摇臂轴座课程设计
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机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:设计“摇臂轴座(195 柴油机)”零件的加工工艺规程及“钻φ16 的孔”工序的夹具设计专业班级;机械(4)班学生姓名:朱屯学生学号:10140439指导教师:史红哈尔滨远东理工学院2013年 3月18日机械制造技术基础课程设计任务书设计题目:设计“摇臂轴座( 195 柴油机)”零件的机械加工工艺规程及此零件“钻φ16 的孔”工序的专用夹具设计内容:1.绘制零件图一张。
(要求计算机绘图)2.编制零件的加工工艺规程,并填写加工工艺过程卡及指定工序卡各一张。
3.设计指定工序的夹具,绘制夹具装配总图。
4.绘制夹具的非标零件图。
5.编写设计说明书一份。
班级:机械(4)班学生:朱屯指导教师:史红系主任:2013年3月4日序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践教学环节。
这次设计我们能综合运用机械制造基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,在老师和同学的帮助下,我还对夹具,机床,刀具的的结构和工作原理有了更深的了解,不知不觉中我的图纸分析、结构设计能力都得到了提高,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
在结束了《机械制造基础》及有关课程的学习后,通过本次的设计使我们所学的知识得到了巩固和加深,并培养了我们学会全面综合地运用所学知识,去分析和解决机械制造中的问题的能力。
由于能力有限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望老师多加指教。
一、零件的工艺分析及生产类型的确定1.零件的作用题目所给的零件是195 柴油机摇臂轴支座,是柴油机的一个主要零件,.直径为16 的孔用来装摇臂 , 孔要求的表面粗糙度和位置精度不是很高,工作时与轴相配合工作,起支撑作用。
2.零件的工艺分析零件的材料为 HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:( 1)上下底面粗糙度均为 6.3 ,底面与中心16 的孔的平行度为0.1 ;( 2)前端面粗糙度为 3.2 ,后端面粗糙度 6.3 ,前后端面与中心16 的孔的垂直度为 0.08 ;( 3)中心16 孔为10级精度,采用基孔制配合,粗糙度 3.2 ;( 4)10 .5的孔的粗糙度 12.5 。
195柴油机摇臂轴座工艺课程设计摇臂轴座是柴油机中的重要零部件之一,其主要功能是支撑和固定摇臂轴。
摇臂轴座工艺的设计对于柴油机性能和使用寿命有着重要的影响。
本文将介绍一种针对195柴油机摇臂轴座的工艺课程设计。
首先,我们需要进行材料的选择。
摇臂轴座需要具备一定的强度和耐磨性,因此选择高强度的铸铁作为材料是一个不错的选择。
在工艺上,我们将采用砂型铸造工艺。
首先,根据摇臂轴座的形状和尺寸,制作模具。
然后,将铸铁熔化,倒入模具中进行凝固。
最后,将凝固后的铸件取出,进行修整和加工。
摇臂轴座在设计上需要考虑到强度和刚性的要求。
为了提高其强度和刚性,我们可以在设计中添加适当的加强筋或者设计更加粗壮的结构。
此外,在摇臂轴座的联接部分,需要设计一定的孔位和螺纹,以方便与其他零部件进行连接。
在加工工艺上,我们将采用车床加工和铣床加工两种方式。
首先,用车床进行表面粗加工,使得摇臂轴座的形状和尺寸初步达到设计要求。
然后,用铣床对摇臂轴座进行精加工,使得其表面光滑度达到要求,并保证孔位和螺纹的精度。
最后,我们需要对摇臂轴座进行热处理。
热处理可以提高摇臂轴座的强度和硬度,同时消除内部应力。
我们将采用淬火和回火的工艺,即将摇臂轴座加热到一定温度,然后迅速冷却,最后进行回火处理。
通过以上的工艺设计,可以制造出高质量的195柴油机摇臂轴座。
这种摇臂轴座具备良好的强度和耐磨性,能够有效支撑和固定摇臂轴,提高柴油机的性能和使用寿命。
续写:除了以上所述的材料选择、工艺设计和加工工艺,对于195柴油机摇臂轴座的工艺课程设计,还需要考虑到质量控制和成本控制等方面的因素。
在质量控制方面,我们可以采用各种检测手段和方法,以确保摇臂轴座的质量达到标准要求。
首先,可以使用投影仪或三坐标测量仪等设备,对摇臂轴座的尺寸和形状进行精确测量,以确保其与设计要求一致。
其次,可以进行金相显微镜观察和硬度测试,以评估铸件的组织结构和硬度水平是否符合标准。
此外,还可以进行耐磨性测试和强度测试,以验证摇臂轴座的强度和耐久性。
气门摇臂轴支座夹具课程设计一、引言在汽车发动机的气门传动系统中,气门摇臂轴是连接气门和凸轮轴的重要部件,起到了支撑气门摇臂和传递气门开闭动作的作用。
为了确保气门的准确运动和稳定性,需要设计专门的气门摇臂轴支座夹具来辅助安装和调整。
