气门摇杆轴支座的机械加工工艺解读
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摘要气门摇杆轴支座是柴油机中摇杆结合部分,它是柴油机一个重要零件。
课程设计课题是摇杆轴支座加工工艺规程与专用夹具设计,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。
其中摇杄轴装在Φ20孔中,轴上两端各装一进气门摇杄;摇杄座通过两个Φ13孔用 M12 螺杄与汽缸盖相连,3m 轴向槽用于锁紧摇杄轴,使其不能转动。
汽缸盖内每缸四阀使燃烧室充气最佳,气门由摇杄凸轮机构驱动,摩擦力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。
该课题设计在摇杆轴支座工艺规程设计过程中,详细的分析了摇杄轴支座的加工工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。
本设计进行了专用夹具的设计,阐述了定方案的选择、夹紧方案的确定、夹具体与镗模设计,运用 AutoCAD 完成了此专用夹具的装配图和夹具体的零件图。
此外, 还进行了摇杆轴支座零件的和夹具主要零件三维造型设计关键词:气门摇杆轴支座,工艺分析,工艺设计,夹具设计目录摘要 (I)前言 (1)第 1 章气门摇杆轴支座零件工艺分析 (2)1.1 气门摇杆轴支座零件的作用与结构 (2)1.1.1 气门摇杆轴支座零件的作用 (2)1.1.2 气门摇杆轴支座的结构特点 (3)1.1.3 气门摇杆轴支座的结构工艺性 (3)1.2 气门摇杆轴支座零件关键表面的技术要求 (4)第二章气门摇杆轴支座零件工艺设计 (5)2.1 气门摇杆轴支座生产类型的确定 (5)2.2 气门摇杆轴支座毛坯的选择与毛坯图说明 (6)2.2.1 毛坯图的的选择 (6)2.2.2 毛坯图说明 (6)2.3 气门摇杆轴支座工艺路线的确定 (6)2.3.1 粗基准和精基准的选择 (6)2.3.2 拟定机械加工工艺路线 (6)2.3.3 工艺路线的分析与比较 (9)2.3.4 机械加工余量的确定 (11)2.3.5 选择加工设备、工艺装备 (11)2.3.6 确定切削用量和基本工时 (12)第3章气门摇杆轴支座铣槽夹具设计 (16)3.1 气门摇杆轴支座铣槽夹具的定位方案 (16)3.2 气门摇杆轴支座铣槽夹具的总体方案 (17)3.3 气门摇杆轴支座铣槽夹具的定位分析与误差计算 (17)3.4 气门摇杆轴支座铣槽夹具的切削力和夹紧力计算 (18)3.5 气门摇杆轴支座铣槽夹具的夹紧操作说明 (19)设计心得 (21)参考文献 (22)前言夹具课程设计是一个非常重要的教学环节,它既要求我们通过设计能获得综合应用过去所学的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力,这也为以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。
机械制造基础课程设计作业内容:气门摇臂轴支座的机械工艺规程设计院系:机电工程学院专业:机械设计制造及其自动化学号:姓名:指导老师:写作日期:2013 年6月20日目录1气门摇臂轴支座的工艺分析 (3)1.1零件的作用 (3)1.2零件的工艺分析 (3)2确定毛坯及制造方法 (5)2.1确定毛坯种类 (5)2.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量 (5)3选择加工方法、制造工艺路线 (6)3.1定位基准的选择 (6)3.2零件表面的加工方法选择 (6)3.3加工阶段的划分 (7)3.4工序顺序的安排 (7)3.5拟定工艺路线 (8)3.6加工设备及工艺装备的选择 ..................... 错误!未定义书签。
3.7工序间加工余量的确定 ......................... 错误!未定义书签。
3.8切削用量以及基本时间定额的确定 ............... 错误!未定义书签。
气门摇臂轴支座的机械加工工艺规程设计1.气门摇臂轴支座的工艺分析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Ø18mm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Ø16mm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Ø11mm的孔用M10的螺杆与汽缸盖相连。
直径Ø3mm的孔用来排油。
1.2 零件的工艺分析由技术要求知: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,加工面主要集中在6个平面的加工和4个孔的加工。
根据对零件图的分析知该零件需要加工的内外表面及精度要求如下:1. Ø22mm外圆的上端面以及与此外圆同轴的Ø11mm的通孔,粗糙度均为Ra12.5;2.长度为36mm的轴支座的下端面,根据零件的总体加工特性,该端面为整个机械加工过程中主要的基准面,粗糙度为Ra6.3,因此根据基准先行的原则在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来;3. Ø28mm外圆的前后端面,粗糙度为Ra3.2;前后端面倒1X45º的角,粗糙度为Ra 12.5;以及与外圆同轴的Ø18的内孔,此孔要求的精度较高,所要求的表面粗糙度为Ra1.6,且该孔的轴线与长度为36mm下端面的平行度为0.05,该孔的轴线跳动公差为0.1mm,深度为37±0.1mm。
