整理给喷油泵下体零件设计组合机床.docx
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整理给喷油泵下体零件设计组合机床
无锡技师学院
毕业设计
专业：
机电一体化
年级：
98级
学生：
倪伟平
2004年4月日
一、工艺分析
二、加工示意图部份
三、机床联系尺寸图
四、多轴箱设计部份
五、液压传动及电气部份
六、体会
一、工艺分析
零件：
喷油泵下体，按图中加工位置加工右侧面放出螺纹底孔，材料为HT200。
底孔要求：
孔深为14，孔径为
5。
具体尺寸见工序图。
具体分析如下：
零件为喷油泵下体，要求孔具有足够的垂直度和圆度要求，本加工属小件加工，所以尽量采用同基准，即先加工底面，然后以下底面为精基准加工上底面，同以上底面为基准加工下底面，孔加工都采用下底面为精基准。
本设计过程为加工侧面孔，采用“一面两孔”组合定位。
平面为第一定位基准，孔
46中心线为第二定位基准。
孔
13的中心线为第三定位基准。
这样可以消除一个X不定度。
这样共消除了六个不定度。
加工右侧面的四个孔，经过零件的分析过程，具体流程见工艺过程卡。
本道工序参照工序卡。
本工序采用右置式卧式机床四孔同时加工。
加工余量：
一次加工到位，孔深为14，孔径为
5。
加工切削速度：
V=24m/min
F=0.07mm/r
N=766r/min
Vf=53.6m/min
二、加工示意图部份
1、切削用量的选择：
本图要求右侧面的四小孔同时加工，所以切削，用高速切削小进给，但考虑到孔径太小，刀具的强度限制不宜过高，查《筒明手册》表6—11取相应的参数：
f=0.07mm/rv=24m/min
由式n=
n=766n/min
uf=53.6m/min
T=10D1.9f0.8HB0.6=10×51.9×0.070.8×［200-
（200-160）］0.6
=583.72（N·mm）
F’=26Df0.8HB0.6=26×5×0.070.8×［200-
（200-160）］0.6
=356.96N
F总=4F’=1426.384（kv）
P切削=
=
=0.0196（kw）
主轴直径为确定：
P43表3-4
d=B
=7.34
=9.2mm
mm
标准系列表取d=15mm
再查表3-6通用主轴系列参数。
查主轴外伸长度及外伸轴直径，因主轴采用滚珠轴承：
由d3=15栏中查到长主轴
D/d1=25/16mm.L=85mm
接杆为莫氏圆锥1号
按要求加长锥柄麻花钻头。
总长为132，刀刃长为90，莫氏锥度可选1号。
查表8-1得可调接杆为：
Tr16
1.5接杆长为182mm
调整中的选择见表8-2，由名义尺寸16查得：
d1=Tr16
1.5d2=24.6h=12mm
为保证加工精度，一般需要设导向套，而由于V=24m/min，取固定导向装置。
查表8-4得导向套的有关规定。
由
d刀>4-6系列到D=10mm配合取
D1=15mm取合取
D2=18mm
L选短为12mm，L=8mm，L1=3mm
采用单面后导向方式：
由于所钻孔都为盲孔，所以无切出长度，选切入长度为10mm，且加工部份为L=14mm，取切出长度为10mm。
则：
Lz=L1+L+L2=10+14+10=34mm
本机床快退时，刀具回到夹具，取前备量为30mm，后备量为40mm。
L行=34+30+40=104mm
快进为178mm，快退为212mm
本设计中对工件采用单面加工，且四孔一样，所以四根主轴的参数差全一样。
绘制加工示意图如图07。
加工示意图按机床实际加工状态绘制，并且是机床加工绘制状态。
所有尺寸链及参数如图所示。
动力部件的长度为250mm。
插表5-1取动力滑台为1HY25
选取配套为侧底座为1CC251。
三、机床尺寸联系图
本设计采用多轴箱，动力滑台结构。
影响动力部件选择的主要因素有：
1切削功率，作为动力箱选用依据
2进给力
