活塞工艺夹具设计

活塞工艺夹具设计活塞工艺夹具是一种专门用于活塞加工的夹具，其设计的合理与否直接影响到活塞加工的质量和效率。

活塞工艺夹具设计的核心是保证夹具与活塞完美配合，以实现稳定的夹紧和有效的加工过程。

下面将从夹具结构设计、夹具选材、夹具加工工艺等方面对活塞工艺夹具的设计进行详细阐述。

一、夹具结构设计夹具结构设计是活塞工艺夹具设计的关键步骤。

在设计夹具时，需要考虑以下几个方面：1.夹具夹紧机构设计：夹具夹紧机构需要保证夹具对活塞的夹紧力能够稳定可靠，以免在加工过程中活塞发生移位。

常见的夹紧机构有夹紧杆、密封圈等。

2.夹具定位机构设计：夹具定位机构需要确保夹具与活塞的相对位置能够准确保持，以保证加工的精度。

常见的定位机构有定位销、槽位等。

3.其他辅助机构设计：根据具体加工要求，可以添加一些辅助机构，如润滑装置、冷却装置等，以提高夹具的使用寿命和效果。

二、夹具选材夹具选材对活塞工艺夹具的性能和寿命具有重要影响。

一般情况下，应选择刚性好、耐磨性高的材料作为夹具的主要材料。

常见的夹具材料有：1.高速钢：高速钢具有良好的硬度和耐磨性能，适合用于夹具的主要零件制造。

2.硬质合金：硬质合金具有很高的硬度和耐磨性，适合用于夹具的摩擦部位和工作表面。

3.铸铁：铸铁具有良好的刚性和耐磨性，适合用于夹具的结构件。

三、夹具加工工艺夹具加工工艺是指夹具的制作过程。

夹具加工工艺的合理与否直接影响到夹具的质量和精度。

在夹具加工过程中，需要注意以下几个方面：1.夹具加工顺序：夹具加工需要按照一定的顺序进行，以保证夹具的配合精度。

一般来说，应先进行主要零件的加工，再进行辅助零件的加工。

2.夹具加工精度控制：夹具加工需要控制加工精度，以确保夹具的精度要求。

对于关键加工尺寸，应进行合理的控制和检测。

3.表面处理：夹具加工完成后，应进行表面处理，以提高夹具的耐腐蚀性和美观度。

常见的表面处理方法有镀层、喷涂等。

综上所述，活塞工艺夹具设计应注重夹具结构设计、夹具选材和夹具加工工艺控制等方面的合理设计和操作。

课程设计说明书题目名称：镗活塞销孔的夹具设计学生姓名：专业：机械工程及自动化（汽车工程）班级：学号：指导教师：时间：课程设计任务书一、设计题目：镗活塞销孔的夹具设计二、设计参数：1．零件的公差要求见零件图2 . 生产纲领：4000件/年三、设计要求：1．产品零件图 1张2．机械加工工艺过程卡片（含在说明书内） 1份3．机械加工工序卡片（含在说明书内） 1套4．夹具设计装配图 1张5．夹具设计零件图 1张6．课程设计说明书 1份四、进度安排：第一周：查找课程设计所需要的书籍，资料。

第二周：对零件进行分析，制定机械加工工艺过程。

第三周：绘制零件图，制作加工工艺过程及加工工序卡片。

第四周：绘制夹具设计装配图及夹具设计零件图。

第五周：编写课程设计说明书。

五、总评成绩及评语：指导教师签名日期年月日目录前言 (1)1 零件的分析 (2)1.1 活塞的功用、结构特点及工作条件·····························错误！未定义书签。

1.2 活塞的主要加工表面及技术要求·································错误！未定义书签。

2 工艺规程设计 (4)2.1 活塞的毛坯材料及制造方法 (4)2.2 定位基准的选择 (4)2.3 制定工艺路线 (5)2.3.1 工艺路线方案一 (5)2.3.2 工艺路线方案二 (5)2.3.3 工艺方案的比较与分析 (6)2.4 机械加工余量及工序尺寸 (6)3 专用夹具设计 (9)3.1 设计主旨 (9)3.2 夹具的设计 (9)3.2.1 定位基准的选择 (9)3.2.2 切削力及夹紧力的计算 (9)3.2.3 定位误差分析 (10)3.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (10)4结论 (11)参考文献 (12)前言我国的汽车行业正在飞速发展，汽车的动力部分也在不断改进，活塞是汽车动力不可缺少的一部分，它的工作情况会直接影响汽车的运行状态。

