【正文】 and key characteristics,Summary of the manufacturing technology and equipment of the the main problems which expounded on the various ponents of the piston products of the process and emphasis on nonYuanqun surface processing,Finishing Pinhole of,crafts benchmark key role in the deformating and force of the key issues such as design specifications,highlighting the fine boring tool for the selection and technical features and its introduce the cutting force,clamping force,machining process for machining Mechanics and the knowledge of their specifics analysis and factors and The machining process and the processing of special fixture design is vital through the design. so that we are familiar with the further processing of products in the whole design importantly,the processing technology for a deeper understandingKey words Piston。 關(guān)鍵字：活塞。通過設(shè)計(jì)使我們更進(jìn)一步熟悉了產(chǎn)品加工設(shè)計(jì)的全過程。還深入介紹了切削力，夾緊力，在工件加工過程中對于加工精度的影響，并且應(yīng)用力學(xué)方面的知識對其進(jìn)行了具體的分析和探討。摘 要發(fā)動機(jī)作為汽車的動力裝置，在汽車中的地位就好象人的心臟，而發(fā)動機(jī)的心臟又是活塞部分，因?yàn)榘l(fā)動機(jī)通過活塞壓縮氣體給發(fā)動機(jī)輸出能量。本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）CA6120活塞工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)目 錄第一部分 過程管理資料一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書………………………………………………（3）二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報告…………………………………………………（5）三、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)展情況記錄…………………………………………………（9）四、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中期報告………………………………………………………（11）五、指導(dǎo)教師評閱表……………………………………………………………… （12）六、評閱教師評閱表……………………………………………………………… （13）七、答辯及最終成績評定表………………………………………………………（14）第二部分 設(shè)計(jì)說明書七、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書……………………………………………………………（15）八、實(shí)習(xí)日記……………………………………………………………………（51）九、附錄一………………………………………………………………………（53）前 言 設(shè)計(jì)是高等工業(yè)學(xué)校教學(xué)中的一個主要組成部分,是專業(yè)學(xué)習(xí)過程是最后的一個主要的實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和科學(xué)工作方法重要的實(shí)踐性的過程. ,培養(yǎng)學(xué)生樹立工程技術(shù)必備的全局觀點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究,查閱技術(shù)文獻(xiàn)資料,手冊進(jìn)行工程運(yùn)籌,圖樣的繪制及編寫技術(shù)文件的獨(dú)立工作能力. 畢業(yè)設(shè)計(jì),我們通過到衡陽建湘柴油機(jī)廠的實(shí)際調(diào)研,對設(shè)計(jì)內(nèi)容有了基本的了解,并仔細(xì)觀察和了解各加工工序的加工過程,查閱了大量的資料,在老師的指導(dǎo)下完成了設(shè)計(jì)任務(wù),并編寫了設(shè)計(jì)說明書.就我個人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。