GY01-177@气门摇臂轴支座加工工艺及夹具设计全套
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机械毕业设计全套
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GY01-177@气门摇臂轴支座加工工艺及夹具设计全套,机械毕业设计全套
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机械系毕业设计 气门摇臂轴支座加工工艺及夹具设计 (2009-04-29 18:33:37) 标签： 教育 目录 第一章 前言 1 第二章 零件的分析 2 2 1 零件的作用 2 2.2 零件的工艺分析 2 2.2.1 孔加工 2 2.1.2 面的加工 2 第三章 工艺规程设计 3 3.1 确定毛坯 3 3.1.1 毛坯的制造形式 3 3.1.2 毛坯的设计 3 3.2 基面的选择 3 3.3 工艺路线的拟定 4 3.3.1 选择加工方法 4 3.3.2：加工顺序的拟定 4 3.3.3 机械加工余量 5 3.4 机床的选择 6 3.4.1：平面加工 6 3.4.2：孔加工 6 nts3.5 夹具选择 6 3.6 刀具选择 6 3.6.1 铣削加工 6 3.6.2 钻削加工 6 3.7 量具选择： 6 3.7.1 孔的量具 6 3.7.2 轴向尺寸量具 6 3.8 工序尺寸确定 7 3.9 确定切削用量及基本工时 7 3.9.1 工序（粗铣底平面）切削用量及时间定额 7 3.9.2 工序粗铣上端面 8 3.9.3 工序（粗铣 、两圆柱两端面）切削用量及时间定额9 3.9.4 工序 （精铣底平面）切削用量及时间定额 10 3.9.5 工序 （钻孔 ）切削用量及时间定额 10 3.9.6 工序 (精铣 圆柱两端面 )切削用量及时间定额 -11 3.9.7 工序（钻、扩、铰孔 、）切削用量及时间定额11 钻孔 至 11 钻 至 12 3.9.8 工序 （钻孔 ）切削用量及时间定额 13 第四章 夹具设计 14 4.1 问题的提出 14 nts4.2 夹具的设计 14 4.2.1 定位基准的选择 14 4.2.2 定位误差分析 14 4.2.3 夹紧装置的设计 15 4.2.4 切削力及夹紧力的计算 16 切削力的计算 16 夹紧力的确定 16 液压缸的选择 17 4.2.5 校验夹紧元件的强度 18 4.2.6 液压控制回路的确定 19 分析液压缸在夹具各工作过程的动作 19 液压回路的综 合和整理 20 4.2.7 夹具的使用及维护 20 第五章 结论 参考文献 致谢 第一章 前言 毕业设计是 我们学习了大学的全部基础课程课、技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们对所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。本次设计的内容是柴油机气门摇臂支座的数控加工工艺及主要工序工装设计。具体是工艺设计，工序卡、工艺过程卡的编制，钻扩铰孔的夹具设计。 nts 就我个人而言，通过本次毕业设计，我希望能够提高自己分析问题、解决问题的能力，能够更深入理解课本知识，并能够很好的应用到实际工作之中，为以后更好地胜任我的工作岗位打好基础。 由于知识、能 力有限，在设计中仍有许多不足之处，希望各位老师给予指教。 第 二 章 . 零件的分析 2 1 零件的作用 该零件是 1105 型柴油机中的摇臂结合部的气门摇臂轴支座。 mm 孔装摇臂轴，轴两端各安装一进、排气气门摇臂。 mm 孔内装一个减压轴，用于降低汽缸内压力，便于启动柴油机，两孔间距 mm，可以保证减压轴在摇臂上打开气门，实现减压。该零件通过 mm 小孔用 M10 螺杆与汽缸相连。该零件是柴油机气门控制系统的一个重要零件。 2.2 零件的工艺分析 分析零件图纸，图纸的各视图不清晰，尺寸标注完整，能够表达清楚 零件的各个部分，技术条件标注合理，表面粗糙度标注合理，尺寸公差标注完整，能够完整表述加工要求。该零件加工表面分两种，主要是孔的加工，圆柱端面平面加工。将零件图重新绘制在 A3 图纸上，详见附图。现将主要加工部分表述如下： 2.2.1 孔加工 该零件共有 4 个孔要加工，其中 mm、 mm 孔加工要求较高，两孔中间距 mm， mm 孔中心与底平面距离 mm， mm 孔中心与底面距离 49 0.05mm。有平行度要求，表面粗糙度 1.6，需精加工， mm 小孔直接钻出即可，另 斜小孔直接钻出。 2.1.2 面的加工 该零件需加工平面 为 22 36 底面精度要求较高，是后续工序的精基准面，需精加工，上端面要求高，粗铣即可。 26 圆柱两端面粗铣， 28 圆柱两端粗糙度要求 3.2，要精铣。 由以上分析知，该零件的加工应先加工面，孔以面为基准。保证孔中心与底面的距离，平行度。 第三章 工艺规程设计 nts3.1 确定毛坯： 3.1.1 毛坯的制造形式： 零件材料为 HT200，根据选择毛坯应考虑的因素，该零件体积较小、形状不是很复杂，外表面采用不去除材料方法获得粗糙度，由于零件生产类型为成批、大批生产，而砂型铸造生产成本低，设备简单，故本零 件毛坯采用砂型铸造。 3.1.2 毛坯的设计： 由于生产类型为成批、大批生产，考虑毛坯生产成本和机械加工成本，毛坯制造方法为砂型铸造， 18、 16 孔需精加工，要留加工余量，故孔不宜铸出，其他小孔不铸出。 查金属加工工艺及工装设计（黄如林、汪群主编，化学工业出版社）确定加工余量： 砂型铸造，公差等级：（ CT79）查表 1 - 6，取 CT8 加工余量等级： 1113G 查表 1 - 8，取 G 切削余量：查表 1 9，基本尺寸小于 100mm，故加工余量为单侧 3.0mm，双侧 2.5mm 铸件尺寸公差值：查表 1 11 基本尺寸小于 50mm，取 0.8mm，小于 30mm，取 0.6mm nts第一章 零件的分析 4 1.1 零件的作用 4 1.2 零件的工艺分析 4 第二章 确定毛坯，画毛坯零件合图 4-5 2.1 确定毛坯 4-5 第三章 工艺规程设计 6-16 3.1 定位基准的选择 6 3.2 制定工艺路线 6 3.3 选择加工设备及刀，夹，量具 7 3.4 加工工序设计 7-12 3.5 时间定额计算 12-16 第四章 夹具设计 17-19 4.1 第 40 道工序的夹具设计 17-18 4.2 第 10、 30 道工序夹具设计 18-19 结论 19 致谢 20 参考文献 20 摘要：现货机械加工行业发生着党课的结构性变化，工艺工装的设计与改良已成为企业生存和发展的必要条件，工艺工装的设计与改良直接影响着气门摇臂轴支座的质量与性能。