活塞的机械加工工艺及其夹具设计要点模板

摘要机械加工工艺过程，是指用机械加工方法逐步改变毛坯的状态（形状、尺寸和表面质量），使之成为合格的零件所进行的全部过程。

发动机活塞的机械加工工艺是很典型的工艺过程。

活塞的机械加工工艺过程包括结构工艺性分析、毛坯的选择、基准的选择、加工余量的确定、工艺路线的拟定、工序尺寸及公差的确定和加工设备的选择等。

其中，加工余量的确定需遵守一定的原则，并通过查表和计算而得；简单的工序尺寸及其公差可以根据零件图而直接得到，但复杂的需通过尺寸链的计算而得；其他步骤的确定也得遵守一定的原则。

最后，要填写相关的工艺文件。

为了提高劳动生产率，保证加工质量和改善劳动条件，需要设计专用的夹具来加工。

机床夹具是用来准确、迅速地确定工件与机床、刀具间的相对位置的工艺装配。

在钻油孔工序中，设计了专用的钻夹具来进行加工。

钻夹具的设计是完成装夹机构、分度装置、操纵机构和夹具体的设计，以及如何将这些机构装配起来形成一个完整的装配的过程。

结构方案确定以后，绘制了主要的零件图和装配图。

关键词：活塞加工；工艺过程；夹具设计AbstractMechanical manufacturing process is all course carrying on of changing the state of the blank (the form, size and surface quality) with mechanical manufacturing method progressively, and making it become qualified products. The mechanical manufacturing process of the engine piston is a very typical process. The mechanical manufacturing process of the engine piston includes analysis of structure, choosing block, choosing standard , confirming process size and tolerance and choosing equipment, etc. . Among them, confirming the allowance of finish must meet certain principle by checking some table and computing; The size of simple working procedure and its tolerance obtain directly according to the detail drawing, but complex must through computing size chain; Other steps also must meet certain principle. Finally, fill in relevant files.In order to enhance the productivity, guarante the processing quality and improve working condition, needs to design the special-purpose fixture to process. The jig used on Machine tools is a tooling used to confirm work piece’s relative position with the machine tools and cutting tool exactly and rapidly. When drilling the oil hole, we design the special-purpose jig which used on drill. The process of designing jig used on drill includes designing fixture, indexing mechanism, handle mechanism, and fixture body, and how to fit them into a whole assemblage. After confirming structure plan, we should draw up the assembly drawing. This jig is simple, also the workingprocedure precision request is not very high, therefore does not have to carry on the precision analysis.Key words: piston ；process ；designing jig目录绪论 (1)第一部分发动机活塞机械加工工艺规程 (2)第1章工艺过程概述及其重要性 (2)1．1工艺过程概述 (2)1．1．1生产过程、工艺过程和工艺规程 (2)1．1．2机械加工工艺过程及其组成 (2)1．1．3设计工艺过程的基本要求 (3)1．1．4设计工艺过程的技术依据 (3)1．2工艺过程重要性 (4)第2章活塞加工基础知识 (5)2．1活塞功用和结构特点 (5)2．2活塞的技术要求 (7)2．3活塞的材料 (8)第3章活塞加工工艺规程的拟定 (9)3．1活塞的结构工艺性分析 (9)3．2毛坯的选择 (12)3.2.1毛坯选择原则 (12)3.2.2铝活塞毛坯的选择 (14)3．3定位基准的选择 (15)3．3．1工件的定位 (15)3．3．2基准的概念 (18)3．3．3定位基准选择的原则 (19)3．3．4活塞加工基准的选择 (19)3．4加工余量的确定 (21)3．4．1毛坯的加工余量 (21)3．4．2工序间的加工余量 (22)3．5加工工艺路线的拟定 (22)3．5．1表面加工方法的选择 (22)3．5．2加工阶段的划分 (25)3．5．3工序集中与工序分散 (26)3．5．4加工顺序的安排 (26)3．6工序尺寸及公差确定 (27)3．6．1简单的工序尺寸 (27)3．6．2尺寸链 (28)3．6．3活塞加工主要工序尺寸及其公差的确定 (30)3．7加工设备的选择 (32)第二部分钻油孔夹具的设计 (34)第1章机床夹具概述 (34)1．1机床夹具的定义及分类 (34)1．1．1机床夹具的定义 (34)1．1．2机床夹具的分类 (34)1．2机床夹具的功用和组成 (35)1．2．1功用 (35)1．2．2组成 (36)1．3夹具的设计特点和基本要求 (37)1．3．1夹具设计工作的特点 (37)1．3．2设计的基本要求 (37)1．4机床夹具在工艺系统中的地位 (38)第2章工件的装夹 (40)2．1装夹的定义 (40)2．2工件定位的原理 (40)2．3对定位元件的基本要求 (40)2．4定位基面和定位基面 (41)2．4．1工件以平面定位时的定位元件 (41)2．4．2工件以圆孔定位时的定位元件 (41)2．4．3工件以外圆柱面定位时的定位元件 (42)2．5夹紧装置的组成和基本要求 (42)2．6基本夹紧机构 (43)第3章夹具的其他装置 (44)3．1对刀装置 (44)3．1．1对刀装置的基本结构 (44)3．1．2对刀装置尺寸的确定 (44)3．2分度装置 (45)3．2．1分度装置的基本形式 (45)3．3靠模装置 (47)3．4夹具体 (47)3．4．1夹具体的结构形式 (47)3．4．2夹具体的毛坯类型 (47)3．4．3夹具体设计的基本要求 (48)第4章钻床夹具设计基础知识 (50)4．1钻模的结构类型和特点 (50)4．2钻床夹具设计要点 (51)4．2．1钻模类型的选择 (51)4．2．2钻模板的选择 (51)4．2．3钻套的选择与设计 (52)4．2．4支脚的设计 (53)第5章活塞机械加工过程中钻床专用夹具的设计 (54)5．1工件加工工艺分析 (54)5．2确定夹具的结构方案 (54)5．3绘制夹具总装配图 (56)5．4标注尺寸及技术要求 (57)5．5夹具精度分析 (58)结论 (59)致谢 (60)参考文献 (61)附录…………………………………………………………绪论制造业是国民经济的支柱产业。

CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计<P>目&nbsp; 录&nbsp; </P><P>第一CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计章&nbsp; 活塞的技术要求-----------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计-------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计----------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计-----2<BR>第二章&nbsp; 活塞的加工--------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计----------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计-----------------------5<BR>§2-1生产CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计类型的确定---------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计----------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计-------5<BR>§2-2&nbsp; 毛坯的分析----CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计---------------------------------CA6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计-----------------------------------5<BR>§2-3&nbsp; 制定工艺路线---------------------------------------------------------------------------------------------------7<BR>§2-4&nbsp; 确定加工余量--------------------------------------------------------------------------------------------------16&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>§2-5&nbsp; 确定各工序的工艺装备&nbsp;----------------------------------------------------------------------------------20<BR>§2-6&nbsp; 确定切削用量--------------------------------------------------------------------------------------------------25<BR>§2-7&nbsp; 工序时间的确定-----------------------------------------------------------------------------------------------28<BR>第三章钻油孔夹具设计----------------------------------------------------------------------------------------32<BR>§3-1&nbsp; 工件的定位方案-----------------------------------------------------------------------------------------------32<BR>§3-2&nbsp; 工件的夹紧方案-----------------------------------------------------------------------------------------------33<BR>§3-3&nbsp; 夹具其它装置的设计-----------------------------------------------------------34<BR>§3-4&nbsp; 钻油孔夹具的工作原理---------------------------------------------------------35<BR>第四章&nbsp; 铣气门夹具设计--------------------------------------------------------------------------------------37<BR>§4-1&nbsp; 基本概念---------------------------------------------------------------------------------------------------------37<BR>§4-2&nbsp; 工件的定位方案-----------------------------------------------------------------------------------------------37<BR>§4-3&nbsp; 工件的夹紧方案-----------------------------------------------------------------------------------------------38<BR>§4-4&nbsp; 分度装置设计---------------------------------------------------------------------------------------------------41<BR>§4-5&nbsp; 夹具体的设计---------------------------------------------------------------------------------------------------43<BR>§4-6&nbsp; 铣气门夹具的工作原理-------------------------------------------------------------------------------------44<BR>结束语------------------------------------------------------------------------------------------------------------------46< BR>参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------------------------47<B R>&nbsp; 附件1--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------48<BR>附件2&nbsp; 实习报告----------------------------------------------------------------------------------------------61<BR>生产类型是企业生产专业化程度的分类，一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型。

学生：郭伟指导老师：董亮（湖南农业大学科学技术师范学院长沙 410128）摘要：本设计通过对内燃机铝活塞加工技术的发展、活塞的工作环境以及结构特点的分析，确定了活塞的加工过程及加工方案，其中主要包括：生产纲领和生产类型的确定、材料的选择、毛坯的制造方法、机械加工余量的确定、各加工工序切削用量的确定、工序时间的计算以及工序卡片的编制。

最后，进一步选择并设计了两套典型的机床夹具，精镗销孔夹具设计和钻油孔夹具设计，其中主要包括：定位方案与夹紧方案的设计，分度装置的设计、两套夹具的工作原理以及在夹具设计过程中应该注意的问题。

