发动机缸体机加工工艺夹具的研究方案设计分析毕业论文
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江阴职业技术学院毕业设计课题:缸体加工工艺及夹具设计专题:专业:机械制造及自动化学生姓名:班级:学号:指导教师:完成时间:I摘要本设计是基于缸体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
缸体零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此,本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
基准选择以缸体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准,以底面与两个工艺孔作为精基准。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面,再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。
整个加工过程均选用组合机床。
夹具选用专用夹具,,机构可以不必自锁,因此生产效率较高,适用于大批量、流水线上加工,能够满足设计要求。
关键词:缸体类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTThe design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.Key words: Angle gear seat parts; fixture; 全套设计加197216396或401339828III目录1摘要 (II)ABSTRACT (III)第一章加工工艺规程设计 (2)2.1零件的分析 (4)2.1.1零件的作用 (4)2.2缸体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (5)2.2.1孔和平面的加工顺序 (5)2.2.2 孔系加工方案选择 (5)2.3缸体加工定位基准的选择 (6)2.3.1粗基准的选择 (6)2.3.2精基准的选择 (6)2.4 缸体加工主要工序安排 (6)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)2.6确定切削用量及基本工时(机动时间) (10)2.7时间定额计算及生产安排 (18)第3章钻底面4XΦ9孔夹具设计 (23)3.1 研究原始质料 (23)3.2 定位、夹紧方案的选择 (23)3.3切削力及夹紧力的计算 (23)3.4 误差分析与计算 (25)3.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用 (26)3.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构 (28)3.7 夹具设计及操作的简要说明 (30)总结 (30)参考文献 (31)致谢 (35)IV123第二章加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是缸体。
摘要气缸套是发动机的重要组成部分,其性能直接影响发动机的整体性能,甚至影响到机器的性能。
气缸套是发动机的重要组成部分,其性能直接影响到发动机的整体性能,甚至影响到机器的性能。
因此,气缸套生产制造是非常重要的内容。
气缸套制造工程是一个系统工程,必须满足机器性能的要求,同时必须满足生产纲领的实际需要。
缸套的加工工艺过程必须合理,满足实际需要。
通过分析气缸套的结构原理,设计气缸套的加工工艺。
由于气缸套加工精度要求高,设计粗加工和精加工的加工工艺必须合理并且满足要求。
朝着加工的气缸套符合机器性能要求,对缸套夹具零件加工和并且设计一套加工工艺路线,来达到工件制造质量和装配精度的需求。
根据发动机缸套零件形状及加工特点,所设计该零件机床加工夹具要考虑缸套孔的精确度,能否夹紧,夹紧后能否自锁以及夹紧力的调节。
[1]夹具必须能够保证零件加工精度,可以提高生产率、使用方便、良好的工艺性同时还能减少加工成本。
关键词:气缸套,加工工艺,夹具ABSTRACTThe engine is the core parts of the machine, the machine is powered. The cylinder is an important part of the engine, its performance directly affects the overall performance of the engine, and even affect the working performance of the machine. Therefore, the cylinder sleeve manufacturing is very important content.Cylinder sleeve manufacturing engineering is system engineering, must meet the actual needs of machine performance requirements, and must also meet the production program. Machining process of cylinder must be reasonable, to meet the actual needs. By analyzing the structure and principle of cylinder liner, cylinder sleeve design process. Since the cylinder sleeve with high precision machining, machining process design of rough machining and finish machining must be reasonable and meet the requirements. In order