二、气门摇臂轴支座夹具设计要求1.夹具的结构要简单、坚固,能够确保气门摇臂轴的稳定固定。
2.夹具操作应方便,能够快速固定和松开气门摇臂轴。
3.夹具调整要精确,能够准确控制气门摇臂轴的位置和角度。
三、气门摇臂轴支座夹具的设计方案3.1 夹具结构设计为了满足夹具的结构要求,我们设计了以下结构: - 上夹具座:用于固定气门摇臂轴的上部。
- 下夹具座:用于固定气门摇臂轴的下部。
- 手柄:用于操作夹具,固定和松开气门摇臂轴。
3.2 夹具操作设计为了方便快速的固定和松开气门摇臂轴,我们设计了以下操作方式: 1. 将气门摇臂轴放置在上下夹具座之间。
2. 通过手柄旋转,使上下夹具座逐渐靠近,夹紧气门摇臂轴。
3. 在修正夹具位置和角度时,松开手柄,调整气门摇臂轴的位置和角度。
4. 再次旋转手柄,夹紧气门摇臂轴。
3.3 夹具调整设计为了确保夹具的调整精度,我们设计了以下调整方式: 1. 在上夹具座和下夹具座上增加刻度尺,用于测量夹具位置和角度。
2. 在手柄上设计调整螺旋,通过旋转螺旋,微调夹具的位置和角度。
四、气门摇臂轴支座夹具制造和使用过程4.1 制造过程1.根据设计要求,选择合适的材料,如优质钢材。
2.使用数控机床进行加工,保证夹具的精度和质量。
3.进行抛光处理,提高夹具的光滑度和耐磨性。
4.组装夹具,确保各部件的连接牢固。
4.2 使用过程1.将气门摇臂轴放置在夹具上。
2.旋转手柄,夹紧气门摇臂轴。
3.使用刻度尺测量夹具的位置和角度。
4.根据需要进行调整,松开手柄,调整气门摇臂轴的位置和角度。
5.再次旋转手柄,夹紧气门摇臂轴。
6.使用完毕后,松开手柄,取下气门摇臂轴。
五、气门摇臂轴支座夹具的优点和应用5.1 优点•结构简单,制造成本低。
气门摇臂轴支座课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解气门摇臂轴支座在发动机结构中的重要作用和位置。
2. 学生能掌握气门摇臂轴支座的构造原理及其与气门传动系统的关系。
3. 学生能够描述气门摇臂轴支座的工作原理及其对发动机性能的影响。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析气门摇臂轴支座的故障原因。
2. 学生能够通过图纸识别和描述气门摇臂轴支座的各个部件及其功能。
3. 学生能够使用工具进行气门摇臂轴支座的简单拆装和检查。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣,激发其探索机械世界的热情。
2. 增强学生的团队合作意识,培养在汽车维修和检测过程中的责任心和细致性。
3. 引导学生认识到机械部件精密性对设备整体性能的重要性,培养追求卓越品质的态度。
课程性质分析:本课程为汽车运用与维修专业的高年级课程,以实践操作为主,理论联系实际。
学生特点分析:学生处于好奇心强、动手能力逐渐增强的阶段,对汽车内部结构有较高的学习兴趣。
教学要求:结合学生特点,采用讲授与实践相结合的方式,注重培养学生实际操作能力,通过故障分析增强学生解决问题的能力。
教学过程中,注重分解课程目标为具体可操作的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 教材章节:本教学内容基于《汽车发动机构造与维修》第五章“气门传动系统”相关内容。
a. 气门摇臂轴支座的构造与功能b. 气门摇臂轴支座的工作原理c. 气门摇臂轴支座的故障诊断与维修2. 教学大纲:a. 导入新课:通过实物展示,让学生直观了解气门摇臂轴支座在发动机中的位置和作用。
b. 理论知识:讲解气门摇臂轴支座的构造、工作原理及其与其他部件的关联。
c. 实践操作:指导学生进行气门摇臂轴支座的拆装、检查和故障诊断。
d. 故障案例分析:分析实际气门摇臂轴支座故障案例,让学生了解故障原因及解决方法。
e. 总结提升:引导学生总结所学内容,强化对气门摇臂轴支座重要性的认识。
3. 教学内容安排与进度:a. 第一课时:导入新课,讲解气门摇臂轴支座的构造与功能。
机械制造技术基础课程设计说明书年产量为8000件的摇臂轴座的机械加工工艺规程设计内容摘要本次课程设计课题是摇臂轴座(195柴油机)加工工艺规程设计,设计中综合应用了工程图学,机械设计,机械制造工程学,机械几何精度设计等相关课程知识。
本课程设计在摇臂轴座(195柴油机)工艺规程设计过程中,详细的分析了摇杆轴支座的加工工艺,通过工艺方案的比较与分析选择得到了符合技术要求的工序,形成了机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡。
机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
本次课程设计是在学习了《机械制造技术基础》的基础上,为了进一步巩固所学知识,并且在我们进行毕业设计之前对所学各科课程进行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,我们进行了本次课程设计。
