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畢業(yè)設(shè)計1105柴油機氣門搖臂支座加工工藝及夾具-展示頁

2024-12-13 17:35本頁面
  

【正文】 且該孔的軸線圓跳動公差為 需要選擇適當(dāng)?shù)募庸し椒▉磉_到此孔加工的技術(shù)要求。通過對零件圖的詳細審閱,該零件的基本工藝狀況已經(jīng)大致掌握。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高, 工作時會和軸相配合工作,起到支撐的作用,直徑 11 的孔用 M10 的螺桿與汽缸蓋相連,直徑 3 的孔用來排油,各部分尺寸零件圖中詳細標(biāo)注。直徑為 16mm 的孔內(nèi)裝一個減壓軸,用于降低汽缸內(nèi)壓力,便于啟動柴油機。 氣門搖臂軸支座的機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 一、毛坯的分析及設(shè)計 零件的作用分析 本設(shè)計所設(shè)計的零件是 1105 柴油機中搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座,它是柴油機上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件。 ( 3) .保證使用方便,要便于裝卸、便于夾緊、便于測量、便于觀察、便于排屑排液、便于安裝運輸,保證安全第一。具體要求為: ( 1) .夾具的構(gòu)造應(yīng)與其用途和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng),正確處理好質(zhì)量、效率、方便性與經(jīng)濟性四者的關(guān)系。倒是 應(yīng)注意,在設(shè)計一些具有較高精度的夾具時,應(yīng)該對定位精度、夾緊力等進行必要的計算和分析。 ( 5) .設(shè)計周期短,一般不進行強度剛度計算。而不同復(fù)雜程度的家具在不同的生產(chǎn)規(guī)模條件下其經(jīng)濟效果 也不一樣,設(shè)計人員必須使自己的設(shè)計和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng),不可片面追求高精度而忽視了經(jīng)濟性。 夾緊裝置的結(jié)構(gòu)形式和種類很多,選用的靈活性很大,特別是夾緊裝置中力源及傳動機構(gòu)的設(shè)計對夾具結(jié)構(gòu)的影響最大。對于制造精度要求不高的零件,其夾具設(shè)計應(yīng)該重點保證提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件。 ( 2) .保證加工質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率是夾具設(shè)計的兩項主要任務(wù),而保證加工質(zhì)量又是第一位的。 夾具設(shè)計的特點和基本要求 A:夾具設(shè)計的特點 ( 1) .針對性強,設(shè)計人員必須全面掌握工藝和生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況。故稱為“隨行夾具”。 ( 4) .自動化生產(chǎn)用夾具 自動化生產(chǎn)用夾具駐澳是自動線上所使用的夾具。從這個特點來看,這類夾具具有很大的通用性,但同時又是為某一種特定工序而專門拼裝的夾具。即使這樣,也極大提高了專用夾具在多品種、中小批量生產(chǎn)中使用的經(jīng)濟性。專門化可調(diào)夾具常稱為成組夾具,通常配合成組技術(shù),用于裝夾和加工一組結(jié)構(gòu)與工藝相似 的工件。 可調(diào)式夾具又可以分為通用可調(diào)夾具和專用可調(diào)夾具。這類夾具也是本課程研究的主要對象。當(dāng)產(chǎn)品變更時,往往因無法再使用而報廢。還可以按需要采用各種省力機構(gòu)、動力裝置、分度裝置等。 機床夾具分類 ( 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。還可設(shè)計保護裝置,確保操作者安全。 ( 3) .改善工人勞動條件 采用夾具后,工件的裝卸顯然比不用夾具方便、省力、安全。 ( 2) .提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本 提高勞動生產(chǎn)率,降低單件時間定額的主要技術(shù)措施是增大切削用量和壓縮輔助時間。歸納起來有以下幾個方面的作用: ( 1) .保證工件的加工精度,穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量 夾具在機械加工中的基本作用就是保證工件的相對位置精度。 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,他是各機械制造廠新產(chǎn)品投資、老產(chǎn)品改進和工藝更新中的一項重要生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作,也是每一個從事機械加工工藝的技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)知識。這類夾具的規(guī)格尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,由專業(yè)廠進行生產(chǎn)。在機床上實現(xiàn)安裝人物的工藝裝備,就是“機床夾具”。為了保護這個正確圍著在加工過程中穩(wěn)定不變,應(yīng)該對工件施加一定的夾緊力,這個過程稱為“夾緊”。如檢驗夾具、焊接夾具、裝配 夾具等。這也將是氣門搖臂軸支座機械加工工藝規(guī)程設(shè)計制定的重點 ( 6) .