to meet the processing cylinder machine performance requirements, formulate cylinder clamp parts processing and adjusting the process, ensure the fixture parts manufacturing quality and assembly precision. According to the shape of cylinder engine parts and processing characteristics, the design of the machine tool fixture parts to consider whether the accuracy of cylinder hole, clamping, clamping adjustment can self locking and clamping force. Meet the fixture should be to ensure that the work piece machining precision, can improve the productivity, better technology, use of the good, the economy is better.Key Words:Cylinder liner,Processing technology,Fixture目录第1章绪论 (1)1.1 课题的目标及意义 (1)1.2 缸套概述 (1)1.3 设计要求 (1)第2章零件的工艺分析 (3)2.1 零件的技术要求 (3)2.2 零件的作用 (5)2.3 零件的工作条件 (5)第3章工艺规程设计 (6)3.1 基准面的选择 (6)3.2 制定工艺路线 (7)3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)3.4 确定切削用量及基本工时 (10)第4章夹具设计 (12)4.1 夹具概述 (12)4.2 定位方案的选定 (13)4.3 确定夹紧装置 (13)4.4 定位误差分析 (13)4.5 夹具装配图 (14)结论 (15)参考文献 (16)致谢 (17)III第1章绪论1.1课题的目标及意义制造业是国家经济的发展的支柱产业,直接影响这个国家创新能力和综合国力,以致不被全球化的经济发展所淘汰。
发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论
文
引言
本文描述了一种发动机曲轴箱夹具的设计方案,该夹具用于机加工过程中的定位和夹持操作,以保证加工精度和效率。
本文将介绍夹具的设计思路、结构、制造工艺以及使用效果的测试结果。
设计思路
夹具的设计根据曲轴箱的几何形状和加工要求,结合机加工操作的特点和工艺要求,采用了“定位-固定-夹紧”的基本夹持方式。
夹具由基座、定位导向部件、固定和夹紧部件组成。
夹具结构
整个夹具的设计与制造需要考虑以下几个因素:
- 曲轴箱的三维形状和尺寸
- 机加工工艺的需要
- 制造工艺和加工精度要求
为了减少加工难度和提高精度,夹具的制造部件应当采用数控
加工工艺,保证零件的精度。
夹具的结构应当具有可拆卸性,以方
便维修和更换配件。
制造工艺
夹具的制造工艺包括零件制造、零件装配和夹具整体调试。
首先,所有的夹具部件应当通过数控加工设备进行加工和组装。
然后,对所有的装配方式进行调试,并进行加工效果的检测。
使用效果测试
在夹具的制造和调试结束后,我们对夹具的使用效果进行了测试,测试结果显示,该夹具可以很好地满足机加工操作的需要,提
高了加工精度和效率,并具有较好的使用寿命。
总结
本文介绍了一种发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计方案,该方案采用定位-固定-夹紧的基本夹持方式,夹具具有结构合理、制造精度高、使用寿命长等特点,并具有显著的使用效果。
1 引言机械工业是国民经济各部门的装备部,国民经济各部门的生产技术水平和经济效益,在很大程度上取决于机械工业所能提供装备的技术性能、质量和可靠性,因此,机械工业技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。
制造技术已经是生产、国际经济竞争、产品革新的一种重要手段,所有国家都在寻求、获得、开发和利用它。
它正被看着是现代国家经济上获得成功的关键因素。
制造技术已经不是单纯的制造工艺方法和产品设计,它是一个从产品概念到最终产品的集成活动和系统,是一个功能体系和信息处理系统。
过去,人们常常把制造技术看成是一些经验的积累,实际上它是一个从产品设计—进入市场—返回产品设计的大系统。
机械加工工艺与夹具是以机械制造中的加工问题为一门技术学科。
它主要包含的有热加工问题和冷加工问题。
机械制造工艺与夹具一般以冷加工和装配两方面为主。
机械制造工艺与夹具研究的宗旨是:保证和提高产品质量;提高劳动生产率;提高经济效益。
对工件进行机械加工时,为了保证加工要求,首先要使工件相对于刀具和机床有正确的位置,并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。
因此,进行机械加工前,先要将工件装夹好。
工件装夹方法有两种:一种是直接装夹在机床的工作台或花盘上;另一种是工件装夹在夹具上。
机床夹具的种类繁多,可以从不同的角度对机床夹具进行分类。
常用的分类方法有以下几种:(1)按夹具的使用特点分类可分为:通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合家具、拼装夹具。
(2)按使用机床分类可分为:车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床家具、齿轮及床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具、自动线随行家具以及其他机床夹具等。
(3)按夹紧动力源分类可分为:手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增力夹具、电磁家具以及真空夹具夹具等。
