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1、 气缸盖的加工工艺及铣NPT18端面夹具设计 摘要夹具课程设计对每一个理工科学生而言都是必不可少的，夹具的设计和研究为今后的学生和工作将提供很大的帮助。本文设计的任务是设计气缸盖的加工工艺及铣NPT1/8端面的专用夹具。在充分了解零件的结构后，对其毛坯尺寸、制造类型、基准、加工的工艺路线进行了确定；然后依据设计的加工工艺路线，对每一个工序进行计算。本次设计出的铣NPT1/8端面的专用夹具，在减少停机时间的同时，还提高生产效率。在进行该专用夹具设计的时候，首先应该是建立在对零件的工艺进行分析、选择粗精基准、进行必要计算的基础上。该夹具在设计之初就注重结构工艺性，所以本次设计的夹具结构简易、紧凑，
2、操作起来也比较方便灵活。更重要的是它在提高生产效率方面所起的作用尤为突出，体现了这次设计的主旨。关键词：气缸盖、加工工艺、铣NPT1/8端面、夹具设计AbstractFixture curriculum design is essential for every science and engineering students, fixture design and research for future students and work will provide great help.The task of this paper is to design the machining pro
3、cess of the cylinder head and the special fixture for milling the NPT1/8 end face. After fully understanding the structure of the parts, the blank size, manufacturing type, benchmark, processing technology route are determined, and then according to the design of the processing technology route, eac
4、h process is calculated.The special fixture designed for milling NPT1/8 end face not only reduces downtime, but also improves production efficiency. In the design of this special fixture, the first step should be based on the analysis of the process of the parts, the selection of rough and fine benc
5、hmarks, and the necessary calculation. The fixture in the design of the early attention to structural technology, so the design of the fixture structure is simple, compact, more convenient and flexible to operate. More importantly, it has played a particularly prominent role in improving production
6、efficiency, reflecting the main purpose of this design.Key words: cylinder head, processing technology, milling NPT1/8 end face and fixture design 目录摘要IAbstractII序 言- 1 -第1章 零件的分析- 2 -1.1 零件的分析- 2 -1.2 零件的主次表面- 2 -1.3 零件表面的技术要求- 3 -1.4 结构工艺性分析- 3 -第2章 计算生产纲领、确定生产类型- 4 -2.1 生产纲领- 4 -2.2 生效率分析- 4 -2.3
7、 生产类型- 4 -第3章 毛坯的制造方法- 6 -3.1 确定毛坯的制造形式- 6 -3.2 毛坯尺寸公差- 6 -3.3 毛坯简图- 6 -第4章 制订工艺路线- 7 -4.1 定位基准选择- 7 -4.1.1 粗基准的选择原则- 7 -4.1.2 精基准选择的原则- 7 -4.2 定位误差- 8 -4.3 选择加工方法- 8 -4.4 划分加工阶段- 8 -4.5 工序的集中与分散- 9 -4.6 确定工序顺序- 9 -4.7 制定工艺路线- 10 -第5章 加工余量、工序尺寸及公差- 13 -第6章 选择加工设备及工艺装备- 15 -第7章 选择切削用量、确定时间定额- 16 -第8章
