汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼支架鉆削多軸頭與夾具設(shè)計(jì)（全套CAD圖+翻譯）,汽車發(fā)動(dòng)機(jī),飛輪,支架,鉆削多軸頭,夾具,設(shè)計(jì),全套,cad,翻譯 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告 課題名稱 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼支架鉆削多軸頭 與夾具設(shè)計(jì) 課題來(lái)源 生產(chǎn)實(shí)際 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 完成日期 一、 題課的來(lái)源、目的、意義 此課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼左右支架是東風(fēng)汽車EQ140上的零件，而我所要設(shè)計(jì)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼鉆削多軸頭及其夾具是用來(lái)輔助生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼左右支架的。 多軸頭是附加在立式鉆床上的一種裝置。它通過(guò)傳動(dòng)桿與機(jī)床主軸相連，由傳動(dòng)桿驅(qū)動(dòng)多軸頭箱體內(nèi)部的各個(gè)齒輪和工作軸旋轉(zhuǎn)，工作軸的位置按照設(shè)計(jì)與工件上孔位置相對(duì)應(yīng)，工作軸上裝有刀具，例如鉆頭，锪刀，倒角鉆，鏜刀等，可以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)工步內(nèi)對(duì)工件上的多個(gè)孔進(jìn)行多個(gè)工藝內(nèi)容的加工。基于發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼左右支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（零件圖見(jiàn)圖1），采用鉆削多軸頭進(jìn)行輔助加工，四個(gè)孔可以同時(shí)加工，完成多個(gè)工步內(nèi)容，加工效率極高。 圖1 在采用多軸頭的同時(shí)，還要有與之對(duì)應(yīng)的夾具的輔助。機(jī)床夾具是在金屬加工過(guò)程中，用以準(zhǔn)確的確定工件位置，并將其牢固的夾緊，以接受加工的工藝裝備。其主要作用是：可靠的保證工件的加工質(zhì)量，提高加工效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。因此，機(jī)床夾具在機(jī)械制造中占有重要的地位。本課題為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼支架4-φ13孔多軸頭及其配套夾具的設(shè)計(jì)就是屬于傳統(tǒng)的機(jī)械加工工裝設(shè)計(jì)，其主要目的就是要解決在一般的機(jī)械加工過(guò)程中常見(jiàn)的多孔位加工問(wèn)題。 通過(guò)多軸頭配合夾具對(duì)零件同時(shí)進(jìn)行一個(gè)平面內(nèi)的多個(gè)孔的加工，從而可以顯著的提高加工效率。 二、 可行性分析及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 汽車工業(yè)是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，在生產(chǎn)中應(yīng)用了各種加工工藝方法。從原材料進(jìn)廠到產(chǎn)品出廠的整個(gè)過(guò)程中，都離不開(kāi)工藝。所以汽車生產(chǎn)的工藝工作十分復(fù)雜。汽車產(chǎn)品具有諸如零件精度高、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、產(chǎn)量大、零部件的互換性要求高、安全性要求高等特點(diǎn)。在汽車產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過(guò)程中其中有大量的零部件產(chǎn)品需要經(jīng)過(guò)機(jī)械加工，而在零部件的機(jī)械加工過(guò)程中很多都需要使用專用的工裝夾具來(lái)保證其加工的過(guò)程的順利進(jìn)行。此外，汽車零件的結(jié)構(gòu)大都很復(fù)雜，而且多孔，為了提高零件的生產(chǎn)效率，多軸頭的使用已經(jīng)成為一種很常見(jiàn)的工藝手段。 多軸頭分為通用多軸頭和專用多軸頭，在汽車零部件加工廠里，多使用專用多軸頭，它與通用多軸頭的區(qū)別是工作軸不可調(diào)，適用于大量生產(chǎn)的工廠。專用多軸頭的各工作軸多采用懸掛式的鉆模板進(jìn)行刀具的導(dǎo)向定位。懸掛式鉆模板是通過(guò)滑柱、彈簧和多軸頭等懸掛在鉆床的主軸上，工件以支承塊、銷、限位件、定位壓塊為定位件，其中定位壓塊兼為夾緊件。