机床的种类和结构虽然繁多,但它们的组成均可概括为以下几个部分:(1)定位装置(2)夹紧装置(3)对刀和导向装置(4)连接元件(5)夹具体(6)其它装置或元件2 航空座椅锁扣缸体零件机械加工工艺规程设计2.1 航空座椅锁扣缸体零件图的工艺分析从上述零件加工工艺过程可以看出,在拟定缸体零件加工工艺过程时,应该考虑下列一些工性问题。
一.零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是缸头,是发动机里的零件,缸头是承受气体压力和高温的零件,在发动机启动过程中不断运动的零件,是承受巨大的负荷。
1.2 零件的工艺分析缸头共有四组加工表面,他们之间有一定的位置要求,现分述如下: 1)以φ100mm 外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ5.00102+外圆及其倒角,φ2.0015.00100+-外圆及其端面和倒角。
阶梯与φ2.0015.00100+-外圆的垂直度公差0.06; 其中,主加工表面为φ2.0015.00100+-外圆。
2) 以50两平面为中心的加工表面 这一组平面为两个相距50mm 平面。
3) 以φ68空为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ6803.00-圆孔轴线与φ2.0015.00100+-外圆垂直度公差为φ0.1。
加工φ6803.00-的倒角。
4) 以φ20空为中心的加工表面这一组加工表面包括:铣削683×4平面,钻孔φ20和四个M10的螺纹孔,其中每两个螺纹孔之间的长度和宽度要求是25.025.06.47+-,25.025.04.22+-,并有倒角要求。
由以上分析可知,对于这四组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助专用夹具加工另一组表面,并且保证他们之间的位置精度要求。
二.工艺规程设计2.1 确定毛坯制造形式零件材料为45钢,通过生产批量的大小,零件的复杂程度,加工表面及非加工表面的技术要求等几方面综合考虑,采用铸件。
2.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。
否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件的大量报废,使生产无法进行。
1)粗基准的选择按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工的表面时,应以这些不加工的表面做粗基准;若零件有若干个不加工表面时,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准),现选取68×43面作为粗基准。
毕业设计(论文)-机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计摘要本文主要研究机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计,机车气缸缸盖是机车气缸的重要的组成部分,它在气缸体上部封闭的燃烧室,并与活塞顶部一起形成燃烧室。
随着发动机技术的飞速发展现代气缸盖的结构也越来越复杂,加工难度越来越大,精度要求越来越高。
而且先进的内燃机越来越多地倾向于采用多气门机构这使得气缸盖加工变得越来越困难,气缸缸盖的加工工艺以及夹具设计一直以来是国内外加工的重点,难点。
本课题主要研究机车气缸缸盖加工工艺以及专用夹具的设计,夹具设计旨在能够达到快速装夹,定位。
结合实际,确保加工质量的前提下,达到提高生产速率,降低生产成本关键词:气缸盖加工工艺专用夹具IABSTRACTThis paper studies motorcycle cylinder head machining process and fixture,。
design motorcycle cylinder head is an important part of the cylinderIt closed in theupper part of the cylinder combustion chamber, and together form a combustion。
chamber and piston topWith the rapid development of modern engine technology structure of the cylinder head more and more complex, more and more difficult。
process, more and more high precisionAnd advanced internal combustion enginestend to use more and more multi-valve cylinder head body which makes it increasingly difficult, and the cylinder head of the fixture design process has always been the focus of domestic processing and difficult The main topic of motorcycle cylinder head processing technology and a dedicated fixture design, fixture design to be able to achieve rapid clamping, positioning. Reality, the premise of ensuring the quality of processing, to increase production rates, lower production costs Keywords: cylinder head ;processing ;special fixtureII目录摘要 ..................................................................... (I)ABSTRACT ............................................................... .. (II)第1章绪论...................................................................... ......................................... 