经过设计分析和论证，活塞的工艺设计与夹具设计是可行的。

关键词：活塞、工序、机床夹具、机械加工、定位夹紧、分度装置Design of the Machining Processon the Piston and FixtureStudent：Guo WeiTutor：Dong Liang(College of Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract:In the paper of this graduation design ,through the comprehensive explication of the developing of aluminum piston of the internal-combustion engine whose the machining technologies,the surrounding of working and the analysis of structural of the piston.It is conformed the technology process and arrange for process of piston. It mainly includes:produce outline and produce type to be conformed,choose material,the manufacturing method of the semi-finished product of material,the amount of remaining of machine process to be conformed ,the cutting dosage of each process to be conformed,calculated the working procedure time and draw up the working stly,chose and designed two sets of typical model of tool machine tongs,designed the tongs of drilling the oil bore and designed the tongs of the milling machine.It mainly includes among them:the position project and the pressure designed,the cet degree design,two sets of wrok principles of tongses and what we must be notice in the process of the piston design.Through the analysis and argument,the arts and crafts design and the tongs design of the piston is viable.Keywords:piston; porking procedure; machine tongs; manufacture process technology; locating and clamping; indexing device1 绪论1.1 本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势活塞是发动机中的重要零件之一。

活塞机械加工工艺及其夹具设计活塞是内燃机中重要的零件之一，其精度和质量直接影响到整个内燃机的稳定性和性能。

活塞机械加工工艺及其夹具设计是影响活塞质量的关键因素，在内燃机制造领域有着重要的地位。

1.活塞机械加工工艺活塞加工包括材料选择、毛坯制备、粗加工、精加工、表面处理等多个环节，其中材料选择和表面处理对于活塞质量影响比较大。

以下是活塞机械加工的工艺流程和注意事项：1.1 材料选择活塞最常用的材料是铝合金和铸铁，其中铝合金的比重小、导热性好、强度高、耐腐蚀性强等特点使其成为首选材料。

但铝合金的切削性差，易产生毛刺和毛边，加工时需要合适的切削速度和切削液。

1.2 毛坯制备毛坯制备是活塞加工的基础工艺，其精度和表面质量对于后续的加工和质量影响非常大。

毛坯制备包括铸造、锻造、挤压等多种方法，其中铸造最常用。

为保证毛坯质量，需要进行毛坯检测和分类，分类标准为长度、材质、直径、表面质量等。

1.3 粗加工粗加工是将毛坯切削成近似形状的加工，主要包括车削、镗削、铣削等。

粗加工要求高速度、大进刀量、高转速等，以提高加工效率和降低成本。

1.4 精加工精加工是将粗加工的活塞进行进一步的修整和加工，主要包括磨削、车削、铣削、划线等。

精加工需要较高的加工精度和表面质量，以保证活塞的质量和稳定性。

1.5 表面处理表面处理主要是对活塞表面进行喷砂、酸洗、阳极氧化等处理，以提高表面质量和耐磨性。

表面处理是活塞加工的最后一个环节，也是影响活塞使用寿命和质量的关键因素。

2.夹具设计夹具是活塞加工的必要辅助工具，其设计和选择直接关系到活塞的加工质量和效率。

以下是活塞加工中常用的夹具类型：2.1 三爪卡盘三爪卡盘是最常用的夹具之一，其优点是结构简单、使用方便、维护成本低等。

三爪卡盘能够适应不同直径和长度的毛坯，但对于形状较为复杂的毛坯夹紧效果不够理想。

2.2 四爪卡盘四爪卡盘是一种比较精度高的夹具，其优点是能够适应不同形状和大小的毛坯，夹紧力度均匀。

发动机活塞加工工艺及夹具设计
摘要
本文介绍了发动机活塞加工工艺及其夹具设计。

介绍了发动机活塞的结构和加工的基本流程。

然后介绍了发动机活塞加工工艺的特点，以及活塞配合面夹具的设计。

最后，介绍了发动机活塞加工的实际应用及加工的注意事项。

关键词：发动机活塞，加工工艺，夹具设计
1. Introduction
发动机活塞是汽车发动机的核心部件，是发动机转动的圆柱形结构。

活塞在汽车发动机的工作过程中，耐磨强度要求较高，必须具备较高的力学性能，应具备耐腐蚀性、耐热性等功能。

因此，活塞结构设计必须精确简洁，加工工艺也要求较高。

这要求活塞加工工艺和夹具设计具有较好的精度和适应性，以满足活塞加工的要求。

2. Structure and process of piston
传统的活塞加工工艺大体可分为六个步骤：
(1)热处理：在发动机工作过程中要求活塞具有较高的耐磨强度，以防止发动机磨损，因此加工活塞之前必须进行热处理。

目录第一章活塞技术规定---------------------------------------------------------------------------------------2 第二章活塞加工-----------------------------------------------------------------------------------------------5§2-1生产类型拟定--------------------------------------------------------------------------------------------------5§2-2 毛坯分析------------------------------------------------------------------------------------------------------5§2-3 制定工艺路线---------------------------------------------------------------------------------------------------7§2-4 拟定加工余量--------------------------------------------------------------------------------------------------16 §2-5 拟定各工序工艺装备----------------------------------------------------------------------------------20§2-6 拟定切削用量--------------------------------------------------------------------------------------------------25§2-7 工序时间拟定-----------------------------------------------------------------------------------------------28第三章钻油孔夹具设计----------------------------------------------------------------------------------------32 §3-1 工件定位方案-----------------------------------------------------------------------------------------------32§3-2 工件夹紧方案-----------------------------------------------------------------------------------------------33§3-3 夹具其他装置设计-----------------------------------------------------------34 §3-4 钻油孔夹具工作原理---------------------------------------------------------35 第四章铣气门夹具设计--------------------------------------------------------------------------------------37 §4-1 基本概念---------------------------------------------------------------------------------------------------------37 §4-2 工件定位方案-----------------------------------------------------------------------------------------------37§4-3 工件夹紧方案-----------------------------------------------------------------------------------------------38§4-4 分度装置设计---------------------------------------------------------------------------------------------------41§4-5 夹详细设计---------------------------------------------------------------------------------------------------43§4-6 铣气门夹具工作原理-------------------------------------------------------------------------------------44结束语------------------------------------------------------------------------------------------------------------------46参照文献---------------------------------------------------------------------------------------------------------------47附件1--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------48附件2 实习报告----------------------------------------------------------------------------------------------61第一章活塞技术规定一、活塞构造构成在发动机汽缸内，活塞在一某些工作循环压缩气体，而在另一某些工作循环，汽缸内混合气体燃烧膨胀，活塞承受高温气体压力，并把压力通过活塞销、连杆传给曲轴。

ca6140型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计一、引言随着工业技术的发展以及对产品质量要求的不断提高，铝合金活塞逐渐成为发动机的主要零部件之一。

