气门摇杆支座夹具课程设计说明书
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气门摇臂轴支座零件工艺规程设计及机床专用夹具的设计1.计算生产纲领,确定生产类型本次零件气门摇臂轴支座的的生产类型为大批量生产。
2.审查零件图样公艺性零件的材料为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.Φ22外圆的上端面,粗糙度为12.5;2.与Φ22孔相通的φ11通孔,其所要求的表面粗糙度为1.6;3. 36mm下端面,根据零件的总体加工特性,36mm为整个机械加工过程中主要的精基准,粗糙度为12.5,因此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来;4. Φ28外圆的前后端面,粗糙度为12.5;前后端面倒1*45°的角,粗糙度为12.5;以及φ18的通孔,在这里由于φ18通孔所要求的精度较高,因此该孔的的加工是一个难点,其所要求的表面粗糙度为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需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求。
5. Φ26的前后端面,粗糙度为2.5;前后端面倒1 的角,粗糙度为12.5;45以及φ16的通孔,φ16的通孔同样也是本零件加工一个比较重要的部分,观察零件图就可以知道,φ16的孔要求的表面粗糙度和位置精度和φ18的通孔一样都是比较高的,φ16的通孔表面粗糙度为1.6,孔的轴线与36mm的地面的平行度为0.05;通过上面零件的分析可知,36mm下端面和φ22上端面的表面粗糙度要求都不是很高,因此都不需要精加工来达到要求,而且这两个面也是整个加工工程中主要的定位基准面,因此可以粗加工或者半精加工出这两个面而达到精度要求,再以此作为基准采用专用夹具来对其他表面进行加工,并且能够更好的保证其他表面的位置精度要求。
总的看来,该零件并没有复杂的加工曲面,属于较为简单的零件,所以根据各加工表面的技术要求采用常规的加工工艺均可保证,简单的工艺路线安排如下:将零件定位夹紧,加工出φ22上端面,以此为粗基准加工出36mm 下端面,并钻出φ11的通孔,然后再以这先加工出来的几个表面为基准定位,加工出φ28和φ26的外圆端面,并钻出φ18和φ16这两个精度要求比较高的空,最后翻转零件,深孔加工出φ3的斜油孔。
机械制造工艺学课程设计任务书题目:设计气门摇杆轴支座零件的机械加工工艺规程及专用夹具内容:(1)零件一毛坯合图 1张(2)机械加工工艺规程卡片 12张(3)夹具装配总图 1张(4)夹具零件图一张(5)课程设计说明书一份原始资料:该零件图样一张;生产纲领6000件/年。
班级:学生:指导老师:时间:年月日目录第一部分:设计目的 (1)第二部分:设计步骤一、零件的作用 (1)二、确定毛坯,画毛坯——零件合图 (2)三、工艺规程设计 (3)四、加工工序设计 (8)五、时间定额计算 (10)六、夹具设计 (12)设计目的:机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题。
初步具备了设计一个中等复杂程度零件(气门摇杆轴支座)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成家具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册,图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践机会,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指导。
一.零件的分析(一)零件的作用气门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,Ø20(+0.10—+0.16)孔装摇杆轴,轴上两端各装一进气门摇杆,摇杆座通过两个Ø13mm孔用M12螺杆与汽缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。
(二)零件的工艺分析由附图1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-Ø13mm 孔和Ø20(+0.1——+0.06)mm以及3mm轴向槽的加工。
一、夹具设计的任务和目的夹具设计是机械制造技术基础课程的一个重要实践环节,它要求学生会全面一、夹具设计的任务和目的夹具设计是机械制造技术基础课程的一个重要实践环节,它要求学生会全面地综合运用本课程及其有关选修课程的理论和实践知识进行工艺及结构的设计。
1.1设计任务本次设计是对气门摇臂轴支座¢11孔加工的钻床夹具设计。
1.2设计目的①让学生能够熟练的运用机械制造工艺学的基本知识理论和夹具设计原理,培养学生分析和解决问题的能力。
②通过实践让学生学会理论联系实际,能够独立自主的解决机械加工中遇到的问题。
二、零件分析2.1零件的作用分析本设计所设计的零件是1105柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座,它是柴油机上气门控制系统的一个重要零件。