11.1气缸缸盖简介.................................................................................................. 1 1.2气缸缸盖国内外发展的现状 ..................................................................... ..... 1 1.3 本次论文研究的内容和意义 ..................................................................... ..... 1 第2章气缸缸盖的工艺设计 ..................................................................... ............... 3 2.1 机车气缸缸盖的三维建模 ..................................................................... ......... 3 2.2零件的工艺分析 ..................................................................... ......................... 3 2.3确定毛坯的铸造形式 ..................................................................... .. (4)2.4基面的选择 ..................................................................... ................................ 42.4.1粗基准的选择 ..................................................................... ...................... 4 2.4.2精基准的选择 ..................................................................... ...................... 5 2.5制定工艺路线...................................................................... ............................ 5 2.5.1工艺路线方案一 ..................................................................... .................. 5 2.5.2工艺方案二 ..................................................................... .......................... 6 2.5.3.工艺方案的比较与分析 ..................................................................... . (6)2.6机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)2.7确定切削用量及基本工时 ..................................................................... ......... 7 2.7.1 粗铣气缸缸盖的接触面 ..................................................................... ...... 7 2.7.2钻扩铰两个定位销孔 ..................................................................... ....... 8 2.7.3铣气缸缸盖的底面 ..................................................................... ............... 9 2.7.4钻缸该底面的孔 ..................................................................... ................. 11 2.7.5 铣气缸缸盖的左侧面 ..................................................................... .........12 2.7.6铣气缸缸盖的右侧面 ..................................................................... ..........13 2.7.7铣气缸缸盖的一个端面 ..................................................................... ......13 2.7.8精铣气缸缸盖的接触面 ...........................................................................15 第3章专用夹具的设计 ..................................................................... ...................16 3.1 问题的提出 ..................................................................... ...............................16 3.2夹具设计 ..................................................................... ...................................16 3.2.1定位基准的选择 ..................................................................... .................16 3.2.2定位夹紧原件的介绍 ..................................................................... . (16)III3.3切削力及夹紧力计算 ..................................................................... . (18)3.3.1计算钻直径为15.75的孔的切削力 (18)3.3.2法兰式转角缸的选择 ..................................................................... . (19)3.4误差分析 ..................................................................... ...................................21 第4章气缸缸盖数控加工仿真 ..................................................................... .. (23)4.1气缸缸盖数控加工 ..................................................................... ..................23 4.2生成G代码及刀具路径后处理 (25)总结 ..................................................................... ....................................................28 参考文献 ..................................................................... ............................................29 致谢 ..................................................................... . (30)IV第1章绪论1.1气缸缸盖简介缸盖安装在缸体的上面,从上部密封气缸并构成燃烧室。
气缸缸套机械加工工艺规程及夹具的设计毕业论文目录一、内容概述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状 (4)1.3 论文结构安排 (5)二、气缸缸套机械加工工艺基础 (6)2.1 气缸缸套的工作原理及结构特点 (8)2.2 机械加工方法的选择原则 (9)2.3 加工精度与表面质量要求 (10)三、气缸缸套机械加工工艺规程设计 (11)3.1 工艺流程设计 (13)3.2 加工工艺参数确定 (15)3.3 机床设备选择与配置 (16)3.4 工艺文件编制 (17)四、气缸缸套机械加工夹具设计 (18)4.1 夹具的功能与分类 (20)4.2 常用夹具结构形式 (21)4.3 夹具设计要点 (22)4.4 夹具的精度与稳定性保证 (23)五、实例分析 (24)5.1 某型号气缸缸套的机械加工工艺规程设计 (25)5.2 某型号气缸缸套的夹具设计实例 (26)六、结论与展望 (28)6.1 研究成果总结 (29)6.2 存在问题与不足 (30)6.3 未来发展趋势与展望 (30)一、内容概述本毕业论文旨在深入探讨气缸缸套机械加工工艺规程及夹具设计的相关问题。
随着工业技术的不断进步,气缸缸套作为内燃机的核心部件,其加工质量和效率对于发动机的整体性能具有至关重要的影响。
对气缸缸套机械加工工艺规程及夹具设计的研究,不仅有助于提高发动机的生产质量,还有利于推动工业制造的持续发展。
本文首先介绍了气缸缸套的基本概念和用途,以及其在发动机中的重要地位。
详细阐述了气缸缸套的机械加工工艺规程,包括加工前的准备、加工过程中的工艺流程、工艺参数的选择与优化等。
在此基础上,重点探讨了夹具设计的原理、方法和步骤,分析了夹具设计在气缸缸套加工中的重要性及其对加工质量的影响。
气缸缸套的基本概述:介绍气缸缸套的定义、功能、材料及其在内燃机中的地位。
机械加工工艺规程:详细阐述气缸缸套的机械加工工艺过程,包括加工前的准备工作(如材料准备、设备检查等)、加工过程中的工艺流程(如粗加工、精加工等)、工艺参数的选择与优化等。
毕业设计(论文)机体加工工艺及夹具设计项目类别:毕业设计项目名称:镗床夹具设计院系:机电工程系专业:机械制造与自动化姓名:季海波学号:5201131315班级:机械133指导教师:施华2016年05 月16 日诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业项目报告/论文《机体加工工艺及夹具设计》是本人在指导老师的指导下,独立研究、写作的成果。
论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在论文中以明确方式标明。
本声明的法律结果由本人独自承担。
作者签名:年月日摘要:在这篇文章中,机体的加工工艺和表面夹具的设计中,一个镗孔夹具设计过程。
本文主要是降低产品质量,提高生产效率,成本,充分利用现有的生产条件,确保员工设计的前提下,一个良好,安全的工作条件。