一、零件的分析(一)零件的作用题目给出的零件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)Φ(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1320+10.0。
16~孔用M12螺杆和汽缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。
其零件图见图1(二)零件的工艺分析由图1可知其材料为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。
图1该零件上主要加工面为上下端面,左右端面,直径为13的两个通孔和直径为,).020+Φ以及3mm轴向槽的加工。
(06.0~10该零件由于上下端面有平行度0.05的要求,以及左右端面和直径20的空的跳动要求,所以要先以上端面为粗基准加工下端面,再以下端面为精基准加工上端面以及直径为20的通孔和两个直径为13的通孔保证孔轴相对于下端面的位置精度。
还有轴向槽。
依据《数控加工工艺课程设计指导书》中能够加工到孔的精度等级的机床可以达到位置精度要求,以及工艺要求。
二、确定毛坯(一)毛坯制造方法依据零件材料确定毛坯胚为铸件,因为零件的生产类型为大批量生产,尺寸较大,所以接受砂型机器砂型铸造。
铸件应满足以下要求:(1)铸件的化学成分和力学特性应符合图样规定的材料牌号标准。
(2)铸件的形态和尺寸要求应符合铸件图的规定;(3)铸件表面应进行清砂处理,去除结巴,飞边毛刺,其残留高度应小于或等于1-3mm(4)铸件内部,特别是靠近工作表面处不应有气孔,沙眼,裂纹等缺陷;非工作面不得有严峻的疏松和较大的的缩孔。
(5)铸件应刚好进行热处理。
退火后的硬度小于229HB。
铸件应进行时效处理,消退内应力改善加工性能。
(二)确定毛坯余量接受查表法,查阅《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-3该铸造公差等级为CT8-10,MA-H级。
查阅表2.2-4加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明下端面50mm H 4.0 单侧加工上端面48mm H 4.0 单侧加工左端面Φ32mm H 4.0 单侧加工右端面Φ32mm H 4.0 单侧加工,毛坯图三、工艺规程设计(一)定位基准的选择经基准的选择:气门摇杆轴支座下端面既是设计基准又是装配基准所以把它作为精基准满足了基准重合的原则。
新气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计新气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计新气门摇臂轴支座是一种汽车引擎部件,是连接气门和摇臂的重要支撑部位。
它的制造需要采用一定的机械加工工艺和相应的夹具设计,本文将对此进行探讨。
一、机械加工工艺1. 轴套加工首先需要进行的是轴套加工,这是因为轴套是与气门摇臂轴紧密配合的部件。
轴套的加工需要经过数道工序,其中包括车、铣、镗、插座螺纹等。
具体的步骤如下:(1)车削:采用车床将钢材进行加工成需要的形状和尺寸;(2)铣削:采用铣床对轴套进行平面加工,以保证其表面的光滑度和精度;(3)镗孔:采用数控加工中心进行孔径精度的控制,保证轴套与摇臂轴配合的紧密度;(4)插座螺纹:通过螺纹车床对轴套进行插座螺纹加工。
2. 支座加工在完成了轴套的加工后,需要对支座进行加工。
支座是固定在气门摇臂轴上的部件,其加工需要包含以下步骤:(1)车削:用车床将钢材进行加工成需要的形状和尺寸,如外形、凸台等;(2)锉削:用锉将支座的表面进行整形,以防止其表面存在毛刺或磨损;(3)钻孔:通过钻床进行定位孔和螺纹孔的加工。
3. 摇臂轴加工在完成了轴套和支座的加工后,需要进行摇臂轴的加工以保证其与轴套的精确配合,从而提高摇臂轴的实用性和寿命。
摇臂轴的加工需要包含以下步骤:(1)车削:采用车床将钢材进行加工成需要的形状和尺寸;(2)磨削:经过磨削,使摇臂轴的表面更加光滑、精确;(3)组合检测:通过检测手段,对摇臂轴、轴套和支座进行匹配测试,以保证精确配合。
二、夹具设计上述的机械加工工艺需要相应的夹具设计来实现。
夹具的设计需要考虑以下几个因素:1. 夹紧效果夹具的要求是能够紧密抱住工件,防止工件在加工过程中发生移动或扭曲变形。
因此,需要在设计过程中考虑工件的结构特点,精确的制定夹持力,确保夹具夹紧后不松动、不滑动。
2. 生产效率夹具设计应考虑向生产车间提供高效的加工条件。
夹具需要尽可能的实现快速、便捷的操作,以便提高生产效率和加工质量。
机械制造工艺学课程设计说明书题目:设计摇臂轴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 12张(4)夹具装配总图 1张(6)夹具零件图 1张(7)课程设计说明书 1份原始资料:该零件图样一张;生产纲领5000件/年。