柴油机行业作为一个传统而富有活力的行业，近十几年取得了突飞猛进的发展，在新经济时代，柴油机行业呈现了新的发展趋势，由此对其它的质 量，性能立生了新的变化。 本文首先介绍了气门摇臂轴支座的作用和工艺分析，其次确定毛坯尺寸，然后进行了工艺规程自由诗。 关键词：工艺分析 工艺规程设计 夹具设计 Abstract: lectures on the spot machining industry is undergoing structural changes. The design and improvement of technology and equipment have become a necessary condition for the existence and development of enterprises. Process Equipment Design and direct impact on improving the quality and performance valve rocker arm shaft bearings. Diesel industry as a traditional and highly dynamic industries, over the last 10 years there has a new diesel engine industry, in the new economic era, has a new diesel engine industry trends, which of the other quality properties with a change in health legislation. This paper introduces the valve rocker arm shaft bearing on the role and process analysis, followed by rough determine the size, then the process specification free verse. Key Words: Process Design Technology of fixture design valve rocker arm shaft bearings 第一章 零件的分析 1.1 零件的作用 气门摇臂之座是柴油机的重要零件之一。该零件是 1105 柴油机中气门摇臂座结合部的气门摇臂轴支座， 18mm 孔装摇臂轴，轴上两端各装一进，排气门摇臂， 16mm 孔内装一减压轴，用于降低气缸内压力，便于起动柴油机，两孔间距为 56mm 可保证减压轴在摇臂上nts打开气门，实现减压，该零件通过 本文来自 : 一流设计吧 () 详 细 出 处 参 考 ：/onews.asp?id=1173&Page=111mm 孔用 M10 螺杆与气缸盖相连。 1.2 零件的工艺分析 由附图 1 得知，其材料为 HT200，该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力 ，要求耐磨的零件。 该零件主要加工面为 18mm， 16mm 两圆柱孔， 18mm 孔的平等度为 0.05 直接影响摇臂轴的接触精度及密封， 16mm 孔的平行度为 0.05，粗糙度都为 1.6，所以对轴与孔的接触精度及密封还是比较高的。 有关面和孔加工的经济精度用机床能达到的位置精度可知，上述技术要求是可达到的，零件的结构工艺性也是可行的。 第二章 确定毛坯、画毛坯零件合图 2.1 确定毛坯 根据零件材料确定毛坯为铸件，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。由参考文献知，用查表法确定各表面的总余量如表所示。此外，为消除残余应 力，铸造后应安排人工时效 本文来自 : 一流设计吧 () 详 细 出 处 参 考 ：/onews.asp?id=1173&Page=2 一 零件的分析 （一） 零件的作用 气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部， 20（ +0.10+0.16）孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通过两个 13mm 孔用 M12 螺杆与汽缸盖相连， 3mm 轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。 （二） 零件的工艺分析 由附图 1 得知，其材料为 HT200。该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。 该零件上主要加工面为上端面，下端面，左右端面， 2-13mm 孔和 20（ +0.1+0.06） mm 以及 3mm 轴向槽的加工。 20（ +0.1+0.06） mm 孔的尺寸精度以及下端面 0.05mm 的平面度与左右两端面孔的尺寸精度，直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封， 213mm 孔的 尺寸精度，以上下两端面的平行度 0.055mm。因此，需要先以下端面为粗基准加工上端面，再以上端面为粗基准加工下端面，再把下端面作为精基准，最后加工 20（ +0.1+0.06） mm 孔时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。 