【正文】 工工藝過(guò)程中的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。工序尺寸及公差等于設(shè)計(jì)尺寸、公差。定位基準(zhǔn)選擇正確與否，不但影響機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)也影響加工余量，定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)兩種。保證燃燒室有足夠的深度。在氣缸蓋的整個(gè)加工工藝過(guò)程中，大部分都使用精基準(zhǔn)，而且在很多工 序中都是采用底面和兩個(gè)工藝孔做定位基準(zhǔn)。當(dāng)產(chǎn)品的數(shù)量較大時(shí)，工件的毛刺較多時(shí)，應(yīng)專門安排去毛刺工序；當(dāng)去毛刺很困 難時(shí)，也應(yīng)單獨(dú)安去毛刺工序，主要因?yàn)闅飧咨w的材料是鑄鋁，在加工過(guò)程不易產(chǎn)生過(guò)多的毛刺。 總之，在設(shè)計(jì)工藝路線時(shí)，首先要對(duì)零件的技術(shù)要求生產(chǎn)批量以及現(xiàn)有的生產(chǎn)條件進(jìn)行認(rèn)真的工藝分析，在這基礎(chǔ)上要全面地考慮各表面的加工方法，加工階段的劃分，工序的集中與分散，工序基準(zhǔn)的選擇以及輔助工序的安排等問(wèn)題，然后擬定出最佳工藝路線當(dāng)然也要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。 （ 4）工序 20 鉆鉸工藝孔 在整個(gè)汽缸蓋的加工工藝中多次使用工藝孔來(lái)定位，所以將該工序安排得比較靠前，以便為下倆的加工服務(wù)。 。 (11)工序 55 修整窗口 氣缸蓋的進(jìn)氣道，排氣道以及前、后端面的水道口都是一次性鑄造出來(lái)，難免會(huì)存在一些鑄造缺陷，如毛邊等。6 孔 氣缸蓋的下底面有許多水套孔，如 6216。 （ 16）工序 80 攻 Z 和 Z 的螺紋 汽缸蓋的上平面和上端面分別有一個(gè)錐螺紋，即 Z 和 Z 它們均是用來(lái)密封油孔的，因?yàn)殄F螺紋的密封性好。目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的零件，以免繼續(xù)加工造成浪費(fèi)。另外，本工序也為下一步鉆空調(diào)機(jī)螺紋孔做準(zhǔn)備。 (28)工序 140 氣壓實(shí)驗(yàn) 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 本次水套內(nèi)腔氣壓試驗(yàn)是第二次試驗(yàn)，將它安排零件大體加工完畢之后，其目的是檢驗(yàn)是否在加工過(guò)程中引起裂紋。在本工序中對(duì)下平面做進(jìn)一步精加工，不僅保證上述加工要求，而且也保證了燃燒室深度 177。 5 序尺寸的計(jì)算 零件各部分的最終尺寸是由加工過(guò)程中各工序的工序尺寸來(lái)保證，所以工序尺寸的正確與否直接決定零件能否滿足加工要求，即能否合格的問(wèn)題。 ，經(jīng)校核滿足余量要求。 ： 加工余量 為封存閉環(huán)， 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 =A98 A= (圖 ) 對(duì)于 A 的公差則按其加工方法所能達(dá)到的精度來(lái)確定，一般精銑平面所能達(dá)到的加工精度為 IT7~IT9，所以查表得公差為 ，即 + 0. 。 ，所以尺寸鏈為： 63177。 （ 8）工序 60 鉆前后端面孔 本工序是前后端面鉆孔的最終工序。6 孔 本工序是下平面水套孔（ 7）、油孔（ 6）加工的最終工序，但工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，所以工序尺寸也得通過(guò)尺寸鏈換算得到。 ，所以尺寸鏈為： 177。 均是采用同樣的計(jì)算方法得到的。 （ 14）工序 110 锪空調(diào)機(jī)平臺(tái) 本工序是銑空調(diào)機(jī)平臺(tái)的最終工序，但由于工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，所以工序尺寸的通過(guò)尺寸鏈換算求得，工序尺寸 179177。9 油孔 本工序是鉆 216。