班级:06级机制(4)班学生:叶军学号:606014035指导老师:蒋克荣时间:2009年 6月 22日《机械制造技术》课程设计任务书机械工程系06级机制(4)班适用按照分组要求(全班同学共39人,分为13个小组,每组3名同学),每组同学在提供的备选题中选择一种零件。
一、设计题目:编制××零件机械加工工艺规程。
二、设计依据:零件资料:(每小组)该零件图样一张;生产纲领:年产量5000件/年;生产班次:每日1班,全年按300天计算。
三、设计内容:⑴、绘制零件、毛坯图各一张(3#图);⑵、编制零件工艺规程,绘制并填写工艺规程卡片;⑶、绘制并填写零件重点工序加工工序卡;⑷、编写零件机械加工工艺规程及工艺装备设计计算说明书。
四、设计要求:工艺规程可行,参数选择正确,设计计算准确,文字语句通顺,视图绘制规整。
五、设计时间:三周(有效日21天)。
具体分配如下:布置任务、准备资料 1天参数选择及计算 5天绘制零件、毛坯合图 3天编制工艺规程并填写工艺规程卡片 4天绘制指定重点工序的工序卡片 3天整理设计计算说明书及答辩 3天六、参考资料:⑴、机械制造基础相关教材⑵、互换性与技术测量相关教材⑶、机械工艺师设计手册目录第一部分: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、零件图 (2)三、工艺规程设计 (3)四、加工工序设计 (8)五、工序尺寸的计算……………………………………10六、确定切削用量时及基本工时七、夹具设计…………………………………………八、填写机械加工工艺卡和机械加工工序卡第一部分设计目的: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案环节。
气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计(doc 43页)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。
这次设计目的在于使我们把这3年来所学的知识进行系统运用。
使我们对这3年来所学的知识进行进一步的巩固。
也是一次理论联系实际的训练。
通过本次设计使我们对设计加工的有了一次很大的提高,并使我们对以后的工作提供了一次宝贵的实践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的孔和直径为16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。
1.2.2柴油机相关知识介绍1.2.2.1柴油机历史法国出生的德裔工程师狄塞尔,在1897年研制成功可供实用的四冲程柴油机。
由于它明显地提高了热效率而引起人们的重视。
起初,柴油机用空气喷射燃料,附属装置庞大笨重,只用于固定作业。
二十世纪初,开始用于船舶,1905年制成第一台船用二冲程柴油机。
1922年,德国的博施发明机械喷射装置,逐渐替代了空气喷射。
二十世纪20年代后期出现了高速柴油机,并开始用于汽车。
到了50年代,一些结构性能更加完善的新型系列化、通用化的柴油机发展起来,从此柴油机进入了专业化大量生产阶段。
特别是在采用了废气涡轮增压技术以后,柴油机已成为现代动力机械中最重要的部分。
1.2.2.2 柴油机种类①按工作循环可分为四冲程和二冲程柴油机。
②按冷却方式可分为水冷和风冷柴油机。
③按进气方式可分为增压和非增压(自然吸气)柴油机。
④按转速可分为高速(大于1000转/分)、中速(300~1000转/分)和低速(小于300转/分)柴油机。
气门摇杆轴支座机械加工工艺规程及工艺装备设计1、零件的工艺分析及生产类型的确定1.1零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发动机运转极端平稳。
1.2零件的工艺分析其材料为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。
由参考文献(1)中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。
1.3气门摇杆轴支座的主要技术要求:加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度等级表面粗糙度 Ra/μm形位公差/mm左端面 Φ32 IT7 1.6/ 0.06 A 右端面 Φ32IT7 1.6/0.06A上端面 40(080.0142.0--)IT10 12.5Φ13孔 2×Φ13IT10 12.5Φ20孔Φ20(10.006.0+-)IT1212.5下底端面 50 IT9 6.3//0.05AΦ3通 Φ3 IT12 12.5R10外表面 R10 IT13 12.5 R8外表面 R8 IT13 12.5 渐深槽孔面 R 3IT1312.5注: 1、未注明铸造圆角为R ︒⨯452- R3 2、材料:HT2001.4确定生产类型: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,由查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2,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。