铝活塞相比于传统的铸铁活塞具有重量轻、刚度高、导热性能好等优点，受到了广泛的应用。

本文以ca6140型铝活塞的机械加工工艺及夹具设计为实例，探究铝合金活塞的机械加工工艺及相关夹具设计的具体步骤和要点。

二、加工流程及工艺参数铝合金活塞的机械加工工艺主要包括粗加工、半精加工和精加工三个步骤。

其中粗加工的目的是在保证尺寸精度和表面粗糙度的前提下，尽可能地去除铝合金表面的氧化皮和毛刺等杂质，并做好后续加工的准备工作。

半精加工是在粗加工的基础上进一步改善加工精度，包括对活塞各个部位的形状和尺寸进行精细修整。

精加工则是指对加工件进行精度更高和表面光洁度更好的处理。

1. 前刀切深：由于铝合金具有良好的导热性和导电性，因此切削过程中易导致铝合金材料局部升温，导致表面变形和热裂纹等问题。

前刀切深需控制在合适的范围内，一般不超过铝合金材料的⅔，以确保加工精度和表面质量。

2. 刀具选择：铝合金活塞的加工需选用专用铝合金加工刀具，且刀具的刀片角度、刃口半径和刃口后角等参数需根据不同的切削工况进行调整。

在粗加工过程中可采用宽刃铣刀，而在半精加工和精加工中则应选用径向刀具进行加工。

3. 冷却液选择：由于铝合金活塞加工时易引起表面“毛玻璃”等缺陷，故需选择合适的冷却液进行喷洒冷却。

常用的冷却液有硝酸等強酸性液体，如果未严格控制其浓度和温度等参数，不仅容易对设备产生腐蚀性损害，而且不利于环境保护。

三、夹具设计要点夹具设计是铝合金活塞机械加工中不可或缺的一个环节。

合理的夹具设计能够提高加工效率和质量，保证加工过程的安全性和稳定性。

下面我们将就夹具设计的要点和具体步骤进行探讨。

1. 夹具类型选择：铝合金活塞的夹具设计应根据加工过程中的角度和大小等因素，选择合适的夹具类型。

常用的夹具类型有M型夹具、刻道式夹具和弧形夹具等。

活塞机械加工工艺及其夹具设计活塞机械加工工艺及其夹具设计活塞是内燃机的核心部件之一，而机械加工是制造活塞的必要工艺。

活塞必须要保证精度、质量，以及性能的可靠性。

所以，本文将介绍活塞机械加工工艺及夹具设计。

一、活塞机械加工工艺活塞的机械加工工艺包括以下几个方面：1.原材料的选择：活塞的原材料一般为高强度合金铝，其他材料比如铸铁、铜等也可以选择。

但是，由于活塞是汽缸内不断膨胀和收缩、润滑情况恶劣的零部件，因此对于其材料的选用具有很高的要求。

2.预处理：原材料在加工前必须先进行一些预处理，比如去除表面氧化层或去除杂质，这可以提高加工的精度和质量。

3.车削：活塞作为零部件，形状要求精度高，因此，在车削过程中需要控制加工的精度和表面质量，以保证后续磨削和抛光的顺利进行。

4.磨削：由于车削时难以保证表面的光洁度和平整度，因此需要进行磨削加工。

可以采用外圆磨削和内孔磨削两种方式，以改善表面粗糙度和平面度。

另外，还需要考虑磨削后活塞的尺寸和形状是否符合设计要求。

5.喷涂：活塞表面需要涂上高温抗腐蚀涂层，以保护活塞表面不受氧化和腐蚀的影响。

以上是活塞的基本机械加工工艺流程。

当然，不同的制造商可能会有不同的细节工艺。

二、活塞夹具的设计在活塞的机械加工过程中，活塞夹具是不可或缺的工具。

一个好的活塞夹具设计可以将活塞夹紧到一个特定的角度，从而保证加工精度和质量。

以下是活塞夹具设计需要考虑的因素：1.夹紧力：夹具需要夹紧到足够的力度，以充分保证加工过程的稳定性和精度。

2.夹紧方式：夹具的夹紧方式应该是可靠、方便和效率高的，比如盘式夹紧和夹具床式夹紧等。

3.定位精度：夹具的定位精度需要高，以保证活塞夹持在加工期间位置的稳定性。

4.适应性：不同尺寸和不同工件形态的活塞夹具要适应性强，可以灵活地进行调整和改变。

5.重复性：作为机械加工工具，活塞夹具的重复性需要保证，以消除由于夹紧力不均引发的误差。

总之，活塞的机械加工工艺是非常重要的，它直接关系到活塞质量和性能的可靠性。

发动机活塞加工工艺及夹具设计一、发动机活塞的加工工艺1.原料准备：活塞的原材料一般为铝合金，需要进行铸造或锻造工艺，得到初步成型的活塞毛坯。

