【正文】 理的裝夾和加工方式 在汽缸蓋毛坯加工工序中，特別是去除主要余量的銑削加工，考慮到毛坯件在表面材料去除后應力釋放而產(chǎn) 生較大的變形，筆者提出了對壓緊力進行高底壓分級程序控制，荒加工時采用較大的壓緊力，加工完成后短暫撤銷壓緊力，使工件內(nèi)應力釋放，再以較小的壓緊力作用下對工作進行半精加工。 如在粗鏜氣缸孔工序中，夾具為 U 型開放式結(jié)構(gòu)，為提高夾具系統(tǒng)的整體剛性，在夾具的左右端增加了帶有鉸鏈的轉(zhuǎn)動橫桿，工件上料（上下料方式為通過式）后，轉(zhuǎn) 動橫桿工作，連接 U型口端部，并通過連接銷固定，使夾具前后端墻板形成閉式穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，提高夾具剛性， 加工汽缸蓋四側(cè)面夾具，采用地面一面兩銷定位，主 夾 緊力在工件的頂面，考慮到在切削加工過程中，切削力將對工件帶來較大的變形，為提高工藝系統(tǒng)的整體剛性，抵消切削力的影響，在壓緊導柱中間部位設計斜鍥內(nèi)脹機構(gòu)，在工作時，機構(gòu)自動撐緊下缸孔部位，抱牢工件，可抵消部分切削力。 表 4 國內(nèi)外 800 臺面臥式加工中心精度比較 Table. 4 Precision paring with 800horizontal machining center table at home and abroad 機床精度指標 國外（歐美）平均水平 國內(nèi)較高水平 定位精度 重復定位精度 工藝系統(tǒng)的影響 提高工藝系統(tǒng)的剛度對保證加工質(zhì)量尤為關(guān)鍵，主要可采取四個措施： 1 合理設計工藝裝備結(jié)構(gòu) 在設計工藝裝備時，應盡量減少連接面數(shù)目，并注意剛度的匹配，防止有局部底剛度環(huán)節(jié)出現(xiàn)。而國內(nèi)機床質(zhì)量水平只能達到 34 西格瑪，差距比較大。統(tǒng)計表明，“十五”期間 ，汽車工業(yè)投資總額突破 2020 億元，超過 1000 億元用于采購機床，其中約 800 億元用于購買進口機床。目前，隨著數(shù)控技術(shù)和測量技術(shù)的發(fā)展，機床制造業(yè)取得長足的進步，其加工質(zhì)量和精度的提高使機械加工生產(chǎn)線在規(guī)劃階段有了新的工序質(zhì)量保證手段，全面提升了工序質(zhì)量保證能力。 X 的定位：采用平面定位的方法來限制 X 方向。 圖 2 粗銑汽缸蓋頂?shù)酌娴募庸ひ? Fig. 2 Requiring of rough milling block’s upper and lower surface 主要工序的定位方案的確定 : （ 1）粗銑汽缸蓋上下表面 ：加工要求：尺寸公差 488177。 根據(jù)工藝規(guī)程所選加工裝備和夾具可知以下條件： (1)大批量生產(chǎn)，毛 坯為鑄造件，加工設備為專用機床。 工序中的鏜削加工，首先考慮到缸套孔對主軸孔中心線有較高的垂直度要求，兩缸湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 18 套孔有較高的同軸度要求，所以采用立式鏜床，對缸套孔 進行粗鏜、半精鏜和精鏜，其次鏜主軸孔和凸輪軸孔，由于前后的孔徑大小不一，工件較大，采用液壓雙面組合鏜。 1 Φ + 0 Φ + 0 Φ 107+ 0 Ф 109177。 Φ 80+ 0 Φ 60177。 1 284 Φ 183177。 毛坯的機械加工余量如表 5 所示 : 表 .3 機械加工余量 湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 14 Process Remaining Definition 加工表面 工序名稱 加工余量 公差等級 公 差 公差尺寸 上下表面 前后表面 底面 4M12 底面Φ 8 孔 與底面Φ 8 同軸Φ 7 深孔 底面 兩水管安裝面 兩窗口面 Φ 185 主軸孔 Φ 90 主軸孔 毛 坯 粗 銑 精 銑 毛 坯 粗 銑 精 銑 毛 坯 鉆 孔 鉸 孔 攻 絲 毛 坯 鉆 孔 鉸 孔 毛 坯 鉆 孔 毛 坯 鉆 孔 攻 絲 毛 坯 粗 銑 毛 坯 粗 銑 毛 坯 粗 鏜 精 鏜 毛 坯 粗 鏜 精 鏜 6 4 1 8 7 6 6 IT11 IT7 IT11 IT7 IT10 IT7 IT10 IT7 IT10 IT10 IT11 IT11 IT12 IT7 IT12 IT7 494177。