當(dāng)鉆模板上的定位件隨鉆床主軸下降到與工件接觸時(shí)，則工件完成最終定位，鉆模板不再下降，但多軸頭仍繼續(xù)下降，此時(shí)滑柱上的兩根彈簧產(chǎn)生越來(lái)越大的壓力通過(guò)鉆模板上的定位壓塊將工件壓牢。當(dāng)工件上的孔加工透后，鉆模板隨鉆床主軸一起上升，直到便于裝卸工件時(shí)，鉆床主軸才停止上升。 多軸頭雖然在多孔加工方面有很明顯的優(yōu)點(diǎn)，但是也有它自身的局限性，例如，一旦多軸頭箱體設(shè)計(jì)加工完畢，則其各個(gè)工作軸的軸間距就已經(jīng)固定，不能改變，此多軸頭就只能用來(lái)加工單一產(chǎn)品。此外，由于多軸頭的專業(yè)性較強(qiáng)，它也不適合用于新產(chǎn)品的調(diào)試加工。多軸頭的各個(gè)部件的要求精度較高，所以它的制造費(fèi)用要比一般的工裝夾具要高。不僅如此，由于多軸頭的工作軸前端需要有軸承支承，受支承軸承的外形尺寸的限制，其加工孔的孔距也不可能很近，超出一定范圍才可能使用多軸頭加工。 該課題所涉及的加工零件的工序尺寸如圖2所示： 由工序圖可知被加工孔的最小孔距為51，孔徑為φ13。根據(jù)以上已知條件，按《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》表5-5通用主軸的最小軸間距可以查得多軸頭的最小軸間距為36。由于此軸間距大于所規(guī)定的最小軸間距，所以對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼左右支架底平面上的4-φ13孔是可以選用多軸頭進(jìn)行加工的。 基于以上的資料和條件的分析可以對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)方案做出一個(gè)大體的框架即：多軸頭與Z535立式鉆床相聯(lián)接，而夾具安裝在鉆床的平臺(tái)上，多軸頭和夾具之間的定位靠多軸頭上的導(dǎo)桿和夾具上的導(dǎo)套配合完成。由于工件的尺寸較大，選擇一次只加工一件。 圖2 三、系統(tǒng)達(dá)到的功能要求、技術(shù)指標(biāo) 本鉆削多軸頭及其配套夾具是用于加工零件發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼的10.6B-01044/01042左右支架。其左右支架是通過(guò)支架將飛輪殼固定在發(fā)動(dòng)機(jī)上。它主要承受飛輪殼的重量。 零件10.6B-01044/01042左/右支臂系東風(fēng)汽車EQ140上零件。每車用量?jī)杉糠N年產(chǎn)量位80，000件屬于大批量生產(chǎn)型。為了提高零件機(jī)械加工的效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，就需要采用先進(jìn)的工藝裝備，而本多軸頭及其夾具的特點(diǎn)則能夠滿足上述要求。采用多軸頭同時(shí)加工零件底平面上的4的Φ13通孔，可以大幅度提高加工精度和加工效率，能夠滿足大批量生產(chǎn)的需要。同時(shí)，還應(yīng)該滿足如下幾個(gè)要求： 1. 由于多軸頭要配合夾具使用來(lái)完成對(duì)工件上4個(gè)通孔的加工，故在設(shè)計(jì)中要滿足夾具應(yīng)便于裝夾，排屑方便等要求。 2. 提高機(jī)械加工勞動(dòng)生產(chǎn)率，滿足生產(chǎn)要求。 3. 夾具操作方便，夾緊可靠安全，有較合理的裝卸空間。 4. 保證工件的加工精度。 5. 結(jié)構(gòu)合理，便于加工、裝配和維修。 四、系統(tǒng)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn) 整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)主要有以下兩點(diǎn)： 1. 使多軸頭和夾具能夠協(xié)調(diào)一致的工作。在使用過(guò)程中既要滿足工件的定位方便、加工精度得以保證；還要滿足裝夾方便、操作安全的要求。在設(shè)計(jì)多軸頭和夾具時(shí)要考慮設(shè)備和工裝之間的聯(lián)系尺寸，例如機(jī)床的主軸運(yùn)動(dòng)極限距離，主軸的外徑，最大扭矩；工件的裝卸空間要合理；工件如何定位才能滿足加工精度的需要。 夾具操作方便，夾緊可靠安全，有較合理的裝卸空間。五、預(yù)計(jì)課題的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益 在該零件底面孔加工工序中，使用多軸頭有很多好處。在加工時(shí)，可以一次加工多個(gè)孔，完成多個(gè)工步內(nèi)容，加工效率極高，可以縮短切削加工的單位時(shí)間；可以縮短輔助時(shí)間；由于是在一次裝夾過(guò)程完成的切削，孔位的加工精度很高；同時(shí)可以使工人的操作安全和方便，并能夠減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度；可以使技術(shù)等級(jí)較低的工人擔(dān)任加工精度教工的工件，并能夠保證工件的加工精度。 