刚柔结合的发动机缸体生产自动线设计(2013-12-05).doc

刚柔结合的发动机缸体生产自动线设计 刘殿有 （大连机床集团有限责任公司 辽宁 大连 116620） 摘要：关键词： Design of Rigid and Flexible Hybrid Cylinder Block Automatic Production Line Liu Dianyou (Dalian Machine Tool Group Corp. Liaoning Dalian 116620) Abstract: This article states the design basis and process scheme for processing cylinder block by the rigid- flexible hybrid automatic production line, the layout of the automatic line, structure, principle and function of horizontal machining center, high-speed CNC machining Center, box-changeable flexible machine, high precision combined machine tools which are transferred by CNC truss manipulator are presented in detail. The development of this production line can improve the customized design and manufacturing capability of Chinas auto industry and replace the imported products. Key words: Cylinder block；Rigid-flexible Hybrid；Automatic production line；Machining center0 引言 图1 ZD30缸体三维图与实物图 1方案制定 本缸体加工自动线为东风汽车有限公司缸体合箱后加工线设备，提供全套工艺设计、设备设计及制造、设备安装，直至调试、联线、投产的整个交钥匙工程[2]。 1.1 工艺要求 ? 工件材料为铸铁-FCA+Ni（近似HT250）；硬度为HB174～255；重量：约80Kg。工件外形尺寸为 478*454*329.6（成品）。 ? 铸造平面及孔加工余量名义值3.5-5mm，公差一般为±2；加工面余量一般为0.5-2mm，余量公差为±0.3。节拍：设备加工循环时间(包括上、下料时间)≤3．5分钟／件 1.2 加工方法 ? 以底面及2个直径为 12.7的孔采用一面两销定位方法进行工件的定位。工件定位后采用气检进行定位确认并清洁定位面。夹紧方式采用顶面及底面定位块对应点，液压夹具，自动夹紧、松开。夹具、刀具设计/选用充分考虑工件变形、加工振动、加工成本和加工效率，工件装夹合理、精度稳定。自动线有工件出料检查工位，方便工件检测。 2 自动线工艺流程 图2为生产线工序图，由5条自动线+1台半精加工平衡轴孔、曲轴孔专机组成，为东风汽车有限公司缸体合箱后加工线设备，提供全套工艺设计，具体列表如表1所示。表 序号 设备名称 数量 规格 备注 1 DKX021 1条 桁架机械手送料 C1 铣四周凸台面卧式高速加工中心 1台 HDS630（B轴） C2 后面螺栓孔加工卧式加工中心 1台 HD50A（B轴） C3 粗镗平衡轴孔卧式高速加工中心 1台 HDS630（B轴） 2 DKX022 1条 桁架机械手送料 C1 加工左右侧面孔系可换箱机床 1台 可换箱机床 C2 加工左侧面孔卧式加工中心 1台 HD50A（B轴） C3 加工左侧面孔卧式加工中心 1台 HD50A（B轴） 3 DKX023 1条 桁架机械手送料 C1 加工右侧面水孔卧式加工中心 1台 HD50A（A轴） C2 加工右侧面深油孔卧式加工中心 1台 HD50A（B轴） C3 加工四面堵盖孔卧式高速加工中心 1台 HDS630（B轴） 4 DKX024 1条 桁架机械手送料 C1 加工顶面孔可换箱机床 1台 可换箱机床 C2 顶面直水孔钻床专机 1台 HD50A（A轴） C3 顶面斜水孔钻床专机 1台 B轴 5 DKX025 1条 桁架机械手送料 C1 加工后面孔卧式加工中心 1台 HD50A（B轴） C2 后面局部铣卧式加工中心 1台 HD50A（B轴） C3 加工前面孔卧式加工