1.2  本课题主要解决的问题和总体设计思路

本课题主要解决的问题柴油机机体工艺规程、钻削组合机床设计和夹具设计等，工作围绕组合机床设计展开，重点是运用三维造型软件Solidworks以三维设计方式完成组合机床夹具设计。组合机床总体设计思路是：首先完成工艺方案制定，然后按照工艺方案确定机床配置型式，选择好通用部件，设计专用部件和工作循环的控制系统，最后在总体设计完成的基础上做主轴箱的设计。[1]组合机床总体设计时，可以灵活运用“三图一卡”，即柴油机机体的加工工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图和编制生产率计算卡等。夹具设计时，充分利用Solidworks三维造型软件的易操作性和和高效性，与此同时尽量采用标准件以减少工作量，在三维造型完成的基础上再输出CAD二维图纸。

2  柴油机箱体的机械加工工艺规程设计

2.1  柴油机工艺分析

2.1.1  柴油机机体的主要作用

箱体类是机器或部件的基础零件，一方面将柴油机固定在底盘或支架上，另一方面将机器或部件的一些轴、套、轴承和齿轮等有关运动部件装配起来，使其保持正确的相互位置关系，以传递转矩或改变转速来完成规定的运动，同时承担安装柴油机各辅助系统部件。因此，箱体的加工质量对机器的工作精度、使用性能和寿命都有直接的影响。

2.1.2  柴油机箱体工艺分析文献综述

柴油机工作时，机体零部件会受到各种力的作用，因此机体零部件的刚度和强度要求较高，尤其是刚度，以保持其工作过程中受力变形小，各部件的配合好，减少和防止运动件的磨损、漏气、漏水、漏油，确保柴油机各部分能长期正常工作。

柴油机箱体结构复杂，属于典型的箱体类零件，呈半封闭形，且为薄壁、不均匀件，其内部采用隧道式加强筋，刚性较好。箱体上的加工部位多，工序复杂，且尺寸精度、行位精度、表面质量要求高。[2]箱体零件加工质量的好坏直接影响柴油机的精度、使用性能和寿命，因此柴油机机体的加工质量至关重要。

箱体底面和侧面是主要安装面，有主轴轴承孔、凸轮轴孔、调速轴孔、启动轴孔、平衡轴孔等，这些孔的位置精度、尺寸精度、表面质量要求都很高，此外同轴线的孔较多，对同轴度要求也高。主轴孔的轴心线对端面的垂直度要求较高，同时对气缸孔的垂直度要求也很高。但这些孔在柴油机箱体装配及实现工作具有举足轻重的作用。当然也有许多精度要求较低的紧固件孔。机体的底面及侧面也是重要配合面，应有很高的平面度和较高的表面粗糙度。

    对于柴油机这样的箱体类零件，大批量生产时，采用通用机床加工不能很好地满足高效率、高精度的要求，而使用组合机床和专用机床可以事半功倍。如，孔的加工可以采用三面镗孔组合机床,保证了机体的加工精度,提高了生产效率。[3]源]自=优尔-·论~文"网·www.youerw.com/

2.2  油机毛坯选择

2.2.1  毛坯材料及形式的确定

    由于柴油机箱体形状复杂，有腔形，部件结构尺寸精度较高，受到高频的变载荷及振动，故零件材料可选用HT200，采用砂型壳型铸造成型[4]大批量生产，选择机械造型。HT200硬度为170-220HBS，其强度较高、耐磨、耐热性能好，并且具有良好的切削加工性和吸振性。

2.2.2  铸造的加工余量及尺寸公差的确定

根据〈〈机械加工工艺手册〉〉表3.1-21，3.1-24，3.1-26，3.1-27选择柴油机箱体砂型机械造型和壳型铸造大批量生产铸件的公差等级为CT8，铸件机械加工余量等级G级（GB/T 6414—1999）