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1、毕业设计毕 业 设 计学生姓名学 号0系 (部)机电工程系专 业机电一体化题 目气门摇臂支座机械加工工艺设计指导教师 （姓 名） （专业技术职称/学位） （姓 名） （专业技术职称/学位）2011年6月摘 要：现货机械加工行业发生着党课的结构性变化，工艺工装的设计与改良已成为企业生存和发展的必要条件，工艺工装的设计与改良直接影响着气门摇臂支座的质量与性能1。柴油机行业作为一个传统而富有活力的行业，近十几年取得了突飞猛进的发展，在新经济时代，柴油机行业呈现了新的发展趋势，由此对其它的质量，性能立生了新的变化。文章充分介绍了气门摇臂支座的作用和工艺分析，其次确定毛坯尺寸，然后进行了工艺规程自由式。
2、关键词：工艺分析，工艺规程设计，夹具设计Abstract: On-hand merchandise machine-finishing profession is having party classs constitutive change, the craft work clothes design and the improvement has become the enterprise survival and the development essential condition, the craft work clothes design and the improvement i
3、mmediate influence valve rocker supports quality and the performance. The diesel engine profession takes a tradition, but the rich vigors profession, in the recent several years has made the progress which progresses by leaps and bounds, in the new economical time, the diesel engine profession have
4、presented the recent trend of development, from this to other qualities, the performance stood have lived the new change. This article first introduced the valve rocker supports function and the process study, next the definite blank dimension, then has carried on the technological process free styl
5、e. Key word: Process study， Technological process design， Jig design目 录1 绪论41.2 课题背景知识41.2.1 零件作用41.2.2 机械制造工艺技术相关知识42 气门摇臂支座的机械加工工艺规程设计62.1 零件的工艺分析及生产类型的确定62.1.1 零件的作用62.1.2 零件的工艺分析62.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图72.2.1 选择毛坯种类72.2.2 确定毛坯尺寸及机械加工总余量82.2.3 设计毛坯图82.2.4 绘制毛坯图92.3 选择加工方法，制定工艺路线92.3.1 定位基准的选择92.3.2 零件的表
6、面加工方法的选择102.3.3 加工阶段的划分102.3.4 工序的集中与分散112.3.5 工序顺序的安排112.3.6 确定工艺路线112.3.7 切削用量以及基本时间定额的确定12总 结22致 谢23参考文献241 绪论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通过对气门摇臂支
7、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
8、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
9、。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。1.2.2机械制造工艺技术相关知识 1.机械加工工艺基础知识气门摇臂支座机械加工工艺规程的制订 （1）.根据零件图和产品装配图，对零件进行工艺分析 在对气门摇臂周支座进行工艺规程设计时，应掌握该零件在部件或总成中的位置、公用以及部件或总成对该零件提出的技术要求，明确零件的主要工作表面，以便在拟定工艺规程过程中采取措施予以保证 掌握零件的结构形状、材料、硬度及热处理等情况，了解该零件的主要工艺特点，形成工艺规程设计的总体构想。 分析
10、零件上有哪些表面需要加工，以及各加工表面的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等方面的技术要求；明确哪些表面是主要加工表面，以便在选择表面加工方法及拟定工艺路线时重点考虑；对全部技术要求应进行归纳整理。 （2）.计算零件的生产纲领，确定生产类型 根据零件图查表可知，气门摇臂支座为轻型零件，根据生产要求将确定该零件为大批量生产。 （3）.确定毛坯种类和制造方法机械加工中毛坯种类有很多种，如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件及焊接组合件等。根据气门摇臂支座零件图所选择的材料，气门摇臂支座零件加工工程中应达到的技术指标和加工特点，零件生产的经济性，如何选择合适的毛坯种类也是设计重点。其次，
11、如何选择毛坯制造方法也是设计中必不可少的环节，一般地，选择毛坯的制造方法应考虑一下几个方面因素：a、材料的工艺性能；b、毛坯尺寸、形状和精度要求；c、零件生产纲领；d、采用新型材料、新工艺、新技术的可能性。 （4）.确定毛坯尺寸和公差 如何确定毛坯尺寸，也就是如何确定加工余量，对确保加工质量、提高生产率和降低成本都有重要的意义。余量不能确定过大或是过小，所以应当选择合适的方法来确定加工余量，保证零件加工各项尺寸及技术指标。同时，选择合适的尺寸公差对零件加工和零件生产的经济型也有很大的影响。 （5）.拟定工艺路线 拟定工艺路线包括：定位基准的选择；各表面加工方法的确定；加工阶段的划分；工序集中程
12、度的确定；工序顺序的安排。这也将是气门摇臂支座机械加工工艺规程设计制定的重点 （6）.确定各个工序的加工余量，计算工序尺寸及公差 （7）.选择各个工序的机床设备及刀具、量具等工艺装备 （8）.确定各个工序的切削用量和时间定额 （9）.编制工艺文件2 气门摇臂支座的机械加工工艺规程设计2.1零件的工艺分析及生产类型的确定2.1.1零件的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
13、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2.1 气门摇臂支座零件图2.1.2 零件的工艺分析通过对气门摇臂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
14、面以及加工表面之间的位置要求如下：1. 外圆的上端面以及与此孔相通的通孔，粗糙度均为12.5；2. 36mm下端面，根据零件的总体加工特性，366mm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. 外圆的前后端面，粗糙度为12.5；前后端面倒的角，粗糙度为12.5；以及的通孔，在这里由于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。4. 的前后端面，粗糙度为2.5；前后端面倒的角
15、，粗糙度为12.5；以及的通孔，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，的孔要求的表面粗糙度和位置精度和的通孔一样都是比较高的，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36mm下端面以及上端面，并钻出的通孔，然后再以这先加工出来的几个表面为基准定位，加工出和的外圆端面，并钻出这两个精度要求比较高的空，最后翻转零件，深孔加工出的斜油孔。2.2 选择毛坯
