基于solidworks发动机箱体结构设计及加工路线拟定【6张CAD图纸+毕业论文+答辩稿】

基于solidworks发动机箱体结构设计及加工路线拟定

42页 12000字数+论文说明书+任务书+答辩稿+6张CAD图纸【详情如下】

发动机箱体零件图.dwg

基于solidworks发动机箱体结构设计及加工路线拟定答辩稿.ppt

基于solidworks发动机箱体结构设计及加工路线拟定论文.doc

夹具体.dwg

曲轴零件.dwg

移动压板.dwg

芯轴.dwg

钻孔夹具装配图.dwg

摘要

我的毕业论文的题目是基于solidworks发动机箱体工艺路线拟定及钻床夹具设计发动机箱体是机器的基本零件，它将机器和发动机中的轴、套、齿轮等有关零件连接成为一个整体

结合所学专业的理论和实践知识，编写设计处一套机械加工工艺规程和工装夹具。本此设计有工作量大、专业知识范围广、要求高等特点，不同于前面所做的课程设计。对我们毕业生来讲，是对我们所学专业知识的一次重大考验，也是对我们参加工作之前的很好的历练。

说明书对零件功用分析、零件的加工工艺过程、夹具工艺设计作了比较系统、完整的分析和论证。对工艺规程的设计作了详细的说明，并制定了合理的加工工艺路线。对关键工序的加工余量、工序尺寸、工序公差、切削用量进行了设计分析，保证整个工艺过程的完整。最后，对夹具精度也进行了校核计算。

关键词： 加工质量； 加工工艺； 夹具； 工序； 加工剩余数量； 

         测量

Abstract

The topic of my thesis is the design of machining technics regulatious and appropriative clamp of the box body of engine .The box of engine is the basic spare of machine,it conecs the staik,set,wheel gear…etc of engine to the whole.And accurate position to transfer torque or complete prescriptive movement.The machining quality of the box body of engine will influence the performance,precision an life of machine.

According to the plan and didactical brief made by machine manufacturing craft profession committee,this design have mainly compiled and designed teachining technics regulations and appropriative clamp using professional theory and practical knowledge.This design is not only a great chanllenge,but also a good exercise for our graduate.It has enhanced our lever of speciality,at the same time,it also has cultived our team sprint.

The design mainly introduces the spare parts craft process,tongs technological design to make comparison system,analysis and argumen integrity.Design craft regulations to make expation,and establishment reasonable of process craft route.In this design,I have analysed and calculated some key working proces,which include the remaining  quantity of process,the measure of working procedure procedure the tolerance of working procedure techics cards.Whatmore in the end ,I have designed a appropriative clamp  proof-tested its precision to ensure the quality of workpiece.

Key word: machining quality; the techics of machining; clamp; working 

         procedure; the remaining quantity of maching; the measure of  

         working procedure

目 录

    第一章  绪论 1

        1.1 课题研究的意义及现状 1

       1.1.1 发动机的工作原理 1

       1.1.2 发动机的结构 1

       1.1.2 课题研究的现状及展望 2

     1.2 论文主要研究内容 2

        第二章  发动机箱体工艺设计 3

     2.1箱体的分析 3

       2.1.1箱体的功用分析 3

       2.1.2计算生产纲领 确定生产类型 3

       2.1.3箱体结构和功用的分析 4

       2.1.4箱体的技术分析 4

       2.1.5箱体的材料分析 5

     2.2发动机箱体毛坯的设计 6

       2.2.1确定毛坯种类及加工方法的选择 6

       2.2.2毛坯的工艺分析及要求 7

       2.2.3毛坯余量和公差的确定 9

     2.3工艺路线设计 9

          2.3.1零件图的工艺分析 11

       2.3.2加工方法的选择 11

       2.3.3箱体的材料及热处理 11

       2.3.4阶段的划分 12

       2.3.5工序的集中与分散 12

       2.3.6基准的选择 13

       2.3.7 拟定发动机箱体的工艺路线 13

      2.4 加工设备及工艺装备的选择 15

      2.5 加工工序设计 16

      第三章  钻床专用夹具设计 24

      3.1问题的提出 24

      3.2机床夹具的分类 24

        3.2.1通用夹具 24

        3.2.2专用夹具 24

      3.3夹具的设计内容 24

        3.3.1定位基准的选择 24

        3.3.2工件的夹紧及夹紧装置 25

        3.3.3夹紧结构简介 25

        3.3.4夹紧力要素的确定 26

        3.3.5夹具材料的选择 28

        3.3.6夹具误差分析 28

      3.4钻床夹具的设计 30

           3.4.1钻床夹具的性能要求 30

       3.4.2钻床夹具的特点 30

        3.5钻套与工件间的距离 31

       3.5.1固定式钻模特点 31

       3.5.2钻套与被加工的尺寸关系 31

     3.6夹具的对刀 31

     3.7夹具体的设计 31

     结 论 33

     参考文献 34

     致谢 35

第一章  绪论

1.1 课题研究的意义及现状

本次毕业论文是设计发动机箱体的机械加工工艺规程和专用夹具。

发动机约占整车质量的15%，汽缸体是发动机里最重的零件，其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套，润滑油道等。