直径为18mm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16mm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11的孔用M10的螺杆与汽缸盖相连,直径3的孔用来排油,各部分尺寸零件图中详细标注。
2.2零件的材料与结构分析零件的材料为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根据零件的总体加工特性,36mm为整个机械加工过程中主要的基准面,因此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来。
②外圆的上端面以及与此孔相通的通孔及¢26外圆的前、后端面的尺寸精度要求不高,粗糙度均为12.5,故粗加工即可达到要求。
,因此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来;3.由于和通孔所要求的尺寸精度较高,其所要求的表面粗糙度为1.6,且孔的轴线与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,因此该孔的的加工是一个难点,需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求。
序言由于知能力所限,设计中尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
机械制造技术基础课程设计是我们学完大学的全部基础课程课、技术基础课以及专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计以前对所学课程的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,它在我们四年的大学学习中占有重要的地位。
本次设计的内容是柴油机气门摇臂支座的加工工艺及主要工序夹具设计。
具体是工艺设计,工序卡、工艺过程卡的编制,夹具设计。
就我个人而言,我希望能通过这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,并能够很好的应用理论知识,为以后更好地胜任我的工作岗位打好基础。
第三章 工艺规程设计2一. 零件的分析(一)零件的作用该零件是1105型柴油机中的摇臂结合部的气门摇臂轴支座。
027.0018+φmm 孔装摇臂轴,轴两端各安装一进、排气气门摇臂。
11.0016+φmm 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05.056±mm ,可以保证减压轴在摇臂上打开气门,实现减压。
该零件通过11φmm 小孔用M10螺杆与汽缸相连。
该零件是柴油机气门控制系统的一个重要零件。
(二)零件的工艺分析分析零件图纸,图纸的各视图尺寸标注完整,能够表达清楚零件的各个部分,技术条件标注合理,表面粗糙度标注合理,尺寸公差标注完整,能够完整表述加工要求。
该零件加工表面分两种,主要是孔的加工,圆柱端面平面加工。
将零件图重新绘制在A3图纸上,详见附图。
如图一,现将主要加工部分表述如下:1.孔加工该零件共有4个孔要加工,其中027.0018+φmm 、11.0016+φmm 孔加工要求较高,两孔中间距05.056±mm ,027.0018+φmm 孔中心与底平面距离03.024±mm ,11.0016+φmm 孔中心与底面距离49±0.05mm 。
气门摇杆轴支座课程设计说明书课程设计说明书:气门摇杆轴支座一、课程设计背景随着汽车工业的发展,气门摇杆轴支座的结构和性能需求也逐渐提高。
气门摇杆轴支座是连接摇杆轴与气门摇杆的重要零部件,一方面承受着摇杆轴和气门摇杆之间的力和转矩,另一方面要保证气门的灵活开闭。
因此,对气门摇杆轴支座进行课程设计可以帮助学生深入了解其结构和工作原理,提升学生的实践能力和创新意识。
二、教学目标1.理解气门摇杆轴支座的结构和工作原理;2.掌握气门摇杆轴支座的制造工艺;3.能够根据实际需求设计气门摇杆轴支座的结构参数;4.具备气门摇杆轴支座的加工、装配和调试能力。
三、课程内容1.气门摇杆轴支座的结构和工作原理;2.气门摇杆轴支座的制造工艺;3.气门摇杆轴支座的结构参数设计;4.气门摇杆轴支座的加工、装配和调试。
四、教学方式1.理论授课:通过课堂讲授的方式介绍气门摇杆轴支座的结构、工作原理和制造工艺,引导学生进行相关知识的学习;2.实验教学:通过实验操作,教授气门摇杆轴支座的加工、装配和调试技术;3.实习实训:组织学生进行实习实训,通过生产实践提升学生的实践能力和创新意识。
五、教学计划1.第一周:理论课程介绍,介绍气门摇杆轴支座的结构和工作原理;2.第二周:制造工艺课程介绍,介绍气门摇杆轴支座的制造工艺;3.第三周:结构参数设计课程介绍,教授气门摇杆轴支座的结构参数设计方法;4.第四周:实验操作课程介绍,教授气门摇杆轴支座的加工、装配和调试技术;5.第五周:实习实训课程介绍,组织实习实训,提升学生的实践能力。
六、教学评估1.期中考试:考察学生对气门摇杆轴支座结构和工作原理的理解程度;2.实验报告:要求学生根据实验操作的结果编写实验报告,评估其对气门摇杆轴支座加工、装配和调试技术的掌握;3.结业考试:综合考察学生对课程内容的理解和应用能力。