確定各個工序的加工余量,計算工序尺寸及公差 ( 7) .選擇各個工序的機床設(shè)備及刀具、量具等工藝裝備 ( 8) .確定各個工序的切削用量和時間定額 ( 9) .編制工藝文件 (二)、 機床夾具設(shè)計基礎(chǔ)知識 在機械制造的各個加工工藝工程中,必須使工件在工藝系統(tǒng)中處于正確的位置,以保證加工質(zhì)量,并提高生產(chǎn)效率。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)濟型也有很大的影響。 ( 4) .確定毛坯尺寸和公差 如何確定毛坯尺寸,也就是如何確定加工余量,對確保加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本都有重要的意義。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)達到的技術(shù)指標(biāo)和加工特點,零件生產(chǎn)的經(jīng)濟性,如何選擇合適的毛坯種類也是設(shè)計重點。 ( 2) .計算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型 根據(jù)零件圖查表可知,氣門搖臂軸支座為輕型零件,根據(jù)生產(chǎn)要求將確定該零件為大批量生產(chǎn)。 (一)、 機械制造工藝相關(guān)知識 氣門搖臂軸支座機械加工工藝規(guī)程的制訂 ( 1) .根據(jù)零件圖和產(chǎn)品裝配圖,對零件進行工藝分析 在對氣門搖臂周支座進行工藝規(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。兩孔間距 56mm,可以保證減壓軸在搖臂上打開氣門,實現(xiàn)減壓。直徑為 18mm 的孔用來裝配搖臂軸,軸的兩端各安裝一進、排氣氣門搖臂。最后,對某道加工工序進行夾具裝配圖及主要零件圖的設(shè)計。 本次設(shè)計的主要內(nèi)容為:首先運用 AutoCAD 軟件繪制 氣門搖臂軸支座的二維零件圖, 然后根據(jù)圖紙的技術(shù)要求等確定生產(chǎn)類型,經(jīng)分析本次設(shè)計的零件年產(chǎn)量為 10000 件,屬大批量生產(chǎn)。 4. 能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求,運用夾具設(shè)計的基本原理和方法,學(xué)會擬定夾具設(shè)計方案,完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計,初步具備設(shè)計出高效,省力,經(jīng)濟合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。其意義在于: 1. 鞏固我們在大學(xué)里所學(xué)的知識,對以前所學(xué)的知識做了綜合且實質(zhì)性的檢驗 。 關(guān)鍵詞: 搖臂支座 夾具 加工工藝 材料 工程圖 緒論 設(shè)計的意義 此次設(shè)計 是在學(xué)完所有工藝、技術(shù)專業(yè)課之后,并在畢業(yè)實習(xí)中通過理論和實踐的相結(jié)合所做的總結(jié)性畢業(yè)設(shè)計 。摘要 1105 柴油機中的搖臂結(jié)合部分的搖臂軸支座是柴油機上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件 。 通過對 搖臂支座 的加工工藝進行分析,選出 搖臂支座 所用的材料 ,加工所用的刀具、夾具、機床,并且編寫出一套工藝規(guī)程和工藝卡片; 同時用AutoCAD 繪出工程圖和夾具裝配圖 。通過這次作畢業(yè)設(shè)計:再一次對所學(xué)的課程做了一次綜合性的復(fù)習(xí),也真正將學(xué)的一部分知識運用到實踐中;也又一次溫故了 AutoCAD 繪圖。 2. 加強查閱資料的能力 3. 在實踐中檢驗理論、并驗證理論,從而掌握正確而有效的方法;并培養(yǎng)獨立工作的能力。 5. 通過零件圖,裝配圖 繪制,使我 們對于 AutoCAD 繪圖軟件的使用能得到進一步的提高。其次進行工藝分析,確定毛坯類型和制造方法, 氣門搖臂軸支座 的材料為 HT200,擬采用 以鑄造 的形式進行毛坯的制造,并確定零件的機械加工工藝路線,完成機械加工工序設(shè)計,進行必要的經(jīng)濟分析。 設(shè)計的相關(guān)資料 本設(shè)計所設(shè)計的零件是 1105 柴油機中搖臂結(jié)合部的氣門搖臂軸支座,它是柴油機上氣門控制系統(tǒng)的一個重要零件。直徑為 16mm 的孔內(nèi)裝一個減壓軸,用于降低汽缸內(nèi)壓力,便于啟動柴油機。兩孔要求的表面粗糙度和位置精度較高,工作時會和軸相配合工作,起到支撐的作用,直徑 11的孔用 M10 的螺桿與汽缸蓋相連,直徑 3的孔用來排油,各部分尺寸零件圖中詳細標(biāo)注。 分析零件上有哪些表面需要加工,以及各加工表面的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度及熱處理等方面的技術(shù)要求;明確哪些表面是主要加工表面,以便在選擇表面加工方法及擬定工 藝路線時重點考慮;對全部技術(shù)要求應(yīng)進行歸納整理。 ( 3) .確定毛坯種類和制造方法 機械加工中毛坯種類有很多種,如鑄件、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件及焊接組合件等。其次,如何選擇毛坯制造方法也是設(shè)計中必不可少的環(huán)節(jié),一般地,選擇毛坯 的制造方法應(yīng)考慮一下幾個方面因素: a、材料的工藝性能; b、毛坯尺寸、形狀和精度要求; c、零件生產(chǎn)綱領(lǐng); d、采用新型材料、新工藝、新技術(shù)的可能性。