柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及左主軸箱設(shè)計(jì)
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4110 柴油機(jī)機(jī)體主油道加工組合機(jī)床設(shè)計(jì)劉玉梅1潘為祥2(1邵陽(yáng)學(xué)院, 邵陽(yáng) 4 2 2 0 0 4 )(2神風(fēng)動(dòng)力公司, 邵陽(yáng) 4 2 2 0 0 0 )The design of the main oillead dring mathinetool for cuting of the 4110 diesel enginecylinder blockL I UY u - m e i1, P A NWe i - x i a n g2(1S h a o y a n g C o l l e g e , S h a o y a n g 4 2 2 0 0 4 , C h i n a) (2S h e n f e n g E n g i n e . C o . L t d , S h a o y a n g 4 2 2 0 0 0 , C h i n a)文章編號(hào): -3997 (8 ) 09-0018-02【摘要】 根據(jù) 4110 柴油機(jī)主油道的的技術(shù)要求, 在工藝分析的基礎(chǔ)上, 闡述了 4110 柴油機(jī)主油道加工的組合機(jī)床設(shè)計(jì), 該機(jī)床設(shè)計(jì)制造周期短, 在實(shí)際生產(chǎn)中, 動(dòng)行可靠, 操作維護(hù)方便。關(guān)鍵詞: 主油道; 組合機(jī)床; 設(shè)計(jì)【】 According to the requirement of main oil-lead for 4110 diesel engine cylinder black, andon the basis of the technical analysis,Introduces the design of modular machine tool which is useed forcutting of the main oil-laed of 4110 diesel engine cylinder block.This machine tool runs reliably,It hassimple and short producing period and is easy to operte and maintain.Key words: Mail oillead; Modular machine tool; Design?中圖分類(lèi)號(hào): TH12文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A來(lái)稿日期: 2007-11-064 結(jié)論由設(shè)計(jì)可以看出, 用橡膠和彈簧做成的復(fù)合型減振器對(duì)低頻和高頻減振都有很好的效果, 可以充分利用橡膠的高阻尼性能和彈簧的低頻特性。彈簧喘振是沿彈簧軸線(xiàn)方向發(fā)生的低頻率、 高振幅的震蕩現(xiàn)象。這種震蕩是一種很大的激振力來(lái)源, 它會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)和橡膠超溫老化, 在很短的時(shí)間內(nèi)造成減振器的破壞, 所以不允許彈簧進(jìn)入喘振區(qū)工作。為降低螺旋彈簧的喘振, 把螺旋彈簧與防振橡膠串聯(lián)是有效的。 為簡(jiǎn)化起見(jiàn), 與螺旋彈簧的質(zhì)量相比, 假定防振橡膠的質(zhì)量可以忽略, 換言之, 就是不考慮防振橡膠的喘振。 這對(duì)低于防振橡膠喘振諧振點(diǎn)的頻率來(lái)說(shuō)是正確的, 螺旋彈簧的喘振從數(shù)十赫茲開(kāi)始發(fā)生, 防振橡膠則從數(shù)百赫茲開(kāi)始發(fā)生, 而且由于有內(nèi)摩擦已不太顯著。螺旋彈簧與防振橡膠并聯(lián)使用的相當(dāng)多, 但對(duì)降低喘振諧振點(diǎn)時(shí)的傳遞率效果不大。 為此, 仍以串聯(lián)使用為宜。 并聯(lián)使用的目的主要是為了使彈簧特性保持非線(xiàn)性, 同時(shí)減小彈簧的應(yīng)力, 起到保護(hù)彈簧的作用。參考文獻(xiàn)1 日 戶(hù)原春彥. 防振橡膠及應(yīng)用. 