3快进速度
4行程
5多轴箱的轮廓尺寸
6动力滑台精度和导轨。
材料：
1）动力箱的选择：
共驱动功率由多轴箱的所用动力的功率
选用：
多轴箱所用电机功率为：
P主=P切+P零+P损
P主=
PX’=
=
=0.098（kw）
多轴箱传动功率有加工黑色金属时为
=0.8
P114，表5-38
根据选定的切削用量，计算的总的进给力，考虑工作的稳定性，取TD25IA的动力箱。
电机的型号为Y100L-6，电机的功率为1.5kw
电机转速为940m/min，驱动轴的转速为520r/min
2）装料高度的确定
由支承块高度为H，夹具底座高度为H2，中间底座高度为H3，也可由其至联系尺寸来确定。
其中：
H=h1+h2+h3+h4+hmin
其中：
h1=158mm，等轴箱最低轴底部的高度
hmin=52mm
h2多等轴箱底面滑动面的距离为
h2=0.5mm
h3滑台的高度，取h3=250mm
h4侧底面高度，取h4=560mm
H=h1+h2+h3+h4+h5-hmin
=560+250+0.5+158-52
=916.5mm
4）具体轮廓尺寸的确定
本设计为主轴箱的外廓尺寸的设计
据表4-4，表3-6
B=b+2b1=40+2
mm
H=h+h1+b1=52+124.5+100=274.5mm
据P135，据7-1
取多轴箱的尺寸为400
320
5）中间底座尺寸的确定
中间底座轮廓尺寸，在长度方向应满足夹具的安装要求，根据有关相关要求取其尺寸，
取L=600mm
该尺寸的确定经过多次反复才能以确定
H=630mm
6）机床联系尺寸图见总图，如图01
7）生产率计算：
四、多轴箱设计部份
多轴箱定组合机床的主要部件之一，按专门要求进行设计，由通用零件组成，其主要作用是根据被加工零件加工要求，安排后主轴位置，并将动力和运动由电机或动力部份传给工作主轴，使之得到要求的转速和转向。
通用多轴箱由箱体、主轴、传动轴、齿轮、轴套、轴承等零件和通用（专门）附加机构组成。
在多轴箱体前后壁之间各安厚度为24mm或32mm的齿轮分别为3排和2排，在后盖和前盖安一排齿轮。
本设计为钻削类多轴箱，经结合各种因素，采用滚动轴承后支承为向心球轴承，因推力轴承设置在前端，能承受反向的轴向反力，适用于钻孔主轴。
本设计用刚性连接，即选用多轴箱前外伸长度为85mm，采用接
杆直接相连。
主轴材料为45#钢经热处理，即可达到相应要求。
剪=
=
=2.9186MPa<31MPa
通用传动轴也可以用45#钢。
多轴箱的通用齿轮有：
传动齿轮、动力齿轮、电机齿轮三种各种型号的选用见表7-21~
表7-23
多轴箱用套详见表7-24，因本设计d<32，不需要用防油套。
本设计采用《ZD27-2》多箱型式。
1-4根据主轴式号为：
15-170722-41
5．6．8的型式代号为：
20-170731-41
20-170731-42
以下为多轴箱具体设计过程：
1）绘制多轴箱设计原始依据图
主要根据“三图一卡”绘制的
①首先根据机床联系尺寸图绘制多箱外形图，并标注轮廓尺寸得动力箱驱动轴的相对位置。
②根据联系尺寸图和加工示意图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴，主轴承驱动轴相对位置尺寸。
③当主轴逆时针转向可不标，只标清顺时针方向。
④对后轴的情况有所标注。
2）主轴、齿轮的确定及动力计算
①主轴型式和直径、齿轮模数的确定
主轴直径及外伸长度尺寸先按加工示意图所示，主轴类型及外
伸尺寸初步确定，经校核后确定，传动轴直径暂定选
20mm。
齿轮模数一般用类此法确定有公式
m
（30~32）
确定m
0.321
因为多轴箱中齿轮模数常用2、2.5、3、3.5、4等几种，但一般情况下一传动轴及主轴齿轮模数不超过2种，经过几次计算验正得知确定本机床使用模数为3和2的两种模数齿轮，驱动齿轮取Z=21，m=3。
