气门摇臂轴支座机械加工工艺规程及钻φ11通孔和铣φ28后端面夹具设计【钻φ11通孔和铣φ28后端面】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共48页)
编号：205593261
类型：共享资源
大小：1.28MB
格式：ZIP
上传时间：2022-03-21
上传人：221589****qq.com
认证信息
个人认证
李**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
15
积分
- 关 键 词：
-
钻φ11通孔和铣φ28后端面
气门
摇臂
支座
机械
加工
工艺
规程
11
28
端面
夹具
设计
- 资源描述：
-
气门摇臂轴支座机械加工工艺规程及钻φ11通孔和铣φ28后端面夹具设计【钻φ11通孔和铣φ28后端面】,钻φ11通孔和铣φ28后端面,气门,摇臂,支座,机械,加工,工艺,规程,11,28,端面,夹具,设计
- 内容简介：
-
湖南科技大学本科毕业生（论文）目 录第一章 前 言31.1设计的意义及内容31.2零件的作用41.3机械制造工艺技术相关知识41.4机床夹具设计基础知识5第二章 气门摇臂轴支座的机械加工工艺规程设计82.1.零件的工艺分析及生产类型的确定82.1.1零件的作用82.1.2 零件的工艺分析82.1.3 确定零件的生产类型92.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图102.2.1 选择毛坯种类102.2.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量112.2.3 设计毛坯图122.2.4 绘制毛坯图132.3 选择加工方法，制定工艺路线132.3.1 定位基准的选择132.3.2 零件的表面加工方法的选择142.3.3加工阶段的划分152.3.4工序的集中与分散162.3.5工序顺序的安排162.3.6 确定工艺路线162.3.7 加工设备及工艺装备选择192.3.8工序间加工余量的确定20第三章 切削用量以及基本时间定额的确定233.1 铣36mm下端面233.2 钻通孔253.3 粗铣上端面263.4 粗铣-半精铣前后端面273.5 粗铣前后端面293.6 钻通孔303.7 钻通孔333.8 钻通孔35第四章 气门摇臂轴支座零件专用夹具的设计374.1钻通孔374.1.1确定定位方案，选择定位元件374.1.2 确定导向装置384.1.3 确定夹紧机构394.2铣后端面394.2.1确定定位方案，选择定位元件394.2.2 确定夹紧机构414.2.3确定导向装置42第五章 结论44参考文献45致谢46附录46第一章 前 言1.1设计的意义及内容本次设计是在我们学完大学的全部基础课程，技术基础课程和专业课程之后进行一次考核。此次的设计是对我们大学期间所学的所有的课程和绘图软件的应用的一次综合性的复习，也是一次理论联系实际的实践。其目的在于：1即是一次巩固我们在大学里所学的专业知识，也是对大学四年所学的专业知识综合性的检验；2进一步加强我们查阅专业资料的能力，熟悉有关资料；3树立正确的设计思想，掌握正确有效的设计方法，培养我们的实际工作能力；4通过对气门摇臂轴支座的机械制造工艺，让我们在机械制造工艺规程设计，确定选取工艺方案，计算机械加工余量，确定工艺尺寸，编写技术文件及查阅相关专业文献等各个方面进行了一次综合性的训练。初步具备设计一个中等复杂程度零件加工工艺的能力。5.根据气门摇壁轴支座的技术要求，运用专用夹具设计的基本原理、步骤和方法，学会拟定夹具设计方案，完成夹具的结构设计，初步设计出具有高效，省力，经济合理并能保证加工质量的专用夹具。6通过零件图，夹具装配图绘制，使我们对于AutoCAD绘图软件的使用能得到进一步的提高。本次设计的主要内容为：首先运用AutoCAD软件绘制气门摇臂轴支座的二维零件图，然后根据气门摇臂轴支座零件图上的技术要求等确定生产类型，经分析本次设计的零件年产量为80000件，属于大量生产。再进行工艺分析，确定毛坯类型和制造方法，气门摇臂轴支座的材料为HT200，确定以铸造的形式进行毛坯的制造，并确定零件的机械加工工艺路线，完成机械加工工序设计，进行必要的经济分析。最后，对钻的通孔和铣的端面这两道加工工序进行夹具装配图及主要零件图的设计。1.2零件的作用零件是气门摇臂轴支座。它的主要的作用是用来支承和固定的。1.3机械制造工艺技术相关知识气门摇臂轴支座机械加工工艺规程的制订.根据零件图和产品装配图，对零件进行工艺分析在对气门摇臂轴支座进行工艺规程设计时，应当明确零件的主要工作表面，以便在拟定工艺规程过程中采取措施予以保证掌握零件的结构形状、材料、硬度及热处理等情况，了解该零件的主要工艺特点，确定工艺规程设计的总体构想。确定零件上需要加工的表面，以及各加工表面的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等方面的技术要求；明确主要加工表面，以便在选择表面加工方法及拟定工艺路线时重点考虑；对全部技术要求应进行归纳整理。.计算零件的生产纲领，确定生产类型根据零件图查机械制造技术基础课程设计指导教程表1-4和表1-5可知，气门摇臂轴支座为轻型零件，根据生产要求将确定该零件为大量生产。.确定毛坯种类和制造方法机械加工中毛坯种类有很多种，如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件及焊接组合件等。根据气门摇臂轴支座零件图所选择的材料，气门摇臂轴支座零件加工工程中应达到的技术指标，零件生产的经济性，如何选择合适的毛坯种类也是设计重点。