余量不能確定過大或是過小,所以應(yīng)當(dāng)選擇合適的方法來確定加工余量,保證零件加工各項尺寸及技術(shù)指標(biāo)。 ( 5) .擬定工藝路線 擬定工藝路線包括 :定位基準(zhǔn)的選擇;各表面加工 方法的確定;加工階段的劃分;工序集中程度的確定;工序順序的安排。把為了使工件處于正確位置上所使用的各種工藝裝備,成為夾具。 在機床上對工件進行切削加工時,為了保證加工精度,必須正確地安放工件,使工件相對于刀具和機床占有正確的位置,這一過程稱為“定位”。這兩個過程總稱為“安裝”。 機床夾具的種類很多,其中,使用范圍最廣泛的是通用夾具,如車床上用的三爪卡盤和銑床上用的平口虎鉗等。而用于批量生產(chǎn),專門為工件某加工工序服務(wù)的專用夾具 ,則必須由各個制造廠自行設(shè)計制造。 機床夾具在機械加工中起著重要的作用,所以應(yīng)用十分廣泛。由于采用了能直接定位的夾具,因此,可以準(zhǔn)確地確定工件相對于道 具和機床切削成形運動中的相互位置關(guān)系,不受或者少受各種主觀因素的影響,可以穩(wěn)定可靠地保證加工質(zhì)量。采用機床夾具,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。使用專用夾具安裝工件,定位方便、迅速, 夾緊可采用增力、機動等裝置,因此可以減輕工人的勞動強度。 ( 4) .在流水線生產(chǎn)中,便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍 工藝工程中,當(dāng)某些工件所需要工序時間特別長時,可以采用多工位或高效夾具等,以提高生產(chǎn)效率,使生產(chǎn)節(jié)拍能夠比較平衡。因為不需要考慮通用性,所以夾具可以設(shè)計得結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。因此,此類夾具可以保證較高的加工精度和勞動生產(chǎn)率,但是, 游湖這類夾具的專用性很強,并且設(shè)計和制造周期較長,制造費用也較高。因此,這類夾具主要在產(chǎn)品固定和工藝穩(wěn)定的較大批量生產(chǎn)中應(yīng)用。 ( 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。通用可調(diào)夾具如滑柱式鉆模等,使用范圍較大。 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,只能到達有限目標(biāo)的通用化。 ( 3) .專門化拼裝夾具 專門化拼裝夾具是針對其工件的特定工序加工要求,由實現(xiàn)制造好的通用性較強的標(biāo)準(zhǔn)化元件和部件拼裝組成。因此,這類夾具又具有專門夾具的優(yōu)點?;旧戏譃閮深悾阂活愂枪?定式夾具,它與一般專用夾具相似;一類是隨行夾具,它除了具有一般家具所擔(dān)負的安裝工件任務(wù)外,還擔(dān)負著沿自動線輸送工件的任務(wù),即在這工件從一個工位移動到下一個工位。 屬于自動化生產(chǎn)夾具的還有數(shù)控機床夾具。 專用夾具是為某零件的某工序設(shè)計的,設(shè)計人員必須全面了解和掌握產(chǎn)品零件的要求,工藝工程的安排以及所使用的機床、刀具,鋪具的具體情況才可能提出合理可行的最佳方案,確定最合理的 定位、夾緊裝置。因此,設(shè)計時應(yīng)重點把住定位方案的確定和精度分析這兩道關(guān)。 ( 3) .夾緊機構(gòu)對整個夾具結(jié)構(gòu)起決定性作用。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)可能大不相同。 ( 4) .夾具的制造多屬于單件生產(chǎn),因此,設(shè)計時應(yīng)考慮采用組合加工,修配和調(diào)整等措施來保證夾具的制造精度,盡可能地考慮設(shè)置修配和調(diào)整環(huán)節(jié),而不能完全依靠用完全互換的辦法保證制造精度。 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度和剛度,通常不進行詳細計算,有時采用簡便公式或用圖表做為設(shè)計參考。 B:設(shè)計的基本要求 夾具設(shè)計的原則是經(jīng)濟和使用,它可以概括為“好用、好造、好修”這六個字,其中好用主要的,但好用也必須以不脫離生產(chǎn)現(xiàn)場的實際制造和維修水平為前提。 ( 2) .保證工件精度。 ( 4) .注意結(jié)構(gòu)工藝性,對加工、裝配、檢驗和維修等問題應(yīng)通盤考慮,以降低制造成本。直徑為 18mm的孔用來裝配搖臂軸,軸的兩端各安裝一進、排氣氣門搖臂。兩孔間距 56mm,可以保證減壓軸在搖臂上打開氣門,實現(xiàn)減壓。 圖 氣門搖臂軸支座零件圖 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。主要工藝狀況如下敘述: 零件的材料為 HT200,灰鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單,鑄造性能優(yōu)良,但是塑性較差、脆性較高、不適合磨削,而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。 4. 26? 的前后端面,粗糙度為 ;前后端面倒 ?451? 的角,粗糙度為 ;以及 16? 的通孔 , 16? 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, 16? 的孔要求的表面粗糙度和位置精度和 18? 的通孔一樣都是比較高的, 16? 的通孔表面粗糙度為 , 孔的軸線與 36mm 的地面的
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