2.粗车：将活塞毛坯放入车床中进行粗车，将多余的材料去除，使活塞的外形接近最终形状。

3.精车：将粗车后的活塞放入精车机床中进行精车，使活塞的尺寸和形状达到设计要求。

4.铆装：在活塞上制作并安装活塞销和油垫，确保活塞的运动顺畅。

5.表面处理：对活塞进行喷砂、阳极氧化等表面处理，提高活塞的耐腐蚀性和装配精度。

6.热处理：对活塞进行热处理，提高其硬度和强度，改善活塞的使用寿命。

7.精密加工：对活塞进行高精度的机加工，如磨削、镗孔等，以满足发动机的操作要求。

8.检测和验收：对加工后的活塞进行尺寸、形状、表面质量等各项检测与验收，确保活塞的质量符合要求。

二、发动机活塞的夹具设计夹具是用于固定工件，使其在加工过程中保持正确的位置和姿态的工具。

发动机活塞的夹具设计需要考虑以下因素：1.夹紧力：夹具需要具备足够的夹紧力，以确保活塞在加工过程中不会发生位移或松动。

2.夹持方式：根据活塞的形状和结构特点，选择合适的夹持方式，如机械夹持、气动夹持、液压夹持等。

3.支撑和定位：夹具需要提供适当的支撑和定位，使活塞在加工过程中保持正确的位置和姿态。

4.可调性：夹具需要具备一定的可调性，以适应不同型号、规格的活塞加工。

5.便捷性：夹具的操作简单、快速，能够提高加工效率和工作人员的工作舒适度。

6.辅助工具：夹具需要配备适当的辅助工具，如量具、标尺等，以便进行调试和检测。

7.安全性：夹具需要具备足够的安全性，避免在加工过程中对工作人员和设备造成伤害。

总结：发动机活塞的加工工艺和夹具设计对活塞的质量和性能具有重要影响。

加工工艺需要经历原料准备、粗车、精车、铆装、表面处理、热处理、精密加工等多个环节。

夹具设计需要考虑夹紧力、夹持方式、支撑和定位、可调性、便捷性、辅助工具和安全性等因素。

通过合理的加工工艺和夹具设计，可以提高活塞的质量和性能，确保发动机的正常运行。

毕业设计(论文）题目活塞的加工工艺及夹具设计学院专业班级学生姓名学号指导教师职称评阅教师职称201_年_ 月_ 日注意事项1.设计(论文)的内容包括：1）封面(按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右)、关键词4）外文摘要、关键词5)目次页（附件不统一编入）6)论文主体部分：引言（或绪论)、正文、结论7）参考文献8）致谢9)附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1。

2万字。

3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件)。

4。

文字、图表要求：1）文字通顺,语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范.图表整洁,布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5。

装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它学生毕业设计(论文）原创性声明本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计(论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。

与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

毕业设计（论文）作者（签字）：年月日摘要本设计通过对活塞加工技术在国内外的发展、活塞的结构特点、工作条件和结构特征的分析，设计了一套活塞的加工工艺过程和方案，其中主要包括：活塞材料的选择、毛坯制造方法、机械加工余量的确定、每个工序切削用量的确定。

CA型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计CA型铝活塞是一种经典的轻量化铝合金活塞，具有较高的强度、刚度和耐磨性，广泛应用于汽车、摩托车等内燃机领域。

该铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计对于保证活塞质量、提高生产效率至关重要。

一、机械加工工艺设计1.铝合金材料的选择活塞的材料选择直接关系到机械加工工艺和加工难度。

CA型铝活塞一般采用高强度6061-T6或2618铝合金材料，这些材料具有良好的冲裁性、切削性和加工性能，适合进行机械加工加工。

2.铝活塞的粗加工铝合金为质较软的材料，所以一般在加工前进行固体液体淬火处理，增加硬度。

粗加工分为铣削、车削和钻孔等工艺。

根据加工要求，进行杆件的倒角和毛刺除去等工艺，取得合格铝制活塞的前期工艺处理。

3.活塞形状的精加工精加工是制作活塞的最主要环节，在掌握铝合金材料的特性基础上，进行毛坯加工，依次进行。

包括摆式加工、钻孔、铰孔、铣削、车削等一系列工艺，即依靠转子刀、基轴刀、下铰刀、电极等工具加工出不同形状的特殊要求铝活塞。

4.活塞最终加工最终加工是把铝活塞的形状和尺寸处理到最终要求的环节。

活塞的表面光洁度、平直度、孔壁平行度等一系列尺寸工艺要求及表面质量，需采用很高的精度加工工艺。

最终加工工艺包括打磨、车削、铣削、锥度切削、精加工对称度等一系列工艺。

二、夹具设计1.夹具类型夹具是在机械加工过程中固定工件，以保证被加工工件的稳定度和精度度。

针对要求高精度度的铝活塞，一般采用独立式和多点式制作夹具，以供活塞的形状稳定和安全过程中不得变化的要求。

2.夹具结构铝活塞在机械加工过程中，其形状是从上向下的，进而须考虑在夹具上的稳定性及安全。

夹具上选用铝合金材料制作，其对铝活塞材质影响很小。

夹具上采用行星伺服电机及单元控制系统可满足大批量加工的自动化加工工艺的要求。

三、总结CA型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计需要全面考虑加工工艺与夹具工艺,同时，加工工具及设备的选择，还需要考虑成本与效益问题。

本次设计的主要内容是铝活塞机械加工工艺及夹具设计，铝活塞作为柴油发动机里面的主要零件之一，其主要加工表面及控制位置为05.002.058++φ外圆和04.002.022++φ内孔。

由零件要求分析可知，保证05.002.058++φ外圆和04.002.022++φ内孔尺寸的同时应该尽量保证其垂直度，这对于后工序装配和总成使用上来说都有重要影响。

所以，工序安排时，采取以69φ大外圆粗定位夹紧加工后，对05.002.058++φ外圆进行车削加工同时成型。

因其粗糙度为Ra1.6，可通过粗车、精车满足。

对于钻、铰削04.002.022++φ内孔时，同样以铝活塞的05.002.058++φ外圆定位，控制其自由度，以达到加工出来的产品满足要求并且一致性好的目的。

本文的研究重点在于通过对铝活塞的工艺性和力学性能分析，对加工工艺进行合理分析，选择确定合理的毛坯、加工方式、设计高效、省力的夹具以及设计出简单、实用的数控加工程序，通过实践验证，最终加工出合格的铝活塞零件。

关键词：铝活塞，加工余量，工艺，夹具The main content of this design is the aluminum piston machining process and fixture design, aluminum piston diesel engine as one of the main parts, the main processing surface and the position control for the outer circle and inner hole. By the requirements of spare parts is analyzed. The results show that ensure the outer circle and inner pore size also should try to ensure the verticality, which for the assembly process and assembly using it have an important influence. So, the process arrangement, take the large cylindrical coarse positioning and clamping processing, external circle turning machining and molding. Because of its roughness is Ra1.6, can be rough, fine car to meet. When drilling and cutting the inner hole, the outer circle of the aluminum piston is positioned to control the degree of freedom, so as to achieve the purpose of satisfying the requirement of the product and the consistency of the product.The focus of this study is by of aluminum piston, the processing and mechanical properties analysis, reasonable analysis of processing technology, choosing reasonable blank, processing, design efficient, effort the fixture and design out NC machining program is simple and practical, verified by practice, the processing of the final out qualified aluminum piston parts.Key words: aluminum piston, machining allowance, process, fixture目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)2 零件的分析 (2)2.1 零件的作用 (3)2.2 零件的工艺分析 (1)3 确定毛坯，绘制毛坯图、零件图 (3)3.1确定毛坯的制造形式及材料 (9)3.2机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11)4 工艺规程设计 (12)4.1定位基准的选择 (12)4.2制定工艺路线 (12)4.3选择加工设备及刀、夹、量具 (12)4.4 确定切削用量及基本工时 (13)4.4.1粗车外圆 (14)4.4.2车端面 (8)4.4.3车止口、打中心孔 (8)4.4.4粗镗销孔 (15)4.4.5半精车外圆 (8)4.4.6钻斜孔 (17)4.4.7钻直油孔 (17)4.4.8切油环槽 (18)4.4.9车油环槽环岸及其倒角 (18)4.4.10切梯形槽 (18)4.4.11半精车头部外圆 (19)4.4.12切镶圈槽Ⅱ (19)4.4.13切镶圈槽Ⅰ (20)4.4.14切镶圈槽槽底 (20)4.4.15精车外圆 (20)4.4.16粗车燃烧室 (21)4.4.17粗车燃烧室圆角 (21)4.4.18精车燃烧室 (21)4.4.19铣气门内槽 (8)4.4.20铣气门外槽 (8)4.4.21精镗销孔 (8)4.4.22车销孔外端挡圈及倒角 (8)4.4.23细镗销孔 (8)5 钻孔夹具的设计 (25)5.1定位基准的选择 (25)5.2定位元件的设计 (4)5.3 切削力及夹紧力的计算 (4)5.4 钻、衬套及钻模板的设计 (4)5.5 夹具定位误差分析 (4)结论...................................... 错误！未定义书签。