其次，如何选择毛坯制造方法也是设计中必不可少的环节，一般地，选择毛坯的制造方法应考虑一下几个方面因素：a、材料的工艺性能；b、毛坯尺寸、形状和精度要求；c、零件生产纲领；d、采用新型材料、新工艺、新技术的可能性。.确定毛坯尺寸和公差如何确定毛坯尺寸，也就是如何确定加工余量，对确保加工质量、提高生产率和降低成本都有重要的意义。余量不能确定过大或是过小，所以应当选择合适的方法来确定加工余量，保证零件加工各项尺寸及技术指标。同时，选择合适的尺寸公差对零件加工和零件生产的经济型也有很大的影响。.拟定工艺路线拟定工艺路线包括：定位基准的选择；各表面加工方法的确定；加工阶段的划分；工序集中程度的确定；工序顺序的安排。这是气门摇臂轴支座机械加工工艺规程设计制定的重点.确定各个工序的加工余量，计算工序尺寸及公差.选择各个工序的机床设备及刀具、量具等工艺装备.确定各个工序的切削用量和时间定额.编制工艺文件1.4机床夹具设计基础知识在机械制造的各个加工工艺工程中，必须使工件在工艺系统中处于正确的位置，以保证加工质量，并提高生产效率。把为了使工件处于正确位置上所使用的各种工艺装备，成为夹具。如检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。在机床上对工件进行切削加工时，为了保证加工精度，必须正确地安放工件，使工件相对于刀具和机床占有正确的位置，这一过程称为“定位”。为了保护这个正确围着在加工过程中稳定不变，应该对工件施加一定的夹紧力，这个过程称为“夹紧”。这两个过程总称为“安装”。在机床上实现安装人物的工艺装备，就是“机床夹具”。机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广泛的是通用夹具，如车床上用的三爪卡盘和铣床上用的平口虎钳等。这类夹具的规格尺寸已经标准化，由专业厂进行生产。而用于批量生产，专门为工件某加工工序服务的专用夹具，则必须由各个制造厂自行设计制造。由于专用夹具的设计制造在很大程度上影响加工质量、生产率、劳动条件和生产成本，因此，他是各机械制造厂新产品投资、老产品改进和工艺更新中的一项重要生产技术准备工作，也是每一个从事机械加工工艺的技术人员必须掌握的基础知识。机床夹具在机械加工中起着重要的作用，所以应用十分广泛。归纳起来有以下几个方面的作用：.保证工件的加工精度，稳定产品质量夹具在机械加工中的基本作用就是保证工件的相对位置精度。由于采用了能直接定位的夹具，因此，可以准确地确定工件相对于道具和机床切削成形运动中的相互位置关系，不受或者少受各种主观因素的影响，可以稳定可靠地保证加工质量。.提高劳动生产率和降低加工成本提高劳动生产率，降低单件时间定额的主要技术措施是增大切削用量和压缩辅助时间。采用机床夹具，既可以提高工件加工时的刚度，有利于采用较大的切削用量，又可以省去划线找正等工作，使安装工作的辅助工时大大减小，因此能显著地提高劳动生产率和降低成本。 .改善工人劳动条件采用夹具后，工件的装卸显然比不用夹具方便、省力、安全。使用专用夹具安装工件，定位方便、迅速，夹紧可采用增力、机动等装置，因此可以减轻工人的劳动强度。还可设计保护装置，确保操作者安全。.在流水线生产中，便于平衡生产节拍工艺工程中，当某些工件所需要工序时间特别长时，可以采用多工位或高效夹具等，以提高生产效率，使生产节拍能够比较平衡。机床夹具分类通用夹具 这些夹具通用性强，一般不需要调整就可试用多种工件的安装加工，在单件小批生产中广泛应用。专用夹具 用于某一特定工件特定工序的夹具称为专用夹具。专用夹具广泛用于成批和大批量生产中。可调整夹具和成组夹具 这类夹具的特点是具有一定的可调性性，夹具中部分元件可更换，部分装置可调整，以适应不同工件的加工。可调夹具一般适用于同类产品不同品种的生产，略作更换或调整就可用来安装不同品种的工件。成组夹具适用于一组尺寸相似、结构相似、工艺相似的工件安装和加工，在多品种、中小批量生产中广泛应用。组合夹具 他是由一系列的标准化元件组装而成，标准元件有不同的形状、尺寸和功能，其配合部分有良好互换性和耐磨性。它特别适合单件小批生产中位置精度要求较高的工件的加工随行夹具 这是一类在自动线和柔性制造系统中使用的夹具。它既要完成工件的定位和夹紧，又要作为运载工具将工件在机床间进行传送。夹具设计的特点和基本要求A:夹具设计的特点 .针对性强，设计人员必须全面掌握工艺和生产现场的实际情况。专用夹具是为某零件的某工序设计的，设计人员必须全面了解和掌握产品零件的要求，工艺工程的安排以及所使用的机床、刀具，铺具的具体情况才可能提出合理可行的最佳方案，确定最合理的定位、夹紧装置。.保证加工质量和劳动生产率是夹具设计的两项主要任务，而保证加工质量又是第一位的。因此，设计时应重点把住定位方案的确定和精度分析这两道关。对于制造精度要求不高的零件，其夹具设计应该重点保证提高劳动生产率和改善劳动条件。.夹紧机构对整个夹具结构起决定性作用。夹紧装置的结构形式和种类很多，选用的灵活性很大，特别是夹紧装置中力源及传动机构的设计对夹具结构的影响最大。因此，在同样能保证工序要求的情况下，每个人设计的结构可能大不相同。而不同复杂程度的家具在不同的生产规模条件下其经济效果也不一样，设计人员必须使自己的设计和生产规模相适应，不可片面追求高精度而忽视了经济性。.夹具的制造多属于单件生产，因此，设计时应考虑采用组合加工，修配和调整等措施来保证夹具的制造精度，尽可能地考虑设置修配和调整环节，而不能完全依靠用完全互换的办法保证制造精度。.设计周期短，一般不进行强度刚度计算。夹具设计是直接为产品生产服务的生产技术准备工作，其设计周期要求短，因此设计时多采用参照法或是凭经验确定的办法来保证受力件的强度和刚度，通常不进行详细计算，有时采用简便公式或用图表做为设计参考。