由参考文献（ 1）中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。 nts二 确定毛坯，画毛坯 零件合图（附图 2） 根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的生产纲领为 6000 件 /年，通过计算，该零件质量约为 3Kg，由参考文献 （ 5）表 14、表 13 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。此外，为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。参考文献（ 1）表 2.312；该种铸造公差等级为 CT1011， MA-H 级。参考文献（ 1）表 2.3-12，用查表方法确定各表面的加工余量如下表所示： 加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量数值 说明 上端面 48mm H 4mm 单侧加工 下端面 50mm H 3mm 单侧加工 左端面 35mm H 3mm 单侧加工 右端面 35mm H 3mm 单侧加工 三、工艺规程设 计 （一） 定位基准的选择： 精基准的选择：气门摇杆轴支座的下端面既是装配基准又是设计基准，用它作为精基准，能使加工遵循基准重合的原则，实现 V 形块十大平面的定位方式（ V 形块采用联动夹紧机构夹紧）。 20（ +0.1+0.06） mm 孔及左右两端面都采用底面做基准，这使得工艺路线又遵循 “基准统一 ”的原则，下端面的面积比较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单，可靠，操作方便。 粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择零件的重要面和重要孔做基准。 第一， 在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加 工余量尽量均匀，此外，还要保证定位夹紧的可靠性，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上端面。 镗削 20（ +0.1+0.06） mm 孔的定位夹紧方案： 方案一：用一菱形销加一圆柱销定位两个 13mm 的孔，再加上底面定位实现，两孔一面完全定位，这种方案适合于大批生产类型中。 方案二：用 V 形块十大平面定位 V 形块采用联动夹紧机构实现对 R10 的外圆柱表面进行定位，再加底面实现完全定位，由于 13mm孔的秒个精度不需要很高，故用做定位销孔很难保证精度，所以选择方案二。 （二） 制定加工工艺路线 根据各表面加工 要求，和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面及孔的加工方法如下： 上端面：精铣。 下端面：粗铣 左端面：粗铣 精铣 右端面：粗铣 精铣 213mm 孔：钻孔。 3mm 轴向槽 精铣 20（ +0.1+0.006） mm：钻孔 粗镗 精镗 因左右两端面均对 20（ +0.1+0.006） mm 孔有较高的位置要求，故它们的加工宜采用工序集中原则，减少装次数，提高加工精度 一 零件的分析 nts（一） 零件的作用 气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部， 20（ +0.10+0.16）孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通过两个 13mm 孔用 M12 螺杆与汽缸盖相连， 3mm 轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。 （二） 零件的工艺分析 由附图 1 得知，其材料为 HT200。该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。 该零件上主要加工面为上端面，下端面，左右端面， 2-13mm 孔和 20（ +0.1+0.06）mm 以及 3mm 轴向槽的加工。 20（ +0.1+0.06） mm 孔的尺寸精度以及下端面 0.05mm 的平面度与左右两端面孔的尺寸精度，直接影响 到进气孔与排气门的传动精度及密封， 213mm 孔的尺寸精度，以上下两端面的平行度 0.055mm。因此，需要先以下端面为粗基准加工上端面，再以上端面为粗基准加工下端面，再把下端面作为精基准，最后加工 20（ +0.1+0.06） mm 孔时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。 由参考文献（ 1）中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。 二 确定毛坯，画毛坯 零件合图（附图 2） 根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的生产纲领为 6000 件 /年，通过计算，该零件质量约为 3Kg，由参考文献（ 5）表 14、表 13 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。此外，为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。参考文献（ 1）表 2.312；该种铸造公差等级为 CT1011， MA-H 级。参考文献（ 1）表 2.3-12，用查表方法确定各表面的加工余量如下表所示： 加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量数值 说明 上端面 48mm H 4mm 单侧加工 下端面 50mm H 3mm 单侧加工 左端面 35mm H 3mm 单侧加工 右 端
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