柴油机活塞加工工艺及夹具设计柴油机是一种重要的动力设备，在许多行业中都得到了广泛应用。

而柴油机活塞则是柴油机中的重要部件之一，它的加工工艺和夹具设计直接影响着柴油机的性能和质量。

柴油机活塞加工工艺主要包括铸造、精加工和表面处理三个环节。

铸造是活塞加工的第一步，主要是将活塞的精度控制在一定的范围内。

精加工是将铸造好的活塞进行精细加工，使其符合细节要求。

表面处理则是为了提高活塞的表面硬度和耐磨性。

铸造工艺需要选择合适的铸造材料和铸造工艺。

柴油机活塞通常采用铝合金材料，因为铝合金具有良好的机械性能和热传导性能。

铸造工艺应采用压铸、重力铸造或低压铸造等先进的铸造工艺，以提高活塞的质量和精度。

精加工工艺需要采用高精度的加工设备和工艺。

活塞的精加工主要包括车削、铣削、磨削和钻孔等工序。

车削和铣削是对活塞整体形状的加工，而磨削和钻孔则是对活塞的细节部分进行加工。

在这个过程中，需要严格控制加工的精度和表面质量，以确保活塞的几何形状和表面粗糙度符合要求。

表面处理工艺需要采用合适的表面处理方式。

常用的表面处理方式有阳极氧化、镀铬、喷涂和化学镀等。

阳极氧化是一种常见的表面处理方式，它可以提高活塞的硬度和耐腐蚀性。

镀铬可以提高活塞的表面硬度和耐磨性。

喷涂可以增强活塞的抗氧化性能和耐腐蚀性能。

化学镀可以提高活塞的表面硬度和抗磨性能。

除了加工工艺外，夹具设计也是影响活塞加工质量的重要因素之一。

夹具设计应考虑到活塞的形状和尺寸，并确保夹具可以牢固地固定活塞，避免加工过程中的晃动和移动。

夹具还应具有良好的刚性和稳定性，以确保加工精度和表面质量。

柴油机活塞加工工艺和夹具设计的优化可以提高柴油机的性能和质量，进而提高柴油机的可靠性和耐久性。

因此，在活塞加工过程中，需要严格控制加工工艺和夹具设计，以确保活塞的质量和精度符合要求。

发动机活塞加工工艺及夹具设计引言：一、发动机活塞加工工艺1.铸造：根据发动机活塞需求的材料，采用铸造工艺将活塞进行初步成型。

铸造过程中需要注意控制铸造温度、压力和金属液体的流动速度，以确保活塞的形状和尺寸精度。

2.粗加工：铸造后的活塞需要进行粗加工，包括切割、车削和铣削等。

这一步骤主要是为了去除铸造余砂、提高活塞的表面粗糙度和尺寸精度。

3.热处理：经过粗加工后的活塞需要进行热处理，以提高材料的硬度和耐磨性。

常用的热处理方法包括淬火、回火和正火等，需要根据活塞材料的特性选择合适的方法。

4.精加工：热处理后的活塞需要进行精加工，以确保活塞的表面光洁度和几何形状的精度。

精加工包括研磨、车削和铣削等。

5.表面处理：经过精加工后的活塞需要进行表面处理，以提高活塞的耐磨性和耐蚀性。

常用的表面处理方法包括镀铬、电镀和喷涂等。

6.检测和质检：经过表面处理后的活塞需要进行检测和质检，以确保活塞的尺寸精度和质量符合要求。

常用的检测方法包括三坐标测量、显微镜观察和硬度测试等。

二、发动机活塞加工夹具设计1.夹具的选材：夹具需要具有足够的强度和刚度，以确保加工过程中的稳定性和精度。

常用的夹具材料包括铸铁和钢等。

2.夹具的结构设计：夹具的结构设计需要根据活塞的形状和加工过程的特点来确定。

一般来说，夹具需要包括定位装置、夹紧装置和支撑装置等。

3.夹具的定位装置：夹具的定位装置用于确保活塞在加工过程中的位置精度。

常用的定位装置包括圆锥销、导销和定位块等。

4.夹具的夹紧装置：夹具的夹紧装置用于固定活塞，以确保加工过程中的稳定性和精度。

常用的夹紧装置包括螺纹装置、气动装置和液压装置等。

5.夹具的支撑装置：夹具的支撑装置用于支持活塞，以减小加工过程中的振动和变形。

常用的支撑装置包括支撑板、支撑块和支撑铁等。

结论：发动机活塞加工工艺及夹具设计对于提高活塞的加工效率和产品质量起着重要的作用。

合理选择加工工艺和设计夹具是确保活塞加工质量的关键。

活塞的机械加工工艺及夹具设计活塞是一种常见的机械零件，广泛应用于内燃机、液压泵、空压机等设备中。