其次，方案二的熱處理工序安排恰當，一開始便進行退火處理，消除內(nèi)應力，便于機械加工，加工完后還進行各種檢驗，提高加工質(zhì)量。（ 3）精加工階段 [1]。 3 工藝路線的擬定 擬定工藝路線的出發(fā)點 ,應當使零件的尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能夠得到妥善的保證 .在生產(chǎn)綱領(lǐng)中 ,已經(jīng)確定該零件為大批量生產(chǎn)的條件下 ,可以考慮選用萬能性設備和專用設備共同形成流水線的生產(chǎn)方式 ,配以專用夾具 ,并盡可能的使工序集中來提高生產(chǎn)效率 .除此之外 ,還應當考慮經(jīng)濟效果 ,以便使生產(chǎn)成本下降 . 該零件為大批生產(chǎn) ,因此應采用高效率的自動化程 度高的機床 ,專用夾具和刀具 .采用自動加工生產(chǎn)線來進行生產(chǎn) ,這樣可以大大提高產(chǎn)品的制造精度 .生產(chǎn)中 ,采用自動線和流水線相結(jié)合的方式 ,其中以自動線加工為主 . 1 基準的選擇 基準是指機器零件上用來確定各有關(guān)表面相互位置的幾何元素 .合理的選擇定位基準 ,盡量使基準重合 ,可以在加工過程中減少加工誤差 ,提高加工精度 . 1 粗基準 雖然氣缸蓋有五個外表面需要加工 ,但各表面的技術(shù)要求不盡相同 ,其中要求最高的是下底面 ,最好使其余量均勻 ,故選底面為粗基準來加工頂面 ,然后再以加工后的頂面為基準加工底 面 ,這樣可以保證底面的加工要求 .另外 ,粗加工時 ,由于加工余量較大 ,切削力較大 .各表面中 ,只有底面面積較大 ,且較平整 ,才能保證裝夾時的穩(wěn)定與可靠 . 2 精基準 湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 11 選擇精基準 ,主要從保證工件的位置精度和裝夾方便 ,即盡可能使基準重合、統(tǒng)一來考慮 .本設計采用氣缸蓋底面及底面上的兩個直徑為 14 的工藝孔作為精基準 ,即 一面兩銷 定位 .這樣做的好處有 : (1)各加工表面基本上都是以一面兩銷作為精基準 ,減少了由于基準轉(zhuǎn)換而引起的定位誤差 ,且兩孔位于底面兩邊 ,距離長 ,定位精度高 . (2)底面輪廓尺寸大 ,時 的工件安裝穩(wěn)定可靠 . (3)大部分工序夾具結(jié)構(gòu)相同 ,且夾緊方便 .夾具設計、制造及維修簡單 ,縮短了生產(chǎn)準備周期 ,降低了成本 . (4)便于實現(xiàn)自動化定位 ,有同時加工多個工作面 ,提高了生產(chǎn)效率 . 2加工方法的選擇 加工方法的選擇應該符合產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量及經(jīng)濟性的要求 .達到同樣的精度要求采用的加工方法是多種多樣的 .問題的關(guān)鍵在于如何通過分析、比較 ,在這些方法中選擇出一種能在滿足零件的技術(shù)條件和完成生產(chǎn)批量的前提下 ,最簡單、生產(chǎn)效率最高、消耗原料最少、動力最少、成本最低的加工方法來 . 3加工階段的劃分與工序路線的確定 由《機械制造工藝學》可知，加工階段的劃分可分為：（ 1）粗加工階段。 （ 3）汽缸蓋兩側(cè)面 兩側(cè)面有五個不同的面，其中加工要求較高的是油泵平面，要求與缸套孔中心線的平行度為 ，用五頭銑同時加工。 在機械加工過程中，因為技術(shù)要求都較高，所以在滿足各種性能指標下，也應該兼顧加工的經(jīng)濟性。 （ 3）汽缸蓋兩側(cè)面 汽缸蓋兩側(cè)面有兩水管安裝面、兩窗口面、油泵平面、油泵孔以及一些螺紋孔。在所給的零件圖中，具有三個視圖，可以看清零 件的結(jié)構(gòu)，表達直觀、清楚。 1 零件圖的分析 在進行工藝規(guī)程制定之前，要仔細研究所加工零件的零件圖和充分了解此零件所用的場合。是對機械產(chǎn)品中的零件采用各種加工方法直接用于改變毛坯的形狀、尺寸、表面粗糙度以及力學物理性能，使之成為合格零件的全部勞動過程。 機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程是指從原材料到該機械產(chǎn)品出廠的全部勞動過程。 . 4表面粗糙度 氣缸蓋底面是與氣缸體的接觸面 ,有密封性能要求 ,而且其受高溫、高壓燃氣侵蝕 ,承受較大的負載 ,易產(chǎn)生疲勞斷裂裂紋 ,因此要求其 表面粗糙度 Ra= m,同樣上頂面要求也較高 Ra= ,要求 Ra= m,而其前后兩個面湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 8 要求較低 ,前面 Ra= m,后面 Ra= 要求 ,表面粗糙度要求較高 ,導管孔為 Ra= m, 進、排氣門座孔為 Ra= 孔 Ra= m即可 .