倒是应注意，在设计一些具有较高精度的夹具时，应该对定位精度、夹紧力等进行必要的计算和分析。B:设计的基本要求夹具设计的原则是经济和使用，它可以概括为“好用、好造、好修”这六个字，其中好用主要的，但好用也必须以不脱离生产现场的实际制造和维修水平为前提。具体要求为：.夹具的构造应与其用途和生产规模相适应，正确处理好质量、效率、方便性与经济性四者的关系。.保证工件精度。.保证使用方便，要便于装卸、便于夹紧、便于测量、便于观察、便于排屑排液、便于安装运输，保证安全第一。.注意结构工艺性，对加工、装配、检验和维修等问题应通盘考虑，以降低制造成本。第二章 气门摇臂轴支座的机械加工工艺规程设计2.1.零件的工艺分析及生产类型的确定2.1.1零件的作用直径为的孔用来装配摇臂轴，轴的两端各安装一进、排气气门摇臂。直径为的孔内装一个减压轴，用于降低汽缸内压力，便于启动柴油机。两孔间距56mm，可以保证减压轴在摇臂上打开气门，实现减压。两孔要求的表面粗糙度和位置精度较高，工作时会和轴相配合工作，起到支撑的作用，直径的孔用M10的螺杆与汽缸盖相连，直径的孔用来排油，各部分尺寸零件图中详细标注。图2.1 气门摇臂轴支座零件图2.1.2 零件的工艺分析通过对气门摇臂轴支座零件图的重新绘制，可知原图样的视图完整、正确，尺寸、公差以及技术要求齐全。通过对详细的审阅零件图，该零件的基本工艺状况已经大致掌握。主要工艺状况如下所述：零件的材料为HT200，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但是塑性较差、脆性较高、不适合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下：1.外圆的上端面以及与此孔相通的通孔的粗糙度均为；2. 36mm下端面，根据零件的总体要求，36mm的面是整个加工过程中主要的基准面，粗糙度为，因此在制定加工工艺方案的时候应当首先加工此面；3.外圆的前后端面，粗糙度为；前后端面倒的角，粗糙度为；的通孔，在这里由于通孔所要求的加工精度较高，因此该孔的的加工是一个应当注意的地方，其所要求的表面粗糙度为，且该孔的中心线与36mm下端面的平行度为0.05，且该孔的中心线与上端面圆跳动为0.1，需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求。4.的前后端面，粗糙度为；粗糙度为；以及的通孔，倒的角。的通孔同样也是本零件精度要求较高的部分，由零件图就可以知道， 的通孔表面粗糙度为，孔的轴线与36mm下端面平行度为0.05；通过上面零件的分析可知，36mm下端面和上端面的表面粗糙度要求都不是很高，因此都只需要粗加工就可以达到要求，而且这两个面也是整个加工工程中主要的定位基准面，简单的工艺路线安排如下：将零件定位夹紧，加工出36mm下端面，再以36mm下端面为基准钻出的通孔，在以加工出来的面和孔定位夹紧铣上端面，然后再以这先加工出来的几个表面为基准定位，加工铣和的外圆端面，再钻出和这两个精度要求比较高的孔，最后加工的孔。2.1.3 确定零件的生产类型零件的生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地等）生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制订具有决定性的影响。生产类型一般可分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型由着完全不同的工艺特征。零件的生产类型是按零件的年生产纲领和产品特征来确定的。生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品年产量。零件的生产纲领N可按下式计算：式中：N-零件的生产纲领Q-产品的年产量（台、辆、车）m-每台（辆）产品中该零件的数量（件/台、辆）a%-备品率，一般取2%4%b%-废品率，一般取0.3%0.7%根据上式就可以计算求得出零件的年生产纲领，再通过查表，就能确定该零件的生产类型。根据本零件的设计要求，Q=80000台，m=1件/台，分别取备品率和废品率3%和0.5%，将数据代入生产纲领计算公式得出N=10351件/年，零件质量为0.5kg，根据机械制造技术基础课程设计指导教程3表1-3，表1-4可知该零件为轻型零件，本设计零件气门摇臂轴支座的的生产类型为大量生产。2.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图2.2.1 选择毛坯种类机械加工中毛坯的种类有很多种，如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件、焊接组合件等，同一种毛坯又可能有不同的制造方法。为了提高毛坯的制造质量，可以减少机械加工劳动量，降低机械加工成本，但往往会增加毛坯的制造成本。选择毛坯的制造方法一般应当考虑一下几个因素。.材料的工艺性能材料的工艺性能在很大程度上决定毛坯的种类和制造方法。例如，铸铁，铸造青铜等脆性材料不能锻造和冲压，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法制造组合毛坯，而只能用铸造。低碳钢的铸造性能差，很少用于铸造；但由于可锻性能，可焊接性能好，低碳钢广泛用于制造锻件、型材、冲压件等。.毛坯的尺寸、形状和精度要求毛坯的尺寸大小和形状复杂程度也是选择毛坯的重要依据。直径相差不大的阶梯轴宜采用棒料；直径相差较大的宜采用锻件。尺寸很大的毛坯，通常不采用模锻或压铸、特种铸造方法制造，而适宜采用自由锻造或是砂型铸造。