通过本次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、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。
同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实锻炼了我们自我学习的能力。
由于能力有限,设计尚有诸多不足之处,恳请老师给予批评指正。
一、零件的分析 (1)1、零件的作用 (1)2、零件的工艺分析 (1)二、工艺规程定性设计 (1)1、定位基准的选择 (1)2、制定加工工艺路线 (2)三、工艺规程定量设计 (4)1、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定 (4)2、切削余量及基本工时的确定 (4)2.1 机械加工余量确定 (4)2.2确定切削用量及基本工时 (5)四、机械加工工艺过程 (10)1、机械加工工艺过程卡 (10)2.摇杆轴支座机械加工工序卡 (10)五、心得体会 (11)参考文献 (11)一、零件的分析1、零件的作用摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。
《机械制造技术课程设计》说明书设计题目:摇臂座学生:李宝星学号:11431029专业:机英班级:112指导教师:胡萍目录一、零件的工艺分析及生产类型的确定二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图三、选择加工方法,制定工艺路线四、工序设计五、确定切削用量及基本时间六、夹具设计七、设计小结八、参考文献一零件的工艺分析及生产类型的确定1.零件的作用摇臂轴轴座,直径为16 的孔用来装摇臂, 孔要求的表面粗糙度和位置精度不是很高,工作时与轴相配合工作,起支撑作用。
另附零件图图纸(附录一)。
2.零件的工艺分析通过对该零件图的重新绘制,知道原图样的视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全。
零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削。
以下是该零件需要加工的表面以及加工表面之间的相互位置要求:(1)上下端面粗糙度均为6.3,底面与中心Ф16的孔的平行度要求为0.1;(2)左端面粗糙度为 3.2,右端面粗糙度 6.3,左右端面与中心Ф16的孔的垂直度要求为0.08;(3)中心Ф16的孔为10 级精度,采用基孔制配合,粗糙度3.2;(4)Ф10.5的孔的粗糙度12.5;(5)Ф10.5的孔的倒角的粗糙度12.5。
由上面分析可知,可以先半精加工下端面,然后以此作为基准采用专用夹具进行加工上端面,并且保证位置精度要求。
再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
3.零件的生产类型依设计题目知:Q=10000台/年,n=1 件/台;结合生产实际,备品率α和废品率β分别取10%和1%代入公式得该工件的生产纲领N=10000×1×(1+10%)×(1+1%)=11110件/年对于零件质量,查《机械制造技术基础课程设计指南》表2-1(生产类型与生产纲领的关系)知其属于轻型零件,生产类型为中批生产。
前言机械制造技术基础课程设计是完成基础机械制造和大多数专业课程以及生产实践的又一则实践教学环节。
在此设计中,我们可以在机械制造的基础知识中综合运用基础理论,并结合在生产实践中学习到的实践知识,并独立分析和解决零件机械制造过程中的问题。
在老师和同学的帮助下,我也对机床和切削工具的结构和工作原理有了更深入的了解。
不知不觉中,我的图纸分析和结构设计能力得到了提高,为我将来的毕业设计和未来的工作奠定了良好的基础。
在完成“机械制造基础知识”和相关课程的学习后,通过此设计,我们巩固和加深了所学知识,并培养了我们学习如何综合利用所学知识来分析和解决机械问题。
创造问题的能力。
由于能力有限和缺乏经验,设计中仍然存在很多不足之处,希望老师能给予更多的建议。
1.零件的过程分析和生产类型的确定1.零件的作用标题中给出的部分是195柴油机摇臂轴的支撑是柴油机的主要部分。
直径为16的孔用于安装摇臂。
孔所需的表面粗糙度和位置精度不是很高。
它与轴一起工作以支撑轴。
影响。
2.零件的过程分析零件的材料是HT200。
灰口铸铁的生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性差,脆性高。
不适合研磨。
因此,以下是要处理的零件的表面以及已处理表面之间的位置的要求:φ孔的平行度为0.1;(1)上下底面的粗糙度均为6.3,底面和中心16φ孔(2)前端表面粗糙度为3.2,后端表面粗糙度为6.3,前后端面和中心16的垂直度为0.08;φ孔的精度为10级,采用底孔系统,粗糙度为3.2;(3)中心16φ孔的粗糙度为12.5。