为了保证活塞的精度和质量，需要借助机械加工工艺和夹具设计。

首先，活塞的机械加工工艺包括以下几个步骤：1. 材料准备：选择适当的材料，例如铸铁、铝合金等，根据活塞的要求和使用环境来确定。

2. 铸造或锻造：根据活塞的大小和形状要求，选择合适的工艺来进行材料的铸造或锻造，以获取初始形状。

3. 粗加工：根据活塞的设计图纸，利用铣床、车床等机械设备进行粗加工，包括车削、铣削、切割等操作，将活塞加工至近似形状。

4. 热处理：对粗加工后的活塞进行热处理，包括淬火、回火等工艺，以增强活塞的硬度和耐磨性。

5. 精加工：利用磨床、镗床等设备进行精细加工，包括磨削、镗孔等操作，以达到活塞设计要求的尺寸和平滑度。

6. 表面处理：根据活塞的使用要求，进行表面处理，如镀铬、镀镍等，以提高活塞的耐腐蚀性和装配性。

夹具设计是活塞加工工艺中不可或缺的一环。

夹具的设计需要考虑以下几个要点：1. 稳定性：夹具的设计应具有足够的稳定性，能够确保活塞在加工过程中不产生位移或摆动，以保证加工精度。

2. 定位精度：夹具应能够准确地定位活塞，使其在加工过程中达到设计要求的尺寸和形状。

3. 刚性：夹具的构造应具有足够的刚性，以保证在加工过程中不发生变形或振动，影响活塞的加工质量。

4. 操作性：夹具应具有良好的操作性，方便夹紧和解放活塞，提高生产效率。

5. 耐用性：夹具应选用耐磨、耐腐蚀的材料，确保使用寿命长，减少更换和维修次数。

综上所述，活塞的机械加工工艺及夹具设计对于活塞的质量和精度至关重要。

通过合理的加工工艺和夹具设计，可以提高活塞的加工效率和质量，满足使用要求。

在活塞的机械加工工艺中，精加工是非常重要的步骤。

精加工的目的是通过磨削、镗孔等操作来达到活塞设计要求的尺寸和平滑度。

下面我们将详细介绍一些常用的精加工工艺。

磨床是一种常用的精加工设备，可用于加工活塞的外圆和端面。

活塞的机械加工工艺及其夹具设计要点活塞是内燃机中必不可少的部件之一，其质量和工艺的优劣直接关系到整个发动机的性能和寿命。

因此，在活塞的机械加工过程中，机械加工工艺的选择是非常重要的，并且夹具的设计也是至关重要的。

在本文中，我们将探讨活塞的机械加工工艺及其夹具设计的要点。

一、活塞机械加工工艺1. 材料的选用活塞材料应具有较高的强度和硬度，同时具有较好的耐磨性和耐高温性能。

当前广泛应用的活塞材料有：（1）铸铁铸铁活塞强度高，成本低，但耐热性和耐磨性较差，易产生铁锈和腐蚀。

（2）铝合金铝合金活塞具有较好的强度、耐磨性和耐高温性能，同时重量轻，可以减小惯量。

因此，铝合金活塞是目前最为广泛采用的活塞材料。

（3）钢材钢材活塞具有强度和硬度高、耐磨性和耐高温性能好的特点，但重量较大。

2. 加工工序活塞的机械加工工序一般包括下述几个阶段：（1）锻造对于高性能发动机来说，采用锻造工艺可以提高活塞的强度，减小误差和内应力，因此锻造工艺得到了广泛的应用。

（2）车削车削是活塞加工中最为基本的工序之一。

在车削过程中，主要包括初车、精车和研磨等环节。

其中，初车主要是将活塞原材料进行粗加工，达到规格尺寸；精车则是对粗加工的活塞进行加工，以达到较高精度的加工要求；研磨则是对活塞进行固定工位研磨，使活塞表面保持平整，达到更高的精度和光洁度。

（3）顶针孔加工活塞顶部的针孔是发动机活塞中一个关键的零部件。

在数量、尺寸和坐标等方面需求比较苛刻。

因此，加工顶针孔的过程比较繁琐，一般需要采用数控立式车床配合专用夹具进行加工。

（4）磨削活塞的磨削可以使表面更加光滑，达到更高的精度要求。

磨削工艺主要包括表面研磨和外圆磨削等步骤。

二、活塞夹具设计要点在活塞加工的过程中，夹具的设计是十分关键的。

好的夹具设计可以保证加工的精度和效率，同时也可以减少因夹紧力过大造成的活塞变形、表面划痕等质量问题。

下面是夹具设计的一些要点：1. 设计夹紧力合适夹具夹紧力应该与活塞的材料和重量相匹配，合适的夹紧力可以保证活塞在加工过程中不会出现变形现象，而过大或过小的夹紧力则会影响加工质量和效率。