【正文】 XX 大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 某摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋零件工藝規(guī)程及 工藝裝備的設(shè)計(jì) 如需外文文獻(xiàn)翻譯及開(kāi)題報(bào)告 聯(lián)系 153893706 學(xué) 生： XX 學(xué) 號(hào)： XXX 指導(dǎo)教師： XX 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制作及其自動(dòng)化 XX 大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 Design of process planning and process equipment for Motorcycle cylinder head part Undergraduate:XXX Supervisor: Prof. XX Major: Mechanical Design,Manufacturing and Automation College of Mechanical Engineering XX University XX Ⅰ 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是為某摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋零件設(shè)計(jì)工藝規(guī)程和工藝裝備。本次設(shè)計(jì)包括了對(duì)該零件的工藝分析，毛坯的選擇，擬定零件的工藝路線，零件的詳細(xì)計(jì)算，夾具和量具的設(shè)計(jì)。 通過(guò)缸蓋零件圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，確定了需要加工的表面及這些面的精度。根據(jù)零 件的結(jié)構(gòu)，用途等，查閱許多相關(guān)資料，最終選擇適當(dāng)?shù)牟牧献鳛槊鞑牧希⒗L制了毛坯圖。查閱資料并對(duì)零件分析，提出兩條零件的工藝路線，經(jīng)過(guò)比較，選出較好的方案，完成零件的工藝路線。參考相關(guān)資料，確定機(jī)床及其他工藝裝備，用查表法對(duì)零件進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，確定加工余量，工序尺寸，切削用量，計(jì)算出時(shí)間定額。本次的設(shè)計(jì)的夾具是鏜孔夾具，通過(guò)與老師同學(xué)間的交流和查閱資料，確定了本次夾具的定位方案，選擇了相應(yīng)的導(dǎo)向元件，夾緊元件，繪制了夾具圖。最后對(duì)該孔的尺寸公差進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算選擇了合適的量具。 關(guān)鍵詞： 工藝規(guī)程，工藝裝 備，夾具設(shè)計(jì) II ABSTRACT The graduation project is a motorcycle cylinder head part design process planning and process equipment. This design includes the part of the process analysis, the choice of blank, prepared parts of the process route, the detailed calculations of the part, fixture and gauge design. Through the cylinder head part drawing, process the part for analysis to determine the need for machining the surface and the surface precision. According to parts of the structure, purpose, etc., access to many of the relevant information, the final selection of appropriate materials as rough material, and drew a rough map. Access to information and part analysis, propose the two parts of the process route. Select a good program by parison, plete the parts of the process route. Reference to relevant information, determine the machine tools and other technical equipment, with detailed parts lookup table calculation method to determine the machining allowance, process size, cutting parameters and calculate the time scale. The design of the fixture is boring fixture, with instructors and students to exchange and access information to determine the position of this fixture program, select the appropriate orientation ponents, clamping ponents, rendering the fixture plan. At last, the hole tolerance is calculated, according to calculations select the appropriate measuring tools. Key words: process planning, process equipment, fixture design III 目 錄 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 1 1 緒論 制造工藝的概述 我國(guó)是世界上使用與發(fā)展機(jī)械最早的國(guó)家之一。