(4)5.10从以上分析可以看出,在对底面进行半精加工后,可以使用专用夹具作为加工参考,可以保证对位置精度的要求。
根据每种加工方法的经济精度和机床可以达到的位置精度,并且该零件没有复杂的加工表面,可以根据上述技术要求通过使用常规加工技术来保证。
3.零件的生产类型根据设计要求,Q = 5000单位/年,n = 1 /单位;结合实际生产,备件率α和废品率β分别占10%并在公式中添加1%即可得出工件的生产程序N =5000=1(%)1(11015000个/年零件的质量是,检查表显示它很轻,生⨯%)⨯++⨯产类型是中等批次。
摇臂座课程设计工艺卡片一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解摇臂座的定义、结构和功能;2. 学生能够掌握摇臂座的加工工艺、装配要求和检验标准;3. 学生能够了解摇臂座在机械系统中的应用和重要性。
技能目标:1. 学生能够运用绘图软件绘制摇臂座的三视图;2. 学生能够运用计算工具进行摇臂座的力学分析和强度计算;3. 学生能够运用加工设备完成摇臂座的加工和装配。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对机械制造专业的热爱,增强职业认同感;2. 学生能够树立质量意识,注重工艺细节,提高产品责任心;3. 学生能够养成团队协作、沟通交流的良好习惯,增强集体荣誉感。
课程性质:本课程为机械制造专业课程,以摇臂座为载体,培养学生掌握机械加工工艺和装配技能。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,动手能力和学习兴趣较强。
教学要求:结合实际工程案例,以任务驱动教学,注重理论与实践相结合,提高学生的综合应用能力。
通过课程学习,使学生能够达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标,为后续专业课程学习和未来职业发展奠定基础。
二、教学内容1. 摇臂座基础知识:包括摇臂座的定义、分类、结构组成及其在机械系统中的作用;教材章节:第一章 机械零件基本知识2. 摇臂座的加工工艺:介绍摇臂座的加工流程、工艺参数选择、加工方法及加工质量要求;教材章节:第三章 机械加工工艺3. 摇臂座的力学分析:讲解摇臂座的受力分析、强度计算和刚度计算;教材章节:第二章 零件力学分析4. 摇臂座的装配与检验:介绍摇臂座的装配工艺、装配顺序、检验方法和质量控制;教材章节:第四章 机械装配与检验5. 摇臂座的应用案例:分析摇臂座在实际工程中的应用实例,强化学生对知识的理解和运用;教材章节:第五章 机械零件应用实例6. 实践操作:组织学生进行摇臂座的绘图、加工、装配和检验等实践活动;教材章节:第六章 实践教学教学进度安排:共6个课时,其中1-2课时讲解摇臂座基础知识,3-4课时介绍摇臂座的加工工艺和力学分析,5课时讲解摇臂座的装配与检验,第6课时进行实践操作和案例讨论。
气门摇臂轴支座部件工艺规程设计及机床专用夹具的设计1.计算生产大纲,确立生产种类本次部件气门摇臂轴支座的的生产种类为大量量生产。
2.审察部件图样公艺性部件的资料为 HT200,灰铸铁的生产工艺简单,锻造性能优秀,可是塑性较差、脆性较高、不合适磨削,并且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。
依据对部件图的剖析,该部件需要加工的表面以及加工表面之间的地点要求以下:1.Φ22 外圆的上端面,粗拙度为 12.5 ;2. 与Φ 22 孔相通的φ 11 通孔,其所要求的表面粗拙度为 1.6 ;3.36mm 下端面,依据部件的整体加工特征, 36mm为整个机械加工过程中主要的精基准,粗拙度为 12.5 ,所以在拟订加工方案的时候应该第一将此面加工出来;4.Φ28 外圆的前后端面,粗拙度为 12.5 ;前后端面倒 1*45°的角,粗拙度为12.5 ;以及φ 18 的通孔,在这里因为φ 18 通孔所要求的精度较高,所以该孔的的加工是一个难点,其所要求的表面粗拙度为 1.6 ,且该孔的轴线与 36mm下端面的平行度为 0.05 ,且该孔的轴线圆跳动公差为 0.1 需要选择合适的加工方法来达到此孔加工的技术要求。
5.Φ26 的前后端面,粗拙度为 2.5 ;前后端面倒1 45的角,粗拙度为 12.5 ;以及φ 16 的通孔,φ 16 的通孔相同也是本部件加工一个比较重要的部分,察看部件图就能够知道,φ 16 的孔要求的表面粗拙度和地点精度和φ 18 的通孔相同都是比较高的,φ 16 的通孔表面粗拙度为 1.6 ,孔的轴线与 36mm的地面的平行度为0.05 ;经过上边部件的剖析可知, 36mm下端面和φ 22 上端面的表面粗拙度要求都不是很高,所以都不需要精加工来达到要求,并且这两个面也是整个加工工程中主要的定位基准面,所以能够粗加工或许半精加工出这两个面而达到精度要求,再以此作为基准采纳专用夹具来对其余表面进行加工,并且能够更好的保证其余表面的地点精度要求。
