【正文】 各國都在注重改善燃燒過程，研究燃用低質(zhì)燃油和非石油制品燃料。 機(jī)械加工工藝相關(guān)知識 1. 機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)知識氣門搖臂軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂(1) 根據(jù)零件圖和產(chǎn)品裝配圖，對零件進(jìn)行工藝分析，在對氣門搖臂周支座進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計時，應(yīng)掌握該零件在部件或總成中的位置、公用以及部件或總成對該零件提出的技術(shù)要求，明確零件的主要工作表面，以便在擬定工藝規(guī)程過程中采取措施予以保證掌握零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料、硬度及熱處理等情況，了解該零件的主要工藝特點，形成工藝規(guī)程設(shè)計的總體構(gòu)想。根據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖所選擇的材料，氣門搖臂軸支座零件加工工程中應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)和加工特點，零件生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性，如何選擇合適的毛坯種類也是設(shè)計重點。同時，選擇合適的尺寸公差對零件加工和零件生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型也有很大的影響。如檢驗夾具、焊接夾具、裝配夾具等。在機(jī)床上實現(xiàn)安裝人物的工藝裝備，就是“機(jī)床夾具”。 由于專用夾具的設(shè)計制造在很大程度上影響加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、勞動條件和生產(chǎn)成本，因此，他是各機(jī)械制造廠新產(chǎn)品投資、老產(chǎn)品改進(jìn)和工藝更新中的一項重要生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，也是每一個從事機(jī)械加工工藝的技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)知識。采用機(jī)床夾具，既可以提高工件加工時的剛度，有利于采用較大的切削用量，又可以省去劃線找正等工作，使安裝工作的輔助工時大大減小，因此能顯著地提高勞動生產(chǎn)率和降低成本。(4) 在流水線生產(chǎn)中，便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍 3. 機(jī)床夾具的分類(1) 專用夾具 專用夾具是針對某一種工件的一定工序而專門設(shè)計的。(2) 可調(diào)式夾具 可調(diào)式夾具的特點是：加工完一種零件后，通過調(diào)整或更換夾具中的個別元件，即可加工形狀相似、尺寸和加工相近的多種零件。 因為這類夾具是在專門夾具基礎(chǔ)上少量更換或調(diào)整夾具元件，因此，只能到達(dá)有限目標(biāo)的通用化。因此，這類夾具又具有專門夾具的優(yōu)點。屬于自動化生產(chǎn)夾具的還有數(shù)控機(jī)床夾具。因此，設(shè)計時應(yīng)重點把握定位方案的確定和精度分析這兩道關(guān)。因此，在同樣能保證工序要求的情況下，每個人設(shè)計的結(jié)構(gòu)可能不太相同。夾具設(shè)計是直接為產(chǎn)品生產(chǎn)服務(wù)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，其設(shè)計周期要求短，因此設(shè)計時多采用參照法或是憑經(jīng)驗確定的辦法來保證受力件的強(qiáng)度和剛度，通常不進(jìn)行詳細(xì)計算，有時采用簡便公式或用圖表做為設(shè)計參考。(2) 保證工件精度。的孔用來裝配搖臂軸，軸的兩端各安裝一進(jìn)、排氣氣門搖臂。 零件的工藝分析通過對氣門搖臂軸支座零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差以及技術(shù)要求齊全。4. 的前后端面，；前后端面倒的角，；以及的通孔，的通孔同樣也是本零件加工一個比較重要的部分，觀察零件圖就可以知道，的孔要求的表面粗糙度和位置精度和的通孔一樣都是比較高的，； 通過上面零件的分析可知，36mm下端面和上端面的表面粗糙度要求都不是很高，因此都不需要精加工來達(dá)到要求，而且這兩個面也是整個加工工程中主要的定位基準(zhǔn)面，因此可以粗加工或者半精加工出這兩個面而達(dá)到精度要求，再以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具來對其他表面進(jìn)行加工，并且能夠更好的保證其他表面的位置精度要求。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。 選擇毛坯種類繪制毛坯圖 選擇毛坯種類機(jī)械加工中毛坯的種類有很多種，如鑄件、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件、焊接組合件等，同一種毛坯又可能有不同的制造方法。例如，鑄鐵，鑄造青銅等脆性材料不能鍛造和沖壓，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法制造組合毛坯，而只能用鑄造。