形状复杂的毛坯，不宜采用型材或自由锻件，可采用铸件、模锻件、冲压件或组合毛坯。.零件的生产纲领选择毛坯的制造方法，只有与零件的生产纲领相适应，才能获得最佳的经济效益。生产纲领大时宜采用高精度和高生产率的毛坯制造方法，如模锻及熔模铸造等；生产纲领小时，宜采用设备投资少的毛坯制造方法，如砂型铸造及自由锻造。根据上述内容的几个方面来分析本零件，零件材料为HT200，首先分析灰铸铁材料的性能，灰铸铁是一种脆性较高，硬度较低的材料，因此其铸造性能好，切削加工性能优越，故本零件毛坯可选择铸造的方法；其次，观察零件图知，本设计零件尺寸并不大，且其形状也不复杂，属于简单零件，除了几个需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法获得，若要使其他不进行加工的表面达到较为理想的表面精度，可选择砂型铸造方法；再者，前面已经确定零件的生产类型为大批量生产，可选择砂型铸造机器造型的铸造方法，较大的生产批量可以分散单件的铸造费用。因此，综上所述，本零件的毛坯种类以砂型铸造机器造型的方法获得。2.2.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量根据零件图计算零件的轮廓尺寸为长83mm，宽37mm，高62mm。查阅机械制造技术基础课程设计指导教程3表2-1 按铸造方法为砂型铸造机器造型，零件材料为灰铸铁，查得铸件公差等级为CT8-CT12，取铸件公差等级为CT9。再根据毛坯铸件基本尺寸查阅机械制造技术基础课程设计指导教程3表2-3 ，按前面已经确定的铸件公差等级CT9差得相应的铸件尺寸公差。查阅机械制造技术基础课程设计指导教程3表2-5 按铸造方法为砂型铸造机器造型，材料为灰铸铁，查得铸件所要求的机械加工余量等级为E-G,将要求的机械加工余量等级确定为G，再根据铸件的最大轮廓尺寸查阅机械加工实用手册7表5.2.1 要求的铸件机械加工余量。由于所查得的机械加工余量适用于机械加工表面，的加工表面，机械加工余量要适当放大。分析本零件，除了和的内孔面粗糙度外，其它的加工表面的表面粗糙度是，因此一般情况下这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可，但是由于大部分表面加工都需经过粗加工和半精加工，因此余量将要放大，这里为了机械加工过程的方便，除了孔以外的加工表面，将其它的加工便面的加工余量统一为一个值。表2.1 毛坯尺寸及机械加工总余量表加工表面基本尺寸铸件尺寸公差机械加工总余量铸件尺寸前端面1.83下端面1.83后端面1.83前端面1.83后端面1.83前端面1.832.2.3 设计毛坯图确定铸造斜度 取本零件毛坯砂型铸造斜度为35。确定分型面 由于毛坯形状对称，且最大截面是中间截面，为了便于起膜是发现上下模在铸造过程中的是否有错移，所以选择前后对称中截面为分型面。毛坯的热处理方式 为了去除内应力，改善零件的切削性能，在铸件取出后进行机械加工前应做时效处理。2.2.4 绘制毛坯图图2.2 气门摇臂轴支座毛坯图2.3 选择加工方法，制定工艺路线2.3.1 定位基准的选择定位基准的选择在工艺规程制定中直接影响到工序数目，各表面加工顺序，夹具结构及零件的精度。定位基准分为粗基准和精基准，用毛坯上未经加工的表面作为定位基准成为粗基准，使用经过加工表面作为定位基准称为精基准。在制定工艺规程时，先进行精基准的选择，保证各加工表面按图纸加工出来，再考虑用什么样的粗基准来加工精基准。1.粗基准的选择原则为保证加工表面与不加工表面之间的位置精度，则应以不加工表面为粗基准。若工件上有很多个不加工表面，应选其中与加工表面位置精度要求较高的表面为粗基准。为保证工件某重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。应尽量选光滑平整，无飞边，浇口，冒口或其他缺陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。粗基准一般只在头道工序中使用一次，应尽量避免重复使用。2.精基准的选择原则“基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的定位误差。“基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因为基准的变换而产生的误差，简化夹具设计与制造。“自为基准“原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。“互为基准“原则 当两个表面相互位置精度及尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。所选的精基准应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。根据上述定位基准的选择原则，分析本零件，根据气门摇臂轴支座零件图，本零件时带有孔的形状比较简单的零件，孔、孔以及孔均可以作为零件设计基准，由于孔和孔加工精度比较高，工序应将这两个孔安排在最后进行加工，为遵循“基准重合”原则，因此选择优先进行加工的孔和加工后的36mm下底面作为精基准，在该零件需要的加工表面中，应选外圆端面及未加工的36mm下端面为粗基准。