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:“气门摇杆支座”零件的机械加工工艺规程设计及铣上端面夹具设计院系:机械学院专业:机械设计制造及其自动化姓名:学号:学校:晋中学院指导老师:***2015年6月16日目录1 零件分析 (1)1.1 零件的作用 (1)1.2 零件的工艺分析 (1)1.3 确定零件的生产类型 (2)2 确定毛坯,绘制毛坯简图 (2)2.1 选择毛坯 (2)2.2 确定毛坯尺寸及公差和机械加工余量 (2)2.3 绘制毛坯图 (3)3 编制零件的机械加工工艺规程 (4)3.1 定位基准的选择 (4)3.2 拟定工艺路线 (5)3.3 加工设备及工艺装备的选用 (7)3.4 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (9)3.5 切削用量的计算 (10)3.6 时间定额的计算 (16)4 专用夹具设计 (18)4.1 夹具设计任务 (18)4.2 拟定夹具结构方案 (19)4.3 绘制夹具装配总图 (23)4.4 夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 (23)总结与致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)1 零件分析1.1 零件的作用题目所给的零件是 195 柴油机摇臂轴轴座,是柴油机的一个重要零件,直径为 16 的孔用来装摇臂, 孔要求的表面粗糙度和位置精度不是很高,工作时与轴相配合工作,起支撑作用。
1.2 零件的工艺分析通过对该零件图的重新绘制,知道原图样的视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全。
零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削。
图1-1摇臂轴座零件图以下是该零件需要加工的表面以及加工表面之间的相互位置要求:(1)上下端面粗糙度均为6.3,底面与中心Ф16的孔的平行度要求为0.1;(2)左端面粗糙度为 3.2,右端面粗糙度 6.3,左右端面与中心Ф16的孔的垂直度要求为0.08;(3)中心Ф16的孔为10 级精度,采用基孔制配合,粗糙度3.2;(4)Ф10.5的孔的粗糙度12.5;(5)Ф10.5的孔的倒角的粗糙度12.5。
机械制造技术基础课程设计说明书年产量为600件的摇臂轴座的机械加工工艺规程设计内容摘要本次课程设计课题是摇臂轴座(195柴油机)加工工艺规程设计,设计中综合应用了工程图学,机械设计,机械制造工程学,机械几何精度设计等相关课程知识。
本课程设计在摇臂轴座(195柴油机)工艺规程设计过程中,详细的分析了摇杆轴支座的加工工艺,通过工艺方案的比较与分析选择得到了符合技术要求的工序,形成了机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡。
机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
本次课程设计是在学习了《机械制造技术基础》的基础上,为了进一步巩固所学知识,并且在我们进行毕业设计之前对所学各科课程进行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,我们进行了本次课程设计。
通过本次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、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。
同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实锻炼了我们自我学习的能力。
由于能力有限,设计尚有诸多不足之处,恳请老师给予批评指正。
一、零件的分析 (1)1、零件的作用 (1)2、零件的工艺分析 (1)二、工艺规程定性设计 (1)1、定位基准的选择 (1)2、制定加工工艺路线 (2)三、工艺规程定量设计 (4)1、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定 (4)2、切削余量及基本工时的确定................................................................................................... ·42.1 机械加工余量确定 (4)2.2确定切削用量及基本工时 (5)四、机械加工工艺过程 (10)1、机械加工工艺过程卡 (10)2.摇杆轴支座机械加工工序卡 (10)五、心得体会 (11)参考文献 (11)一、零件的分析1、零件的作用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,)(101601.00+H φ孔装摇杆轴,轴上两端各装一进气门摇杆,摇杆座通过两个5.10Φ孔用M10螺杆与汽缸盖相连,1.5mm 轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。