13 斜孔到下平面的距離為 82，下平面的精加工余量為 ，所以尺寸鏈為： A=82+ 公差取 IT12 級(jí) （ 19）工序 150 精銑下平面 本工序是對(duì)下平面加工的最終工序，也是保證汽缸蓋總高的最終工序，工序基準(zhǔn)與 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以工序尺寸就等于設(shè)計(jì)尺寸。 通常在大批量生產(chǎn)時(shí)，多 使用專用夾具，但同時(shí)也要注意其經(jīng)濟(jì)性。使用的銑刀多為立銑刀和圓柱銑刀，銑刀的材料采用 YWZ 和 YG8 防止銑削時(shí)因沖擊振動(dòng)過(guò)大，而使刀齒崩刀或過(guò)度磨損。對(duì)于工藝過(guò)程方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析有兩種方法。直線的斜率為工件的可充費(fèi)用，直線的起點(diǎn)為工件的確良變費(fèi)用。 ○ 2 兩種方案中多數(shù)工序不同，少數(shù)工序相同，則應(yīng)對(duì)零件的全 年工藝成本進(jìn)行比較。是技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的最佳組合方式。 8 加工火花塞孔專用夾具設(shè)計(jì) 在機(jī)床上加工工件時(shí)，為使工件的加工表面達(dá)到規(guī)定的尺寸和位置公差要求，工件在加工前，在機(jī)床上必須相對(duì)刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)占據(jù)正確位置；而在加工過(guò)程中必須保持已獲得的正確位置。 (6)當(dāng)加工若干個(gè)相對(duì)位置要求準(zhǔn)確的孔時(shí)，而工件的角向定位和角向夾緊不太可靠時(shí)，為了防止工件在加工過(guò)程中有可能產(chǎn)生錯(cuò)位，鉆具要設(shè)置保險(xiǎn)插銷。角； （ 2） 一個(gè)圓柱銷，要求直徑 ； （ 3） 一個(gè)菱形銷，要求直徑 . 鉆套及鉆模板的選擇 鉆套的作用是用來(lái)確定刀具相對(duì)與夾具定位表面的位置，并在切削過(guò)程中引導(dǎo)鉆頭、鉸刀等防止產(chǎn)生歪斜。 夾緊裝置的基本要求 （ 1） 夾緊時(shí)不能破壞工件在定位時(shí)所處的位置； （ 2） 夾緊力的大小要適當(dāng)、可靠。另外，該回路還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是帶補(bǔ)正沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 裝置。這樣卸下工件時(shí)，必須將其沿定位銷軸線方向抬起，而不能直接沿豎直方向抬起。而加工方面誤差包括：機(jī)床方面的誤差、刀具方面的誤差，加工工藝系統(tǒng)變形方面的誤差：工人調(diào)整操作方面的誤差。 總之，該 輔助裝置對(duì)于工件的安裝，定位過(guò)程起了很大的幫助作用，這樣不僅減輕了工人的勞動(dòng)量，而且也養(yǎng)活了對(duì)夾具的磨損。 輔助裝置的設(shè)計(jì) 夾具上的輔助裝置主要是對(duì)工件的安裝、定位、夾緊過(guò)程起輔助作用。 （ 1） 夾緊元件 該夾具采用的夾緊元件是移動(dòng)壓板，即在夾緊力撇消時(shí)，壓板可以向外移，這樣便于工件的裝夾。（鉆套的各部分尺寸請(qǐng)見后面具體說(shuō)明） 鉆套一般固定在鉆模版上，所以鉆模版也是夾具的一個(gè)重要的組成部分。所以?shī)A具采用的定位方案是：才平面定位基準(zhǔn)處采用平面定位元件；兩孔處采用小間隙配合的短圓柱銷為定位元件。 在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定而產(chǎn)量較大的成批或大 量生產(chǎn)中，有時(shí)專門為某一工序設(shè)計(jì)專用夾具，以滿足該工序的加工需要。其次，在工序安排上盡量采用工序集中原則，縮短了生產(chǎn)周期；在機(jī)床的選用上盡量選用通用機(jī)床，降低了生產(chǎn)成本。 四沖程汽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)蓋的工藝規(guī)程編制及銑削夾具設(shè)計(jì) 30 回收期限越短，經(jīng)濟(jì)效果越好。