而凸臺面的表面粗糙度為 Ra= m. 第三章 工藝規(guī)程的制定 機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件 [2]。 。在諸多的孔中，重要的是導管孔、氣門孔及工藝孔、這些孔分別咬壓裝導管，座墊及定位安裝用，故要求很高，導管孔直徑：Φ 15177。 生產(chǎn)節(jié)拍 t 的確定 湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 7 t=60tc/ N0(分 ) 式中： tc=300*8*班次 *η 300全年工作日 班次為一班 η 自動線效率：從 300 天中扣除一天缺勤時間，通 常工人工作時間損失率均為 8%，維護設備的停工維修時間取 tc=2150 則 t=（ 60*2150） /12020 ≈ （分鐘） 3 氣缸蓋的主要技術(shù)條件極其分析 1尺寸精度 氣缸蓋是以底平面與缸體連接的，其他平面用來安裝有關(guān)零部件，為既能保證裝配技術(shù)要求，又能滿足組裝后柴油機的總體尺寸，故對氣缸蓋的外形尺寸有一定的技術(shù)要求，長： 274177。 2 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 由設計任務書知：產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 1 萬臺 /年。 氣缸蓋應該用抗熱疲勞性能好的材料鑄造，材料導熱性越好，線膨脹系數(shù)越小，高溫疲勞強度越高，越能承受熱負荷的反復作用。 第二章 零件的分析 湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 6 1 零件的作用及性能 氣缸蓋位于封閉氣缸上部，與氣缸上部及活塞頂構(gòu)成燃燒室，他用螺栓固定于機體上。再次是對 影響 柴油機 汽缸蓋加工的典型工序的加工質(zhì)量的因素及主要對策加以分析和研究。主要工序的定位方案、定位誤差分析、主要工序的單件機動工時計算等。本課題來源于實際生產(chǎn)現(xiàn)場，根據(jù)《湖南 科技 大學 機電工程 學院畢業(yè)設計任務書》中所規(guī)定的內(nèi)容，本次設計包括三個主要內(nèi)容。 在本次畢業(yè)設計中，我查閱了一些和本次設計內(nèi)容有關(guān)的資料，參照和仔細分析了大連柴油機廠的氣缸蓋加工工藝規(guī)程，并結(jié)合其它同類產(chǎn)品的生產(chǎn)線狀況，進而制定了本次的設計方案。 氣缸蓋是柴油機的重要零部件之一，屬于結(jié)構(gòu)復雜的箱體類零件，它的加工精度對柴油機的綜合性能指標高低有著很 重要的影響。 Processing technology。 關(guān)鍵詞 ： 柴油 機； 加工工藝；夾具； 湖南科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 2 Abstract Brief introduction of this topic at home and abroad and the development trend of machinery manufacturing industry, and then puts forward the engine block the importance of processing technology research. The influence of mechanical processing factors on the quality of the main countermeasures and analysis, research, the key working procedure of processing analysis, choose proper tool, select the reasonable positioning base and reliable position datum and the design of clamping reliable to ensure the process quality and machining precision, and put forward the corresponding countermeasures to improve the engine39