2.3.2 零件的表面加工方法的选择根据本零件图上所标注的各加工表面的技术要求，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表1-8，2-1，通过对各加工表面所对应的各个加工方案的比较，最后确定本零件各加工表面的加工方法如下表：表2.2 气门摇臂轴支座各加工表面方案需加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/加工方案上端面IT13 12.5粗铣36mm下端面IT126.3粗铣半精铣前端面IT113.2粗铣半精铣后端面IT113.2粗铣半精铣前端面IT1312.5粗铣后端面IT1312.5粗铣通孔IT1212.5钻偏内孔IT1212.5钻通孔IT81.6钻扩铰通孔IT81.6钻扩铰2.3.3加工阶段的划分本零件气门摇臂轴支座加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工，半精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准备好，也就是优先将36mm下端面和孔加工出来，使后续的工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣粗基准上端面，外圆前后端面、外圆前后端面，在半精加工阶段，完成对外圆前后端面的半精铣，钻扩铰出通孔和通孔，并钻出偏内孔。2.3.4工序的集中与分散本零件采用工序集中原则安排零件的加工工序。本零件气门摇臂轴支座的生产类型为大批量生产，可以采用各种机床配以专用工具、夹具、以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。2.3.5工序顺序的安排1.机械加工顺序.遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准，即在前面加工阶段先加工36mm下端面以及通孔。.遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。.遵循“先主后次”原则，先加工主要表面和外圆前后端面，通孔，通孔，后加工次要表面偏内孔。.遵循“先面后孔”原则，先加工36mm下端面，后加工通孔；先加工上端面、和外圆前后端面，后加工通孔，通孔。2.热处理工序机械加工前对铸件毛坯进行时效处理，时效处理硬度HBW180-220时效处理的主要目的是消除铸件的内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能，这样可以提高毛坯进行加工的切削性能。3.辅助工序毛坯铸造成型后，应当对铸件毛坯安排清砂工序，并对清砂后的铸件进行一次尺寸检验，然后再进行机械加工，在对本零件的所有加工工序完成之后，安排去毛刺、清洗、终检工序。2.3.6 确定工艺路线 在综合考虑上述工序的顺序安排原则基础上，确定了该气门摇臂轴支座零件的工艺路线如下：图2.3 定位面加工面代号指示图工序一：铸造； 工序二：清砂，清理表面，检验；工序三：时效处理HBW180-220；工序四：铣36mm下端面B以mm上底面A以及mm外圆端面C或D定位，粗铣36mm下端面B； 工序五：钻mm通孔以粗铣好的36mm下端面和mm和mm的外圆柱面定位，钻mm通孔 ；工序六：；铣mm上端面 以粗铣好的36mm下端面、mm和mm的外圆柱面定位，粗铣mm上端面 ；工序七：铣后端面D 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及后端面E定位，粗铣和半精铣后端面D ；工序八：铣后端面F 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及后端面E定位，粗铣后端面F；工序九：铣前端面C 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及后端面F定位，粗铣和半精铣后端面C ；工序十：铣前端面E 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及后端面F定位，粗铣后端面E ；工序十一：钻通孔 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及前端面E定位，钻的通孔，并倒角 ；工序十二：钻通孔 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及前端面E定位，钻的通孔，并倒角 ；工序十三：钻的孔 以加工后的内孔表面、36mm下端面C以及前端面E定位，钻的通孔；工序十四：钳工去毛刺；工序十五：检验成品零件的尺寸。2.3.7 加工设备及工艺装备选择机床及工艺装备的选择是制定工艺规程的一项重要工作，它不但直接影响工件的加工质量，而且还影响工件的加工效率和制造成本。1.机床的选择原则 机床加工尺寸的范围应与零件外廓尺寸相适应； 机床的工作精度应与加工的工序要求的精度相适应； 机床的选择还应与零件的生产类型相适应。2.夹具的选择本零件的生产类型为大量生产，为了提高生产效率，所用的夹具应为专用夹具。3.刀具的选择刀具的选择主要依据加工表面的尺寸、工件材料、所要求的加工精度、表面面粗糙度及选定的加工方法等选择刀具。一般应采用标准刀具，必需时采用组合刀具及专用刀具。4.量具的选择主要根据零件的生产类型和加工要求的精度等选择量具。在大量生产中则采用各种量规、量仪和专用量具等。