北京: 中國(guó)鐵道出版社, 1 9 8 92 劉延柱, 陳文良, 陳立群. 振動(dòng)力學(xué). 北京: 高等教育出版社, 2 0 0 41 引言為了保證內(nèi)燃機(jī)的正常工作,必須對(duì)各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面, 互相摩擦的部位加注潤(rùn)滑油,使其間形成一層油膜成為液態(tài)接觸,這樣可以減小摩擦阻力, 減少機(jī)件磨損, 延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)的使用壽命。而且通過(guò)潤(rùn)滑油不斷地流過(guò)運(yùn)動(dòng)零件的表面, 帶走零件所吸收的和由于相互摩擦產(chǎn)生的熱量, 使零件的溫度不致過(guò)高。而相應(yīng)的這些油道主要分布在機(jī)體內(nèi), 其中主油道的加工為深孔加工。深孔加工工藝復(fù)雜, 加工比較困難, 影響生產(chǎn)率的提高, 為此設(shè)計(jì)了機(jī)體主油道孔加工組合機(jī)床。2 主油道孔工藝分析4110 柴油機(jī)機(jī)體主油道孔加工工序簡(jiǎn)圖, 如圖 1 所示 (部分圖略 ) 。機(jī)體的材料為 HT250, 硬度為 187-255HBS, 在機(jī)體上布局了三個(gè)主油道孔, 分別為孔 1 直徑 16mm 深 421mm, 孔 24直徑 19mm 孔深 588.88mm, 孔 (35 ) 直徑 16mm 深576.88mm,(a)(b )圖 1主油道孔加工的工序簡(jiǎn)圖機(jī)械設(shè)計(jì)與制造第 9 期8 年 9 月2 6 4 .6 2 0 .1451 1 3 .4 2 0 .12 6 6 .9 5 0 .12 4 5 .2 5 0 .11 8 5 .4 21 1 3 .4 2 0 .12 6 4 .6 2 0 .13 2 7 0 .11 8 5 .4 2- 0 .0 6 3- 0 .0 3 71 8 0 .2 5 0 .19 5 .2 52 4 5 .2 5 0 .12 6 6 .9 5 0 .112318-孔的表面粗糙底度 Ra3.2m,且 3 孔分別對(duì)基準(zhǔn) A-B 有平行度允差不超過(guò) 0.40mm。所以可采底平面及其面上的面兩銷(xiāo)定位,利用鉆削加工達(dá)精度要求, 孔 2-4 和 3-5 由于孔深尺寸大, 故采用雙向鉆, 孔 1 采用單向鉆。3 機(jī)床設(shè)計(jì)該組合機(jī)床總體結(jié)構(gòu)包括左右動(dòng)力箱、 左右多軸箱、 夾具、 刀具接桿、 左右液壓滑臺(tái)、 中間底坐、 夾具系統(tǒng)、 液壓、 電氣系統(tǒng)等幾大部分。根據(jù)機(jī)體油道孔的具體位置, 采用滑套式液壓動(dòng)力箱和多軸箱, 固定式夾具, 整體布局確定為臥式雙面鉆組合機(jī)床, 如圖2所示。圖 2組合機(jī)床結(jié)構(gòu)1 .左動(dòng)力箱 2 .左多軸箱 3 .夾具 4 .接桿、 刀具 5 .右多軸箱 6 .右動(dòng)力箱利用了原產(chǎn)品 6105 機(jī)型的組合機(jī)床主油道雙頭鉆床的左右側(cè)底坐、 中間底坐、 電器柜、 液壓站和動(dòng)力箱, 配以新制的左右多軸箱、 夾具、 刀具組成雙面臥式組合多軸鉆床, 來(lái)加工 4110 柴油機(jī)機(jī)體前后端面上的主油道孔。3.1 動(dòng)力部分動(dòng)力部件是用以實(shí)現(xiàn)切削刀具的旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件, 是液壓滑臺(tái)和動(dòng)力的組合。 機(jī)床動(dòng)力箱的電機(jī)提供多軸箱輪系轉(zhuǎn)動(dòng)和刀具的旋轉(zhuǎn)切削等動(dòng)力。 動(dòng)力滑臺(tái)由滑座、 滑鞍和驅(qū)動(dòng)裝置所組成,在滑鞍上安裝動(dòng)力箱用以配合多軸箱。3.2 多軸箱多軸箱使各主軸獲得一定的位置和轉(zhuǎn)速。 該機(jī)的多軸箱分左右兩個(gè), 分別實(shí)現(xiàn)右三根主軸和左兩根同時(shí)進(jìn)給。多軸箱應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu), 其組成零件有齒輪、 主軸、 傳動(dòng)軸、 隔套、 軸承、 箱體、 前蓋、后蓋主潤(rùn)滑組件。 