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。

目录目录 (1)1 对零件进行工艺分析 (3)1.1 活塞的作用 (3)1.2 活塞的结构特点 (3)1.3 活塞的主要技术条件分析 (4)1.3.1 活塞裙部外圆与气缸的配合 (4)1.3.2 活塞销的要求 (4)1.3.3 销孔(活塞的)的位置公差的要求 (4)1.3.4 活塞重量的要求 (4)2 6120活塞工艺规程的设计 (5)2.1 活塞的材料及毛坯的制造 (5)2.2 定位其面的选择 (5)2.3 制定工艺路线 (6)2.3.1 工艺路线方案一 (6)2.3.2 工艺路线方案二 (7)2.3.3 工艺方案的比较与分析 (8)2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11)2.4.1 止口的加工余量 (11)2.4.2 端面及顶面的加工余量 (12)2.4.3 销孔的加工余量 (12)2.4.4 外圆的加工余量 (12)2.5 重点工序的加工说明 (12)2.5.1 止口的加工 (12)2.5.2 环槽的加工 (14)2.5.3 裙部外圆的精加工 (14)2.5.4 销孔的精加工 (14)2.6 确定切削用量及基本工时. (重点工序) (15)2.6.1 加工条件 (15)2.6.2 计算切削用量 (16)2.6.3 基本工时 (16)2.7 活塞的检验 (16)2.7.1 裙部直径和椭圆度的测量 (17)2.7.2 销孔轴线与裙部轴心线的测量 (18)2.7.3 销孔轴心线对裙部轴心线的垂直度的测量 (19)3 夹具的设计 (20)───粗镗销孔夹具 (20)3.1 问题的提出 (20)3.2 夹具的设计 (20)3.3切削力和夹紧力的计算和校核 (22)3.3.1切削力 (22)3.3.2 夹紧力 (23)4 参考文献 (25)致谢 (26)附录 (27)21 对零件进行工艺分析1.1 活塞的作用由于柴油的物理化学特性，所以柴油机的构造是一个非常复杂的系统。

而油缸就是这个系统中一个很关键的部位，对整个动力系统起着决定性影响，在某种意义来说它是柴油机里面的“心脏”。

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。

目录摘要 (I)ABSTRACT .............................................................................................. I I 1 对零件进行工艺分析 (1)1.1 活塞的作用 (1)1.2 活塞的结构特点 (1)1.3 活塞的主要技术条件分析 (2)2 6120活塞工艺规程的设计 (3)2.1 活塞的材料及毛坯的制造 (3)2.2 定位基面的选择 (3)2.3 制定工艺路线 (4)2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)2.5 重点工序的加工说明 (9)2.6 确定切削用量及基本工时. (重点工序) (12)2.7 活塞的检验 (13)3 夹具的设计 (17)3.1 问题的提出 (17)3.2 夹具的设计 (17)3.3 切削力和夹紧力的计算和校核 (19)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)摘要摘要机械产品的生产过程是一个复杂的过程。

机械制造工艺是机械制造方法和过程的总称。

而生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程，则称为工艺过程。

它是生产过程中的主要部分，其他过程称为辅助过程。

本次毕业设计的课题是活塞的工艺设计，主要内容如下：首先，进行零件的分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。

根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。

第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。

根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。

第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。

活塞的机械加工工艺及夹具设计摘要：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; locatingand 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。

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。

毕业论文-活塞的机械加工工艺及夹具设计活塞的机械加工工艺及夹具设计摘要：本文主要介绍活塞的机械加工工艺和夹具设计方案。

活塞是内燃机的重要部件，其形状复杂，加工难度较大。

通过对活塞材料、精度、表面光洁度及加工工艺的分析，确定了最佳的机械加工方案，并设计出适合该方案的夹具，确保加工质量和效率。

关键词：活塞；机械加工；夹具；工艺；精度一、引言活塞是内燃机中的重要轴系部件，其作用是将燃烧后的高温高压气体转化为机械能，驱动连杆并带动曲轴旋转，从而推动车辆行驶。

活塞的质量和精度直接影响到内燃机的性能、可靠性和寿命，因此其加工工艺十分关键。

随着机械加工技术的不断进步，活塞的加工质量和效率得到了很大的提高。

本文就针对活塞的机械加工工艺及夹具设计的重要性进行研究与探讨。

二、活塞的机械加工工艺活塞的机械加工工艺主要包括铸造、锻造和数控机床加工。

其中，机床加工是目前应用最广泛的一种加工方法，其所具有的优点是高精度、高效率和灵活性强等。

2.1 加工前的准备工作在进行活塞的机械加工前，必须对材料进行选择和处理。

一般情况下，活塞材料应具有高强度、高热稳定性和高耐磨性等特点。

常用的材料有铸铁、铝合金、钢等。

在材料的处理中，要做好硬度测试、化学成分分析和金相组织分析等工作，确保材料的质量符合要求。

2.2 加工工艺流程活塞的加工工艺流程大致可分为以下几个步骤：（1）铣削：铣削是活塞加工的重要工序之一，其目的是将活塞的顶部、底部和孔部等处加工成几何形状符合要求的形状，以及在活塞的底部加工出与连杆相适配的沟槽。

