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1、 高等教育自学考试毕业设计说明书 河南科技大学毕业设计说明书(机械制造及自动化)地 市: 南 阳 准考证号: 280108230147 姓 名: 崔 峻 河南省高等教育自学考试高等教育自学考试毕业设计说明书1.题目 气门摇杆轴支座的机械加工工艺及工装夹具设计 2.本环节自2012 年5 月1 0日起至2012 年 9 月 18日止 3.进行地点 河南工业职业技术学院 4.内容要求4.1 毕业设计(论文)应该在培养计划所规定的时限内完成。毕业设计(论文)时间根据各助学考试学校情况确定,但原则上不得少于12周。4.2 毕业设计(论文)原则上一般在助考院校的校内进行。毕业设计场所由助考院校安排。4.
2、3 严格执行指导教师资格认定条件和程序,选拔具有较丰富的教学经验、水平高、教风严谨、责任心强、为人师表、教书育人的教师从事指导工作。4.4 毕业设计(论文)要切实做到与科学研究、技术开发、经济建设和社会发展紧密结合,必须明确每个学生应独立完成的任务,使每个学生都受到较全面的训练。指导教师:余东满批准日期:2012年5月10日3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。本次毕业设计课题是摇杆轴支座加工工艺规程与专用镗孔夹具设计,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。其中摇杆轴装在20孔中,轴上两端各装一进气门摇杆;摇杆座通
3、过两个13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。本毕业设计在摇杆轴支座工艺规程设计过程中,详细的分析了摇杆轴支座的加工工艺,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。本设计进行了镗孔专用夹具的设计,阐述了定位方案的选择、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镗夹具主要零件三维造型设计。关键词: 气门摇
4、杆轴支座,工艺性,加工工艺性,CADABSTRCTThe 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 hole, shaft are respectively installed wit
5、h 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 cant move. The inside of the cylinder head of four valve per cylinder combustion chamber inflatable best, valve consists of a rocker cam drive, smal
6、l friction force and the valve clearance by the hydraulic compensation. This structure can reduce fuel consumption and emission. The graduation design rocker shaft bearing process planning process, a detailed analysis of the rocker shaft bearing process meet the technical requirements of the compari
7、son and analysis of the process scheme selection process, the formation of the machining process Cards and machining step card. This design, the design of a special jig boring on the choice of positioning program, clamping scheme determined, specific folders and the boring mold design, to use AutoCA
8、D complete this special fixture assembly drawings and folders specific parts diagram. In addition, the rocker shaft bearing parts of the main parts of the three-dimensional design and boring fixture.KEY WORDS: valve rocker shaft support; technology; processing technology,CAD目 录摘要3ABSTRACT3引 言4第1章 零件
9、的分析5第2章 工艺规程的设计62.1确定毛坯的的制造形式62.2制订工艺路线62.3机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.4确定切削用量及基本工时7第3章 专用夹具的设计143.1铣E、B端面的夹具设计143.1.1 问题的提出143.1.2 定位基准的选择143.1.3定位元件的设计143.1.4 切削力及夹紧力计算143.1.5 定向键与对刀装置设计163.1.6 夹具设计及操作简要说明173.2钻、扩、铰16孔的夹具设计203.2.1问题提出203.2.2 定位基准的选择203.2.3定位元件的设计203.2.4切削力及夹紧力计算203.2.5 夹具设计及操作简要说明20总 结2
10、3致 谢24参 考 文 献25前 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16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
11、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1章 零件的分析 图1-1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、2-13孔4、轴向槽5、2-32端面6、20孔第2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
12、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,2-13孔,20(+0.06+0.10)孔以及3mm宽的轴向槽。其中20(+0.06+0.10)孔的尺寸精度以及下端面相对于20(+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20(+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
13、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CT1011,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2-13通孔工序60:铣轴向槽工序70:粗车、半精车、精车左右两32端面工序 80:钻18的孔,扩孔至19.8、铰孔至20,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
14、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、精车左右两32端面工序 70:钻18的孔,扩孔至19.8、铰孔至20,倒角工序80:钻2-13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2-13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2-13通孔工序60:铣轴向槽工序70:粗车、半精车、精车左右两32端面工序 80:钻18的孔,扩孔至19.8、铰孔至20,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