在具體經(jīng)濟(jì)分析時(shí)又有兩種情況： （ 1） 工藝方案的基本投資相近或都采用現(xiàn)有設(shè)備時(shí) ① 兩種方案中只有少 數(shù)工序不同，多數(shù)工序相同，比較不同工序全 年工藝成本 計(jì)算少數(shù)不同工序的全年工藝成本，即 C1=N*Vl+F l C2=N*V 2 +F2 當(dāng)產(chǎn)量為定值，可根據(jù)上式直接算出 C1；和 C2，若 C1C2，第二種方案經(jīng)沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 濟(jì)性好，反之則第一種方案好。它有兩部分費(fèi)用組成，一部分是與工藝過(guò)程 有關(guān)的費(fèi)用：另一部分是與工藝過(guò)程無(wú)關(guān)的費(fèi)用，它包括行政，總務(wù)人員的工資及辦公費(fèi)用。這就決定了使用的量具多為游標(biāo)卡尺。 除考慮上述因素外，還應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)刀具。 (8)在汽缸蓋的加工工藝中，由于受生產(chǎn) 條件和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的限制，并且加工的多是孔和四沖程汽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)蓋的工藝規(guī)程編制及銑削夾具設(shè)計(jì) 26 螺紋，形狀較復(fù)雜，考慮到生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量，在機(jī)床的使用上多選用通用機(jī)床、專用機(jī)床，也適當(dāng)選用加工中心，其中通用機(jī)床有：立式銑床、搖臂鉆床、臺(tái)式鉆床、攻絲機(jī)；專用機(jī)床有：雙面臥銑、雙面組合鉆、專用锪平臺(tái)機(jī)床等。 （ 18）工序 145 鉆 216。 （ 15）工序 115 鉆上平面 216。 ，汽缸 蓋的總高為 98177。 ， 177。 例如工序尺寸 48：工藝孔中心到燃燒室中心的距離為 51，而燃燒室中心到火花塞孔中心距離為 3，所以尺寸鏈為： （圖 ） A=513=48 公差同樣取 IT12 級(jí) 其他一些工序尺寸如： 170、 280、 402 也是采用同樣 的計(jì)算方法得到的。當(dāng)工序基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)，工序尺寸就等于設(shè)計(jì)尺寸，如 237， 170， 26， 47， 70 和 ，工序尺寸是通過(guò)尺寸換算得到的，如工序尺寸 汽缸蓋的下平面到螺紋孔中心的距離為 ，下平面的加工余量為 ，所以尺寸鏈為 A=+ = 公差同樣取 IT12 級(jí)。本工序中工序尺寸較多，其計(jì)算方法大體相同，下面列舉其中的兩個(gè)工序尺寸來(lái)說(shuō)明。而工序尺寸 11 的工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，要通過(guò)尺寸換算求得。一般粗銑平面所能達(dá)到的加工精度為 IT12~IT14。 0 0 3，燃燒室高度為 177。 （ 31）工序 155 清洗、吹風(fēng) 本工序的內(nèi)容與工序 135 相同，其目的是為下一步終檢做準(zhǔn)備。角，與下平面的距離為 。5 孔相交，使氣門搖臂軸得到潤(rùn)滑。 (22)工序 110 銑空調(diào)機(jī)平臺(tái) 空調(diào)機(jī)平臺(tái)到氣門孔中心要求保證尺寸 110177。本工序就是加工該四個(gè)火花塞空并攻螺紋，工序中采 用兩個(gè)工藝和下底面做定位基準(zhǔn)，并使下底面與水平面成 50176。而 216。 (13)工序 65 鉆孔及攻絲 氣缸蓋的左側(cè)面也需要加 工許多螺紋孔，用于安裝其它零件。 (9)工序 45 清洗吹風(fēng) 將缸蓋送入吹風(fēng)機(jī)中，吹凈附著在氣缸蓋上的鉆屑，并用清水把乳化液洗凈。 (6)工序 30 銑前后端面 氣缸蓋的總長(zhǎng)要求保證 494177。 .在本工序中又以下平面做做輔助定位，這符合先以重要表面做粗基準(zhǔn)的原則。第二：次水套內(nèi)腔氣壓試驗(yàn)和最終檢驗(yàn)之前，顯然這樣安排的目的是為下以工序做準(zhǔn)備。在氣缸蓋加工工藝中共安排了兩次中檢工序。 ③自為基準(zhǔn)原則 一些主要表面的精加工工序或自由加工工序（如研磨、珩磨、拋光、超精加工等），要求表面加工余量小而均勻，這時(shí)應(yīng)以加工表面自身為精基準(zhǔn)。 ④ 粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整光潔，不能有飛邊，澆口，冒口或其他缺陷。 (2)要使精加工余量變化范圍小，對(duì)精加工來(lái)說(shuō)余量變化對(duì)加工的影響很大。工序基準(zhǔn)的選擇包括連個(gè)方面的內(nèi)容：一是最終工序的工序基準(zhǔn)的選擇；二是中間工序的工序基準(zhǔn)的選擇。如對(duì)上、下表面的孔的加工就采用了集中的原則。 （ 2）零件結(jié)構(gòu)、大小和質(zhì)量 對(duì)于尺寸和質(zhì)量較大、形狀又很復(fù)雜的零件，宜采用集中，減少安裝與運(yùn)送次數(shù)。9 油孔 工序 125:鉆空調(diào)機(jī)螺紋底孔 工序 130:攻空調(diào)機(jī)螺紋 工序 135:清洗、吹風(fēng) 工序 140：第二次水套內(nèi)腔氣壓試驗(yàn) 工序 145：鉆 216。 綜合考慮以上因素，最后確定加工方法如下： 氣缸蓋的下表面 的兩個(gè)工藝要求精度 H7，所以要先鉆后鉸；八個(gè)氣門孔要求精度 H8，也要鉆、鉸；上下表面的表面粗糙度值為 ，所以要先粗銑后精銑。 在一般情況下，各面的鑄造斜度數(shù)值應(yīng)盡可能一致，以便于制造模具及造型，對(duì)于砂型鑄件常用的斜度為 2 0～ 30 鑄造圓角 鑄件壁部連接處的內(nèi)轉(zhuǎn)達(dá)角應(yīng)有鑄造圓角，其半徑隨鑄造方法的不同而不同。 毛坯的工藝要求 澆注位置選擇原則 鑄件的澆注位置應(yīng)使零件質(zhì)量要求高的表面處于底面或側(cè)面，以免產(chǎn)生氣孔、砂眼、縮孔等缺陷：鑄件的大平面應(yīng)盡量朝下，以避免氣孔及夾渣、夾砂等缺陷存在壁較厚較大的部分應(yīng)朝下，側(cè)立或傾斜，以保證金屬 液的充填，同時(shí)要求金屬液到達(dá)薄壁處所經(jīng)路徑愈短愈好；對(duì)有砂芯的鑄件，其澆注位置應(yīng)保證砂芯定位穩(wěn)定排氣順暢與下芯檢驗(yàn)方便。 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 2 零件毛坯設(shè)計(jì) 通過(guò)對(duì)零件的技術(shù)要法語(yǔ)，尺寸精度和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定毛坯的種類以及加工余量，進(jìn)而設(shè)計(jì)出毛坯的形狀及尺寸。 導(dǎo)管孔對(duì)下面的垂直度為 。6 深 24 油孔三者相 通。另外，鑄鋁合金的重量輕，對(duì)減輕發(fā)動(dòng)機(jī)的重量有很大的好處。因此，首先應(yīng)對(duì)零件圖，產(chǎn)量和現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)條件進(jìn)行認(rèn)真的分析，然后制定出合理的工藝路線，并確定各工序的工序尺寸和加工方法，最后完成合理的詳細(xì)的工藝過(guò)程。氣缸蓋的主要功用是和氣缸摯共同密封氣缸體及氣缸套上平面，并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)使用的柴油是直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)汽 缸，在高溫高壓下自燃而產(chǎn)生熱能?？蛙噭t按其車身長(zhǎng)度的不同，分為微型、輕型、中型、大型四種。沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 概述 汽車是現(xiàn)代社會(huì)中最普遍，最常用的一種交通工具，它給我們的生產(chǎn)，生活帶來(lái)諸多方便。若按發(fā)動(dòng)機(jī)使用的燃料分，可分為汽油車和柴油車。另外，按完成一個(gè)工作循環(huán)所需要的行程數(shù)來(lái)分，又可分為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)兩種。氣缸蓋內(nèi)部有冷卻水套，下端面的冷卻水孔與氣缸體的冷卻水孔相通，以便使用循環(huán)水冷卻燃燒室等高溫部位。 零件圖分析 零件圖是制造零件的主要技術(shù)依據(jù)，在設(shè)計(jì)工藝路線前應(yīng)對(duì)其進(jìn)行工藝分析，了解零件的功用和工作條件，分析尺寸精度及其技術(shù)要求，以便更好地掌握其結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)和工藝關(guān)鍵。 零件的結(jié)構(gòu)形態(tài)分析 汽缸蓋作為發(fā)動(dòng)機(jī)的