七、教学资源1.课程教材:提供气门摇杆轴支座的相关教材;2.实验设备:提供用于实验操作的气门摇杆轴支座加工、装配和调试设备;3.实习实训场地:提供实习实训场地,配备相应的加工设备。
1 绪论1.1本设计的内容及意义本次设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及专业课之后而进行。
此次的设计是对大学期间所学各课程及相关的应用绘图软件的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。
其目的在于:1.巩固我们在大学里所学的知识,也是对以前所学知识的综合性的检验;2.加强我们查阅资料的能力,熟悉有关资料;3.树立正确的设计思想,掌握设计方法,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设计,使我们在机械制造工艺规程设计,工艺方案论证,机械加工余量计算,工艺尺寸的确定,编写技术文件及查阅技术文献等各个方面受到一次综合性的训练。
初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
5.能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效,省力,经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
6.通过零件图,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,然后根据图纸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10000件,属大批量生产。
其次进行工艺分析,确定毛坯类型和制造方法,气门摇臂轴支座的材料为HT200,拟采用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,对某道加工工序进行夹具装配图及主要零件图的设计。
1.2 1.2课题背景知识1.2.1零件作用本设计所设计的零件是1105柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座,它是柴油机上气门控制系统的一个重要零件。
直径为18mm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16mm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。
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:设计“气门摇杆轴支座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者:顾玉佩班级:机械工程及自动化0606班学号:0401060632指导老师:薛国祥江南大学2009年7月5日江南大学机械制造技术基础课程设计任务书题目:设计“气门摇杆轴支座”零件的机械加工工艺规程及专用夹具内容:(1)零件图 1张(2)毛坯图 1张(3)机械加工工艺规程卡片 2—3张(4)夹具装配总图 1张(5)夹具零件图 1张(6)课程设计说明书 1份原始资料:该零件图样一张;生产纲领30000件/年。
班级:机械工程及自动化0606班学号:0401060632学生:顾玉佩指导老师:薛国祥系主任:2009年7月5日目录序言 (4)一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (5)二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛配图 (7)三、工艺规程设计 (9)四、加工工序设计 (15)五、时间定额计算 (17)六、夹具设计………………………………………19七、参考文献………………………………………21序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,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。
初步具备了设计一个中等复杂程度零件(气门摇杆轴支座)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成家具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册,图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践机会,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指导。
顾玉佩于江南大学2009年6月28日一、零件的工艺分析及生产类型的确定1.零件的作用气门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,10.006.020++φmm 孔装摇杆轴,轴上两端各装一进气门摇杆,摇杆座通过两个Ø13m m 孔用M12螺杆与汽缸盖相连,3mm 轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。