（2）车削：活塞的侧面要加工成某一特定的曲面，车削是比较理想的一种方法。

在车削活塞侧面时，需使用高精度数控车床，以确保活塞的质量和精度。

（3）磨削：磨削是活塞表面光洁度的关键工序。

在磨削前，需先进行铣削和车削等前置工序，以保证加工精度。

在磨削过程中，可采用砂轮磨削和超精磨削两种方法，前者适用于普通活塞的加工，后者则适用于高精度活塞的加工。

摘要活塞是汽车发动机中的一个主要零件，承受着交变的机械负荷和热负荷，发动机中工作条件最恶劣的关键零部件之一，随着汽车整车对发动机动力性、经济性和可靠性的要求越来越严格，活塞也就更加需要具备良好的耐热性、耐磨性、导向性和密封性。

为满足零件的功能，其加工质量尤为关键。

基于活塞特有的机械加工工艺特点，单靠一般的通用机床很难满足活塞的高精度要求，因此专用的设备及工艺装备在活塞切削加工中使用广泛。

其功能和精度也直接影响了最终产品关键的质量指标。

本论文主要是针对活塞加工的工艺规程及加工中所使用的典型专用夹具、刀具和量具的设计进行详细说明。

根据活塞工作条件、结构特点以及技术要求等因素，编制了两套工艺方案，择优制定了活塞加工的工艺规程，并设计了两套关键工序中专用设备所使用的专用夹具以及专用的刀具和检具各一套。

关键词活塞；工艺；夹具；刀具；检具AbstractPiston is a main section of automotive engine, which endure cross-changing mechanical load and heat load. It is also one of the key parts which have the worst working environment in the engine. Piston need to have well nature of heat-resistant,wearable, oriented and airproof along with the whole auto required more and stricter about the engine’s charter of m omentum,economy and reliability. the quality of processing are so important for satisfied the parts function.Based on the technologic characters of mechanical working which belong to piston, it is difficult to satisfy the high precision demand of piston only relaying on a general common machine tool. So the special equipment and technological outfit are extensive use in piston cutting processing.The quality of the final products is also directly influenced by function and accuracy. This paper is primary aimed at technological procedure of the piston and give a detail illustration about typical special fixture, cutter and measuring implement in processing. According to piston working condition, structural trait, technological request and some factors, people weave two technological proposals. The better proposal will selected to make technological procedure of the piston, and design a special fixture, a special cutter and a test tool respectively in processing of special equipment in two key procedures.Key words piston; technology; fixture; cutter; test tool目录绪论 (1)1 活塞的工艺分析……………………………………………….. .21.1 活塞的作用……………………………………………… .21.2 活塞的特点 (2)1.3 活塞的主要技术条件分析 (3)2 活塞的工艺规程的设计 (4)2.1 活塞的材料和毛坯的制造 (4)2.2 定位基面的选择 (4)2.3 制定工艺路线 (5)2.4 机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定 (9)2.5 确定切削用量及基本工时 (10)2.6 重点工序的加工说明 (12)3 专用夹具的设计 (14)3.1 车削外圆夹具的设计………………………………………...153.1.1工序加工要求及工艺分析........................................15 3.1.2 夹具定位方案的确定（定位基准、定位元件的选择）..............15 3.1.3 夹具夹紧机构的设计.............................................16 3.1.4 夹具体的设计...................................................17 3.2 精镗销孔夹具的设计 (17)3.2.1 工序加工要求及工艺分析 (17)3.2.2 夹具定位方案的确定（定位基准、定位元件的选择） (17)3.2.3 夹具的工作原理 (18)3.2.4 夹紧液压系统设计 (18)4 专用量具的设计 (20)5 专用刀具的设计 (22)5.1滚压加工的介绍 (22)5.2 专用刀具（滚压头）的结构 (22)5.3 滚压头的工作原理 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 A 英文原文 (27)附录 B 汉语翻译 (36)绪论随着人类社会机械化、自动化程度的日益提高，内燃机作为一种可移动的动力源已广泛应用于生产和生活的各个领域。

