汽车发动机活塞加工工艺

1、毕业设计(论文)标题目汽车发动机活塞加工工艺和夹具设计科系(元)自动化专业人士机械设计制造和自动化半级2008年1班学生名称学号导师池德生职称讲师2012年六月二十日独唱宣言本人郑重声明，提交的毕业设计(论文)牙齿本人在老师指导下独立进行研究工作的成果，结果没有知识产权争议。据我所知，牙齿设计(论文)除了明确引用的内容外，不包括其他个人或集团发表或写的作品的成果。对牙齿文章的研究做出重要贡献的个人和集体在文章中已经明确标出。本声明的法律结果由本人承担。作者签名：2011年月毕业设计(论文)使用许可宣言本人完全理解滨州学院毕业设计(论文)收集、保存、使用的相关规定。本人同意按照学校的要求提交学位

2、论文的印刷本和电子版，在学校保存学位论文的印刷本和电子版，或者使用复印、数字化或其他复印手段保存设计(论文)。学校同意以营利为目的建立目录搜索和阅览服务系统，并公布设计(论文)的部分或全部内容，以便他人依法合理使用。(机密论文密码分析后遵守牙齿规定)作者签名：2011年月汽车发动机活塞加工工艺和设备设计摘要提高产量、降低成本、按时交货、迅速响应、迅速占领产品市场，已成为企业在制造业中追求的目标。敏捷制造、快速原型制造、快速模具制造技术现在成为内燃机零件产业(尤其是活塞产业)竞争的焦点。因此，广泛探索各种内燃机活塞机械加工工艺过程，缩短或简化工艺过程，提高产品质量，降低生产制造成本，也变得越来越

3、重要。本毕业设计论文掌握了活塞加工技术的发展分析、活塞的结构特点、活塞各工作面的加工特性及工作环境、活塞的加工过程及加工方案。其中主要包括材料选择、毛坯制造工艺、加工标准选择、各工艺切削用量和加工馀量的确定、工艺布置等。进一步设计了活塞加工中使用的一套常用夹具，精密镗销夹具设计。其中包括定位和夹紧方案设计、夹具工作方式、夹具设计过程中需要注意的问题等。分析论证其可行性。关键字：活塞、工艺分析、加工工艺、工艺重建、夹具设计automobile engine piston processing technology and fixture designAbstractTo increase pro

4、duction，reduce the cost and on time delivery，the fast response，make The product to quickly capture The market，all improve product quality，Reduce production cost is also becoming more and more important . this paper analysis the graduation design of the pisting each word choice benchmark work process

5、 and its processing cutting amount admittance determine and process arrangement . and further The pistor user密钥words : the pistons、process analysis and processing technology、process reorganization和fixture design目录第一章引言11.1活塞加工工艺工艺分析11.2牙齿主题的主要内容2第二章活塞的结构特点和工作环境22.1活塞作用22.2活塞工作环境和性能要求22.3活塞结构3第三章活塞加工

6、工艺分析53.1活塞加工工艺特性53.2活塞加工特性分析63.2.1活塞顶部加工特征63.2.2活塞头加工特征73.3.3活塞裙加工特性7第四章活塞加工工艺规定的制定84.1活塞材料和毛坯制造84.1.1活塞材料选择84.1.2选择毛坯94.1.3铸造坡度94.1.4铸造圆角104.1.5确定加工馀量104.1.6确定毛坯的制造方法和工艺104.2选择市场定位标准104.2.1选择粗糙长椅段宜恩104.2.2选择精确标准114.3活塞加工工艺开发114.3.1确定加工方法124.3.2活塞加工步骤分割134.3.3制定加工工艺准备和工艺程序144.3.4确定加工馀量15第五章精密镗销孔夹具设计

7、155.1活塞销孔夹具位置和误差分析155.1.1活塞销孔位置确定方法和位置确定因素155.1.2位置误差分析和计算165.2工件夹紧装置设计175.2.1固定机制组态175.2.2确定夹紧力175.3校准装置205.4标准房选择205.5剪辑特定设计205.5.1扣具特定空白结构205.5.2确定剪辑特定图形尺寸215.5.3剪辑特定筹码移除结构215.6精密镗销孔夹具工作原理21结论23工具书24审计25第一章引言制造业是国民经济的支柱产业，其发展程度反映了一个国家科技和生产力的发展水平。近年来，我国国民的经济增长牙齿迅速社会购买力牙齿不断上升，汽车工业进一步呈现出前所未有的发展趋势。20

8、09年中国汽车生产销量突破1300万辆，2010年突破1800万辆，今天中国已成为世界主要汽车生产国之一。汽车市场的持续增长为汽车部件制造业提供了广泛的市场空间和难得的发展机会。汽车中的活塞相当于汽车的“心脏”。运行中承受着桥边的机械负荷同时承受着热负荷，是发动机最恶劣的运行条件之一，是影响发动机性能指标和平均无故障使用寿命的比较薄弱的部件，也是最重要的部件之一。随着对汽车车辆发动机的动力、经济性、环保性、可靠性要求越来越严格，如何在活塞生产中实现高产量、低成本、高标准、及时交货、快速响应、快速占领产品市场等要求，已成为企业当前制造业追求的目标。因此，通过对各种内燃机活塞机械加工工艺工艺的广泛

