6-M6-6H 孔至Φ5, 左侧面; 
b.  钻 6-Φ9 孔(深 38), 右侧面; 
c.  钻 3-Φ9 孔(深 78), 右侧面; 
d.  镗Φ45H8 , 后侧面; 
e.  , 后侧面;
正确选择组合机床加工工件采用的基准定位,是确保加工精度的重要条件。
本设计的柴油机齿轮室盖是箱体类零件,箱体类零件一般都有较高精度的孔
和面需要加工,又常常要在几次安装下进行。因此,定位基准选择“一面双孔”
是最常用的方法, 因此该被加工零件采用“一面两销”的定位方案,定位基准
和夹压点见零件的工序图。该定位方案限制的自由度叙述如下:以工件的右侧面
为定位基准面,约束了 y、z 向的转动和 x 向的移动 3 个自由度。短定位销约束
了 y、z 向的移动 2 个自由度。长定位销约束了 x 向的转动 1 个自由度。这样工
件的 6 个自由度被完全约束了也就得到了完全的定位。
组合机床配置型式及结构方案的确定
根据选定的工艺方案确定机床的配置型式,并定出影响机床总体布局和技术
性能的主要部件的结构方案。既要考虑能实现工艺方案,以确保零件的精度、技
术要求