尺寸很大的毛坯，通常不采用模鍛或壓鑄、特種鑄造方法制造，而適宜采用自由鍛造或是砂型鑄造。根據(jù)上述內(nèi)容的幾個方面來分析本零件，零件材料為HT200，首先分析灰鑄鐵材料的性能，灰鑄鐵是一種脆性較高，硬度較低的材料，因此其鑄造性能好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇鑄造的方法；其次，觀察零件圖知，本設(shè)計零件尺寸并不大，而且其形狀也不復(fù)雜，屬于簡單零件，除了幾個需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法獲得，若要使其他不進(jìn)行加工的表面達(dá)到較為理想的表面精度，可選擇砂型鑄造方法；再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可選擇砂型鑄造機(jī)器造型的鑄造方法，較大的生產(chǎn)批量可以分散單件的鑄造費用。再根據(jù)毛坯鑄件基本尺寸查閱文獻(xiàn) [3]表23 ，按前面已經(jīng)確定的鑄件公差等級CT10差得相應(yīng)的鑄件尺寸公差。如下表：表21 毛坯尺寸及機(jī)械加工總余量表加工表面基本尺寸鑄件尺寸公差機(jī)械加工總余量鑄件尺寸上端面4下端面4前端面4后端面4前端面4后端面4 設(shè)計毛坯圖(1) 確定鑄造斜度 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 [13] 本零件毛坯砂型鑄造斜度為～。定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)成為粗基準(zhǔn)，使用經(jīng)過加工表面作為定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。為保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選重要表面為粗基準(zhǔn)。“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。根據(jù)上述定位基準(zhǔn)的選擇原則，分析本零件，根據(jù)氣門搖臂軸支座零件圖，本零件時帶有孔的形狀比較簡單的零件，孔、孔以及孔均為零件設(shè)計基準(zhǔn)，均可選為定位基準(zhǔn)，而且孔和孔設(shè)計精度較高（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），工序?qū)才胚@兩個孔在最后進(jìn)行，為遵循“基準(zhǔn)重合”原則，因此選擇先進(jìn)行加工的孔和加工后的36mm下底面作為精基準(zhǔn)，在該零件需要加工的表面中，由于外圓面上有分型面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，應(yīng)選外圓端面及未加工的36mm下端面為粗基準(zhǔn)。本零件氣門搖臂軸支座的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可以采用各種機(jī)床配以專用工具、夾具、以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。 (4) 遵循“先面后孔”原則，先加工36mm下端面，上端面，后加工通孔；先加工和外圓前后端面，后加工通孔，通孔。工序14：入庫 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 機(jī)床及工藝裝備的選擇是制定工藝規(guī)程的一項重要工作，它不但直接影響工件的加工質(zhì)量，而且還影響工件的加工效率和制造成本。在選擇時應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時可采用符合刀具和其他專用刀具。(2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5146，得 取fz=。根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=22mm根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》[10]，=7，根據(jù)公式（22）。計算主軸轉(zhuǎn)速如公式(21)，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》[3]表418得n=255r/min，然后計算實際基本時間的確定 根據(jù)銑床的數(shù)據(jù)，主軸轉(zhuǎn)速n=255r/min，工作臺進(jìn)給量=根據(jù)機(jī)床說明書取=480mm/min；切削加工面L=36mm根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》[10]，=7，根據(jù)公式(22)。(2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 選硬質(zhì)合金鉆頭直柄麻花鉆，鉆頭參數(shù)如下：，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5134，取，取，根據(jù)上面數(shù)據(jù)及公式（21），計算主軸轉(zhuǎn)速，查立式鉆床Z525主軸轉(zhuǎn)速表，取n=1360r/min，計算實際切削速度。