目录目录 1中英文摘要 2第一章前言 2第二章概述2一、毕业论文的内容和要求 2二、零件的工作条件和技术要求 2三、活塞主要技术条件分析 3四、活塞材料及毛坯的制造 3五、活塞销孔的机械加工工艺过程的分析 4 第三章粗镗活塞销孔专用机床及夹具的设计4一、夹具设计初步方案 4二、机床初步设计 5 1，动力部件的选择 5 2，确定切削用量和选择刀具 5 3，确定切削力，切削扭矩，切削功率 6三、夹具设计的计算 7 1，原动力计算 7 2，扳手和螺栓的选用 8四、机床液压滑台系统的具体设计 9 1，液压缸所受的外负载 10 2，拟定液压系统原理图 12 3，液压系统的计算和选择液压元件 15五、 v带轮传动的设计 16 1，确定切削功率 16 2，选取窄V带带型 6 3，确定带轮基准直径 16 4，确定窄V带的基准长度和传动中心距 6 5，带轮上的包角α1 16 6，计算窄V带的根数Z 17 7，计算预紧力F0 17 8，计算作用在轴上的压轴力Q 17 9，带轮结构设计 17六、组合机床联系尺寸的确定 18 1，组合机床装料高度的确定 18 2，具体轮廓尺寸的确定 18 鸣谢20参考文献20粗镗活塞销孔专用机床及夹具设计机械设计制造及其自动化，99121515 李日新（指导教师：李作全）摘要: 本文主要介绍解放牌汽车活塞销孔的加工工艺，并设计粗镗活塞销孔的组合专用机床和专用夹具。

关键词: 组合专用机床、粗镗、夹具、活塞销孔ABSTRACT：This paper is central introduce the technology that process piston’s thole hole of JIE FANG automobile. And design the special-purpose lathe and fixture for boring the piston’s thole hole.KEY WORD：special-purpose lathe、boring、fixture、piston’s thole hole.第一章前言毕业设计是高等工业院校学生毕业前进行的全面综合训练，是培养学生综合运用所学知识与技能解决实际问题的教学环节，是学生在校获得的最后训练机会，也是对学生在校期间所获得知识的检验。

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。

目 录前言一 制造技术毕业设计的目的 (4)二 制造技术毕业设计的基本任务与要求.................................... (4)2.1 设计任务 (4)2.2 毕业设计基本要求 ......................................................... 4 三 毕业设计说明书的编写 (4)四 工件的结构分析 (5)五 工艺工序安排 (7)六 切削用量的确定 (9)七 夹具体的设计......................................................................10 5 配油盘受力分析与设计 (13)5.1配油盘受力分析 (14)5.1.1压紧力y p (16)5.1.2分离力f p (17)5.2配油盘设计 (17)5.2.1过渡区设计 (17)5.2.2配油盘主要尺寸确定 (17)5.2.3验算比压p ﹑比功pv ..................................................................... 17 6 缸体受力分析与设计 (17)6.1缸体的稳定性 (17)6.2缸体主要结构尺寸的确定 (18)6.2.1通油孔分布圆半径f R 和面积F (18)6.2.2缸体内﹑外直径1D ﹑2D 的确定 (18)6.2.3缸体高度H .............................................................................. 18 7柱塞回程机构设计.........................................................19 8 斜盘力矩分析 (19)8.1柱塞液压力矩1M (19)8.2过渡区闭死液压力矩 (19)8.2.1具有对称正重迭型配油盘 (20)8.2.2零重迭型配油盘 (21)8.2.3带卸荷槽非对称正重迭型配油盘 (21)8.3回程盘中心预压弹簧力矩3M (22)8.4滑靴偏转时的摩擦力矩4M (22)M (22)8.5柱塞惯性力矩5M (23)8.6柱塞与柱塞腔的摩擦力矩6M (23)8.7斜盘支承摩擦力矩7M (24)8.8斜盘与回程盘回转的转动惯性力矩8M (24)8.9斜盘自重力矩99 变量机构 (26)9.1手动变量机构 (26)9.2手动伺服变量机构 (27)9.3恒功率变量机构 (27)9.4恒流量变量机构 (27)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)前言用以控制流体（液体、气体、气液或固液混合体）流量、压强和流向的装置。

1 绪论1.1 CAD技术的发展历程及趋势1.1.1 CAD简介CAD（计算机辅助设计，Computer Aided Design）；是指工程技术人员以计算机为工具，应用自身的知识和经验，对产品进行包括方案构思总体设计、工程分析、图形编辑和技术文档整理等一切设计活动的总称。