目录一、绪论 (3)二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (4)2.1零件的作用 (4)2.2零件的工艺分析 (5)2.3 确定零件的生产类型 (6)三、选择毛坯种类,确定加工余量,绘制毛坯图 (6)3.1选择毛坯种类 (7)3.2确定毛坯尺寸及机械加工总量 (10)3.3毛坯图 (11)四、选择加工方法,制定工艺路线 (11)4.1定位基准的选择 (12)4.2零件的表面加工方法的选择....................................4.3加工阶段的划分 (12)4.4工序顺序的安排 (13)4.5确定工艺路线 (13)4.6加工设备及工艺装备选择 (15)4.7基本时间定额的确定 (17)五、夹具设计 (20)5.1夹具设计的特点和基本要求 (20)5.2 定位与夹紧分析 (22)5.3夹具体设计 (22)5.4夹具装配图 (23)六、机床夹具设计心得与展望 (23)七、参考文献 (24)绪论一、本设计的内容及意义:本次设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及专业课之后而进行。
此次的设计是对大学期间所学各课程及相关的应用绘图软件的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。
其目的在于:1.巩固我们在大学里所学的知识,也是对以前所学知识的综合性的检验;2.加强我们查阅资料的能力,熟悉有关资料;3.树立正确的设计思想,掌握设计方法,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设计,使我们在机械制造工艺规程设计,工艺方案论证,机械加工余量计算,工艺尺寸的确定,编写技术文件及查阅技术文献等各个方面受到一次综合性的训练。
初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
5.能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效,省力,经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
6.通过零件图,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。
摘要气门摇杆轴支座是柴油机的一个重要零件,是柴油机的摇杆结合部。
本文在气门摇杆轴支座加工工艺及夹具设计过程中,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得到财富和技术要求的工序,形成了机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡。
同时完成了专用钻夹具的设计,阐述了定位方案的选择、夹紧方案的确定、夹具体设计,运用A UTO CAD完成了此典型夹具的装配图和夹具体的零件图。
本设计的加工工艺合理,夹具可行、高效、省力,能满足零件的加工要求,保证其加工质量。
关键词:气门摇杆轴支座;机械加工;加工工艺;专用夹具此文档为气门摇杆轴支座加工工艺及夹具设计的说明书,欢迎大家下载。
上图附有全套资料包括全套图纸,如有需要,具体详情欢迎咨询1304132576@A BSTRACTValve rocker shaft bearing is an important part of diesel engines, diesel engine is the integration of a rocker arm. Valve rocker shaft bearings is presented in this paper in the process of mechanical processing technology and fixture design, a detailed analysis of the rocker shaft bearing processing technology, through the comparison of process and technical requirements of process and analysis to get wealth, formed the machining process and machining process. Completed a special drill jig design at the same time, this paper expounds the positioning scheme selection, the determination of the clamping scheme, specific design, using AUTOCAD completed the typical fixture assembly drawing and part drawing of specific. The reasonable processing technology, the