②多轴箱的动力的计算
传动轴系统确定后，P多轴箱按下列公式计算：
P多=P切+P+P损=0.3+0.001+0.003=0.3=0.0196（kw）
按所选的动力部件符合要求
3）多轴箱传动设计
按传动系统的设计，一般要求：
力求使传动轴，齿格规格数量为最少。
本设计的系列的方法如下：
驱动轴“0”轴由助力箱带动，驱动轴“0”轴通过m=3（n=520），Z=21齿轮带齿轮m=3,Z=18,8号轴转动n=606,由8号轴上的m=3,Z=18齿轮啮合m=3,Z=19带动5号轴和6号轴，同时5号和6号轴的m=2,Z=24齿轮分别带动1.2.3.4轴上的齿轮m=2,Z=18,使主轴运动。
由6号轴上的m=2,Z=26带动齿轮泵，m=2,Z=24以n=623r/m的速度运转。
因为主轴速度为n=766转，把动轴转速为n=520r/min。
总转动为：
u=
=0.68
轴号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
转速r/min
520
766
766
766
766
574
574
625
606
每根的转速为上表。
1）传动零件校核
1．验算传动轴直径
T总=T1u1+T2u2+Tnun
作用在每根轴的转矩：
T1=T2=T3=T4=583.72（Nm）
每根传动轴至主轴间传动比为：
u=0.75
T总=0.75
=1749（Nm）
代入下式3-4
d=B
=5.2
=11.2（mm）
传动轴取
d=20mm符合要求
2．模数在进行速度计算已验算过
根据以上方案查表8-19油标，8-19圆螺母，8-16分油器，8-10止动垫圈，图7-5主轴滚珠承组件，传动轴组件查图7-7，动力齿轮表7-22，套由表7-24查，液压泵图表7-11，传动齿轮见7-21
2）多轴箱的坐标计算
①4根主轴与一根驱动轴的坐标：
②各轴的坐标分布如下图
绘制多轴箱及展开图为图02
五、液压传动及电气传动的设计过程略
六、体会
毕业设计是培养我们综合运用所学的基础理论和专业理论知识，独立解决机床设计问题的能力的一个重要的实践性教学环节，通过这次设计，使我们对原来所学的知识有了新的理解，而且将我们原来所学的知识学的联系不大的知识相互联系起来。
对整个的机床设计过程有了一个全面的认识。
2.环境敏感区的界定通过设计，我懂得了几下几方面的知识：
目前，获得人们的偏好、支付意愿或接受赔偿的意愿的途径主要有以下三类：
①从直接受到影响的物品的相关市场信息中获得；②从其他事物中所蕴含的有关信息间接获得；③通过直接调查个人的支付意愿或接受赔偿的意愿获得。
1．初步掌握了正确的设计思想和设计的基本方法，步骤巩固，深化和扩大所学知识，培养理论联系实际的工作方法和独立工作能力。
2．获得机床总体设计、结构设计、零件计算，编写说明的方法，通过绘制部件总图（展开图、装配图）和零件工作图的等方面的基本技能。
市场价格在有些情况下（如对市场物品）可以近似地衡量物品的价值，但不能准确度量一个物品的价值。
三者的关系为：
3．更加熟悉基准、规格及手册、资料的运用。
4．对现有机械结构具有一定的分析能力和设计能力。
二、环境影响评价的要求和内容
（1）基础资料、数据的真实性；
对于不同的评价单元，可根据评价的需要和单元特征选择不同的评价方法。
2.量化环境影响后果
（7）列出安全对策措施建议的依据、原则、内容。
环境影响评价，是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟踪监测的方法和制度。
2.环境敏感区的界定
无锡技师学院
毕业设计（论文）任务书
机电一体化专业98级
毕业设计（论文）题目：
给喷油泵下体零件设计组合机床
完成期限：
自2003年12月日至2004年5月日
指导教师：
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