六、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度安排 序號(hào) 設(shè)計(jì)（論文）各階段名稱 日 期 1 明確畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)、查閱相關(guān)資料，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。 1.14~2.28 2 修改、完善并上交畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 3.1~3.13 3 翻譯與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān)的英文技術(shù)資料并上交 3.1~4.3 4 繪制飛輪殼左右支架零件圖。進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析。 3.1~3.10 5 繪制工藝流程圖。擬定飛輪殼左右支架鉆削工序加工方案。 3.11~3.15 6 擬定飛輪殼左右支架鉆削工序的多軸箱總體設(shè)計(jì)方案。繪制飛輪殼左右支架鉆削多軸箱總裝配圖及其部件圖。 3.16~4.15 7 擬定飛輪殼左右支架的鉆床夾具總體設(shè)計(jì)方案，分析其定位、夾緊和對(duì)刀方案，繪制機(jī)床夾具總裝配圖及其主要零件圖。 4.16~5.15 8 完善畢業(yè)設(shè)計(jì)資料、編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 5.16~5.22 9 整理、上交畢業(yè)設(shè)計(jì)全部資料。 5.23~5.28 10 總結(jié)，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。 5.29~6.5 七、參考文獻(xiàn) [1] 馮辛安主編．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)（第2版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008 [2] 大連組合機(jī)床研究所編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1978 [3] 王先逵主編．機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M]（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007 [4]唐金松主編．簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,2000 [5] 肖繼德等主編．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M](第2版) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [6] 趙永成主編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).北京：中國(guó)鐵道出版社，2002 [7] 候家駒主編.汽車制造工藝學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社,1991 [8] 北京機(jī)械學(xué)院主編.齒輪原理與制造.科學(xué)出版社,1971 開(kāi) 題 報(bào) 告 要 求 1、 開(kāi)題報(bào)告必須在收集和閱讀有關(guān)資料，考查生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，參考類似產(chǎn)品，進(jìn)行分析、對(duì)比、論證的基礎(chǔ)上進(jìn)行撰寫(xiě)。 2、 開(kāi)題報(bào)告的內(nèi)容一般包括：課題的來(lái)源、目的、意義、國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀及發(fā)展；進(jìn)行可行性分析及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案；系統(tǒng)達(dá)到的功能要求、技術(shù)指標(biāo)；所應(yīng)用的新技術(shù)、新工藝、新裝置等及關(guān)鍵技術(shù)；系統(tǒng)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)；預(yù)測(cè)課題的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益以及可能取得的成果等。 3、 開(kāi)題報(bào)告不得少于3000漢字，并附有畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)劃安排。 4、 開(kāi)題報(bào)告要求在畢業(yè)設(shè)計(jì)前四周內(nèi)完成。