TY柴油机机体缸孔粗镗组合机床总体及刀具设计.doc

目 录 1 前 言 1 2 组合机床总体设计设计 3 2.1 总体方案的拟定 3 2.1.1加工对象工艺性的分析 3 2.1.2机床总体布局的确定 3 2.1.3定位基准的选择 4 2.1.4滑台型式的选择 4 2.2切削用量及刀具的选择 5 2.2.1切削用量的选择 5 2.2.2切削力、切削扭矩及切削功率的计算 5 2.2.3刀具结构的选择 7 2.3三图一卡设计 7 2.3.1被加工零件工序图 7 2.3.2加工示意图 9 2.3.3机床联系尺寸总图 11 2.3.4生产率计算卡 12 3组合镗刀设计 15 3.1刀具设计概述 15 3.1.1金属切削刀具的发展 15 3.1.2刀具使用和设计中需注意的问题 15 3.2镗刀设计 16 4 结论 19 参考文献 20 致 谢 21 附 录 22 1前言 组合机床是根据加工需要，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专用机床。组合机床主要用于平面加工和孔加工。平面加工包括铣平面、车端面、刮平面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹等。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如气缸体、气缸盖、变速箱体等零件。目前，组合机床在汽车、拖拉机、仪器仪表、军工及缝纫机、柴油机、纺织、航空等部门，应用越来越普遍。组合机床主要适用于棱体类零件和杂体的孔面加工，生产效率高，研制周期短，便于设计、制造和使用维修，配置灵活，且自动化程度高，劳动强度低。在将来，组合机床将向五个方面发展：高速化、高精度化、复合化、高科技含量化以及环保化。同时，在自动化方面，将会进一步提高。 目前，组合机床在机械制造工业中应用越来越普遍，并已显示出其巨大的优越性。主要表现在以下几个方面：高速度、高精度、柔性化、模块化、高生产率等方向发展。因此组合机床装备的发展思路必须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。同时，高性能的组合机床的应用也越来越多，诸如被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件，完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步，一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（PLC）、数字控制（NC）等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外，近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机（清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线）等在组合机床行业中所占份额也越来越大。。考虑到近年来，各种通用件和标准件都出台了新的标准及标注方法，为了方便以后组合机床的维修，整个组合机床的通用件和标准件配置，都采用了新标准。 本毕业设计课题是TY295柴油机气缸体粗镗孔组合机床的设计，来源于江动集团江淮动力股份有限公司。本组合机床有三人完成，本人将进行总体及刀具设计。组合机床的设计过程包括前期调研，总体设计，技术设计和工作设计。总体设计，包括工艺分析、定位基准的选择、滑台型式的选择、通过选择切削用量选择刀具；还需编制“三图一卡”，即加工工序图，加工示意图，机床联系尺寸图，生产率计算卡。技术设计就是根据总体设计已经确定的“三图一卡”，设计主轴箱等专用部件正式总图；工作设计即绘制各个专用部件的施工图样，编制各零部件明细表。 本次设计的加工对象为TY295柴油机气缸体，材料为HT250，硬度为HB187-251。在本工序前各主要表面已加工完毕。机床加工内容为粗镗顶面一个Φ1170.27孔；一个Φ1120.27孔；一个Φ111.50.27孔。这三个孔为同轴孔。 机床的工作原理为：镗刀固定在镗削头上，机床工作时，镗刀杆随着镗削头主轴旋转而旋转，并向下做镗削运动。镗刀杆上装有三把刀，三把刀都是固定在镗刀杆上，最上面一把刀用来镗Φ117的孔，最下面一把刀用来镗Φ111.5的孔，中间一把刀用来镗Φ112的孔。 组合机床刀具是组合机床主要组成部分之一。组合机床刀具设计、制造和使用的情况，将影响到组合机床加工出零件的质量、组合机床的生产率及经济效果。 组合机床刀具，虽然从它的作用和对它的基本要求上看，与通用机床上用的刀具基本一样，但是由于组合机床的特殊条件，也给组合机床刀具带来了一些与一般刀具不同的特点。因此，要使组合机床能很好的工作，