design of fixture is feasible and efficient, energy saving, can satisfy the machining requirements of parts, ensure the quality of its processing.Keywords: Valve rocker support, process, fixture, design, process planning design steps, special fixture目录摘要 (II)Abstract (III)1绪论 (2)1.1本课题研究意义 (2)1.2 课题研究方案 (3)2气门摇杆轴支座的加工工艺规程设计 (4)2.1零件的工艺分析及生产类型的确定 (4)2.1.1零件的作用 (4)2.1.2 零件的工艺分析 (5)2.2 选择毛坯种类,绘制毛坯图 (6)2.2.1 选择毛坯种类 (6)2.2.2确定毛坯尺寸及加工总余量 (6)2.2.3 设计毛坯图 (7)2.2.4 绘制毛坯图 (7)2.3 选择加工方法,制定工艺路线 (8)2.3.1 零件的表面加工方法的选择 (8)2.3.2加工阶段的划分 (9)2.3.3加工顺序的安排 (9)2.3.4 确定工艺路线 (10)2.3.5 加工设备及工艺装备选择 (12)2.3.6工序间加工余量的确定 (14)2.3.7切削用量以及基本时间定额的确定 (16)3 气门摇杆轴支座零件专用夹具的设计 (29)3.1 确定夹具的结构方案 (29)3.1.1确定定位方案、选择定位元件 (29)3.1.2 定位误差的计算 (31)3.1.3 确定导向装置 (31)3.2设计夹具体 (32)3.3 在夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 (32)总结 (34)致谢 (35)参考文献 (36)1绪论1.1本课题研究意义制造技术支持着制造业的发展,当今制造技术的发展使传统制造业革新了他原来的面目,制造工艺与夹具同样取得了较快发展。
气门摇杆轴支座课程设计说明书气门摇杆轴支座课程设计说明书一、设计背景和目的随着汽车工业的快速发展,气门摇杆轴支座在汽车发动机中的作用越来越重要。
气门摇杆轴支座是发动机配气机构中的重要部件,主要起到支撑和连接气门摇杆的作用,对于发动机的进排气和燃烧效率有着重要影响。
本课程设计的目的是通过实际设计、制造和测试气门摇杆轴支座,加深学生对机械设计、制造和测试等方面的知识理解,提高其机械设计和制造能力。
二、设计内容1、设计要求(1)气门摇杆轴支座必须能够承受气门摇杆的力和力矩,具有足够的刚度和强度。
(2)气门摇杆轴支座的结构应简单、易于制造和维修,且不会产生干涉和其他机械部件的运动。
(3)气门摇杆轴支座的材料选择应考虑重量、耐磨性和经济性等方面的因素。
2、设计步骤(1)分析气门摇杆轴支座的工作环境、受力情况和运动规律,确定支座的基本结构和材料。
(2)运用机械设计原理和软件进行支座的建模、装配件的设计和模拟运动分析,确保支座满足设计要求。
(3)进行支座的制造和测试,根据测试结果对设计进行优化和改进。
三、具体设计方案1、支座材料选择:选用球墨铸铁,具有足够的强度和耐磨性,同时相对重量较轻。
2、支座结构:采用双支座结构,可分散气门摇杆的作用力,提高支座的稳定性和寿命。
支座与气门摇杆接触部分采用轴承结构,减小摩擦和磨损。
3、模拟运动分析:使用CAD软件进行支座的建模和装配件的设计,利用运动学和动力学软件进行模拟运动分析,确保支座在各种工况下具有足够的稳定性和可靠性。
四、制造和测试1、制造:采用数控加工和铸造工艺进行支座的制造。
对关键尺寸进行精确加工,保证支座的精度和稳定性。
2、测试:进行静态和动态负载测试,检查支座的强度和稳定性。
在模拟实际工况条件下,对支座进行长时间运行测试,观察支座的磨损情况和发热情况,评估支座的性能和寿命。
五、优化和改进根据测试结果,对支座设计进行优化和改进。
针对磨损和发热等问题,可以改变轴承结构或材料,提高耐磨性和散热性。
机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目:气门摇臂轴支座2011 年7月目录1.零件的工艺分析及生产类型的确定 (2)1.1零件的作用 (2)1.2 零件的工艺分析 (3)1.3 确定零件的生产类型 (4)2 选择毛坯种类,绘制毛坯图 (4)2.1 选择毛坯种类 (4)2.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量 (5)2.3 设计毛坯图 (6)2.4 绘制毛坯图 (7)3 选择加工方法,制定工艺路线 (7)3.1 定位基准的选择 (7)3.2 零件的表面加工方法的选择 (8)3.3工序顺序的安排 (8)3.4 确定工艺路线 (9)3.7 加工设备及工艺装备选择 (11)3.8工序间加工余量的确定 (12)3.9切削用量以及基本时间定额的确定 (13)1.零件的工艺分析及生产类型的确定1.1零件的作用本设计所设计的零件是柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座,它是柴油机上气门控制系统的一个重要零件。