9、探索，缩短或简化工艺工艺，提高产品质量，降低制造成本尤为重要。在牙齿文件中，通过从活塞的设计到生产过程的分析，分析活塞的各种加工特征、加工方法、加工要求、位置和夹紧方法，确定活塞的加工过程和加工方案。这包括材料选择、库存制造工艺、加工标准选择、每个操作工艺切削用量和加工馀量的确定以及工艺放置。进一步设计了活塞加工中使用的一套常用夹具，精密镗销夹具设计。其中包括定位和夹紧方案设计、夹具工作方式、夹具设计过程中需要注意的问题等。1.1活塞加工工艺工艺分析内燃机活塞制造技术在我国已经发展了40多年，已经有了一定的基础，近年来通过不断的技术改造和技术合作，活塞制造技术迅速发展，活塞产品质量不断提高，新

10、产品比重逐渐增大。但是，内燃机活塞机械加工工艺过程存在一些差异，活塞类型和加工要求也有很大差异。目前，国内大多数活塞生产企业采用了由专用机床和改造的普通车床、专用工作服、夹具组成的独立装配线的加工方式。装配线设备按一期一次或一期多期排列，过程很长。典型的活塞加工工艺过程如下：粗茶外圆平顶车出口，中心孔粗镗销孔半精密车外圆，顶部粗精密环槽.停车外圈，顶部.停车燃烧室上述加工工艺过程以裂缝、中心孔为基准，以活塞头外圆、活塞裙、销孔表面、活塞顶面等为主要加工面，以燃烧室、阀坑等为辅助加工面。牙齿传统工艺课程的主要优点包括：第一，夹具可以车削外圆、活塞顶和环槽等工作面，加工方便。第二，沿活塞轴夹紧，可

11、以进行多刀切削。同时，牙齿传统加工工艺过程中存在几个茄子主要问题。第一，以活塞唇为工艺标准，加工过程长。其次，环槽的位置精度低。第三，采用轴向固定方式会极大地影响活塞的加工精度，尤其是薄活塞裙外圆的加工精度。1.2本作业的主要内容活塞的加工工艺过程是本设计的重点，在设计过程中必须严格选择毛坯、建立工艺程序、确定加工馀量、工艺尺寸计算、位置误差分析等。另外，为了与实际生产相适应，必须选择和设计加工设备、切削用量等。牙齿阶段内容多，相关范围大。提高生产率，降低工人劳动强度，提高零件加工精度，夹具设计需要专用夹具，以便更准确地定位工件，更快地夹紧，更容易找到安装。在夹具设计过程中，使用端面和裂缝作为

12、主要定位面均匀加工。以前没学过夹具的设计和计算。因此工作量大大增加，在实践过程中，只能通过对夹具的感性认识和夹具设计参考书和夹具图册进行设计和计算。因此，夹具设计是整个设计的重点和难点。第二章活塞的结构特点和工作环境2.1活塞作用活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销和连杆等零件组成。活塞的主要作用是与汽缸盖、汽缸一起构成燃烧室，通过活塞销将工作中的行程燃气压力传送到连杆，以促进曲轴旋转。2.2活塞工作环境和性能要求引擎运行时，活塞顶部发生高温燃气接触，燃气最大温度超过2500K，因此活塞的温度也很高，在高温下，材料的力学性能可能会下降，或者发生高温蠕变。如果顶部温度超过640K700K，还会发

13、生热裂纹现象。如果第一个环槽超过80K500K，活塞环就会粘合。活塞温度高，往复变速运动润滑困难，容易磨损。吸入时，活塞还接触到冷可燃性气体，温度不均匀而产生的热应力，使活塞变形和活塞顶表面容易开裂。因此，活塞需要：(1)足够的强度、刚度和韧性；(2)优秀的热导率和最低热膨胀；(3)非常小的重量，以保持小的惯性力；(4)具有良好的润滑性和耐磨性，延长寿命。现代汽车引擎广泛使用铝合金活塞，无论是汽油引擎还是柴油引擎，只有极少数引擎使用铸铁或耐热钢活塞。目前，铝合金活塞由硅12%左右的共晶铝合金和硅18%23%的共晶铝硅合金制成，添加了镍、铜、镁，提高了热稳定性和高温机械性能。硅含量越高，材料的膨胀系数越小，耐磨性越好，但工艺制造较差。普钢轿车的活塞材料是共晶铝硅合金，桑塔纳轿车的活塞材料使用Si-Cu-Mg超共晶铝硅合金。柴油机使用合金铸铁和耐热钢作为活塞材料，因为活塞承受高温和高机械负荷。2.3活塞结构活塞由三部分组成，顶部、头部和裙子具有图2