CAD是一个设计的过程，它是“在计算机环境下完成产品创造、分析和修改，以达到预期设计目标”的过程。

一般认为，CAD系统具有几何建模、工程分析、模拟仿真、工程绘图等主要功能。

就目前CAD技术可实现的功能而言，CAD作业过程在设计人员进行产品概念设计的基础上从事产品的几何造型，完成产品几何模型的建立；提取模型中的相关数据进行工程分析和计算，例如有限元分析、仿真模拟等；根据计算结果决定对设计结果的修改，满意后编辑全部设计文档，输出工程图的一个完整过程。

从CAD作业过程可以看出，CAD技术也是一项产品建模技术，它是将产品的物理模型转化为计算机内部的数据模型，以供后续的产品开发活动所共享，驱动产品生命周期的全过程。

一个功能完备的CAD系统包括设计数据库、应用程序库和多功能交互图形库。

产品设计数据库储存有各类标准规范、计算公式、经验曲线等产品设计信息；应用程序库包括有常规的设计程序，优化方法、有限元分析、可靠性分析等通用和专用的设计分析和计算程序；多功能交互图形库用于图形处理，工程图绘制、标准零部件图库的建立等图形处理作业。

在CAD系统中，若加入人工智能技术，用计算机模拟人类专家解决问题的思路和方法进行设计过程中的推理和决策。

可大大提高设计过程自动化水平，对产品进行功能设计、总体方案设计等产品的概念设计的过程，以实现对产品设计全过程提供有力的支持。

1.1.2 CAD技术的发展历程CAD技术起源于美国，它经历一个由二维设计技术向三维设计技术发展的过程，早期的二维机械CAD技术实际上是计算机辅助绘图（Computer Aided Prafting），它只是起到了一个电子图版的作用，因为二维机械CAD技术没能很好地解决设计中最别扭的几个问题，机构几何关系和运动关系的分析讨论问题、设计的更新与修改问题、设计工程管理问题等，所以二维机械CAD没有起到真正的计算机辅助设计的作用。

优秀设计(20**届)本科生毕业设计（论文）资料学院、系：专业：学生姓名：班级：学号指导教师姓名：职称最终评定成绩：20**年 5 月目录第一部分过程管理资料一、毕业设计（论文）课题任务书 ··········································· (4 )二、本科毕业设计（论文）开题报告 ······································· (6 )三、本科毕业设计（论文）进展情况记录 (10)四、本科毕业设计（论文）中期报告 (12)五、毕业设计（论文）指导教师评阅表 (13)六、毕业设计（论文）评阅教师评阅表 (14)七、毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表 (15)第二部分设计说明书目录第一章活塞的技术要求-------------------------------------------------------------------2 第二章活塞的加工---------------------------------------------------------------------------5 §2-1生产类型的确定------------------------------------------------------------------------------5 §2-2 毛坯的分析----------------------------------------------------------------------------------5 §2-3 制定工艺路线-------------------------------------------------------------------------------7§2-4 确定加工余量------------------------------------------------------------------------------16 §2-5 确定各工序的工艺装备-------------------------------------------------------------20§2-6 确定切削用量------------------------------------------------------------------------------25§2-7 工序时间的确定--------------------------------------------------------------------------28第三章钻油孔夹具设计-------------------------------------------------------------------32§3-1 工件的定位方案--------------------------------------------------------------------------32§3-2 工件的夹紧方案--------------------------------------------------------------------------33§3-3 夹具其它装置的设计---------------------------------------------34 §3-4 钻油孔夹具的工作原理------------------------------------------35 第四章铣气门夹具设计-----------------------------------------------------------------37 §4-1 基本概念------------------------------------------------------------------------------------37 §4-2 工件的定位方案--------------------------------------------------------------------------37 §4-3 工件的夹紧方案---------------------------------------------------------------------------38§4-4 分度装置设计------------------------------------------------------------------------------41§4-5 夹具体的设计------------------------------------------------------------------------------43§4-6 铣气门夹具的工作原理----------------------------------------------------------------44结束语--------------------------------------------------------------------------------------------46 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------47附件1-----------------------------------------------------------------------------------------------48附件2 实习报告-------------------------------------------------------------------------61第一部分过程管理资料2007届毕业设计（论文）课题任务书院(系)：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化指导教师学生姓名课题名称CA6110型铝活塞的机械加工工艺设计及夹具设计内容及任务本设计对CA6110型铝活塞的工艺过程进行了全面的阐，内容包括：活塞的技术条件分析，工序的安排，加工余量的确定，切削用量的计算，设备、工夹具的选择，工序时间的计算、拟订，工序卡片的制定。

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。