第一章零件分析1.1零件作用分析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。
20-(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.0+~)06.010Φ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。
其13零件图如下图:图1-1 摇杆轴支座1.2零件工艺分析由图1.1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个13Φ孔和).020-Φ以及3mm轴向槽的+(06.0~10加工,)20-+(Φ孔的尺寸精度以及下端面0.05的平面度与左右两端面.006~10.0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个13Φ孔的尺寸精度,以上下两端面的平行度0.05。
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20-(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.0+~)1006.0度。
由参考文献(1)中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。
1.3零件的生产类型依设计题目知:Q=12000件/年,n=1件/台,结合生产实际,备品率α和废品率β分别为5%和2%。
,由公式()()N Qnαβ=++11有()()N=⨯⨯++=12000115%12%12852零件的质量约为3kg,生产类型为大批生产。
第二章毛坯的选择2.1选择毛坯由设计题目的图纸可知,该零件材料为HT200,其具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性,零件外形结构较复杂,因此确定毛坯为铸件,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。
2.2确定毛坯尺寸及公差①求轮廓尺寸根据零件图计算轮廓尺寸,长50mm,宽45mm。
高78mm,故最大轮廓尺寸为78mm。
气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计工艺流程:1.材料准备:选择适合的材料,通常使用优质的合金钢材料。
将材料进行切割,确保尺寸大小符合需要。
2.粗加工:将切割好的原材料进行粗加工。
首先进行铣削工艺,使得材料的外形达到近似的形状。
然后进行车削工艺,将材料的尺寸进一步精确。
3.热处理:将粗加工好的材料进行热处理,以提高材料的硬度和耐磨性。
常见的热处理方法包括淬火、回火等。
4.精加工:经过热处理的材料再进行精加工。
主要包括车削、铣削、磨削等工艺,将材料的表面进行加工,使其更加平滑。
5.组装:将精加工好的零件进行组装,与其他部件连接起来,形成完整的气门摇臂轴支座。
注意在组装中要保持零件间的准确配合度。
夹具设计:夹具设计是为了在加工过程中稳定支撑和固定工件,使其能够准确地进行加工。
以下是气门摇臂轴支座夹具设计的一般步骤和注意事项。
1.确定夹具类型:根据气门摇臂轴支座的形状和加工要求,选择合适的夹具类型。
常用的夹具类型包括顶尖夹具、台站夹具、平板夹具等。
2.确定夹具夹持点:根据工件形状和加工要求,确定夹具夹持点的位置。
夹持点应能够保证工件的稳定,同时不影响加工工艺进行。
3.设计夹具结构:根据工件的形状和加工要求,设计夹具的结构。
夹具应具备稳定性、刚性和易操作性。
使用CAD软件进行绘制设计,并进行必要的强度计算。
4.确定夹具夹持力:根据工件的材料和加工要求,确定夹具夹持力的大小。
夹持力应能够保证工件在加工过程中不会发生位移和变形。
5.制造夹具:根据设计好的夹具图纸进行夹具的制造。
常用的制造工艺包括铣削、车削、线切割等。
6.调试夹具:制造完成后,对夹具进行调试,确保夹具的夹持力和稳定性符合要求。
总结:。
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 。
镇江高专ZHENJIANG COLLEGE毕业设计(论文)气门摇杆轴支座工艺工装设计Valve rocker bearing for tooling design系名:专业班级:学生姓名:学号:指导教师姓名:指导教师职称:二○**年四月二十日任务书目录摘要 (3)引言 (4)第一章零件的分析 (5)第二章工艺规程的设计 (6)2.1确定毛坯的的制造形式 (6)2.2制订工艺路线 (6)2.3机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)2.4确定切削用量及基本工时 (7)第三章专用夹具的设计 (14)3.1铣E、B端面的夹具设计 (14)3.1.1 问题的提出 (14)3.1.2 定位基准的选择 (14)3.1.3定位元件的设计 (14)3.1.4 切削力及夹紧力计算 (14)3.1.5 定向键与对刀装置设计 (16)3.1.6 夹具设计及操作简要说明 (17)3.2钻、扩、铰Φ16孔的夹具设计 (20)3.2.1问题提出 (20)3.2.2 定位基准的选择 (20)3.2.3定位元件的设计 (20)3.2.4切削力及夹紧力计算 (20)3.2.5 夹具设计及操作简要说明 (20)总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)谢谢朋友对我文章的赏识,充值后就可以下载说明书。