汽缸盖内每缸四阀使燃烧室充气最佳,气门由摇杆凸轮机构驱动,摩擦力小且气门间隙由液压补偿。
这种结构可能减小燃油 消耗并改善排放。
另外一个优点是减小噪音,这种结构使3.0升的TDI 发动机运)(101601.00+H φ孔的尺寸精度以及下端面0.1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,2—5.10Φ孔的尺寸精度,以上下两端面的平行度0.08。
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)(101601.00+H φ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。
其零件图详见附图2:2、零件的工艺分析由附图图2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,2-5.10Φ孔和)(101601.00+H φ以及1.5mm 轴向槽的加工。
二、工艺规程定性设计1、定位基准的选择定位基准的选择: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)。
Ø20(+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。
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Ø20(+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Ø13mm 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Ø13mm 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。
2、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:因左右两端面均对)16.0~10.0(20+Φ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。
根据先面后孔原则,将上端面下端面的粗铣放在前面,左右端面上)16.0~10.0(20+Φ孔放后面加工。
拟订加工路线方案,如下表:三、工艺规程定量设计1、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择砂型机器造型铸件毛坯。
查《机械制造技术基础课程设计指南》第120页表5-3选用铸件尺寸公差等级为CT-10。
根据零件材料确定毛坯为铸件,已知零件的生产纲领为600件/年,通过计算,该零件质量约为3Kg ,由参考文献(5)表1—4、表1—3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<<机械加工工艺手册>>表2.3-12;用查表方法确定各表面的加工余量如下表所示:确定毛坯图:详见附图12、切削余量及基本工时的确定2.1 机械加工余量确定根据文献(1)可知计算底面加工余量公式如下。
15.02.0max Ce A A式中 : e ——余量值;m ax A ——铸件的最大尺寸; A ——加工表面最大尺寸; C ——系数根据<<机械加工工艺手册>>表3-12查表得出各个加工面得加工余量。
经查<<机械加工工艺手册>>表3—12可得,铣削上端面的加工余量为4,又由零件对上顶端表面的表面精度RA=12.5可知,粗铣的铣削余量为4。
底面铣削余量为3,粗铣的铣削余量为2,铣余量1,精铣后公差登记为IT7~IT8。
左右端面的铣削余量为3,粗铣的铣削余量为2,精铣余量1,精铣后公差登记为IT7~IT8,根据<<机械加工工艺手册>>表3—12确定余量2。
工序12#粗镗14Φ工序。
粗镗余量表3-83取粗镗为1.8,粗镗切削余量为0.2,铰孔后尺寸为)(101601.00+ΦH ,各工步余量和工序尺寸公差列于下表表2.1各工步加工尺寸2.2确定切削用量及基本工时 工序04#:粗铣下端面 (1)加工条件工件材料:HT200,b σ=170~240MPa ,铸造;工件尺寸:m ax a =13,l=36; 加工要求:粗铣上端面加工余量4 机床:X51立式铣床;刀具:立铣刀。
铣削宽度a e ≤90,深度a p ≤6,齿数z=12,故根据《机械制造工艺设计简明手册》表3.1,取刀具直径d 0=80。
