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毕业设计（论文）开题报告 （本科 06_届） 学 院 _机械工程 学院 _ 专 业 机械设计制造及其自动化 题 目 活塞 机械加工工艺规程及夹具设计 学生姓名 何 坤 _ 学号 202123_ 指导教师 _陶湘保 _ 2006 年 06 月 05 日 毕业设计（论文）开题报告 1. 结合课题任务情况，根据所查阅的文献资料，撰写 1500 2000 字左右的文献综述。 机 械工业 在 与国民经济的发展密切相关， 它是为国民经济提供装备和为人民 生活提供帮助的产业。 长期以来 在国民经济中 占有 很重要的地位 ， 而且机械工业的发展技术水平衡量一个国家的科技、经济势力的 分量越来越大 。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国国民经济的战略的众中之重。 完成了大学四年对机械的学习， 对机械方面的知识我也有了较深的了解。 我 也迎来了 机械 专业 的毕业设计 ，我的设计课题是机械加工工艺和夹具的设计。开了学我便借阅了大量相关的书籍， 参阅机械加工工艺学 使我了解到 机械加工工艺是指制造产品的技巧、方法和程序。 机械加工 的加工工艺过程是直接改变毛坯的形状、尺寸、各表面间相互位置及表面 质量，使之成为或个零件的过程。而这一过程则是由若干个工序组成。 工艺的设计首先 要 详细了解加工零件的特性。随即我便查阅了机械零件手册详细了解 它的特性和工作特点 ： 由于柴油的物理化学特性，活塞在 发动机汽缸内 ,作往复运动 ,当燃烧室里的混合气体 (空气和燃料 )点燃并膨胀时 ,活塞受到气体的压力 ,并经过活塞销及连杆将压力传送给曲柄。因此活塞工作的主要特点是在高温高压下作长时间的连续变负荷往复运动。为了提高活塞的工作性能和寿命 ,它必须具有如下的要求 : (1) 在高温高 压下具有足够的强度和刚度 ; (2) 较轻的结构重量 ; (3) 良好的耐磨性和耐蚀性 ; (4) 良好的导热性 ,热膨胀系数小 ; (5) 保证气缸内部空间密封。 活塞顶部 有 燃烧室 ,近顶部的环槽分为气环槽和油环槽 ， 为放置活塞环用 ,在气环槽内放置的活塞环使活塞头部与气缸不接触 ,并用以密封活塞的顶部 ,防止漏气 。远离顶部的环槽钻有油孔 ,它把飞溅到气缸套内壁上的多余润滑油刮去 ,并通过油孔流回 ,使之不致进入燃烧室 。 活塞的裙部在活塞的工作过程中起导向的作用 ,底部有精加工的止口 ,它是为加工活塞而设置的辅助精基面 ,在结构和功能上没有 起到直接的 作用 。 由于燃料燃 烧会产生很大压力，所以 在工作过程中 活塞 将产生受力变形和热变形 ,由于活塞裙部在圆周方向刚度不同 ,在活塞的轴线方向的弹性变 形 比垂直于该方向的弹性变形大 ,使活塞裙部在受力后变成椭圆 ,另一方面 ,在高温的工作环境下也要产生热变形 。 销孔轴线方向的金属 层比较 厚 ,热鼓胀比垂直于该方向上的大 ,也将使活塞裙部变形后成为椭圆 ,这样的话将必然使活塞与气缸套的间隙 不均匀的减少甚至 消失 ,以至产生强烈的摩擦甚至咬住 。 为了补偿上述的变形 ,所以把活塞的裙部设计制造成椭圆形 ,椭圆的长轴在垂直于活塞销孔轴心线的方向上 。 此外，活塞在工作时顶部是 直接和高温气体接触的 ,而裙部是间接传来的热量 ,故而头部的热鼓胀量要比裙部的大 ,为了补偿这种不均匀的变形 ,故把活塞头部的外径设计得比裙部小 ,同时头部也设计成上小下大的锥形 。 同时在活塞裙部的销孔附近加工出凹坑 ,用来增加裙部与气缸套内壁的间隙 。 了解它的特性 后， 我参阅了工艺设计手册制定了加工工艺规程。 规程具有很大的重要性：工艺规程是指导生产的主要技术文件；是生产的准备工作的主要依据； 是车间的基本技术文件。 而在考虑工艺设计的同时要考虑的 另外 一个重要部分 还有 夹具，作为机械制造厂里使用 最平常 的一种工艺装备，它分为机床夹具、焊接夹具、装配夹具及检验夹具等，其作用为： 在 工件进行加工时，为了保证加工要求，首先要是 保证 工件相对于刀具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中 不因外力的影响而变动。为此，在进行机械加工前，先要将工件装夹好。 夹具装夹工件有以下 几个 优点： 用夹具装夹工件时，工件相对刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。 用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时，提高 劳动生产率。 本设计包括上述工艺和夹具设计两个部分。加工工艺规程方面要求：在得出零件图和毛坯制造方法后，再制订出零件的机械加工工艺路线。夹具设计方面要求 ：在确定设计方案后，绘出结构原理图，然后选择定位元件，计算定位误差，最后得出夹紧力，从而设计出夹紧机构。 采用的方法或技术路线： 该设计中需要解决的问题主要是确定一个比较合理的工艺路线。其解决思路应该从以下几个方面 考虑 ： 择能保证该要求的最终加工方法。 合理利用机床、及时发现毛坯缺陷等原因，划分加工阶段。 理的进行加工顺序的安排。 将各加工表面的各次加工，按不同的加工阶段和加工顺序组合成若干个工序，从而拟定出零件加工的工艺路线。 1 完成整个课题设计和任务。 2 得到本课题完整说明书。 3 得到工艺规程和夹具设计图纸，对存在的问题提出改进方案。 调研、收集资料，熟悉课题内容，完成开题报告 进行零件的分析和工序的选定，完成中期检查。 选好机床和刀具， 计算整个工序过程 和完成专用夹具设计 。 整理资料，编写设计说明书 课题方案的可行性、深度、广度及工作量的意见）： 指导教师