查简明机械制造工艺手册6 机械制造技术基础课程设计指导教程5 机械加工实用手册7所选择的加工工艺装备如下表2-3所示：表2.3 气门摇臂轴支座加工工艺装备选用 工序号 机床设备刀具 量具工序一 铸游标卡尺工序二 检游标卡尺工序三 热处理游标卡尺工序四 铣 立式铣床X51 套式铣刀游标卡尺工序五 钻立式钻床Z525直柄麻花钻卡尺、塞规工序六 铣立式铣床X51套式铣刀游标卡尺工序七 铣立式铣床X51镶齿套式铣刀游标卡尺工序八 铣立式铣床X51镶齿套式铣刀游标卡尺工序九 铣立式铣床X51镶齿套式铣刀游标卡尺工序十 铣立式铣床X51镶齿套式铣刀游标卡尺工序十一 钻 立式钻床Z525直柄麻花钻、直柄扩钻、机用铰刀内径千分尺，塞规工序十二 钻立式钻床Z525直柄麻花钻、直柄扩钻、机用铰刀内径千分尺，塞规工序十三 钻立式钻床Z525直柄麻花钻塞规工序十四 钳游标卡尺工序十五 检验内径千分尺、游标卡尺、塞规2.3.8工序间加工余量的确定查机械制造技术基础课程设计指导教程3表2-21，表2-25，并综合对毛坯尺寸以及已经确定的机械加工工艺路线的分析，确定各工序间加工余量如下表：表2.4 机械加工工序间加工余量表序号步号工步内容加工余量/mm工序四1粗铣36mm下端面B22半精铣36mm下端面B1工序五1钻通孔11工序六1粗铣上端面A3工序七1粗铣后端面D22半精铣后端面D1工序八1粗铣后端面F3工序九1粗铣前端面C22粗铣前端面C1工序十1粗铣前端面E3 工序十一1钻通孔172扩孔至0.853铰至0.15工序 十二1钻通孔152扩孔至0.853铰至0.05工序 十三1钻偏内孔3第三章 切削用量以及基本时间定额的确定3.1 铣36mm下端面工步一 粗铣切削深度 。进给量的确定 此工序选择套式立铣刀，查机械制造技术基础课程设计指导课程5表3-28选择套式铣刀的具体参数如下：D=40mm，d=16mm，L=32mm，=32mm，齿数z=4，根据所选择的X51立式铣床功率为4.5KW。查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-8，得 取 。切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200，根据机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-14，选择切削速度=30m/min。计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-16得n=210r/min，然后计算实际。基本时间的确定 查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-47得此工序机动时间计算公式： （ 3.1 ）根据铣床的数据，主轴转速n=210r/min，工作台进给量=。 取=151.2mm/min；切削加工面L=22mm=2mm， 。辅助时间：其它时间： 工步二 半精铣切削深度 。进给量的确定 此工序选择套式铣刀，查机械制造技术基础课程设计指导课程5表3-28选择套式铣刀的具体参数如下：D=40mm，d=16mm，L=32mm，=32mm，齿数z=4，根据所选择的X51立式铣床功率为4.5KW,查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-8，得 取 。切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-14，选择切削速度=30m/min。计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-16得n=210r/min，然后计算实际。基本时间的确定 查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-47得此工序机动时间计算公式： （ 3.2 ）根据铣床的数据，主轴转速n=210r/min，工作台进给量=。 取=151.2mm/min；切削加工面L=22mm=2mm， 。辅助时间：其它时间： 3.2 钻通孔切削深度 。进给量和切削速度的确定 选硬质合金钻头直柄麻花钻，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-3钻头参数如下：， 查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-22， ，取，取，根据上面数据，计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9立式钻床Z525主轴转速，取n=1360r/min，计算实际切削速度，。基本时间的确定，首先查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-45，查得钻削机动时间计算公式， （ 3.3 ） （ 3.4 ）=（14） （ 3.5 ）钻孔深度，所以辅助时间：其它时间： 3.3 粗铣上端面切削深度 。进给量的确定 此工序选择套式铣刀，查机械制造技术基础课程设计指导课程5表3-28选择套式铣刀的具体参数如下：D=80mm，d=16mm，L=36mm，=32mm，齿数z=4，根据所选择的X51立式铣床功率为4.5KW,查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-8，得 取 。切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-14，选择切削速度=30m/min。计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-16得n=210r/min，然后计算实际。基本时间的确定 查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-47得此工序机动时间计算公式： （ 3.6 ）根据铣床的数据，主轴转速n=210r/min，工作台进给量=。 取=151.2mm/min；切削加工面L=22mm=2mm， 。辅助时间：其它时间： 3.4 粗铣-半精铣前后端面工步一 粗铣切削深度 。