根据《切削用量手册后》表3.16,选择刀具前角γ0=0°后角α0=16,副后角α0’=8°,刃倾角:λs=-10°,主偏角Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。
(2)切削用量1)确定切削深度a p根据手册等,选择a p =1.15,两次走刀即可完成。
2)确定每齿进给量f z由于本工序为粗加工,尺寸精度和表面质量可不考虑,从而可采用不对称端机床功率为4.5kw (据《简明手册》表4.2-35,X51立式铣床)选择: f z =83.9mm/min 。
3)确定刀具寿命及磨钝标准根据《切削手册》表 3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm ;由于铣刀直d 0=80,故刀具使用寿命T=180min (据《简明手册》表3.8)。
4)计算切削速度v c 和每分钟进给量v f根据《切削手册》表 3.16,当d 0=80,Z=12,a p ≤7.5,f z ≤0.18mm/z 时,v t =98m/min,n t =250r/min,v ft =471mm/min 。
各修正系数为:k MV = 1.0,k SV = 0.8。
切削速度计算公式为:v p v e v z v p T vv c k zu a y f x a q d c v vm 0= 其中 mm a e 50=,mm a p 4=,245=v C ,2.0=q v ,15.0=x v ,35.0=y v ,8.08.00.1=⨯=⋅=k k k Sv Mv v ,2.0=u v ,0=p v ,32.0=m ,min 180=T ,z mm f z /18.0=,12=Z将以上数据代入公式:min/1428.0122.05035.008.015.041802.012524532.0m v c =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=确定机床主轴转速: 150r/min 1000==wcs d v n π。
根据《简明手册》表4.2-36,选择390m m /m in v 300r/m in,n fc c ==,因此,实际进给量和每分钟进给量为:=c v 10000nd π=100030012514.3⨯⨯118m/min m/min = 0.1m m /s m m /s 12390/300/ v f ncz fc zc =⨯==5)校验机床功率根据《切削手册》表 3.24,近似为 3.3kw P cc =,根据机床使用说明书,主轴允许功率cc P 3.375kw 0.75kw 4.5Pcm >=⨯=。
故校验合格。
最终确定:0.1mm/z f 118m/min v 390mm/s v 300r/min nc 4.0a z c f p =====,,,, 6)计算基本工时176,L L L/v,t m =∆++==l y ,查《切削手册》表3. 26,入切量及超切量为:40=∆+y 则:0.64m im L/v m T f ==工序05#粗铣上端面: 刀具,机床与上到工序相同,得出mm 24=e a ,0.5m m =a p 163.2m/min f =0.31m in = t 29.54m /m in = v 960r/m in m c =n s工序06#粗铣左右端面:同时粗铣左右端面,圆盘铣刀一次加工完成不准调头 计算切削用量:pa =2由 《机械加工工艺手册》表15.53可知:=f r mm z a f /4.21220.0=⨯=⨯ 由《切削用量手册》表9.4-8可知:1.70m /s v 1.35r/s n 10.91m /s v ft t t ===,, 各系数为 0.69K K K mf mn mvv === 8.0Ksf Ksn Ksv === 所以有 s /m 19.08.069.034.0=⨯⨯=V0.75r/s V = 0.94mm/s = V取 47.5r/m in 0.792r/s n t ==47.5r/m in 0.792r/s n t == 1.0mm /s v fc = 所以实际切削速度: n 152.6mm/mi =f 14.55m/min =1000nd =v 0π确定主轴转速: 17m m l l 21=+ 75mm l =545r/min =7r/s =d 100v=n 0π 切削工时: 0.1min =j T工序07# 钻孔5.10φ查《机械制造工艺设计手册》表3-38,取mm/min 98f = 查《机械制造工艺设计手册》表3-42,取11.1m/min v = 272r/min 1000===dvn π 查表《机械制造工艺设计简明手册》4.2-15,机床为Z525,选择转速r/s 9.08r/m in 545==w n实际切削速度: v=1000w w d n π⨯= 0.31m/s 10001114.308.9=⨯⨯ 切削工时带入公式:0.36min 21=⋅++=wj n f l l l T工序08# 精铣下端面与工序01#相同。