機(jī)械制造具有 悠久的歷史。解放以來(lái)，我國(guó)機(jī)械工業(yè)有了很大的發(fā)展，已經(jīng)成為工業(yè)產(chǎn)業(yè)中門(mén)類比較齊全、具有相當(dāng)規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的部門(mén)之一。 改革開(kāi)放以來(lái)，機(jī)械工業(yè)充分利用國(guó)內(nèi)外的技術(shù)資源，進(jìn)行技術(shù)改造，依靠科技進(jìn)步，已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。但與世界先進(jìn)水平相比，我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品在功能、質(zhì)量等方面還有較大的差距。因此，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)必須不斷增強(qiáng)技術(shù)力量，培養(yǎng)高水平的人才，學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，使我國(guó)的機(jī)械制造工業(yè)早日趕上世界先進(jìn)水平。 課題的內(nèi)容和任務(wù) 本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是通過(guò)所學(xué)知識(shí)和查閱資料，對(duì)某摩托車發(fā)動(dòng) 機(jī)缸蓋零件進(jìn)行工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計(jì)。重點(diǎn)內(nèi)容有 : 零件加工工藝規(guī)程的制定 工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)，是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件。 夾具的設(shè)計(jì) 機(jī)床夾具能實(shí)現(xiàn)工件的定位和夾緊，工件加工時(shí)相對(duì)機(jī)床、刀具偶正確的位置，保證工件的加工精度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 課題的目的及意義 通過(guò)本次設(shè)計(jì) ,使學(xué)生從中能得到一個(gè)綜合性的工程實(shí)踐訓(xùn)練，以培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、分析問(wèn)題解決問(wèn)題、進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、撰寫(xiě)科技論文等的實(shí)際工作能力。 制造工藝的發(fā)展趨勢(shì) 目前，隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展及市場(chǎng)需求個(gè)性化與多樣化，世界各國(guó) 都把機(jī)械制造技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)作為國(guó)家的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行優(yōu)先發(fā)展，將其他學(xué)科的高技術(shù)成果引入機(jī)械制造業(yè)中。 因此機(jī)械制造業(yè)的內(nèi)涵與水平已今非昔比，它是基于先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)代制造產(chǎn)業(yè)?？v觀現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的新發(fā)展，其重要特征主要體現(xiàn)在它的綠色制造、計(jì)算機(jī)集成制造、柔性制造、虛擬制造、智能制造、并行工程等方面。 2 2 零件的工藝分析 零件的功用、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是對(duì)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋零件的工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)。 缸蓋的 主要 功用 是封閉汽缸上部并與汽缸和活塞頂部共同構(gòu)成燃燒室。 其次缸蓋內(nèi)部 也有冷卻水道，與缸體上的冷卻水孔相通，以便于利用循環(huán)水來(lái)冷卻燃燒室等高溫部分 。所以缸蓋與缸體的結(jié)合面的密封性一定要好，加工精度要高。 缸蓋的主要工作表面是缸蓋與缸體的結(jié)合面和缸蓋上的 ?34 H8。其中缸蓋與缸體結(jié)合面的平面度精度要求不小于 ， ?34 孔與結(jié)合面的垂直精度要求不小于 。 主要加工表面及其要求 1) 缸蓋與缸體的結(jié)合面：其平面度要求是 ，表面粗糙度為 . 