多軸箱組裝之后, 所有主軸孔軸線(xiàn)對(duì)主軸回轉(zhuǎn)達(dá)的軸線(xiàn)徑向跳動(dòng)量距軸端外地 10mm 處檢測(cè) 0.07mm,距軸端外地150mm處檢測(cè)0.07mm; 在軸端靠近前端處加徑向力3kg, 檢測(cè)其軸向活動(dòng)量為零。在軸端面加軸向力5kg, 檢測(cè)其軸向活動(dòng)量為零。3.3 夾具由于三個(gè)主油道孔加工深度大, 孔 24、 孔 35 橫穿機(jī)體, 采用雙向鉆銷(xiāo), 孔 1 單向鉆銷(xiāo)。 要鉆削這樣的孔, 工件安裝在夾具上固定不動(dòng), 刀具做進(jìn)給。 需設(shè)置左右鉆模架。 該夾具, 如圖 3 所示,由夾具底座、 鉆模架、 鉆套、 壓板、 定位銷(xiāo)、 支承板、 推桿杠桿、 軸等零部件組成。根據(jù) 4110 柴油機(jī)的設(shè)計(jì)與加工藝要求, 機(jī)體加工過(guò)程中, 大部分工序以一面兩孔定位方工, 故加工主油道孔, 采用以機(jī)體底面和其上的兩個(gè)工藝孔進(jìn)行定位, 限制六個(gè)自由度, 實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一和基準(zhǔn)重合原則。 具體定位時(shí), 需設(shè)置一初定位塊, 快速找正機(jī)體位置。 定位元件選擇支承板、 圓柱銷(xiāo)、 菱形銷(xiāo)。 定位銷(xiāo)做成可伸縮式, 由一個(gè)手柄操縱軸的回轉(zhuǎn), 帶動(dòng)推桿杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度, 來(lái)達(dá)到定位銷(xiāo)的伸縮。原設(shè)計(jì)的可伸縮定位銷(xiāo)采用齒輪齒條, 如圖4 所示。(a)(b )圖 3夾具結(jié)構(gòu)1 . 壓板 2 . 鉆模架 3 . 支承板 4 . 手柄 5 . 襯套 6 、 9 . 推桿杠桿 7 . 圓柱銷(xiāo)8 . 軸 1 0 . 菱形銷(xiāo) 1 1 . 套 1 2 . 夾具底座 1 3 . 初定位塊 1 4 . 鉆套圖 4原升降定位銷(xiāo)1 . 夾具體 2 . 襯套 3 . 定位銷(xiāo) 4 . 齒輪 5 . 手柄每個(gè)定位銷(xiāo)需設(shè)置一個(gè)手柄定位時(shí), 有時(shí)由于誤操作可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)定位銷(xiāo)到位, 一個(gè)銷(xiāo)不到位的現(xiàn)象, 現(xiàn)采用一個(gè)手柄控制, 可實(shí)現(xiàn)兩銷(xiāo)同時(shí)伸縮, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 操作方便。4 結(jié)束語(yǔ)該組合機(jī)床夾具調(diào)整靈活, 機(jī)床運(yùn)行良好。設(shè)計(jì)上允分利用原產(chǎn)品 6105 柴油機(jī)的組合機(jī)床配件, 降低成本, 縮短了組合機(jī)床設(shè)計(jì)制造周期, 為企業(yè)節(jié)約了大量資金, 贏得了時(shí)間和效益。參考文獻(xiàn)大連組合機(jī)床研究所. 組合機(jī)床設(shè)計(jì) M . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1 9 7 5謝家瀛. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) M . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1 9 9 4戴曙. 金屬切削機(jī)床 M . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 1 9 9 4第 9 期劉玉梅等: 4110 柴油機(jī)機(jī)體主油道加工組合機(jī)床設(shè)計(jì)19-
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柴油機(jī)
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三面鉆削
組合
機(jī)床
總體
主軸
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