【正文】 泵體又是195柴油機(jī)單缸泵中的主要關(guān)鍵零件。我國(guó)目前中小型柴油機(jī)所用的195柴油機(jī)單缸油泵大部分來(lái)自于專業(yè)配套廠，其中有較資深的國(guó)有企業(yè)，也有新興的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。其存在的主要問題是加工質(zhì)量不穩(wěn)定，精度難保證，廢品率高；個(gè)別關(guān)鍵精度要求普遍難以保證，導(dǎo)致油泵整體性能難以達(dá)標(biāo)，成為困擾行業(yè)的一個(gè)技術(shù)難題。本設(shè)計(jì)是在原有的粗加工到精加工回轉(zhuǎn)機(jī)床的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)的。為此，我們把工序分開化處理，采用專用機(jī)床來(lái)完成不同的工序，形成一個(gè)生產(chǎn)線來(lái)實(shí)現(xiàn)工件加工，那么機(jī)床的復(fù)雜程度下降了，機(jī)床的維護(hù)和調(diào)試也就容易多了，同時(shí)工件的加工精度也得到了相應(yīng)的提高。本設(shè)計(jì)是對(duì)195柴油機(jī)單缸泵體進(jìn)行鉆孔工序的專用機(jī)床，它是一個(gè)工程實(shí)際應(yīng)用的課題，它是對(duì)我這四年來(lái)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的檢驗(yàn)，在了解了產(chǎn)品特性工藝要求的前提下，進(jìn)行鉆孔專機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)及部件設(shè)計(jì)（即三圖一卡及多軸箱總圖的設(shè)計(jì)）。設(shè)計(jì)人：夏雨第一章 加工方案擬定目前中小型柴油機(jī)配套用195柴油機(jī)單缸油泵的品種較多，但總體上來(lái)說差異不大，其中以AK型較為典型。由圖可見其形體比較復(fù)雜，缺少理想、可靠、穩(wěn)定的定位基準(zhǔn)，各加工要素間具有較高的位置精度要求，加工內(nèi)容涉及到鉆、擴(kuò)、膛、攻絲、割槽等多種工藝。177。但195柴油機(jī)單缸泵是個(gè)微利配套產(chǎn)品，先進(jìn)設(shè)備的高投入將給企業(yè)帶來(lái)沉重的壓力，導(dǎo)致利潤(rùn)進(jìn)一步降低，甚至出現(xiàn)虧損。 工藝安排 （圖1）（1）總體方案：由于缺少理想、可靠、穩(wěn)定的定位基準(zhǔn)，為了保證中心孔系與Φ9H8齒桿孔間的位置精度，主要采用了組合機(jī)床工序集中的方案，將相關(guān)要素集中，以多方面、多工位同時(shí)加工的形式在一次定位裝夾下進(jìn)行加工，從而經(jīng)濟(jì)地滿足要求。工序2采用雙面加工機(jī)床組合機(jī)床對(duì)中心孔系進(jìn)行預(yù)加工，、4的統(tǒng)一精定位基準(zhǔn)。工序4采用臥式回轉(zhuǎn)多工位組合機(jī)床完成25H9孔的加工，保證其尺寸位置誤差要求，同時(shí)兼顧完成孔內(nèi)一些次要表面的加工。 關(guān)鍵技術(shù)措施解析 （1）為了保證Φ9H8齒桿孔與Φ14G8齒圈孔間的孔距精度，工序3各工步采用了基準(zhǔn)統(tǒng)一的方案，即以前面工序之已加工表面B面32+1為定位基準(zhǔn)，確保穩(wěn)定可靠的定位精度。 （3）考慮到工序1的經(jīng)濟(jì)性，對(duì)基準(zhǔn)面B的跳動(dòng)不適合提太高的要求，因此夾具上與B面3對(duì)應(yīng)的支撐采用環(huán)面與工件接觸，以減少B面跳動(dòng)誤差對(duì)定位精度的影響。 Φ14G8齒圈孔（臥軸）：擴(kuò)孔（Ⅱ）鏜鉸（Ⅳ）工位精鉸（Ⅴ）工位。 各工步刀具均采用精密導(dǎo)向。 Φ9H8齒桿孔和Φ14G8齒圈孔半精加工分別采用銑鉸、鏜鉸工藝（見圖2），以減少或消除前面預(yù)制孔加工位置誤差在本工步加工中引起的仿形誤差，確保為精加工準(zhǔn)備好位置精度達(dá)到圖紙所需的精度。該端面為淺止口，與Φ18孔結(jié)合處刀具容易磨損而不易清跟，從而其實(shí)際端面工作狀態(tài)，降低密封性能。中鼓形，（見圖3）確保齒圈與泵體Φ14G8孔口部接觸以實(shí)現(xiàn)良好密封。鏜孔采用滾動(dòng)鏜模結(jié)構(gòu)，利于維護(hù)、保持和恢復(fù)精度。本設(shè)計(jì)是圍繞鉆孔專機(jī)展開，主要任務(wù)是完成第二道工序（粗鉆中間孔）的加工。加工工序圖是機(jī)床設(shè)計(jì)中的重要技術(shù)文件之一。