畢業設計-機車柴油機設計(已修改)

　

【正文】 成都電子機械高等專科學校畢業設計說明書 1 目錄 目錄 .................................................. 1 第 1 章 緒論 .......................................... 3 ............................................. 3 ................................. 3 造系統 ................................... 4 ................................... 5 ........................................ 6 ................................................... 6 ............................................... 7 ............................ 9 ................................................... 9 ................................................. 9 ............................................ 10 第 2 章 連桿加工工藝規程 ............................. 10 ................................. 11 ...................................... 11 .................................. 11 ，確定生產類型 ....................... 12 ................................... 12 ............................................. 12 ......................................... 13 位基準的選擇 .............................................. 13 .............................. 13 ................................................ 15 成都電子機械高等專科學校畢業設計說明書 2 確定毛坯加工余量及毛坯尺寸 ............ 錯誤 !未定義書簽。 .............................. 18 設計毛坯圖 ................................................. 18 部分重要工序設計 ..................................... 20 工序介紹 ........................................ 20 .................................... 22 ...................................... 23 第 3 章 夾具設計 ..................................... 34 、基本組成及功能 ....................... 35 .1機 床夾具的分類 ............................................. 35 .......................................... 35 ...................................... 35 .................................. 36 12V180C 系列柴油機連桿銑剖分面夾具設計 .............. 36 .................................................. 36 夾具設計 ................................................... 36 12V180C系列柴油機連桿 精鏜 小頭孔夾具設計 ............. 37 問題的指出 ................................................. 37 夾具設計 ................................................... 37 總結 ................................................. 40 參考文獻 ............................................. 40 成都電子機械高等專科學校畢業設計說明書 3 第 1 章 緒論 相關技術 在國名經濟的各個領域，各個行業中廣泛應用著的大量的機床、機器、儀器及工具等，這些工藝裝備都是由機械制造工業提 供的。機械工業的主要任務就是圍繞各種工程材料的加工要求，研究其加工工藝并設計和制造各種工藝裝備，機械制造 工業是國民經濟各部門的裝備部，它不僅為傳統產業的改造提供現代化的設備，同時也是計算機、通信等新興產業的基礎。 機械制造工業的作用和發展方向 機械制造業的興衰直接影響和制約了工業、農業、交通、航天、信息和國防各部門的生產技術和整體水平，進而影響著一個國家的綜合生產實力。 2022 年中國工程院組織了 25名院士和 40多位專家對中國制造業的現狀、作用、地位及發展趨勢和對策進行了調查研究 ，寫出了《新世 紀如何提高和發展我國制造業的研究報告》，其中之處：處于工業中心的制造業，特別是裝備制造業，是國民經濟持續發展的基礎，是工業化、現代化建設的發電機和動力源，是在國際競爭中取勝的法寶，是技術進步的主要舞臺，是提高人均收入的財源、國防安全的保證，是發展現代文明的物質基礎。 當代的機械制造業正沿著三個主要的方向發展： ○ 1 加工技術向高度信息化、自動化、智能化方向發展，信息技術、智能制造技術、數控技術、柔性制造技術、計算機集成制造技術以及敏捷制造等先進制造技術都在改造傳統制造業并 迅速向前發展。 ○ 2 加工技術向高精度發展，出現超精密工程以及納米材料及加工、納米測量等納米技術。 ○ 3 機械加工的工藝方法進一步完善與開拓，傳統的切削與磨削技術仍在不斷發展，各種特種加工方法也在不斷開拓新的工藝可能性與新的技術，如快速成形、激光加工、電加工和射流加工等。同時，機械制造中的計算與測量技術、機械產品的裝配技術、工況監測與故障診斷技術、機械設備性能試驗技術、機械產品的可靠性保證與質量控制技術、仿生制造技術、微型制造設備技術、網絡制造技術 、人工智能在機械制造中的應用以及考慮到環境保護的綠色制造技術等均有重大的進展。 機械制造過程及機械制造系統 （ 1）機械產品生產過程與機械制造過程 在現代化的制造工業中，機械產品的生產過程是一個大的系統工程。該過程根據內容 的 不同可分為三個階段：第一 階段 是產品的決策階段 。第二階段是產品的設計和研究階段；第三階段是產品的制造階段。 原材料的運輸和保管、生產設備、毛坯準備、機械加工、裝配與調試、質量成都電子機械高等專科學校畢業設計說明書 4 檢驗、成品包裝等不同的工作構成了一個原材料轉變為產品的過程，這也是通常所說的產品制造階段。這一過程又可細分 為三個部分：運輸、保管、準備、包裝、檢驗等，成為輔助過程 。毛坯制造、機械加工、熱處理、裝配等直接改變毛坯或者零件的形狀尺寸、材料性能的過程，為生產工藝過程或者工藝過程；生產工藝過程中的機械加工、裝配調試等，成為機械制造（工藝）過程。 （ 2）機械加工工藝系與機械制造工藝 機械加工工作是產品機械制造過程中的主要內容。機械加工主要是指通過金屬切削方法改變毛坯的形狀、尺寸的過程。隨著加工技術的發展，加工材料的方法有很多，比如電火花加工、激光加工、電解加工以及快速成型法等新的特種加工方法，但由于成本以及 條件的限制，目 前主要應用的仍然是用金屬切削刀具來進行切削的方法。與機械制造技術、計算機技術、信息技術的發展相適應，以及為了能更有效的對機械制造過程進行控制，大幅度的提高加工質量和加工效率，人們在機械加工工藝系統的基礎上又提出了機械制造系統的概念。 綜上所述，無論是傳統的機械加工工藝系統，還是 先進 的機械制造系統 ，其基本組成都是機床和刀具，并由作為加工、裝配過程信息管理基礎的機械制造工藝聯系而成，可見，切削原理及刀具。金屬切削機床及機械制造工藝學等基本理論及相關知識形成了機床制造技術的基礎 信息時代的機械制造工業 在信息時代，隨著社會的進步、技術的發展以及全球市場競爭的加劇，人類對制造的要求不斷更新和提高，制造過程和活動變得愈加復雜，制造所用時間的減少和交貨時間的提前，制造所需成本的降低和質量的提高，制造產品的多樣化和個性化，制造商和用戶之間的信息交流都是現代制造業要面對和迅速解決的問題。制造所用設備、材料、信息、人員理念以及制造過程的組織和管理，不但自身要求適應這一變化，而且相互之間形成相互密切關聯的整體。這就要求既要在硬件上形成先進的輔助的現代制造系統，也要通過信息交流形成制造系統的理論和技術。 首先 ， 通過電子計算機技術、自動化技術、信息技術以及仿真加工技術、納米加工技術、特種加工技術，并借助 CAD/技術、柔性制造技術生產大量高度自動化、高度柔性化、高效率、高精密度的各種數控機床、加工中心、柔性制造系統、自動裝配線、工業機器人等先進的以信息技術驅動的制造工作母機。 其次，提升和突出信息在制造系統中的作用和地位。制造系統的三要素：物質、能量和信息，其中的物質部分即加工設備、被加工材料。物質和能量兩者在傳統制造系統中曾占據主導地位，受到重視、研究、開發和利用，隨著社會生產的發展，信息這一要素正在迅速上升成 為制造系統中的主導因素。能量驅動型和信息驅動型是傳統制造和現代制造的顯著區別特征。現代產品使用價值，產品的信息量則影響了其交換價值。 現代農業、工業、服務業和國防等一切部門所需要的各種高技術含量 裝備的設計、制造和批量生產都要靠先進的現代制造業。而實現工、農、服務業的機械化、自動化、信息化和智能化也是現代制造也面臨的光榮而艱巨的任務。 成都電子機械高等專科學校畢業設計說明書 5 12機車柴油機簡介 柴油機概述 (1).柴油機是一種動力機械，它以柴油為燃料，將柴油燃燒而產生的熱能轉化為機械能。柴油機廣泛應用在工農業、交通運 輸、國防及人民日常生活中。柴油機的型式很多，一般可按下述幾種方式分類： ① 按工作方式 —— 二沖程，四沖程； ② 按汽缸數 —— 單缸，多缸； ③ 按汽缸直徑 —— 9 10 135(mm)等。 柴油的特點是自燃溫度低，所以柴油發動機無需要火花塞之類的點火裝置，它采用壓縮空氣的辦法提高空氣溫度，使空氣溫度超過柴油的自燃測試，這時再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時自己點火燃燒。從性能上說，國內傳統柴油機一直給人以體積笨重、振動噪聲大以及排放污染嚴重的印象，因此國產轎車基本都采用汽油發動機，然而近年來，國外知名車商開始將 一些最新的柴油機技術引入到中國，大大改善了國人對柴油機的偏見，譬如一汽大眾剛剛推出寶來 TDI 柴油發動機，其環保性、動力性以及平順性都不遜于汽油機，同時又具有柴油機特有的巨大扭力和超低油耗，市場前景十分看好。 2） .柴油機結構及工作原理 (1)結構：柴油機由燃燒室組件、動力傳遞組件、機體和主軸承、配氣機構、燃油系統和調速器、潤滑系統、冷卻系統、起動系統構成。 (2)工作原理：柴油機工作時，一般分為吸氣、壓縮、爆發、排氣等步驟。開始時，活塞從上止點下行到下止點，將新鮮空氣吸入氣缸，然后從下止點上行到上止點， 將吸入的氣體壓縮，使其壓力及溫度升高。當接近上止點時，氣體溫度已超過柴油燃點，此時由噴油嘴將柴油噴入迅速燃燒，高溫高壓燃氣推動活塞下行做功。之后，活塞再次從下止點上行，將廢氣排出氣缸，完成一個循環。活塞往復不停地工作，帶動連桿使曲軸轉動，就從曲軸上把動能傳輸出來。 成都電子機械高等專科學校畢業設計說明書 6 1）機車柴油機概述 機車柴油機（ lootive diesel engine）是指用于內燃機車、內燃車組或內燃動車的柴油機。機車柴油機具有高功率強化柴油機的典型特征 ,一般為四沖程 V型機 ,以 12缸、 16缸最為普遍 ,也 有直列式 10缸的。柴油機的寬度和高度受鐵路機車車輛限界標準的限制，機車的允許軸重對柴油機重量也有一定的限制。現代機車柴油機不斷提高增壓度（見內燃機增壓），同時加大氣缸排量。大功率柴油機的單機功率已達 5000 千瓦，平均有效壓力為 ～ 兆帕，燃料消耗率為 200～ 225克 /（千瓦