直径为18mm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16mm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11的孔用M10的螺杆与汽缸盖相连,直径3的孔用来排油,各部分尺寸零件图中详细标注。
图1.1 气门摇臂轴支座零件图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,知原图样的视图正确、完整,尺寸、公差以及技术要求齐全。
通过对零件图的详细审阅,该零件的基本工艺状况已经大致掌握。
主要工艺状况如下叙述: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: 1.22φ外圆的上端面以及与此孔相通的11φ通孔,粗糙度均为12.5;2.36mm 下端面,根据零件的总体加工特性,36mm 为整个机械加工过程中主要的基准面,粗糙度为12.5,因此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来;3.28φ外圆的前后端面,粗糙度为12.5;前后端面倒 451⨯的角,粗糙度为12.5;以及18φ的通孔,在这里由于18φ通孔所要求的精度较高,因此该孔的的加工是一个难点,其所要求的表面粗糙度为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需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求。
气门摇杆支座课程设计说明书一、设计任务和要求设计一种气门摇杆支座,用于支撑和固定气门摇杆,确保气门的正常开闭。
具体要求如下:1. 支座应能够承受气门摇杆的重量和操作力,具有足够的刚度和强度。
2. 支座应方便安装和拆卸,便于维修和更换。
3. 支座的结构应简单,制造工艺性好,成本低。
4. 支座应具有良好的耐腐蚀性能,能够适应恶劣的工作环境。
二、设计方案根据设计任务和要求,我们提出以下设计方案:1. 支座采用铸铁材料,具有良好的耐腐蚀性能和机械性能。
2. 支座采用简单的框架结构,由底座、支撑柱和连接板组成。
底座用于固定气门摇杆,支撑柱用于承受气门摇杆的重量和操作力,连接板用于将底座和支撑柱连接在一起。
3. 底座采用圆形结构,方便安装和拆卸。
底座上开有安装孔,用于将支座固定在气门摇杆上。
4. 支撑柱采用实心结构,具有足够的刚度和强度。
支撑柱上开有通孔,用于减轻重量和调节重心。
5. 连接板采用条形结构,方便加工和安装。
连接板上开有安装孔,用于将底座和支撑柱连接在一起。
三、设计计算根据设计要求,我们对支座进行了受力分析,并对关键部件进行了设计计算:1. 支座受力分析:气门摇杆在工作中受到自身重量、操作力和气门的反作用力等载荷的作用。
根据受力分析结果,我们将对底座、支撑柱和连接板进行分别计算。
2. 底座设计计算:底座主要承受气门摇杆的重量和操作力,采用圆形结构,方便安装和拆卸。
根据受力分析结果,对底座进行强度校核和刚度校核。
3. 支撑柱设计计算:支撑柱主要承受气门摇杆的重量和操作力,采用实心结构,具有足够的刚度和强度。
根据受力分析结果,对支撑柱进行强度校核和刚度校核。
4. 连接板设计计算:连接板主要将底座和支撑柱连接在一起,采用条形结构,方便加工和安装。
根据受力分析结果,对连接板进行强度校核和刚度校核。
四、总结与展望本课程设计通过对气门摇杆支座的设计和分析,使我们更加深入地了解了机械设计的基本原理和方法。
通过实际操作和计算,我们学会了如何对机械部件进行受力分析、强度校核和刚度校核等方面的计算和分析。
气门摇杆轴支座课程设计说明书一、课程设计背景分析气门摇杆轴支座是发动机中重要的组成部分,具有稳定气门工作的功能。
在汽车、机车、工程机械等各类发动机中广泛应用。
本课程设计旨在通过对气门摇杆轴支座的结构、原理、工艺和性能等方面的学习,提高学生对该零部件的认识和理解,培养学生对气门摇杆轴支座进行设计、加工和测试的能力。
二、教学目标设定1.理解气门摇杆轴支座的结构、工作原理和性能要求。
2.掌握气门摇杆轴支座的设计方法和主要设计计算。
3.熟悉气门摇杆轴支座的加工工艺流程和要求。
4.学习运用软件进行气门摇杆轴支座的三维建模与仿真分析。
5.掌握气门摇杆轴支座的性能测试方法和技巧。
三、教学内容安排1.气门摇杆轴支座的结构和工作原理(2学时)介绍气门摇杆轴支座的基本结构、工作原理,以及在发动机中的作用。
讲解气门摇杆轴支座的主要参数和性能要求。
2.气门摇杆轴支座的设计(4学时)通过案例分析,讲解气门摇杆轴支座的设计流程和方法,包括材料选择、结构设计、强度校核、轴心线的位置确定等内容。
3.气门摇杆轴支座的加工工艺(4学时)介绍气门摇杆轴支座的加工工艺流程和要求,包括工艺设备、工艺步骤、工艺参数的确定等内容。
实际操作中,学生将进行加工工艺的仿真与优化。
4.气门摇杆轴支座的三维建模与仿真分析(6学时)使用CAD软件进行气门摇杆轴支座的三维建模,对其进行力学仿真分析,包括应力分布、变形情况等。
通过分析结果,优化设计方案。
5.气门摇杆轴支座的性能测试(4学时)学习气门摇杆轴支座的性能测试方法和技巧,包括材料力学性能测试、强度试验、磨损试验、耐久试验等内容。
学生将根据实际情况设计测试方案并进行试验。