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其中摇杆轴装在Φ20(+0.06~+0.1)孔中,轴上两端各装一进气门摇杆;摇杆座通过两个Φ13孔用M12螺杆与汽缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使其不能转动。
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。
关键词:气门摇杆轴支座;工艺性;加工工艺性ABSTRCT:The design of the parts of diesel engine valve rocker shaft rocker with bearing, valve rocker shaft bearing of diesel engine rocker seat is combined, it is one of the important parts of diesel engine. The rocker shaft mounted in a20( + 0.06 - + 0.1) hole, shaft are respectively installed with a valve rocker; rocker seat through two than13holes with screw and cylinder cover connected M12,3mm axial groove for locking rocker shaft, so that it can't move. The inside of the cylinder head of four valve per cylinder combustion chamber inflatable best, valve consists of a rocker cam drive, small friction force and the valve clearance by the hydraulic compensation. This structure can reduce fuel consumption and emission.Key words: valve rocker shaft support; technology; processing technology引言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。
机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。
我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。
从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
气门摇杆轴支座的加工工艺规程及其铣50底面与粗车、半精车、精车Φ16孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行设计之后的下一个教学环节。
正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。
本次设计也要培养自己的自学与创新能力。
因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。
所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。
本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。
第一章零件的分析气门摇杆轴支座共有六组加工表面,现分述如下:1、50底面2、上端面3、2-Φ13孔4、轴向槽5、2-Φ32端面6、Φ20孔第二章工艺规程的设计2.1 、确定毛坯的的制造形式由零件图可知,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,下底面,左右两端面,2-Φ13孔,Φ20(+0.06~+0.10)孔以及3mm宽的轴向槽。
其中Φ20(+0.06~+0.10)孔的尺寸精度以及下端面相对于Φ20(+0.06~+0.10)孔轴线的平行度及左右端面的尺寸精度,直接影响到进气孔与排气门的转动精度和密封性。
因此,需要先以上端面为粗基准加工下端面,再以下端面为精基准加工上端面,最后加工Φ20(+0.06~+0.10)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。
