汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體機(jī)械加工工藝與工裝設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書正文-文庫吧
2025-06-12 11:43 本頁面
【正文】 附件的安裝凸臺(tái)和工藝凸臺(tái)，及各孔腔的開口；(3) 內(nèi)部孔腔多。有水套、進(jìn)出氣道、氣門室等空腔及各種加工孔系，如縱橫交錯(cuò)的油道、螺孔等；(4) 缸體壁薄且不均勻，在受力比較大的地方還設(shè)有加強(qiáng)筋；(5) 加工精度要求高，且多為不易加工的深孔、細(xì)長孔。 缸體加工工藝性分析 汽缸體的精度分析 缸體主要加工面汽缸體上的主要加工面有：上、下底面，兩側(cè)面，后面上的分電器平面，曲軸軸承座平面，氣缸孔Φ108，活塞孔Φ100，凸輪軸孔，曲軸孔，分電器孔Φ29，頂桿孔8Φ25，工藝孔2Φ1橫油孔Φ13和各面上的連接螺紋孔等。 缸體主要加工面的加工精度(1)；表面粗糙度為Ra=[5]；(2)頂面、后面平面度不大于 ；表面粗糙度為Ra=； 頂面對(duì)底面的平行度要求在 100mm內(nèi)不得大于 ；(3)左側(cè)面對(duì)曲軸孔軸心線的垂直度要求在 100mm內(nèi)不大于 ； 曲軸軸承座與軸承蓋的結(jié)合平面深度：4177。(4)工藝孔2Φ16中心距：424177。(5)氣缸孔Φ108與活塞孔Φ100的同軸度要求：； 兩孔對(duì)曲軸軸心線的垂直度要求在 100mm內(nèi)不大于 ； 兩孔的圓柱度要求：；表面粗糙度Ra=；(6)(與軸承蓋合鏜)軸線對(duì)基準(zhǔn)軸線的同軸度要求：； 表面粗糙度Ra=。(7)凸輪軸孔對(duì)曲軸孔的平行度要求：；表面粗糙度Ra=。 表21 凸輪軸上各軸承座的尺寸精度用于整料軸瓦 用于卷料軸瓦ⅠⅡⅢⅣⅤ 以上各軸瓦軸線對(duì)曲軸孔軸線的同軸度要求：(8) 分電器孔Φ29對(duì)凸輪軸線的垂直度要求：100：；(9)進(jìn)排氣孔8Φ25對(duì)凸輪軸線的垂直度要求：100：； 表面粗糙度Ra= 缸體加工性分析 材料的加工工藝分析汽缸體材料為ZL104，牌號(hào) ZAlSiMg。 在各類鋁硅合金中，ZL104流動(dòng)性好，線收縮率小、補(bǔ)縮性強(qiáng)、氣密性較好，在潮濕大氣中耐腐蝕性強(qiáng)，耐熱性適中，抗熱裂強(qiáng)。但與其它材料相比較，鋁硅合金吸氣性較強(qiáng)，易產(chǎn)生氣孔、針眼。而在鑄件的結(jié)構(gòu)方面，ZL104的鑄件的強(qiáng)度隨壁厚的增大下降得更顯著，因此制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸體這類壁薄且形狀復(fù)雜的零件是合適的。 ZL104的強(qiáng)度、硬度較低，故其冷切削加工性好，加工時(shí)一般允許采用較大的切削用量，可以不使用冷卻潤滑液，刀具壽命較高。熔點(diǎn)低，溫度升高后塑性大，加工時(shí)在高溫高壓作用下滯留現(xiàn)象嚴(yán)重，易生成積屑瘤，使工件尺寸和表面光潔度降低。延伸率小，攻絲時(shí)容易崩牙。組織不夠精密，難獲得高的光潔度。 