本設(shè)計(jì)針對汽車CA6120發(fā)動機(jī)活塞的生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)和重點(diǎn),綜述了制造技術(shù)及其裝備的主要問題,闡述了活塞各部件在產(chǎn)品工作過程中的影響及其作用，重點(diǎn)分析介紹非圓裙面加工、銷孔精鏜、工藝基準(zhǔn)的關(guān)鍵作用,變形對加工精度的影響,檢測技術(shù)配套及活塞的工作環(huán)境和受力情況等關(guān)鍵問題的設(shè)計(jì)說明，其中重點(diǎn)介紹了對于精鏜刀具的選擇及其技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。及其活塞的機(jī)加工工藝流程和在加工過程中的專用夾具設(shè)計(jì)。更重要的是對于加工工藝有了更深刻的認(rèn)識。 工藝。 craft。(2) 較輕的結(jié)構(gòu)重量。(4) 良好的導(dǎo)熱性,熱膨脹系數(shù)小。.銷孔軸心線對裙部軸心的垂直度影響活塞銷,銷孔和連桿的受力情況,過大將使活塞銷,銷孔,加劇磨損,.銷孔軸心線對裙部軸心線的對稱度也會不均勻摩損,故而限制. 活塞重量的要求為了保證發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),在同一發(fā)動機(jī)上各活塞的重量不應(yīng)相差太大,對于6120柴油機(jī)活塞,同級活塞的重量差不能超過20克,即活塞的重量差不得大于活塞名義重量的177。從生產(chǎn)批量來看：此零件屬于大批量生產(chǎn)，宜采用精度和生產(chǎn)率高的毛坯制造方法，以減少材料消耗和機(jī)械加工工作量。從零件的結(jié)構(gòu)來看：由于此零件屬于外形較復(fù)雜的小型零件，而且它的壁厚不算薄。同時可以減少切削加工或不進(jìn)行切削加工。故鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁和鑄銅等有色金屬材料適合用鑄造方法獲得毛坯。且強(qiáng)度依次遞減,。也可用于鑄鋼、鑄鐵的厚壁、簡單或中等復(fù)雜的中小鑄件。從經(jīng)濟(jì)合理性來看：零件最大的外輪廓尺寸小于160mm，且復(fù)雜程度屬于中等，生產(chǎn)類型屬于大量生產(chǎn)，故金屬型或壓力鑄造均適合，但在成批生產(chǎn)下金屬型鑄造比較合適。 Cu 12 。 Mn 。 其余　?。羖它比鑄鐵具有以下的優(yōu)點(diǎn)：(1) 導(dǎo)熱性好，使活塞頂面降溫快，可以提高發(fā)動機(jī)的壓縮比，下至于引起混合氣體自燃,可以提高發(fā)動機(jī)效率．(2) 重量輕，慣性力?。?3) 切銷性能好．(4) 可以得到精確的毛坯．由于是大批大量的生產(chǎn)３０萬件每年，為了提高毛坯的精度，鑄出活塞的銷孔及燃燒室，減少機(jī)加工余量，故而毛坯的鑄造是采用金屬模鑄造．毛坯在機(jī)械加工前先要去澆冒口，并進(jìn)行時效處理，消除鑄造時因冷卻不勻而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，增加強(qiáng)度及硬度，時效處理是將活塞加熱到１８０176。Ｃ，保溫６－８小時后自然冷卻． 定位其面的選擇　　定位基準(zhǔn)的選擇直接影響零件的加工精度和生產(chǎn)效率.活塞是一種薄壁型零件，在外力作用的情況下是很容易產(chǎn)生變形的，而活塞主要表面的尺寸精度和位置精度的要求都很高，因此應(yīng)以一個統(tǒng)一的統(tǒng)一基面定位來加工這些要求高的表面，如直接采用外圓定位的話（即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）將有可以產(chǎn)生大的變形．故在這里采用活塞的止口端面來作為統(tǒng)一基準(zhǔn)．　　在精車外圓和精磨外圓這兩工序中用止口處的錐面和頂面上的中心孔定位，其余工序都采用止口和端面定位．精鏜銷孔則由于精度要求很高，為避免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差，而采用的是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)做為定位基準(zhǔn)．　　采用止口和端面（或錐面和中心錐）作為基面有下列優(yōu)點(diǎn)：(1) 用這種定位方法可以加工裙部，頭部，頂面，銷孔等主要及基它次要表面，而且在有一道工序中，一次安裝就可以車削外圓，頂面，環(huán)槽,實(shí)現(xiàn)了工序的集中．既可提高生產(chǎn)率，又能保證這些表面的位置精度．(2) 活塞裙部在半徑方向的剛性差，利用止口和端面定位可以沿活塞軸向夾緊，就不至引起嚴(yán)重的變形，同時又可以進(jìn)行多刀切削提高生產(chǎn)效率．　　　當(dāng)然也有一些缺點(diǎn)：如果加工一些本來不需要加工的表面，而且是一些精度要求級高的要經(jīng)過兩次加工的表面．止口對裙部外圓的同軸度誤度將影響環(huán)槽的位置精度．但總的說來，采用止口端面作為統(tǒng)一基準(zhǔn)雖然增加了加工工時和設(shè)備，但它有利于保證加工質(zhì)量，故而采用它來定位是可行的． 制定工藝路線這是制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的核心。制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大量生產(chǎn)和條件，故可以適當(dāng)?shù)夭捎脤Ｓ脵C(jī)床配以專用夾具．除此還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，使生產(chǎn)成本盡量下降．