張秀艷

(大連科技學(xué)院機械工程學(xué)院，遼寧 大連 116000)

4105汽缸體是4105柴油機的基本結(jié)構(gòu)，柴油機所有零附件都裝在該機體上，包括柴油機汽缸及曲軸箱的上半部，其形狀比較復(fù)雜。汽缸體和上曲軸箱鑄成一體，稱為汽缸體——曲軸箱，也可稱為汽缸體。汽缸體一般用灰鑄鐵鑄成，上部的圓柱空腔為汽缸，下半部為支撐曲軸的曲軸箱，曲軸運動在內(nèi)腔進(jìn)行。4105汽缸體的底孔加工將是后續(xù)工序加工的基礎(chǔ)。而缸體底孔加工的好壞取決于加工所使用的機床和工藝裝備，因此設(shè)計出提高缸體加工質(zhì)量的專用機床具有重要的意義。因此本課題對缸體的加工具有重要的意義。

1 生產(chǎn)節(jié)拍的確定

生產(chǎn)綱領(lǐng)對工廠的生產(chǎn)過程與管理有著決定性影響。它決定著生產(chǎn)的規(guī)模，制訂4105汽缸體零件的加工工藝過程，考慮4105汽缸體不同的生產(chǎn)類型的特點，以取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。而生產(chǎn)類型主要由生產(chǎn)綱領(lǐng)來確定。

所加工的缸體生產(chǎn)綱領(lǐng)為90000件，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)表提供的數(shù)據(jù)得知轉(zhuǎn)向節(jié)的生產(chǎn)為大批生產(chǎn)。

因此，P=90000(1+3%)(1+5%)=97335件/年；

2 被加工零件工序分析

本課題設(shè)計的機床是4105底面孔加工完成后需達(dá)到的主要技術(shù)要求是：

101——106孔：基本尺寸φ3.15mm；

6個孔相對右定位孔理想軸線橫向距離分別為85.5mm、235.5mm、385.5mm、535.5mm、685.5mm、835.5mm，相對右定位孔理想軸線縱向距離為216mm；孔深4 mm。

圖1 被加工零件工序圖

3 專用機床主要部件的選取和設(shè)計

進(jìn)給系統(tǒng)立式機械滑臺，滑臺選用SEHY630-630，電機型號選用Y160M-4(B5)，行程630mm，前備量63.3mm，后備量66.7；臥式機械滑臺，型號選用SEHY320-400，電機型號選用Y112M-6(B5)，行程320mm，前備量30.5mm，后備量39.5mm。均可以使動力頭實現(xiàn)快進(jìn)—工進(jìn)—快退的工作循環(huán)。

其加工時，在2個滑臺工進(jìn)時，確定立式主軸箱先啟動加工。當(dāng)工進(jìn)到一半位置時，臥式主軸箱啟動加工。底座尺寸見機床總圖如圖2。

圖2 專用機床總體布局圖

4 專用機床動作循環(huán)

上料以后，定位并自動夾緊。首先啟立式進(jìn)給電機，使主軸旋轉(zhuǎn)動力頭快速前進(jìn)，滑板上的擋鐵壓下工進(jìn)觸頭，切斷快進(jìn)電動機線路，快進(jìn)電機停止并制動，同時啟動工進(jìn)電機，滑臺工進(jìn)。當(dāng)滑臺前行一段距離后，滑板上的擋鐵壓下另一個工進(jìn)觸頭，同時主軸通過傳動裝置內(nèi)的分組齒輪實現(xiàn)高低變速。在立式滑臺進(jìn)給加工到一半位置時水平進(jìn)給電機啟動，其動作過程同立式一致。當(dāng)加工完之后，擋鐵壓下終了觸頭，停掉工進(jìn)電機和主軸旋轉(zhuǎn)電動機并啟動快速電動機反轉(zhuǎn)，動力頭快速返回原位，擋鐵壓下原位觸頭而停止。當(dāng)左側(cè)主軸箱回到原位后，工件松開，卸料。

5 結(jié)論

本設(shè)計以4105汽缸體底面油孔加工為研究對象，圍繞著其加工專用機床方案設(shè)計而展開。根據(jù)工序集中原則，確定了合適的切削用量和各聯(lián)系尺寸參數(shù)，選擇了立式專用機床加工方案。