2160 SPE175左箱体缸头结合面圆盘铣夹具设计.docVIP

1 引言 1.1 课题的来源及研究意义 四年的大学生活接近尾声时，我们进行了为期近个月的毕业设计。毕业设计是对大学四年来我们所学到的基础知识和专业知识的一次系统性的总结与综合运用，同时也是培养我们分析问题和解决问题能力的良好的机会，而且毕业设计也是大学教学的最后一个重要环节。因此，认真踏实地做好这次毕业设计不仅意味着我们能否顺利毕业，而且对今后我们走上工作岗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意义。另外，毕业设计还可以培养我们独立思考，开发思维和协调工作的能力，这对今后踏入社会以后能否尽快地适应社会也有很大的帮助。机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志之一。这是因为工业、农业、国防和科学技术的现代化程度，都会通过机械工业的发展程度反映出来。人们之所以要广泛使用机器，是由于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品的质量，特别是能够大大提高劳动生产率和改善劳动条件。机械工业肩负着为国民经济各个部门提供技术装备和促进技术改造的重要任务，在现代化建设的进程中起着主导和决定性的作用。所以通过大量设计制造和广泛使用各种各样先进的机器，就能大大加强和促进国民经济发展的力度，加速我国的社会主义现代化建设 图2.1SPE175左箱体 工件材质：ADC12（压铸铝） 加工要求尺寸为高度236.5mm，平面度误差在0.04mm以内，表面粗糙度Ra为3.2m。 毛坯件压铸成型，毛坯尺寸237.7 mm（由于压铸成型，所以该尺寸有一定的波动性，但加工余量充足，不影响加工，可满足加工后的要求），平面度和表面粗糙度要求通过加工实现。 3 加工方案制定 3.1加工方案 根据SPE175发动机左箱体的毛坯尺寸、加工要求和生产批量大小,相应的加工方式也有所区别,我们共设计了三种供选择的方案，并根据方案的优劣选择适合企业年生产纲领要求，并且相对加工效率最高，成本最低的方案。三种加工方案分别为：立式升降台铣床、数控铣床、圆台铣床。 3.1.1 方案1：立式升降台铣床 立式升降台铣床的主轴是垂直布置的，简称立铣。立铣头可以根据加工需要在垂直面内扳转一个角度（≤45°）。主轴能沿着轴向作手动进给或调整位置。立式升降台铣床装上面铣刀或立铣刀可加工平面、台阶、沟槽、多齿零件和凸轮表面等。 3.1.2方案2：数控铣床 立铣头上铣刀的轴向运动，工作台上工作的纵向、横向运动，都由伺服机构驱动，能实现三轴联动。工作台能手动上、下调节其位置。这种铣床除了加工平面、台阶、沟槽外，还可以加工复杂的立体成形表面。 3.1.3方案3：圆台铣床 圆台铣床与一般通用铣床相比的区别，在于其工作台为一个回转台。台面上可安装多套夹具，加工时可同时进行装卸零件的过程，且该类机床一般带有两根主轴，可装载两副铣刀盘，实现一次装夹先后完成两道工序。确切的说，它是一台组合机床，更具有加工的针对性。 表3-1 圆台铣床主要参数 项 目 规 格 主轴径m/m 粗铣马达 精铣马达 转盘直径m/m 最大旋径m/m 盘面高度m/m 滑鞍的最大行程m/m 铣刀直径m/m 铣刀型式 刀具片规格 转盘回转数 转盘马达 升降马达 润滑泵部 油压马达 Φ100 Y132M2-6-B3/5.5KW Y132M2-6-B3/5.5KW Φ1200 Φ1400 730 400 Φ200（参考） R265.2-315ME-20AL（参考） SFAN1203EFR-H10（参考） 2-5分/每转 Y90L-4-B5/1.5KW A02-7112-B3/0.37KW LR43798 设计工装时自备 机械尺寸m/m 机械重量 长2100宽1600高2130 无夹具7000KGS 3.2 加工方案选择 方案1中，采用立式升降台铣床，特点是操作要求低，能够基本保证加工要求，且由于其通用性，故通常企业内都有大量的此类设备，原始资源充足。根据加工目的，对于粗、精加工通常会设计两条生产线，即一条粗加工，一条精加工。但此种加工方案造成零件在加工过程中需要两次装夹，这就会产生一定的安装误差，导致加工后的零件无法达到技术要求，使得不合格率提高。同时，大量的劳动力投入也不符合企业从劳动密集型向技术密集型转变的发展趋势，造成大量劳动力和生产资料的使用率低下，无形中大大提高了生产成本。 方案2中，采用数控铣床，特点是加工精度高，能够大大提高产品质量和生产率，且需要的劳动力相对较少，生产资料的利用率也被充分提高。但采用数控铣床同样存在着两次装夹的问题，这使得产品的合格率又有所下降。同时，使用数控铣床使得产品生产的投入成本大副提高，对于工人的操作要求也是一大挑战，又由于数控铣床本身的运行成本较高，使得成本的控制显得困难了许多。 方案3中，采用圆台铣床，最直接的特点是该铣床有两根主轴