計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》[3]表418得n=255r/min，然后計算實際。(2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5146，得 取fz=。(2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5146，得 取fz=。(2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5146，得 取fz=。(2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5146，得 取fz=。(2) 進(jìn)給量的確定 此工序選擇YG8硬質(zhì)合金端銑刀，查表選擇硬質(zhì)合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據(jù)所選擇的X61臥式銑床功率為4KW,查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5146，得 取fz=。(2) 進(jìn)給量和切削速度的確定 根據(jù)此孔最終要求的表面粗糙度的要求，確定鉆頭為硬質(zhì)合金直柄麻花鉆，查表選擇如下參數(shù)鉆頭：，查表《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表5134，查得，取，查得，根據(jù)以上數(shù)據(jù)利用公式（21）計算主軸轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械加工工藝師手冊》[10]，查TX617臥式鏜床主軸轉(zhuǎn)速表，取，再計算實際切削速度。(3) 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》[3]表226，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，擴(kuò)通孔長度，所以3． 工步4 精鉸至(1) 切削深度。(3) 基本時間的確定 首先查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》[2]表226，查得鉆削機(jī)動時間計算公式，=（1~4），鉆孔深度，所以2． 工步2 擴(kuò)孔至(1) 切削深度。(3) 基本時間的確定 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》[3]表226，得擴(kuò)孔，鉸孔工序下的機(jī)動時間計算公式：，擴(kuò)通孔長度，4． 工步4 精鉸至(4) 切削深度。經(jīng)過分析并與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計第Ⅸ，Ⅹ道工序——加工通孔和通孔專用夾具，本夾具將用于TX617臥式鏜床，刀具為直柄麻花鉆，擴(kuò)鉆，機(jī)用鉸刀。）mm以及孔與底面尺寸（49177。對于工序尺寸（56177。定位方案以及定位結(jié)構(gòu)圖如下：圖32 工序定位方案圖圖33 工序定位結(jié)構(gòu)圖 確定導(dǎo)向裝置 本工序兩孔加工的精度要求較高，采用一次裝夾完成鉆，擴(kuò)，粗鉸，精鉸4個工步的加工，故此夾具采用與孔尺寸相對應(yīng)的快換鉆套做導(dǎo)向元件，相應(yīng)的臥式鏜床上面采用快換夾頭。圖35 工序夾緊機(jī)構(gòu)圖 確定輔助定位裝置 為了減小加工時工件的變形，保證加工時工藝系統(tǒng)的剛度，后端面處增加輔助支承，具體機(jī)構(gòu)圖如下：圖36 輔助定位裝置圖 設(shè)計夾具體 夾具總體設(shè)計中最后完成的主要原件是夾具體。所以，夾具體是家居中一個設(shè)計，制造勞動量大，耗費材料多，加工要求高的零部件。因為夾具的定位,引導(dǎo),夾緊裝置裝在夾具體上，使其成為一體，并能正確的安裝在機(jī)床上。夾具體上表面與其他元件接觸的部位均做成等高的凸臺以減少加工面積，夾具體底部設(shè)計成周邊接觸的形式以改善接觸狀況，提高安裝的穩(wěn)定性。 (2) ，夾具中，；(3) 標(biāo)注配合尺寸：鉆套用配合尺寸，孔用配合尺寸，定位孔用配合尺寸，和螺紋孔用配合尺寸結(jié) 論在本次設(shè)計中，要用到許多基礎(chǔ)理論，由于有些知識已經(jīng)遺忘，這使我們要重新溫習(xí)知識，因此設(shè)計之前就對大學(xué)里面所涉及到的有關(guān)該課題的課程認(rèn)真的復(fù)習(xí)了一遍，開始對本課題的設(shè)計任務(wù)有了大致的了解，并也有了設(shè)計的感覺。(3) 夾具設(shè)計是本次設(shè)計中最大的攔路虎，雖然課題要求我們只要選擇其中之一工序進(jìn)行夾具設(shè)計，但是夾具設(shè)計過程中遇到的問題是最多的，特別是對各機(jī)構(gòu)的選用，既要達(dá)到局部要求，又要配合整體要求。致 謝為期三個多月的畢業(yè)設(shè)計就要結(jié)束了，我也順利的完成了我的課題設(shè)計，在此之際我要衷心的感謝在設(shè)計過程中一直幫助我支持我的老師。同時我還要感謝跟我一起參與設(shè)計的同學(xué)，雖然我們課題不同，但是都能在討論中發(fā)現(xiàn)各自的問題，并互相提出解決的方法，設(shè)計能夠順利完成，也因為他們的幫助。[J].機(jī)械強(qiáng)度 .16 付光琦高速柴油機(jī)頂置式配氣機(jī)構(gòu)的動力學(xué)計算[J].內(nèi)燃機(jī)學(xué)報 .17