本設(shè)計(jì)的定位方式類似于一面兩銷，大端面限制三個(gè)自由度，環(huán)面支撐限制兩個(gè)自由度，一個(gè)浮動(dòng)V型塊限制最后一個(gè)自由度。本道工序?qū)儆诖旨庸?，所以?duì)尺寸精度的要求不是很苛刻。 繪制加工工序圖的注意事項(xiàng)，一定要突出機(jī)床的加工內(nèi)容，用粗實(shí)線畫出加工部位，尺寸、角度等應(yīng)在相應(yīng)的數(shù)值下加畫粗實(shí)線。并畫出夾壓位置符號(hào)。是表達(dá)工藝方案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖。(本設(shè)計(jì)加工示意圖參照?qǐng)D5) (圖5)加工示意圖的具體作用及內(nèi)容如下：（鉆Φ17及Φ18的孔），加工條件及加工過程。，規(guī)格尺寸及外伸長(zhǎng)度。，導(dǎo)向裝置等并決定它們的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及尺寸。、材料特點(diǎn)等，合理確定并標(biāo)注各軸的切削用量。 選擇刀具、工具、導(dǎo)向裝置并標(biāo)注其相關(guān)位置及尺寸選擇刀具時(shí)，在鉆工件左邊的孔時(shí)，不僅要完成Φ17孔的鉆削同時(shí)要完成Φ12孔的鉆削，在這里我們選擇復(fù)合鉆頭來(lái)一次性完成這兩個(gè)孔的加工。我們知道麻花鉆的螺旋角一般在18176。范圍內(nèi)，大直徑鉆頭取大值，而復(fù)合鉆因大小直徑的因素，螺旋角不相等，造成銑排屑槽時(shí)發(fā)生干涉現(xiàn)象，為了減少干涉，按大小直徑的平均值選取，兩直徑相近時(shí)，按大直徑選取。～32176。鉆頭工作時(shí)導(dǎo)向模板內(nèi)的導(dǎo)套會(huì)不斷的磨損，達(dá)到一定程度必須更換，因此采用可換導(dǎo)套。本設(shè)計(jì)的左移動(dòng)部件采用活動(dòng)鉆模板導(dǎo)向，右移動(dòng)部件的導(dǎo)向裝置固定在夾具上，均為固定式單支點(diǎn)導(dǎo)向。固定式導(dǎo)向裝置的導(dǎo)套裝在夾具上固定不動(dòng)，刀具和刀桿導(dǎo)向部分在導(dǎo)套內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)。因此，導(dǎo)向表面旋轉(zhuǎn)線速度不宜過高，應(yīng)盡量保持在20m/min。、尺寸、外伸長(zhǎng)度（1）Φ17/12孔由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表611和表620得：v=15m/min f=(刀具材料高速鋼，工件材料灰鑄鐵，工序內(nèi)容為鉆孔)HB布氏硬度 HB=H200（241200）=186切削力F（N）=26切削轉(zhuǎn)矩T（NmmT2== =1023=16023 Nmmd≥B==取d=Φ30mm就能符合要求。mm）=F（N）=26=2618 =261823 =3778 NT（Nmmd≥B==(取B=)本應(yīng)該取d=，但考慮到軸在加工過程中的工藝性問題，我們決定取d=30mm以增強(qiáng)軸的剛性，保證軸在加工和使用時(shí)不會(huì)變形彎折。由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表81得接桿型號(hào)A36/莫氏2號(hào)及尺寸。若直徑過大，則增加了導(dǎo)套與刀具導(dǎo)向部分的接觸面積，產(chǎn)生大量的熱，不能盡快的釋放，刀具導(dǎo)向部分膨脹而產(chǎn)生“咬死”現(xiàn)象。當(dāng)左右兩個(gè)鉆頭加工到中間時(shí)，由于被加工零件中間是對(duì)通的，所以兩個(gè)鉆頭很有可能會(huì)發(fā)生碰撞，這種碰撞是絕對(duì)不允許的。本設(shè)計(jì)采用的是擋鐵限位，鉆削開始時(shí)兩邊同時(shí)開鉆，當(dāng)右邊鉆頭運(yùn)動(dòng)到危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)進(jìn)入待鉆狀態(tài)，只有當(dāng)左邊鉆頭返回到預(yù)設(shè)距離時(shí)，才給右邊待鉆鉆頭一個(gè)信號(hào)，使其繼續(xù)完成整個(gè)工作循環(huán)。表示出工件安裝狀態(tài)及主軸加工方法。圖中應(yīng)表示出機(jī)床動(dòng)力部件的工作循環(huán)圖及各行程長(zhǎng)度。 