毕业设计--发动机曲轴加工工艺及夹具设计

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1、毕业设计-发动机曲轴加工工艺及夹具设计毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 发动机曲轴加工工艺及夹具设计 设计（论文）时间： 2009.3.1 至 2009.6.20 设计（论文）进行地点： 校内 1、设计（论文）内容 （1）确定生产类型，对零件进行工艺分析，画零件图。 （2）确定毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图。 （3）拟定零件的机械加工工艺过程，选择各工序的加工设备和工艺装备（刀具、量辅具），确定各工序加工余量和工序尺寸，计算各工序的切削用量和工时定额，进行具、夹具、 济分析。 技术经 （4）填写工艺文件：工艺过程卡片、工艺卡片、工序卡片。 （5）设计指定工序的专用夹具，绘制装配总图1

2、张和主要零件图3张。 （6）撰写毕业设计说明书。 2、设计（论文）的主要技术指标 （1）年产量为5000台/年；零件材料为QT850-3。 （2）产品要求优质、高产、低消耗； （3）设计钻M8螺纹孔夹具设计。 3、设计（论文）的基本要求 （1）零件图和毛坯图 各1张 A3 （2）机械加工工艺卡片 1套 A3 （3）夹具总装图 1张 A0 （4）夹具主要部件图和零件图 若干张 （5）毕业设计说明书 1份 1 毕业设计（论文）任务书 4、应收集的资料及主要参考文献 应收集的资料： 杠杆的结构、材料、功用及相关技术要求；拨叉的工艺性；工艺路线拟定的方法； 各种专用夹具的种类、特点及原理，钻床类夹具的

3、设计方法。 主要参考文献： 1崇凯.机械制造技术基础课程设计指南M.北京：化学工业出版社，2006. 2赵如福.金属机械加工工艺人员手册（第四版）M.上海：上海科学技术出版社，2006. 3徐鸿本.机床夹具设计手册M.辽宁：辽宁科学技术出版社，2004 4杨宝田. 4D型柴油机曲轴加工工艺设计D.天津大学，2004 5李月琴，曾令宜，弓申.拨叉、拨叉体类零件钻径向孔成组夹具设计J.工具技术，2005，39（8）：74-76 6杨黎明，黄凯，李恩至，陈仕贤.机械零件设计手册M.北京：国防工业出版社，1986. 5、各阶段任务及时间安排 序号 设计（论文）各阶段任务 时间安排 翻译；明确设计要求，

4、查阅文献，收集有关资料 1 3月1日 3月28日 零件的结构分析，零件的技术要求分析 2 3月29 日 4月2日 工艺规程方案选择设计 3 4月3日4月 10日 4 填写工艺文件 4月11日 4月15日 5 夹具结构方案的设计 4月16日 4月28日 6 夹具精度的校核 4月29日 5月3日 7 夹具总图设计，绘制夹具零件图 5月4日 5月25日 8 编写设计说明书 5月25日 6月10日 9 修改设计；毕业设计答辩 6月11日 6月20日 学 生 签 名： 指导教师签名： 系主任签名： 2009年3月1日 2 TH16-43/23 机械制造技术基础课程设计指南P275图6-11 1 图书馆网

5、站上查阅相关中文文献10篇以上。关键词有：曲轴、加工工艺、工艺规程、制造工艺、夹具。 2 翻译规定的译文1篇。用计算机输出。格式按毕业论文的格式设置。最后与说明书一起到印刷厂打印。 3 查找相关英文文献2篇。到图书馆四楼外文期刊阅览室查找或图书馆网站下载。 4 阅读工艺设计和夹具设计等相关书籍，掌握制订工艺文件的步骤和方法。掌握夹具设计的步骤。 5 绘制零件图（计算机绘图A3）。 6 进行曲轴的工艺分析（用途、技术要求及工艺性等）及生产类型的确定。 7 选择毛坯，计算毛坯尺寸公差和机械加工余量。确定毛坯图，绘制毛坯零件图。（计算机绘图A3）。 8 确定曲轴工艺路线。定位基准的选择，表面加工方法