2) 缸蓋上主孔 ?34 H8 孔內(nèi)表面粗糙度為 ，與缸蓋后表面的垂直度公差 為 3) 缸蓋上 ?42孔軸線與孔 ?34 H8 的軸線同軸度公差為 ，孔內(nèi)表面粗糙度為 4) 缸蓋上水泵型鍵外表面的平面度要求是 其他加工表面如下 1) 缸蓋表面孔 ?13 H8，其粗糙度為 2) ee 視圖上的孔 ?26 H8，其軸線與缸蓋與箱體的結(jié)合面的垂直度為 ，內(nèi)表面粗糙度為 ，端面粗糙度為 3) 缸蓋后表面上 11?7的孔，其粗糙度為 4) gg 視圖中的 2M5 螺紋端面粗糙度為 5) dd 是視圖上孔 ?13 H8 的內(nèi)表面粗糙度為 , ?7 孔的內(nèi)表面粗糙度為 6) bb 視圖上的 ?8 H8 孔的粗糙度為 7) EE 視圖上的 ?25 H8 孔內(nèi)表面粗糙度為 ， ?38 孔的孔底粗糙度為 8) CC 展開(kāi)圖中 ?18 的孔與軸的的公差配合為 H8/n7， ?3 孔的內(nèi)表面粗糙度為 ， ?42 孔的孔底粗糙度為 ， 9) DD 視圖 中 ? 孔的端面粗糙度為 ， 3 10) BB 展開(kāi)圖中 ?14孔的端面粗糙度為 ， ?7斜孔的孔內(nèi)表面粗糙度為 ， ?22孔的端面粗糙度為 ， ?5的孔的內(nèi)表面粗糙度為 ， ?6 孔的內(nèi)表面粗糙度為 ， ?7螺釘與孔的公差配合為 H7/x8， 4 3 毛坯的選擇 毛坯材料的選擇 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋的制造工藝設(shè)計(jì)， 缸蓋的功能是密封氣缸體，并與活塞的頂部形成燃燒室。氣缸蓋的內(nèi)表面承受高溫高壓燃?xì)猓煌獗砻鎰t受冷空氣的吹刷，幫助散發(fā)熱量，避免發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。此外，為了保證氣缸體的密封性能，氣缸蓋還要承受很大的螺栓壓緊力；因此，要求氣缸蓋必須具 有足夠的強(qiáng)度和剛度，具有良好的導(dǎo)熱性能和散熱性能，并且具有抗疲勞和抗腐蝕性能和良好的工藝性能等。 通常氣缸蓋用的材料是灰鑄鐵 200 或硅鋁合金。兩種材料制成的氣缸蓋各有優(yōu)缺點(diǎn)。前者的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度為 160220N/mm2，剛度好， HBS為 129192，不易變形，缺點(diǎn)是質(zhì)量重，導(dǎo)熱性能差。后者的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕，散熱性好，有利于提高壓縮比，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能；缺點(diǎn)是強(qiáng)度和剛度較差，抗拉強(qiáng)度為 150N/mm2， HBS 為 50，制造時(shí)容易縮孔，使用中容易變形。由于摩托車需要速度快，所以選擇質(zhì)量輕且散熱性 好的硅鋁合金作為缸蓋的材料。目前國(guó)內(nèi)大部分摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋都是用鋁合金制造。 由于缸蓋需要良好的力學(xué)性能，散熱性和氣密性，且要求具有一定的抗腐蝕性和良好的工藝性能。常用的鋁合金型號(hào)、性能及用途如表 所示，本次設(shè)計(jì)根據(jù)缸蓋的實(shí)際要求可確定 ZL104 作為毛坯材料。 鋁合金的型號(hào)、性能及用途 [1] 表 牌號(hào) 主要特性 運(yùn)用舉例 ZL101 具有優(yōu)良的鑄造工藝性能，適于各種鑄造方法，鑄件氣密性良好，可熱處理強(qiáng)化，此外也具有良好的耐腐蝕性與焊接性能 航空與其他工業(yè)部門(mén)運(yùn)用最廣泛的鑄鋁材料之一，適于制作承力不大、工作溫度不超過(guò) 180℃的薄壁、形狀復(fù)雜的飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)零件，如支臂、支架、液壓與氣壓附件殼體等 ZL101A 是 ZL101合金的改進(jìn)型，使合金具有更高的力學(xué)性能，其他性能與 ZL101大致相同 可用于飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)各種機(jī)匣、泵體、殼體等零件 ZL102 具有優(yōu)良鑄造性能，并有較高氣密性，但切削加工 性能較差，也不能作熱處理強(qiáng)化，力學(xué)性能低 常用壓力鑄造制造形狀復(fù)雜的薄壁非承力件或要求氣密的零件，如儀表殼體、飛機(jī)附件等 5 ZL104 具有優(yōu)良的綜合鑄造工藝性、力學(xué)性能與氣密性，強(qiáng)度高于 ZL10 ZL102合金，但吸氣性較強(qiáng)，易生成細(xì)小針孔 用于承受一定載荷、大型復(fù)雜且要求氣密的零件，如壓氣機(jī)進(jìn)氣機(jī)匣、汽缸體、支架、汽缸蓋等 ZL105 具有優(yōu)良鑄造性能與較高氣密性，高溫力學(xué)性能與切削加工性能高于ZL104合金，但抗蝕性與塑性則稍低 可制造工作溫度在 150250℃下大型復(fù)雜且要求氣密的零件，如氣缸頭 、壓氣機(jī)機(jī)匣、油泵殼體、支座等 毛坯的制造方法 毛坯的制造方法通常有鑄件、鍛件、焊接件、型材等。由于本設(shè)計(jì)的零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)為 10萬(wàn)件 /年，屬于大批量生產(chǎn)，且零件的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀多變、壁厚不均，最小壁厚僅為 ，鑄件尺寸精度要求高。常用的鑄件、鍛件、焊接件、型材的加工方法的主要特點(diǎn)及其應(yīng)用如表 所示，本次設(shè)計(jì)根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)最終選用低壓鑄造。 鑄件、鍛件、焊接件、型材的加工方法的主要特點(diǎn)及其應(yīng)用 [1]