在工艺设计中,笔者结合传统生产工艺机体的实践理论设计进行了改进和优化工艺技术和设备,更低的夹具的生产和加工更加经济合理。
在夹具设计,收集和相关的机器工具的信息,切削工具和资源的处理中所使用的条件,根据工件的材料,结构特性,技术要求和过程的分析,根据设计,以提供下一个机体生产夹具设计步骤满足握把工艺和生产要求。
关键词:机体;工艺;夹具;加工工艺;加工方法诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业项目报告/论文《机体零件镗孔夹具设计》是本人在指导老师的指导下,独立研究、写作的成果。
论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在论文中以明确方式标明。
本声明的法律结果由本人独自承担。
作者签名:年月日目录1 绪论 (1)2 加工工艺规程设计 (2)2.1 零件的分析 (2)2.1.1 零件的作用 (2)2.1.2 零件的工艺分析 (2)2.2 机体零件加工的主要问题及解决方法 (3)2.2.1 孔和平面的加工顺序 (3)2.2.2 孔系加工方案选择 (3)2.3 机体零件加工定位基准的选择 (3)2.3.1 粗基准的选择 (3)2.3.2 精基准的选择 (3)2.4 机体零件加工主要工序安排 (4)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)2.6 确定切削用量及基本工时(机动时间) (6)3 镗孔夹具设计 (11)3.1 研究原始质料 (11)3.2 设计要求 (11)3.3 夹具的组成 (12)3.4 夹具的分类和作用 (12)3.5 定位、夹紧方案的选择 (15)3.6 切削力及夹紧力的计算 (15)3.7 误差分析与计算 (19)3.8 夹具设计及操作的简要说明 (20)总结 (22)参考文献 (23)致谢 (24)机体加工工艺及夹具设计1 绪论机体该部分或机械部分的零件的基础,它的组件为一体的综合,所以这些零件来维持可能在和谐的正确的相对位置。
本科毕业设计(论文)题目:汽车发动机曲轴加工工艺与夹具设计学院:机电与车辆工程学院专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:黄兴生学号: 631324110125指导教师:王正伦评阅教师:尹力完成时间: 2017年6月8日重庆交通大学CHONGQING JIAOTONG UNIVERSITY本科毕业设计(论文)原创性声明本人郑重声明:所提交的毕业设计(论文),是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文研究做出过重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名(亲笔):年月日------------------------------------------------------------------------------------------------本科毕业设计(论文)版权使用授权书本毕业设计(论文)作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,本科生在校攻读期间毕业设计(论文)工作的知识产权单位属重庆交通大学,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权重庆交通大学可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计(论文)。
作者签名(亲笔):年月日导师签名(亲笔):年月日摘要内燃机的五大核心零部件有:缸体、缸盖、曲轴、连杆、凸轮轴,曲轴是其中之一,它被形象的称之为“内燃机的心脏”。
曲轴是一种异形轴,内燃机工作时,连杆和曲轴相互配合,将作用在活塞上的气体压力转化为旋转的扭矩,然后传送给底盘的一种传动机构,最后驱动汽车前行,同时还会驱动其它辅助装置,如配气机构、发电机、水泵、风扇等。
曲轴在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩的作用,因此曲轴被要求同时具有高强度、高刚度和高耐磨性,轴颈表面加工的尺寸需要十分精确,且工作时润滑良好。
浅谈气缸体加工工艺及夹具设计综述气缸体是内燃机中的一个核心部件,它的质量和精度直接影响到整台发动机的性能和寿命。
因此,气缸体的加工工艺和夹具设计都是相当重要的。
本文将从气缸体加工工艺和夹具设计两个方面进行综述。
一、气缸体加工工艺气缸体的加工工艺一般包括铸造、精密铸造、加工、热处理和全检等五个环节。
其中,加工环节是气缸体加工工艺的关键。
气缸体加工的工序一般包括下列几个:(1)粗加工:包括铣削、钻孔、拉削、车削等,一般采用液压机床完成;(4)表面处理:包括喷砂、打磨、拉丝等,主要是为了改善气缸体的表面质量。
(1)加工尺寸精度要求高,特别是对于气缸孔、油道等要求尺寸误差小,表面光洁度高,形状、位置公差要严格控制。
(2)要保证气缸体内部的平行度、垂直度和同心度等精度要求,这可以通过夹具设计和加工工艺优化来实现。
(3)在气缸孔等重要部位需要进行特殊处理,如铰孔、加工斜面等,以确保其正常使用。
二、气缸体夹具设计夹具是加工中不可缺少的辅助工具,恰当的夹具设计可以提高气缸体加工的效率和精度。
1、夹具设计方案对于气缸体的夹具设计,主要从夹持方式、夹紧力和夹持点选择等方面考虑。
具体来说,主要针对以下几个方面。
(1)夹持方式:应选用有效而可靠的夹持方式,如机械夹持、真空吸附等,以确保夹紧稳定,尽可能避免出现工件损坏等情况。
(2)夹紧力:夹紧力要适当、均匀,避免过大或过小,过大则会导致变形或破损,过小则会导致工件松动,精度下降。
(3)夹持点的选择:夹持点的选择在夹具设计中非常重要。
需要注意的是,选择合适的夹持点可以使夹具夹紧更加平衡,从而提高加工的精度和效率。
在选择夹持点时,要考虑工件的特殊形状和加工过程中的变形情况,为此需要进行充分的试验和研究。
2、夹具加工工艺夹具的加工工艺和气缸体的加工工艺有些相似,具体过程包括:(1)结构设计:夹具的结构设计需要进行深入研究,包括夹持位置、夹紧力、原理等方面的设计,一定要考虑避免过多的能量消耗以及制作时的成本。