6、的确定，加工阶段的划分，工序集中和工序分散的安排，工序顺序的安排，工艺路线的安排。绘制工艺路线粗表（工序号，工序名称，机床设备，刀具，量具）。 9 机床设备和工艺装备的选用。 10各加工工序的加工余量、工序尺寸和公差的确定。（详细的计算过程） 11各加工工序的切削用量、时间定额的计算。（详细的计算过程） 12绘制机械加工工艺过程卡片1张；机械加工工序卡片全套。 13分析零件图和工序图，了解零件的功用、特点、材料、生产类型及技术要求，详细分析工件加工工艺过程和本工序加工要求，如工序尺寸、工序基准、加工余量、定位基准和夹紧部位等。 14了解本工使用的机床和刀具。了解机床的规格、主要参数以及在机床上

7、安装夹具的部位的结构和配合尺寸。了解本工序使用的刀具类型、主要结构尺寸等情况。 15熟悉夹具设计用的国家标准、行业标准和企业标准。查阅夹具设计手册和夹具设计指导资料等。 16了解夹具典型结构。在着手设计之前，应多参阅一些典型夹具结构图册及夹具部件的典型结构，以增加对夹具结构的认识。 17确定夹具的结构方案。确定工件的定位方案；确定刀具的对刀或引导方式；确定工件的夹紧方案；确定夹具其他组成部分的结构形式；确定夹具体的形式和夹具的总体结构。 18绘制夹具的装配草图和装配图。按1:1绘制。夹具装配图可按如下顺序进行： 1）把工件视为透明体，用双点画线画出工件的轮廓、定位面、夹紧面和加工表面；、 2）

8、画出定位元件和导向元件； 3）按夹紧状态画出夹紧装置； 4）画出其他元件或机构； 5）最后画出夹具体，把上述各组成部分联结成一体，形成完整的夹具； 6）标注必要的尺寸、配合和技术条件； 7）对零件编号，填写标题栏和零件明细表。 19绘制夹具零件图。对装配图中非标准零件均应绘制零件图，视图尽可能与装配图上的位置一致，尺寸、形状、位置、配合以及加工表面粗糙度等要标注完整。零件图的编号与装配图的编号一致。 20编写毕业设计说明书。说明书必须包括以上所有内容，内容布置必须合理。格式安排毕业设计说明书格式执行。每一章必须单独起页。用Word 输出。说明书包括：中文摘要、英文摘要、目录、正文、总结、参考文

9、献、谢辞。 21英文翻译、论文中英文摘要必须自己翻译，不准用电脑如金山快译等直接翻译句子。 22需要借的书籍： TG75-43/1 机床夹具设计与制造 TH16-43/23 机械制造技术基础课程设计指南 TH16-42 机械制造工艺与装备习题集和课程设计指导书 TG5-62/6:4 金属机械加工工艺人员手册 TG75-62-1 机床夹具设计手册 TG75-431 机床夹具设计与制造 3 1 张宏宝; 1.8T曲轴加工工艺的改造J; 汽车与配件; 2005年51期; 36-37 2 古连文,邹冕,周克勤; 柴油机曲轴现场加工J; 中国修船; 2006年02期; 34-35 3 邓根清; 主动轴机

10、械加工工艺及改进J; 机械设计与制造; 2005年06期; 92-93 4 周德生; 曲轴加工新技术J; 机械工人.冷加工; 2004年05期; 21-25 4 制造工艺manufacturing process 5 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CA6140车床的杠杆。它位于车床制动机构中，主要起制动作用。杠杆一端与制动带连接，另一端通过刚球与齿条轴的凸起（或凹槽）相接触，当离合器脱开时，齿条轴与杠杆下端接触，是起逆时针方向摆动，将制动带拉紧；当左右离合器中任一个接合时，杠杆都顺时针方向摆动，使制动带放松，从而达到制动的目的。 2.零件的工艺分析 所加工零