进给量的确定 此工序选择镶齿套式铣刀，查机械制造技术基础课程设计指导教程2表3-31选择镶齿套式铣刀的具体参数如下：D=80mm，=70mm ，d=27mm，L=36mm，齿数z=10，根据所选择的X51立式铣床功率为4.5KW,查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-5，得 取 。切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据接卸制造技术基础课程设计指导课程5表5-11，选择切削速度=40m/min。计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-16得n=125r/min，然后计算实际。基本时间的确定 查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-47得此工序机动时间计算公式： （ 3.7 ）根据铣床的数据，主轴转速n=125r/min，工作台进给量=。 根据机床说明书取=250mm/min；切削加工面mm端面=1mm， 。 辅助时间：其它时间：工步二 精铣切削深度 。进给量的确定 此工序选择镶齿套式铣刀，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-31选择镶齿套式铣刀的具体参数如下：D=80mm，=70mm ，d=27mm，L=36mm，齿数z=10，根据所选择的X51立式铣床功率为4.5KW,查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-5，得 取。 切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-11，选择切削速度=40m/min。计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程3表4-16得n=125r/min，然后计算实际。基本时间的确定 查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-47得此工序机动时间计算公式： （ 3.8 ）根据铣床的数据，主轴转速n=125r/min，工作台进给量=。 根据机床说明书取=250mm/min；切削加工面mm端面=1mm， 。辅助时间：其它时间：3.5 粗铣前后端面切削深度 。进给量的确定 此工序选择镶齿套式铣刀，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-31选择镶齿套式铣刀的具体参数如下：D=80mm，=70mm ，d=27mm，L=36mm，齿数z=10，根据所选择的X51立式铣床功率为4.5KW,查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-5，得 取 。切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据接卸制造技术基础课程设计指导课程5表5-11，选择切削速度=40m/min。计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-16得n=125r/min，然后计算实际。基本时间的确定 查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-47得此工序机动时间计算公式： （ 3.9 ）根据铣床的数据，主轴转速n=125r/min，工作台进给量=。 根据机床说明书取=250mm/min；切削加工面端面 ，。 辅助时间：。其它时间：。3.6 钻通孔工步一 钻的通孔切削深度。进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定扩孔钻为直柄扩孔钻，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-3选择如下参数扩孔钻：，查表机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-22，表5-23得，取，查得，根据以上数据计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9，查Z525主轴转速表，取，再计算实际切削速度。基本时间的确定 首先查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-45得时间计算公式， （ 3.10 ）， （ 3.11 ）=（14）， （ 3.12 ）钻孔深度，所以工步二 扩的通孔切削深度。进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定铰刀为直柄机用铰刀，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-8选择如下参数铰刀：，查表机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-25，表5-27查得，取，查得，根据以上数据计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9，查Z525主轴转速表，取，再计算实际切削速度。基本时间的确定 首先查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-45得时间计算公式， （ 3.13 ）， （ 3.14 ）=（14）， （ 3.15 ）钻孔深度，所以工步三 铰至切削深度。