一、基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)是機(jī)械制造中應(yīng)用得十分廣泛的一個概念，是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素之間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線或面。基準(zhǔn)一般包括：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)零件時，根據(jù)零件在裝配結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)系以及零件本身結(jié)構(gòu)要素之間的相互位置關(guān)系，確定標(biāo)注尺寸（或角度）的起始位置。工藝基準(zhǔn)：零件在加工、測量和裝配過程中所采用的基準(zhǔn)稱為工藝基準(zhǔn)。它又可分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)。其中粗基準(zhǔn)是未經(jīng)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)。而附加基準(zhǔn)是指零件上根據(jù)零件機(jī)械加工工藝需要而專門設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)。（3）、裝配基準(zhǔn)：在裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn)的選擇（1）、一般原則 1）、選最大尺寸的表面為安裝面，選最長距離的表面為導(dǎo)向面，選最小尺寸的表面為支承面。3）、應(yīng)盡量選擇零件的主要表面為定位基準(zhǔn)。下面根據(jù)以上一般原則分別進(jìn)行粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)的選擇。 2）、選重要表面為粗基準(zhǔn)。 4）、粗基準(zhǔn)一般只能使用一次。綜合以上各個原則并考慮零件的實(shí)際情況選擇如下：粗基準(zhǔn)一般都是為了加工出精基準(zhǔn)，而在活塞零件加工中,為了提高零件的生產(chǎn)精度,在以活塞毛坯內(nèi)腔為粗基準(zhǔn)加工完外圓和端面后,、較準(zhǔn)確的、光潔的、面積較大的平面，而且它也是一個重要的表面，它的余量比較均勻。 2）、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：也就是在零件的加工過程中，采取統(tǒng)一的基準(zhǔn)。 4）、自為基準(zhǔn)原則：也就是以加工表面本身定位，待到夾緊以后將定位元件移去，再進(jìn)行加工。那么根據(jù)以上的各個原則，結(jié)合實(shí)際情況對精基準(zhǔn)的選擇如下：活塞是一個薄壁零件,除精車外圓用止口處的錐面和頂面上的中心孔定位,其余工序都采用止口和端面定位。（2）、活塞裙部在半徑方向的剛性差，利用止口和端面（或錐面和中心孔）定位可以沿活塞軸向夾緊，就不致引起嚴(yán)重的變形，從而可以進(jìn)行多刀切削。這些技術(shù)要求還包括由于基準(zhǔn)不重合而提高對某些表面的加工要求。選擇加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度范圍、材料的性質(zhì)及可加工性；工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小；生產(chǎn)率要求；工廠或車間的現(xiàn)有設(shè)備與技術(shù)條件。（一）、加工經(jīng)濟(jì)精度：各種加工方法所能達(dá)到的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度都是在一定的范圍內(nèi)的。但是加工經(jīng)濟(jì)精度提高得愈高，表面粗糙度值減少得愈小，則所消耗的時間與成本也會愈大。加工誤差小，則加工精度高；加工誤差大，則加工精度低。 可以看出：對一種加工方法來說，加工誤差小到一定程度，加工成本提高很多，加工誤差卻降低得很少；加工誤差大到一定程度以后，即使加工誤差增大很，加工成本降低得很少。 工藝路線方案一工序號　　　　　　　　　　　內(nèi)容　　?。保　　　　　　　　　〈周囍箍凇　　。玻　　　　　　　　　〈滞馇胁奂绊敳俊　　。常　　　　　　　　　°@斜面油孔　　?。矗　　　　　　　　　°@環(huán)槽油孔　　?。担　　　　　　　　　°@銷座油孔　　　６．　　　　　　　　　　滑銷座油孔　　?。罚　　　　　　　　　〈昼M銷孔　　?。福　　　　　　　　　【囍箍诩绊斿F　　　９．　　　　　　　　　　精切細(xì)外環(huán)　光令岸倒角　　　10. 精鏜銷孔（順鏜）　　　11. 挖銷孔卡簧槽　　　12. 切小槽　　　13. 靠模車裙部　　　14. 車凹部　　　15.　　　　　　　　　　　車燃燒室　　　16.　　　　　　　　　　　精車頂部及倒角　　　17.　　　　　　　　　　　鉆Ｒ７凹坑　　　18. 車燃燒室口Ｒ　　　19. 銑噴油道曲線　　　20.　　　　　　　　　　　清洗　　　21.　　　　　　　　　　　滾壓銷孔 工藝路線方案二．　工序號　　　　　　　　　　　內(nèi)　　容1. 粗車止口　2. 粗鏜銷孔3. 粗切外槽及頂部4. 鉆斜面油孔5. 鉆環(huán)槽油孔6. 鉆銷座油孔7. 滑銷座油孔8. 精車止口及頂錐9. 精切梯形槽10. 精鏜銷孔（順鏜）11. 挖卡簧槽12. 切小槽13. 靠模車裙部14. 車凹部及去毛刺15. 滑油池底16. 車