四、教学方法1.教师授课通过讲解、演示等方式,向学生传授相关理论知识和技术要求。
2.实验操作学生进行实际的加工工艺仿真和性能测试实验操作,提高动手能力和解决实际问题的能力。
3.讨论与案例分析学生通过小组讨论和案例分析,共同解决气门摇杆轴支座设计与加工中的难题。
机械制造工艺与夹具课程设计说明书设计者:之达西北工业大学030112012015年7月11日西北工业大学机械制造工艺与夹具课程设计任务书题目:设计气门摇杆支座的机械加工工艺规程及钻213通孔,开3mm轴向槽工序的专用夹具容:(1)零件毛坯图一(2)机械加工工艺规程卡片一份(3)夹具装配图一(4)夹具零件图一(5)课程设计任务书一份原始材料:零件图一(大批量生产)班级:03011201班学生:哲荣之达2012年07月11日目录一、机械加工工艺规程的设计1、零件的功用、结构和技术要求的分析▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪41.1、零件用途▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪41.2、零件的主要技术要求▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪42 毛坯的选择▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪53、零件工艺原则的确定▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪54、加工方法的拟定▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪55、定位基准的选取▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪66、加工工艺路线的安排▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪67、工序尺寸与公差及余量的确定▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪68、毛坯三维简图▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪7二、夹具设计2×Φ13通孔夹具设计1、结构的分析▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪92、定位夹紧方案▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪93、误差分析计算▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪104、夹具使用的价值和优缺点▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪105、制造和使用要求▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪▪10三、设计中的专题论述和收获体会四、主要参考资料和技术文件设计计算说明书三、机械加工工艺规程的设计1、零件的功用、结构和技术要求的分析1.3、零件用途气门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,Ø20(+0.10—+0.16)孔装摇杆轴,轴上两端各装一进气门摇杆,摇杆座通过两个Ø13mm 孔用M12螺杆与汽缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。
汽缸盖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发动机运转极端平稳。
注:1、未注明铸造圆角为R2-R32、材料:HT2002、毛坯的选择根据零件材料确定毛坯为铸件,通过计算,该零件质量约为3Kg,其生产类型为中批生产,毛坯的铸造方法选用砂型机器造型造型。
此外,为消除残余应力,铸造后安排人工时效处理。
参考文献(1)表2.3—12;该种铸造公差等级为CT10~11级,加工余量等级MA为H级。
故取CT为10级,MA为H级。
参考文献(1)表2.3-12,用查表方法确定各表面的加工余量如下表所示:3、零件工艺原则的确定已知此气门摇杆轴支座零件的生产纲领为N=6000件/年,重量为3kg,另外,可确定该零件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《典型零件机械加工生产实例》表2.3—12;该种铸造公差等级为CT10~11,MA-H级。
所以初步确定工艺安排为:划分加工阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,采用专用夹具。
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-Ø13mm 孔和Ø20(+0.1——+0.06)mm以及3mm轴向槽的加工。