进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定钻头为硬质合金直柄麻花钻，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-15选择如下参数钻头：，查表机械制造技术基础课程设计指导教程2表5-32查得，取，查得，根据以上数据计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9，查Z525主轴转速表，取，再计算实际切削速度。基本时间的确定 首先查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-45时间计算公式， （ 3.16 ）， （ 3.17 ）=（14）， （ 3.18 ）钻孔深度，所以 辅助时间：辅助时间：3.7 钻通孔工步一 钻的通孔切削深度。进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定钻头为硬质合金直柄麻花钻，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-3选择如下参数钻头：，查表机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-22，表5-23得，取，查得，根据以上数据计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9，查Z525主轴转速表，取，再计算实际切削速度。基本时间的确定 首先查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-45查得时间计算公式， （ 3.19 ）， （ 3.20 ）=（14）， （ 3.21 ）钻孔深度，所以工步二 扩的通孔切削深度。进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定扩孔钻为直柄扩孔钻，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-8选择如下参数钻头：，查表机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-25，表5-27查得，取，查得，根据以上数据计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9，查Z525主轴转速表，取，再计算实际切削速度。基本时间的确定 首先查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-45得时间计算公式， （ 3.22 ）， （ 3.23 ）=（14）， （ 3.24 ）钻孔深度，所以工步三 铰至切削深度。进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定机用铰刀为直柄机用铰刀，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-15选择如下参数铰刀：，查表机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-32查得，取，查得，根据以上数据计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9，查Z525主轴转速表，取，再计算实际切削速度。基本时间的确定 首先查机械制造技术基础课程设计指导课程5表5-45得时间计算公式， （ 3.25 ）， （ 3.26 ）=（14）， （ 3.27 ）钻孔深度，所以 辅助时间：辅助时间： 3.8 钻通孔切削深度 。进给量和切削速度的确定 选硬质合金钻头直柄麻花钻，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表3-3钻头参数如下：， 查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-22， ，取，取，根据上面数据，计算主轴转速，查机械制造技术基础课程设计指导教程5表4-9立式钻床Z525主轴转速，取n=1360r/min，计算实际切削速度，。基本时间的确定，首先查机械制造技术基础课程设计指导教程5表5-45，查得钻削机动时间计算公式， （ 3.28 ）， （ 3.29 ）=（14）， （ 3.30 ）钻孔深度，所以辅助时间：其它时间： 第四章 气门摇臂轴支座零件专用夹具的设计4.1钻通孔为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经过分析并与指导老师协商，决定设计第五工序钻通孔通用夹具，本夹具将用于立式钻床Z525，刀具为直柄麻花钻；设计第七道工序铣后端面专用夹具，本夹具将用于立式铣床X51，刀具为镶齿套式铣刀。4.1.1确定定位方案，选择定位元件根据我们所选择的工序来详细观察零件图，根据图中零件所要求的位置尺寸，以及形位精度要求，来确定夹具的结构方案。图4.1 气门摇臂轴支座主要形位尺寸如图，第五道工序加工的通孔，此孔没有位置精度。选择加工好的36mm下端面为定位基准，定位元件为一个固定V形块和一个活动V形块。因此上述方案可行。定位方案以及定位结构图如下：图4.2工序定位结构图4.1.2 确定导向装置本工序钻孔精度要求
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号