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖的作用和內(nèi)容機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖是表示機(jī)床的配置形式、主要構(gòu)成及各部件安裝位置、相互聯(lián)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系和操作方位的總體布局圖。（本設(shè)計(jì)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖參照?qǐng)D6） （ 圖6）機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖主要包括：1. 表明機(jī)床的配置形式和總布局。表明機(jī)床基本形式及操作者的位置等。3. 標(biāo)注主要通用部件的規(guī)格代號(hào)和電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率及轉(zhuǎn)速，并標(biāo)出機(jī)床分組標(biāo)號(hào)及組件的名稱，全部組件應(yīng)包括機(jī)床全部通用部件及專用零部件，不得泄露。 各個(gè)部件的選擇一、動(dòng)力部件的選擇動(dòng)力部件的選擇主要是確定動(dòng)力箱和動(dòng)力滑臺(tái)，動(dòng)力箱規(guī)格要與滑臺(tái)匹配，其驅(qū)動(dòng)功率主要是依據(jù)多軸箱所需傳遞的切削功率來(lái)選用。(1)動(dòng)力箱的選擇 由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表539得：本設(shè)計(jì)所選動(dòng)力箱型號(hào)為1TD32 II ，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y1004,電機(jī)安裝端面至罩殼后面間的軸向長(zhǎng)度為320mm，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1430r/min，動(dòng)力箱輸出軸轉(zhuǎn)速為715r/min。根據(jù)驅(qū)動(dòng)和控制方式的不同，滑臺(tái)可分為液壓滑臺(tái)、機(jī)械滑臺(tái)和數(shù)控滑臺(tái)三種類型。滑臺(tái)的主要聯(lián)系尺寸如下（參照?qǐng)D7）：B=250,B1=250,B2=220,B3=127,B4=238,H=250,L=500,L1=400,L2=940,L3=158, L4=518,L5=150,L6=300, L13=250,L14=45125,d=M12.(單位mm) （圖7）本設(shè)計(jì)液壓滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 采用雙矩形導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)型式，以單導(dǎo)軌兩側(cè)面導(dǎo)向，導(dǎo)向的長(zhǎng)寬比較大，導(dǎo)向性好。 導(dǎo)軌淬火，硬度高，使用壽命長(zhǎng)。 液壓缸活塞和后蓋上分別裝有雙向單向閥和緩沖裝置，可減輕滑臺(tái)換向和退至終點(diǎn)時(shí)的沖擊。本設(shè)計(jì)液壓滑臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)： 在相當(dāng)大的范圍內(nèi)進(jìn)給量可以無(wú)級(jí)調(diào)速 。 由于液壓驅(qū)動(dòng)、零件磨損小，使用壽命長(zhǎng)。 過載保護(hù)簡(jiǎn)單可靠。本設(shè)計(jì)液壓滑臺(tái)缺點(diǎn)： 進(jìn)給量由于載荷的變化和溫度的影響而不夠穩(wěn)定。 調(diào)整維修比較麻煩。缺點(diǎn)是：只能有級(jí)變速，變速比較麻煩；一般沒有可靠的過載保護(hù)；快進(jìn)轉(zhuǎn)工進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)換位置精度較低。本設(shè)計(jì)中的夾具采用液壓缸夾緊，利用了杠桿原理。裝料高度是指工件安裝基面到地面的距離。本機(jī)床的裝料高度根據(jù)工人上下件的實(shí)際情況設(shè)計(jì)為1105mm。圖中應(yīng)畫出機(jī)床個(gè)部件在長(zhǎng)、寬、高方向的相對(duì)位置聯(lián)系尺寸及動(dòng)力部件退至起始位置尺寸（動(dòng)力部件起始位置畫虛線）；畫