铣气门摇臂轴支座Φ18孔两端面的铣床夹具设计说明书.doc

河南工业大学机电工程学院课程设计说明书目录一零件的分析.1（一）零件的作用.1（二）零件的工艺分析.1二工艺规程设计.2（一）确定毛坯的制造形式.2（二）基面的选择.2（三）定位与夹紧方案.3（四）制定工艺路线.3（五）选择加工设备及刀、夹、量具.4（六）加工工序设计.5三夹具设计.13（一）零件本工序的加工要求分析.13（二）拟定定位方案和选择定位元件.14（三）定位误差计算.14（四）确定夹紧方案.14（五）确定对刀装置.14（六）夹具精度分析和计算.15四设计小结.17参考文献.19河南工业大学机电工程学院课程设计说明书1一零件的分析（一）零件的作用题目所给定的零件（见图1）是1105柴油机中摇臂座结合部的气门摇臂轴支座。0.027018+mm孔装摇臂轴，轴上两端各装一进、排气门摇臂。0.027016+mm孔内装一减压轴，用于降低气缸内压力，便于起动柴油机。两孔间距该为56±0.05mm，可保证减压轴在摇臂上打开气门，实现减压。零件通过11mm孔用M10螺杆与气缸盖相连。图1气门摇臂轴支座（二）零件的工艺分析该零件上的主要加工面为0.027018+mm，0.027016+mm，11mm孔以河南工业大学机电工程学院课程设计说明书2及各孔两端面。0.027018+mm孔的尺寸精度，与A面的平行度为0.05mm,两端面对孔中心线的圆跳动为0.1mm，直接影响摇臂轴对A面的平行度，以及进排气门摇臂的同轴度。因此，在加工它们时，最好能在一次装夹下将两端面同时加工出来。0.027016+mm孔的尺寸精度，与A面的平行度为0.05mm,直接影响减压轴与A面的平行度。该孔与0.027018+mm间距尺寸精度为56±0.05mm，直接影响减压轴在摇臂上打开气门。由参考文献1中有关面和孔的经济精度及机床能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。二工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式根据零件材料确定毛坯为铸件。由题目知零件的生产纲领为1万件/年。由参考文献2表1-4、表1-3可知，其生产类型为大批生产，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。零件有肋板结构，故需要挖砂造型。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。由参考文献3表2.3-6可知，该种铸件的尺寸公差等级为IT8-10级，加工余量等级MA为G级。故取IT为10级，MA为G级。（二）基面的选择1精基准的选择：气门摇臂轴支座的A面和11mm孔是设计基准，用它们做精基准，其余各面和孔的加工也能用它定位，这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外，A面的面积较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单、可靠，操作方便。河南工业大学机电工程学院课程设计说明书32粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择11mm孔上端面，以及0.027018+mm和0.027016+mm两端面为粗基准，第一，在保证各加工面均有余量的前提下，使重要孔的加工余量尽量均匀；第二，保证装入各孔的零件定位准确，夹紧可靠，且能够按要求正常工作。（三）定位与夹紧方案最先进行机械加工的表面是精基准A面和11mm孔，因此可用一块支撑板限制A面的3个自由度，用一跟心棒插入11mm孔限制2个自由度，再用一个防转销顶在0.027016+mm孔的旁侧，这样，工件的6个自由度全部被限定。最后，用螺栓与支撑板进行夹紧。综上所述，考虑到方案的可操作性，兼顾工作效率，本方案采用一根特殊的，两端带螺纹，中间带支撑板的定位销来完成定位与夹紧。（四）制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用专用夹具，并尽量使工序集中以提高生产效率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。因此，确定各表面的加工方法为，A面：粗铣半精铣；11mm孔另一端面：粗铣；0.027018+mm孔两端面：粗铣半精铣；0.027016+mm孔两端面：粗铣；11mm孔：钻；0.027016+mm孔：钻扩铰；0.027018+mm孔：钻扩铰。因为0.027016+mm孔与0.027018+mm孔有较高的平行度及位置精度要求，故它们的加工宜采用工序集中的原则，即分别在一次装夹下将两空同时加工出来，以保证其精度要求。根据先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加