主要加工面加工工藝性及加工方式 (1)底面、頂面及曲軸軸承座平面和鎖口面加工精度、表面粗糙度要求較高，但加工平面上無凸臺(tái)、筋板等非加工面，根據(jù)各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度，并考慮到可利用高生產(chǎn)率機(jī)床來提高效率的可能性，上述各面的加工科采用拉削加工或銑削加工。 頂、底面采用粗—精拉加工或粗銑—精銑加工。 曲軸軸承座面、鎖口面切削量不大，一次拉削加工完成。 (2)前、后面對(duì)底面的垂直精度8級(jí)，采用粗銑—精銑加工 (3)左右側(cè)面上的加工面多為凸臺(tái)面，且各凸臺(tái)加工高度和方向不一致，加工較困難，采用一次銑削加工。 (4)氣缸孔與活塞孔位兩個(gè)有同軸度要求的短圓柱通孔，同軸精度為8級(jí)，各自圓度要求為9級(jí)，且有較高的表面粗超度要求，根據(jù)各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度，兩孔采用粗鏜—半精鏜—精鏜加工，為保證兩孔同軸度，用一把雙刀具鏜刀，同時(shí)加工兩孔。 (5)曲軸孔為一組直徑相同的部分短圓柱孔，精度為6級(jí)，采用粗鏜—半精鏜—精鏜加工，為保證精度，半精、精加工時(shí)與軸承蓋和鏜。 (6)凸輪軸孔為一組直徑依次遞減的短圓柱孔，各孔同軸度要求高，與曲柄孔平行精度為6級(jí)，采用粗鏜—半精鏜—精鏜加工，為保證同軸度，用幾把刀具同時(shí)加工各孔，為保證與曲柄孔平行精度，兩孔同時(shí)進(jìn)行加工。 (7) 分電器斜孔精度為8級(jí)，采用鉆—粗鏜—精鏜加工。 (8) 頂桿孔位四隊(duì)深孔，垂直精度為8級(jí)，且表面光潔度要求高，根據(jù)可達(dá)到要求的經(jīng)濟(jì)加工方式，采用鉆—鉸加工。 (9)工藝孔位短圓柱通孔，精度為7級(jí)，位置尺寸要求較高，采用鉆—鉸加工。 (10) 主油孔和橫油孔均為細(xì)長孔，方向性要求高，采用深孔槍鉆進(jìn)行加工。 3 CS492Q發(fā)動(dòng)機(jī)缸體工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 零件生產(chǎn)綱領(lǐng) 年產(chǎn)量：25000件 生產(chǎn)節(jié)拍：按每年正常生產(chǎn)日300天，每天單班生產(chǎn)8小時(shí)計(jì)，設(shè)定廢品率和備品率20%，則 節(jié)拍=300860/(25000(1+20%))= 生產(chǎn)規(guī)模：屬大批大量生產(chǎn) 零件毛坯制造 鑄造方式 汽缸體宜采用低壓鑄造。 (1)低壓鑄造的金屬液充型是在外界壓力下迫使流動(dòng)的，從而提高了金屬液的充型能力，在有利于形成輪廓清晰、表面光潔的鑄件，這對(duì)于汽缸體這類大型薄壁鑄件的成行極為有利。 (2)低壓鑄造采用底注充型，速度可調(diào)控，金屬液充型平穩(wěn)，能有效地避免對(duì)型壁和型芯的沖刷，提高缸體這類內(nèi)形復(fù)雜的鑄件的合格率。同時(shí)，充型時(shí)液流和氣流方向一致，能減少氣孔的生成。 (3)金屬液在壓力作用下凝固，補(bǔ)縮裸好，能提高金屬的機(jī)械性能，而對(duì)于要求耐壓、防漏的汽缸體鑄件效果更佳。 (4)金屬液充型的壓力較低，因此可采用包括砂型、金屬型在內(nèi)的幾乎所有的鑄型，生產(chǎn)適應(yīng)性大，對(duì)生產(chǎn)批量或鑄件結(jié)構(gòu)均少限制，滿足汽缸體的生產(chǎn)要求。 (5)低壓鑄造的經(jīng)濟(jì)性能好。 ，可實(shí)現(xiàn)鑄件薄壁成形，大大節(jié)省金屬。 ，清理費(fèi)用低，鑄件外觀好。 ，設(shè)備費(fèi)用低。 ，生產(chǎn)率高，能滿足大批大量生產(chǎn)。 毛坯精度 提高毛坯精度，減少加工余量，是提高自動(dòng)生產(chǎn)線系統(tǒng)生產(chǎn)率及加工質(zhì)量的重要措施。由于國外箱體類零件毛坯質(zhì)量和精度較高，其生產(chǎn)線系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了毛坯直接上線，既省去了毛坯檢查裝置，也節(jié)省了由于毛坯質(zhì)量問題而浪費(fèi)的加工工時(shí)，提高了綜合效益。因此，精化毛坯是提高生產(chǎn)率最有潛力的出路。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線，可在零件上線前粗銑六個(gè)面，去除大部分余量，便于零件直接上線。 零件加工工藝路線設(shè)計(jì) 擬定工藝路線的原則 (1)先面后孔 由于平面面積較大，定位穩(wěn)定可靠，因此先加工平面，再以此面定位加工其它表面，可以簡化夾具結(jié)構(gòu)、減少零件安裝變形，從而提高加工精度。 (2)粗精分開 因此缸體零件壁薄、剛性較差，而加工要求又較高，為了粗加工對(duì)加工精度的影響，就將主要表面的粗、精加工分開進(jìn)行。 (3)工序集中與分散 缸體加工采用組合機(jī)床自動(dòng)線、專用拉床或其它高生產(chǎn)率機(jī)床，使工序集中，可以有效地提高生產(chǎn)率。把一些同一工位或機(jī)床上進(jìn)行，不僅減少了機(jī)床數(shù)目和占地面積，同時(shí)有利于保證各表面之間的位置精度。但對(duì)于某些形狀精度要求較高，或因工序過分集中而使加工費(fèi)時(shí)、費(fèi)事的加工面應(yīng)適當(dāng)使工序分散。 初擬工藝路線[68] 加工工序方案一： (1)粗拉頂面 (2)粗、精拉底面 (3)銑前后端面 (4)鉆—鉸工藝孔、鉆孔Φ1Φ5 (5)銑曲柄軸軸承座端面 (6)銑頂桿底平面 (7)銑左右側(cè)面凸臺(tái)面 (8)擴(kuò)凸輪軸孔 (9)粗鏜曲柄孔、凸輪軸孔 (10)鉆前面12孔(7—MMΦ2—ΦZ1/8”)和后面10孔(2—M3—M2—Φ1Z1/8”)、前后面螺孔攻絲 (11)鉆斜油孔(前面Φ) (12)粗鏜氣缸孔及鉆分電器孔 (13)鉆右側(cè)面孔(Φ6—)及上面孔(10—) (14)鉆頂面及側(cè)面各孔 (15)鉆分電器螺孔 (16)分電器螺孔攻絲 (17)鉆頂桿孔、擴(kuò)頂桿孔、鉸頂桿孔、鉆底面孔及攻螺紋、鉆回油孔 (18)水套試壓 (19)頂面、兩側(cè)面螺紋攻絲 (20)半精鏜氣缸孔及分電器孔 (21)銑卡瓦槽 (22)拉主軸承蓋面、鎖口面及精拉頂面 (23)裝配主軸承蓋 (24)括止推面，鏜分油槽 (25)半精鏜曲柄孔、凸輪油孔 (26)鉆鉸前面2—Φ13工藝孔 (27)壓凸軸襯套 (28)精鏜曲柄孔、凸輪軸孔 (29)精鏜氣缸孔、分電器孔 (30)鏜氣缸孔止口 (31)清洗 加工工序方案二 (1)粗銑上平面 (2)中銑上下平面 (3)精銑下平面 (4)鉆、鉸工藝孔及ΦΦ13孔
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