1前言在刚刚过去的2010年,在世界汽车市场虽然爆发了前所未有的丰田汽车“召回门”,随即引发的各汽车品牌的大大小小的召回事件导致数以百万记的汽车被宣布召回,这些事件在一定程度上减缓了整个车市的增长步伐,但是全球汽车销量却达到了创纪录的8700万辆。
中国全年的销量也超过1800万辆,成为全球范围最大的汽车市场。
这一销量比上一年增幅高达30%—40%并且还将持续长时间的大幅增长。
这些数据充分证明了汽车将会成为了这个时代越来越重要的一种生活用品,成为了人们日常生活不可分割的一部分!而对汽车这一由数万零部件组成的复杂机械体来说,它的心脏——发动机缸体,是发动机零件中结构较为复杂的箱体零件,其制造精度要求较高,加工工艺复杂。
随着现代化发动机工厂产能日趋扩张,发动机缸体基本上都采用机械化、自动化流水线式生产方式,其传统加工方法即采用专机为主组成的刚性生产线已经不再能适应时代的要求了[1]。
国内发动机缸体生产以专机为主形成自动线的较为常见。
以加工中心和专机相结合组成完整自动线的实例也有,但多为国外厂家整线承包设计建设的生产线。
但这些生产线也存在物流工作量大、员工劳动强度高、生产线人员多、产品质量稳定性与先进国家生产线有明显差距、生产线运行成本高等弱点。
而以国产设备为主体,部分关键设备依靠进口来自行设计并建造生产专线,这不仅可以带动国内加工中心还可以促进国内相关生产线辅助设备行业的发展,生产线设备的国产化是今后技术改进的方向之一[2]。
同时高速加工技术是近几年发展起来的一项先进制造技术,它采用超硬材料刀具和模具,利用高精度、高自动化和高柔性的制造设备实现了高效率、高柔性和高质量的切削加工,被称为是21世纪机械制造业的一场技术革命[1]。
如果把这一技术运用到发动机缸体加工中来,势必能够提高加工效率从而降低生产成本。
本文主要是对EA111发动机上缸体的加工工艺的研究。
在充分分析和研究该工件结构工艺特征和各项工艺技术要求的基础上,拟定工艺路线,根据现有的生产工艺设备条件,设计制定出一套切实可行的加工方案,合理选择加工设备,以保证发动机缸体加工质量和效率。
摘要摘要发动机作为汽车的心脏,其制造质量直接影响着汽车的使用性能。
缸体作发动机各机构及各系统的装配基础零件,其制造精度对发动机的整体性能有着重要的影响。
要提高发动机的使用性能,就必须控制发动机制造过程中关键零件的加工精度与加工质量。
随着我国经济的发展,国内对汽车的需求迅速增长,如何提高汽车产品零部件的生产效率和加工质量,对汽车行业的发展至关重要。
发动机缸体是汽车五大部件之一,其生产效率和加工质量直接关系到汽车的生产效率和性能。
发动机缸体传统的提高生产效率和加工质量的途径是尽量缩短辅助时间和采用刚性生产线,这种途径在今天已经越来越不适应生产的发展。
因此,在汽车行业中,如何提高发动机缸体生产效率和加工质量是一项重要的研究课题。
本论文主要针对发动机下缸体及加工工艺OP10进行了研究,对本工序设计工艺方案进行了分析,发动机缸体属于箱体类零件,结构复杂,加工易变形,因此加工精度要求高,以缸体缸孔壁、曲轴孔等毛坯基准点为定位基准,对缸体进行精确定位。
由于缸体各个结合面面积较大,且有较高的位置精度和粗糙度的要求;缸体的加工部位多、加工要求较高、工艺路线长、工件输送较难处理、使生产管理上较繁杂,对缸体进行加工时采用卧式加工中心进行加工,采用卧式数控加工中心不仅能够改善加工质量而且能够极大提高加工效率。
论文主要对OP10工序加工中心加工时刀具进行了合理选择,夹具进行了设计并对夹紧力进行了计算。
关键词发动机缸体;定位基准;加工精度;加工中心AbstractThe quality of the engine’s manufacturing influenced the performance of the car, as the engine is the heart of the motor vehicles. The accuracy of the manufacturing of the engine block has an important relationship with the overall performance, because the engine block is the fundamental part in the system of the engine. We have to control the machining accuracy and machining quality.With the development of our economy and rapidly growing demand for cars in China, how to improve the production efficiency and processing quality of auto parts, is crucial to the development of automobile industry. Engine cylinder block is one of the five major parts, and its production efficiency and processing quality are directly related to production efficiency and performance of the car. The traditional method to improve production efficiency and processing quality is trying to shorten the auxiliary time and adopt the way of a rigid line, which is already out of date in the current production. Therefore, how to improve the efficiency of engine cylinder block production and processing quality is an important research, and the WD615 engine