由《机械加工工艺手册》中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知,上述要深圳市可以达到的零件结构的工艺性也是可行的。
根据零件材料确定毛坯为铸件,已知零件的类型为大批量生产,故毛坯的铸造方法用砂型机器造型。
此外,为消除残余应力,铸造后安排人工时效处理。
由《机械加工工艺手册》查得该种铸造公差等级为CT10~11,加工余量等级MA选择H 级。
2.2 、制订工艺路线(1)、工艺路线方案一:工序10:铸造工序20:时效工序30:粗、精铣50底面工序40:粗铣上端面工序50:钻2-Φ13通孔工序60:铣轴向槽工序70:粗车、半精车、精车左右两Φ32端面工序 80:钻Φ18的孔,扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20,倒角工序90:清洗去毛刺工序100:验收工序110:入库(2)、工艺路线方案二:工序10:铸造工序20:时效工序30:粗、精铣50底面工序40:粗铣上端面工序50:铣轴向槽工序60:粗车、半精车、精车左右两Φ32端面工序 70:钻Φ18的孔,扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20,倒角工序80:钻2-Φ13通孔工序90:清洗去毛刺工序100:验收工序110:入库(3)、工艺方案的分析:上述两个工艺方案的特点在于:方案一与方案二的区别是:方案一把钻2-Φ13孔放的相对靠前,这样做为后面工序的加工提供了定位基准,节约了夹具设计的时间,提高了生产效率,故我们采用方案一:具体的工艺过程如下:工序10:铸造工序20:时效工序30:粗、精铣50底面工序40:粗铣上端面工序50:钻2-Φ13通孔工序60:铣轴向槽工序70:粗车、半精车、精车左右两Φ32端面工序 80:钻Φ18的孔,扩孔至Φ19.8、铰孔至Φ20,倒角工序90:清洗去毛刺工序100:验收工序110:入库2.3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“气门摇轴支座”零件材料HT200,毛坯的重量约为1.4g,生产类型为大批量生产,采用砂型机铸造毛坯。
1、50底面,表面粗糙度为Ra6.3,查《切削用量手册》表2-8得,单边总余量Z=2.0粗铣单边余量Z=1.5精铣单边余量Z=0.52、上端面,表面粗糙度为Ra6.3,查《切削用量手册》表2-8得,单边总余量Z=2.0粗铣单边余量Z=1.5精铣单边余量Z=0.53、2-Φ13孔,因孔的尺寸不大,很难铸造成型,故采用实心铸造4、轴向槽,因尺寸不大,很难铸造成型,故采用实心铸造5、Φ32端面,表面粗糙度为Ra1.6,查《切削用量手册》表2-8得,单边总余量Z=2.0粗车单边余量Z=1.5半精车单边余量Z=0.4精车单边余量Z=0.16、Φ20孔,因孔的尺寸不大,很难铸造成型,故采用实心铸造7、不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差,由铸造可直接获得。
2.4、确定切削用量及基本工时工序10:铸造工序20:时效工序30:粗、精铣50底面工步一:粗铣50底面1. 选择刀具刀具选取端铣刀,刀片采用YG8,mm a p 5.1=,mm d 600=,min /85m v =,4=z 。
2. 决定铣削用量 1)决定铣削深度因为加工精度相对较高,故分两次(即粗铣、精铣)完成,则mm a p 5.1=2)决定每次进给量及切削速度根据X51型铣床说明书,其功率为为4.5kw ,中等系统刚度。
根据表查出 齿/2.0mm f z =,则min /2.451608510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n =475min /rmin /5.89min /1000475601000m m dn v w=⨯⨯==ππ3)计算工时切削工时:mm l 25=,mm l 5.11=,mm l 32=,则机动工时为min 311.02.047535.12521=⨯++=++=f n l l l t w m 工步二:精铣50底面1. 选择刀具刀具选取端铣刀,刀片采用YG8,mm a p 5.0=,mm d 400=,min /85m v =,4=z 。
2. 决定铣削用量 1)决定铣削深度因为加工精度相对较高,故分两次(即粗铣、精铣)完成,则mm a p 5.0=2)决定每次进给量及切削速度根据X51型铣床说明书,其功率为为4.5kw ,中等系统刚度。
根据表查出 齿/2.0mm f z =,则min /2.451608510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n =675min /rmin /5.89min /1000475601000m m dn v w=⨯⨯==ππ3)计算工时切削工时:mm l 25=,mm l 5.01=,mm l 32=,则机动工时为min 30.02.047535.02521=⨯++=++=f n l l l t w m 工序40:粗铣上端面1. 选择刀具刀具选取端铣刀,刀片采用YG8,mm a p 0.2=,mm d 300=,min /85m v =,4=z 。