1.1.1 发动机的工作原理

发动机将汽油等的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。  

1.1.2 发动机的结构

发动机基本由以下机构和系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、点火系以及起动系。 

1.2 论文主要研究内容

本次论文的主要内容有：

（1）确定生产类型对零件进行工艺分析

（2）选择了毛坯种类及制造方法，绘制零件-毛坯综合图

（3）拟订零件机械加工工艺规程，选择各工序的加工设备和工艺装备，确定各工序切削用量和工序尺寸，计算某一代表工序的工时定额。

   （4）填写工艺文件：工艺过程卡片（或工艺卡片）、工序卡片（可视工作量大小只填部分主要工序的工序卡片）。

   （5）设计指定工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图。

（6）撰写毕业设计说明书。 

第二章  发动机箱体工艺设计

2.1箱体的分析

2.1.1箱体的功用分析

气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体—曲轴箱，也可称为气缸体，气缸体上部圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱。在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套和润滑油道等。

图2-1 四缸发动机气缸体示意图

2.1.2计算生产纲领，确定生产类型

该产品年产量为5000台，设其备品率为16%，机械加工废品率为2%，故  

        N = Q （1+a%+b%）                                 （2-1）   

        N = 5000×1×（16%+2%）                            （2-2）

      = 5900件/年

3.4.2钻床夹具的特点

    （1）钻床夹具（指钻模）利用其导向装置不仅能引导和确定刀具定位，还能增强刀具刚性，提高工件的加工精度，所以使用钻模时。被加工孔的精度主要与导向装置的精度有关，与机床的精度关系不大。

    （2）钻床夹具（指部分通用夹具）能扩大钻床类机床使用范围（如分度转台、多轴头能扩大单轴立式钻床的使用范围）

    （3）钻床夹具在使用时，所受的轴向力一般是向下的，所以当钻削扭矩不大时，钻床夹具往往不必固紧在机床工作台上（如翻转式钻模和部分倒角夹具等）。

3.5钻套与工件间的距离

3.5.1固定式钻模特点

    （1）在使用的整个过程中（包括装卸工件的过程），工件相对机床的位置固定不变

    （2）在摇臂钻床、镗床和多轴机床上可以用来加工孔

    （3）钻床直径大于10mm的孔时用固定式钻模

3.5.2钻套与被加工的尺寸关系

    钻套长度（ ）和钻套至工件断面的距离（ ）与钻孔直径（d）和钻孔长度的尺寸（ ）的关系，见《机械加工工艺手册第二卷》表10.3—2表10.3—3图10.3—43.

L=（2-4）d      钻钢：（1-1.5）d  钻铸铁≈d

3.6夹具的对刀

    夹具的对定

 夹具与机床的连接方式和有关元件。

 夹具与机床的连接方式可分为两大类：一是通过连接元件安装在机床工作台上，如铣床、刨床、镗床上；另一类是夹具安装在机床的回转上

3.7夹具体的设计

    （1）应有足够的刚度强度,铸造夹具壁厚一般是15-30mm，焊接夹具体壁厚8-15mm

    （2）力求结构简单，装卸方便；在保证刚度和强度的前提下尽可能体积小，质量轻，方便操作。

    （3）尺寸要稳定夹具体的制造应进行必要的热处理，以防其变形

（4）要有良好的结构工艺性：夹具体结构便于加工夹具体的安装基面、安装定位元件的表面和安装对刀或导轨装置的表面，并有利于实现这些表面的加工精度要求。    

夹具体上的表面与工件之间应留有14-15mm。夹具毛坯可用铸造、焊铸造或采用标准的零部件装配的方法获得 

结 论

    辛苦而又充实的三个月到此就算结束了，同时也宣告了我们的毕业的设计结束。当我即将完成老师所下达的任务时，心里很高兴。

说实话，毕业设计紧张的时候的确有点累，但是通过这几个月的实践训练，我明白了许多，仔细回味这些日子以来的点点滴滴，一种少有的成功的喜悦，就如同在比赛者中胜了对手一样，虽然是小小的喜悦，却让我倦意顿消。

经过这次的毕业设计，通过理论联系实践，我认为设计方面我有了较大提高，还懂得了应该怎么去做。 

参考文献

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[20]南京市机械研究所主编；《金属切削机床夹具图册》（下册），机械工业出版社, 

    1984.12.

[21]刘占斌、黄东主编；《常用金属切削刀具的选用》，化学工业出版社，2010.4.

致谢

毕业设计真的好难，我用了两个月的时间弄完了这篇设计，在这里我要感谢我的指导教师英璐老师，是她孜孜不倦的教导我，抽出中午时间来给我们指导我们的论文，还有感触最深的就是我们对知识面了解的真是不够，每一个知识点，我们都需要自己一遍文章一篇文章的找，有的时候找不到，就得去网上找，去市图书馆，所以我要用以后的时间去弥补，多多学习知识点。再次感谢学校，还有我的指导教师，让我明白了自己的不足，还能教导我的不足，谢谢。