used in heavy vehicles, including all kinds of engineering machinery, buses, power generation equipment, ships and other ideal power of engine, its cylinder processing design has greater significance.In this paper, we focus on the first step of the process and made research on the process. The engine block belongs to the block pieces, which is complicated in structure and easy to be deformed. We could adopt crankshaft bore as the positioning datum to ensure the accuracy. As the junction surface has a big area and a high demand of the accuracy and roughness, including high amount of the machining parts and high demand of the machining and the long routine of the processing, we have to adopt Horizontal machining center to improve the machining quality and efficiency. The task of the paper is mainly about the reasonable choice on the machining tools and calculation on the fixtures.Keyword: Engine cylinder Positioning reference Machining accuracy Machining center目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.2 汽车发动机加工工艺概述 (2)1.2.1 发动机缸体加工工艺流程 (2)1.2.2 缸体加工特点 (2)1.3 汽车发动机缸体国内外发展现状 (3)1.3.1 柔性加工的特点 (3)1.3.2 高速柔性加工的优点 (4)1.3.3 高速柔性加工存在的一些缺点 (4)1.4 本次设计的主要内容 (5)1.4.1 定位基准选择 (5)1.4.2 夹具的设计方案选取 (5)1.4.3 刀具的选取 (5)1.4.4 设备选取 (6)1.4.5 设备工艺布置设计 (6)1.5 本次设计的目的及要求 (6)1.5.1 本次设计的目的 (6)1.5.2 本次设计的要求 (6)第二章加工设备的选取 (8)2.1 加工中心的基本概念和分类 (8)2.1.1 加工中心的基本概念 (8)2.1.2 加工中心的分类 (8)2.2 加工中心的结构和工作原理 (8)2.2.1 加工中心的结构 (8)2.2.2 加工中心的工作原理 (9)2.3 加工中心工艺特点分析 (10)2.4 加工中心的合理选择 (10)第三章刀具的选取 (13)3.1 刀具的材料要求及特点 (13)3.1.1 刀具的材料及其要求 (13)3.1.2 加工中心常用道具的特点 (13)3.2 加工中心刀具的选用 (14)第四章定位基准的选择 (17)4.1 基准的概念 (17)4.2 基准的分类 (17)4.3 基准的分析 (18)4.4 定位基准的选用 (18)第五章夹具的设计 (24)5.1 夹具的概述 (24)5.1.1 夹具的功能 (24)5.1.2 夹具的分类 (24)5.1.3 夹具的组成 (25)5.2 定位精度的分析 (25)5.3 工件夹紧装置的要求和选择 (25)5.3.1 工件夹紧装置的要求 (25)5.3.2 夹紧力的确定 (26)5.3.3 夹紧装置动力方案选择 (26)5.3.4 夹紧机构的选择 (28)5.4 切削力和夹紧力的计算 (29)第六章全文总结 (33)6.1 本次设计的内容 (33)6.2 进一步设计和研究 (33)参考文献 (34)致谢 (35)第一章绪论1.1 研究背景及意义汽车工业是国民经济中的支柱性产业。
汽车生产制造水平直接体现国家汽车工业发展程度,是显示一个国家工业发达水平的重要标志,同时能够带动和促进其他产业和社会经济的发展。
2009 年我国汽车累计产销突破 1300 万辆,同比增长创历年最高,我国一跃成为世界第一汽车生产和消费国。
2010 年我国汽车工业延续了 2009 年的发展态势,汽车产销量双双超过 1800 万辆,创全国历史新高,再次蝉联全球第一,汽车产量占世界汽车总产量的 20%以上。
虽然我国已经成为世界第一大汽车生产国和消费国。
但是,我国的汽车工业仍处于发展阶段,与欧美日等汽车工业强国相比,我国技术水平还相差很大的距离。
目前,我国汽车制造业以中外合资为主,其核心技术一直掌握在欧美日等国手中,尤其是汽车发动机的研发与制造,我国的汽车发动机生产技术主要来源于美国、德国、意大利、日本等发达国家。
国内发动机生产厂商,以中外合资企业为主,如上海通用、上海大众、一汽大众、东风雪铁龙、东风日产、长安福特、北汽福田、广州丰田、广州本田、上汽通用五菱等。
虽然我国在汽车发动机基础理论及相关技术研究方面取得较大的进步,但是生产设备基本靠进口,工艺标准依赖国外企业标准,以合资为主。
合资企业发动机制造技术依然依赖国外技术引进,从根本上并没有形成我国自主的制造技术,国外企业仍然占据着技术的领导地位。
汽车发动机制造是我国汽车工业发展的一个重要环节,为了提高我国汽车制造能力,相关理论研究和技术改进亟待开展。
发动机是汽车最主要的组成部分,它的性能好坏直接决定汽车的行驶性能,故有汽车心脏之称。
而发动机缸体是汽车发动机的基础零件,通过它把发动机的曲轴连杆机构和配气机构以及供油、润滑、冷却等机构联接成一个整体。
发动机缸体的加工质量会直接影响发动机的性能。