Ø20(+0.1——+0.06)mm孔的尺寸精度以及下端面0.05mm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——Ø13mm孔的尺寸精度,以上下两端面的平行度0.05mm。
因此,需要先以上端面为粗基准加工下端面,再精加工下端面,以下端面作为精基准,以Ø20(+0.1——+0.06)mm孔为基准加工左右端面,保证在圆跳动公差围,最后加工Ø20(+0.1——+0.06)mm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。
4、加工方法的拟定根据气门摇杆轴支座零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工件各表面的加工方法如表5、定位基准的选取粗基准的选择:以零件的底面为主要的定位粗基准,以Ø20通孔的轴线为辅助粗基准。
精基准的选择:考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的底面为主要的定位精基准,以Ø20通孔的轴线为辅助的定位精基准以满足轴向外圆端面对轴向圆跳动误差的定位要求。
下端面既是装配基准又是设计基准,用它作为精基准,面积大定位稳定可靠67、工序尺寸与公差及余量的确定铣削上端面的加工余量为3,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3。
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。
8、毛坯三维简图粗铣上下端面,精铣下端面,粗铣左右端面后的毛坯轴向外圆柱面粗铣出倒角后的毛坯局部钻轴向18mm孔镗20mm孔精铣左右端面后,重新加工孔倒角及外圆柱面倒角钻13mm通孔开3mm轴向槽四、夹具设计2—Ø13mm孔夹具设计1、结构的分析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。
经过与指导老师协商,钻2——Ø13mm孔的钻床专用夹具。
由气门摇杆轴支座工作图可知,工件材料为HT200,年产量6000件。
刀具为麻花钻。
2、定位夹紧方案1.定位基准的选择由零件图可知,在钻2——Ø13mm孔之前,气门摇杆轴支座的两个上下端面、左右端面都已加工,且表面粗糙要求较高。
为了使定位误差为零,按基准重合原则选气门摇杆轴支座的下端面为设计基准。
对左右端面再加底面进行定位,从而使各个表面完全定位。
2.夹紧方案由于零件小,所以采用开口垫圈的螺旋夹紧机构,装卸工件方便、迅速。
3.夹具体设计夹具体的作用是将定位、夹具装置连接成一体,并能正确安装在机床上,加工时,能承受一部分切削力。
夹具体为铸造件,安装稳定,刚度好,但制造周期较长。
3、误差分析计算由加工工序知,加工2——Ø13mm孔。
夹具的主要定位元件为销+2大平面,由于大平面的设计基准与定位基准重合,故其尺寸无基准不重合度误差。
销有基准不重合误差ΔDj=δd/sina,取决于Ø 20圆柱的公差,规定工件上母线为基准,制造精度和安装精度要求在合理的围。
而孔径尺寸为自由尺寸精度要求,可满足加工要求4、夹具使用的价值和优缺点该夹具结构简单,装卸方便,可快速准确地将零件安装并定位,有利于提高生产效率。
5、制造和使用要求使用时,将螺母松开垫片拔出即可更换零件,且加装了固定钻套可快速对准刀具。
三、设计中的专题论述和收获体会通过对气门摇杆轴支座的机械加工工艺及对Ø13mm孔夹具和3mm轴向槽的设计,使我学到了许多有关机械加工的知识,这对于我以后的学习和实践都起到了至关重要的作用,使我对学习夹具和工艺性设计产生了浓厚的兴趣,相信这次课程设计过后我才能有夯实基础的感觉,遇到难题不放弃不胆怯的决心,对于实际的容,我主要归纳为以下两个方面:第一方面:气门摇杆轴支座件外形较复杂,而刚性较差。
且其技术要求很高,所以适当的选择机械加工中的定位基准,是能否保证气门摇杆轴支座技术要求的重要问题之一。
在气门摇杆轴支座的实际加工过程中,选用气门摇杆轴支座的底面作为定位基面,为保证2——Ø13mm孔尺寸精度和形状精度,可采用自为基准的加工原则;保证两孔的中心距精度要求,可采用互为基准原则加工。
对于加工主要表面,按照“先基准后一般”的加工原则。
气门摇杆轴支座的主要加工表面为旁端面,较重要的加工表面为下表面,次要的加工表面是体表面、上表面等。
气门摇杆轴支座机械加工路线是围绕主要加工表面来安排的,气门摇杆轴支座加工路线为工序集中。
第二方面:主要是关于夹具的设计方法及其步骤。
●(1)、定位方案的设计:主要确定工件的定位基准及定位基面;工件的六点定位原则;定位元件的选用等。
●(2)、导向及对刀装置的设计:由于本设计主要设计的是孔夹具和铣结合面夹具,所以主要考虑的是选用钻套的类型及排屑问题,以及对刀块的类型,从而确定钻套的位置尺寸及公差。
●(3)、夹紧装置的设计:针对连杆的加工特点及加工的批量,对连杆的夹紧装置应满足装卸工件方便、迅速的特点,所以一般都采用自动夹紧装置。
●(4)、夹具体设计:连杆的结构特点是比较小,设计时应注意夹具体结构尺寸的大小。
夹具体的作用是将定位及夹具装置连接成一体,并能正确安装在机床上,加工时能承受一部分切削力。
所以夹具体的材料一般采用铸铁。
●(5)、定位精度和定位误差的计算:对用于粗加工的夹具,都应该进行定位误差和稳定性的计算,以及设计的夹具能否满足零件加工的各项尺寸要求。