4105汽缸体底孔加工专用机床方案设计

张秀艳

(大连科技学院机械工程学院，辽宁 大连 116000)

4105汽缸体是4105柴油机的基本结构，柴油机所有零附件都装在该机体上，包括柴油机汽缸及曲轴箱的上半部，其形状比较复杂。汽缸体和上曲轴箱铸成一体，称为汽缸体——曲轴箱，也可称为汽缸体。汽缸体一般用灰铸铁铸成，上部的圆柱空腔为汽缸，下半部为支撑曲轴的曲轴箱，曲轴运动在内腔进行。4105汽缸体的底孔加工将是后续工序加工的基础。而缸体底孔加工的好坏取决于加工所使用的机床和工艺装备，因此设计出提高缸体加工质量的专用机床具有重要的意义。因此本课题对缸体的加工具有重要的意义。

1 生产节拍的确定

生产纲领对工厂的生产过程与管理有着决定性影响。它决定着生产的规模，制订4105汽缸体零件的加工工艺过程，考虑4105汽缸体不同的生产类型的特点，以取得最大的经济效益。而生产类型主要由生产纲领来确定。

所加工的缸体生产纲领为90000件，根据生产纲领表提供的数据得知转向节的生产为大批生产。

因此，P=90000(1+3%)(1+5%)=97335件/年；

2 被加工零件工序分析

本课题设计的机床是4105底面孔加工完成后需达到的主要技术要求是：

101——106孔：基本尺寸φ3.15mm；

6个孔相对右定位孔理想轴线横向距离分别为85.5mm、235.5mm、385.5mm、535.5mm、685.5mm、835.5mm，相对右定位孔理想轴线纵向距离为216mm；孔深4 mm。

图1 被加工零件工序图

3 专用机床主要部件的选取和设计

进给系统立式机械滑台，滑台选用SEHY630-630，电机型号选用Y160M-4(B5)，行程630mm，前备量63.3mm，后备量66.7；卧式机械滑台，型号选用SEHY320-400，电机型号选用Y112M-6(B5)，行程320mm，前备量30.5mm，后备量39.5mm。均可以使动力头实现快进—工进—快退的工作循环。

其加工时，在2个滑台工进时，确定立式主轴箱先启动加工。当工进到一半位置时，卧式主轴箱启动加工。底座尺寸见机床总图如图2。

图2 专用机床总体布局图

4 专用机床动作循环

上料以后，定位并自动夹紧。首先启立式进给电机，使主轴旋转动力头快速前进，滑板上的挡铁压下工进触头，切断快进电动机线路，快进电机停止并制动，同时启动工进电机，滑台工进。当滑台前行一段距离后，滑板上的挡铁压下另一个工进触头，同时主轴通过传动装置内的分组齿轮实现高低变速。在立式滑台进给加工到一半位置时水平进给电机启动，其动作过程同立式一致。当加工完之后，挡铁压下终了触头，停掉工进电机和主轴旋转电动机并启动快速电动机反转，动力头快速返回原位，挡铁压下原位触头而停止。当左侧主轴箱回到原位后，工件松开，卸料。

5 结论

本设计以4105汽缸体底面油孔加工为研究对象，围绕着其加工专用机床方案设计而展开。根据工序集中原则，确定了合适的切削用量和各联系尺寸参数，选择了立式专用机床加工方案。