11、件立体图，零件图如下图所视 6 7 8 从零件图上可以看出，主要加工表面可以分为四个部分。 1 25mm的圆柱内表面，加工时要保证25 + 00.023的0.023公差要求，以及表面粗糙度Ra1.6，表面要求较高。 2 连杆的支撑底板底面，粗糙度要求Ra3.2,同时保证连杆的高度30mm。 3 连杆上端面及下端侧面；上端面4030mm,粗糙度要求Ra3.2,同时保证与25mm的圆柱轴线的距离90mm；下端侧面保证尺寸17mm，粗糙度要求Ra6.3；离25mm的圆柱轴线45mm的侧面粗糙度要求Ra12.5。 4 钻孔及攻螺纹孔；上端面2M6，保证尺寸10mm、20mm,沉头锥角120?，粗糙度要

12、求Ra6.3；M8的螺纹孔，锪143mm的圆柱孔，粗糙度Ra3.2；钻下端12.7 + 00.1的锥孔，保证公差要求，以及中心线与25mm的圆柱轴线的距离60 mm粗糙度要求Ra6.3。 根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。 3.零件的生产类型 依设计题目知：5台年，n=1件台，结合生产实际，备产率和废品率分别9 取为和。带入公式得该零件的生产纲领5（+）（+）10 5555件年 11 零件是机床的杠杆，质量为.kg,查表-可知其属轻型零件，生产类型为大批生产。 12 二选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯

13、图 13 .选择毛坯 14 该零件材料为，考虑到零件的结构以及材料，选择毛坯为铸件，由于零件年产量15 为5555件，属于批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用砂型机器铸造。这从提高生产16 率，保证加工精度以及节省材料上考虑，是合理的。 17 .确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差 18 参见本书第五章第一节，灰铸铁的公差按表-和表-确定。要确定毛坯的尺寸公差及机械19 加工余量，应先确定如下各项因素。 20 （） 铸件机械加工余量等级 该值由铸件的成型方法和材料确定，成型方法为砂型机器铸造，材料为灰口铸铁，确定加工余量等级为G。 （） 铸件尺寸公差 毛坯铸件的基本尺寸处于之间，而铸件的尺寸公

14、差等级为810，取为级，根据表2.2-1取铸件的尺寸公差为.mm。 .确定机械加工余量 根据表2.25查得的毛坯的加工余量等级为G，以及铸件的尺寸，根据表2.2-4定铸件的机械加工余量为2.5mm。 .确定毛坯尺寸 根据成型零件的基本尺寸，以及确定的机械加工余量和铸件的尺寸公差确定毛坯的尺寸为基本尺寸加上机械加工余量，即基本尺寸加上2.5mm。 .确定毛坯尺寸公差 根据表2.2-1毛坯的尺寸公差等级为级，确定尺寸公差为.mm。 .设计毛坯图 毛坯图如下图所视。 注：图中尺寸小数点后的4应该为5，即92.5 ,10.5,17.5,32.5 21 三.选择加工方法，制定工艺路线 1.定位基准的选择

15、 本零件是带孔的杆状零件，孔是其设计基准，在铣削零件的三个平面以及钻孔的时侯，都应以孔为定位基准，避免基准不重合误差的产生，在铣削底面时应该以不需要加工的面为粗定位基准。 2.零件表面加工方法的选择 本零件的加工面有端面，内孔，螺纹孔，其中端面有一个大底面和二个小端面，内孔有25mm和12.7mm各一个孔，螺纹孔有M6和M8各一个。材料为灰铸铁。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下。 （1） 大底面据表面粗糙度3.2，考虑加工余量的安排，根据表5-16选用先粗铣后半精铣的方法加工。 （2） 25mm的孔根据表面粗糙度，选公差等级为IT8，根据表5-15选用先钻后扩再粗铰再精铰的加工方法。 （3） 端面一据表面粗糙度6.3，根据表5-16采用