8、 填写工艺文件- 22 -第9章 铣床夹具设计- 23 -9.1、专用夹具的提出- 23 -9.2、夹具的定位方案- 23 -9.3、切削力和夹紧力的计算- 23 -9.4定位误差分析- 25 -9.5、导向元件的设计- 25 -总 结- 28 -参考文献- 29 -II序 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
9、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。气缸盖的加工工艺规程和铣气缸盖后端面的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分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毕业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。本设计选用气缸盖来进行工艺编制与夹具设计，
10、以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。第1章 零件的分析1.1 零件的分析气缸盖的作用是密封气缸，与活塞共同形成燃烧空间，并承受高温高压燃气的作用。气缸盖承受气体力和紧固气缸螺栓所造成的机械负荷，同时还由于与高温燃气接触而承受很高的热负荷。为了保证气缸的良好密封，气缸盖既不能损坏，也不能变形。为此，气缸盖应具有足够的强度和刚度。1.2 零件的主次表面 图1 气缸盖气缸盖共有六处加工表面 ，其间有一定位置要求。分述如下：1、2-M6端面2、后端面3、4-11孔4、NPT1/8端面5、5孔、NPT1/8螺纹孔6、2-M6-6H螺纹孔1.3 零件表面的技术要求 序号加工表面尺寸精
11、度粗糙度形状、位置12-M6端面252后端面3.2平面度0.0534-11孔6.3位置度0.54NPT1/8端面6.355孔12.56NPT1/8螺纹孔6.372-M6-6H螺纹孔0.0086.3 1.4 结构工艺性分析零件的结构的工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性与经济性。零件结构工艺性审查如下所述：1、 避免设置倾斜的加工面，以便减少装夹次数。2、 改为通孔或扩大中间孔可减少装夹次数，保证孔的同轴度。3、 被加工表面设置在同一平面，可一次走刀加工，缩短调整时间。4、 锥度相同只需作一次调整。5、 轴上的沉割槽、键槽或过渡圆角应尽量一致，以减少刀具种类。6、 底部为圆
12、形弧，只能单件垂直进刀加工，改为平面可多件连续加工。7、 需多刀加工的零件，各段长度应相近的整数倍，车刀按间距设置，刀架移动即可。8、 避免内表面、内凹面的加工，利于提高效率，保证精度。9、 加工螺纹时应留有退刀槽，或具有螺纹尾扣，以方便退刀。10、 加工多联齿轮或插键槽时应留有空刀。11、 将支承面改为台阶式，将加工面铸出凸台、保留精加工面的必要长度，以减少加工面，提高效率，保证精度。12、 避免在斜面上钻孔，避免钻头单刃切削，防止刀具损坏和孔中心偏斜。13、 避免深孔加工，改善排屑和冷却条件。14、 刀具应易于加工切削部位，避免采用接长钻头等非标准刀具。第2章 计算生产纲领、确定生产类型2
13、.1 生产纲领生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。 N=Qn(1+a+)式中： N零件的生产纲领（件/年） Q机器产品的年产量（台/年） n每台产品中该零件的数量（件/台） a备品百分率 废品百分率2.2 生效率分析操作者按规定的作业方法工作时，他的能力或努力程度叫效率。主要用来考核纯生产能力，不包括由技术、材料等其它问题所引起的能力损耗。1）标准工时：标准工时=标准作业时间+辅助时间指在正常情况下，从零件到成品直接影响成品完成的有效动作时间，其包含直接工时与间接工时。即加工每件（套）产品的所有工位有效
14、作业时间的总和。a标准工时：标准工时=生产一个良品的作业时间。b标准工时=正常工时+宽放时间=正常工时（1+宽放率）c工厂使用的宽放率一般在10%20%，对一些特殊的工种，如体力消耗较大的工种，宽放率可适当放宽一些d正常工时是人工操作单元工时+机器自动作业工时的总和。2）制定方法：对现有各个工位（熟练工人）所有的有效工作时间进行测定，把所有组成产品的加工工位的工时，考虑车间生产的均衡程度、环境对工人的影响、以及工人的疲劳生产信息等因素后，计算得到标准工时。生产率（产出数量标准工时）（日工作小时直接人工数）100%2.3 生产类型根据生产纲领的大小，可分为三种不同的生产类型：1.单件生产：少量地制造不同结构和尺寸的产品，且很少重复。如新产品试制，专用设备和修配件的制造等。2.成批生产：产品数量较大，一年中分批地制造相同的产品，生产呈周期性重复。而小批生产接近于单件生产，大批生产接近于大量生产。3.大量生产：当一种零件或产品数量很大，而在大多数工作地点经常是重复性地进行相同的工序。生产类型的判别要根据零件的生产数量（生产纲领）及其自身特点，具体情况见表1-1。表1-1： 生产类型与生产纲领的关系生产类型重型（零件质量大于2000kg）中型（零件质量为100-2000kg）轻型（零件质量小于100k
