【正文】 特點 2 主要加工表面及其要求 2 其他加工表面如下 23 毛坯的選擇 4 毛坯材料的選擇 4 毛坯的制造方法 5 確定毛坯的尺寸公差 7 毛坯分型面的選擇 7 毛坯的技術要求 84 機械加工工藝規(guī)程設計 9 定位基準的選擇 9 9 10 零件表面加工方法的選擇 11 11 11?34H8孔 12 12 加工階段的劃分 12 加工順序的安排 13 擬定加工工藝路線 135 工序的詳細設計 16 加工余量和工序尺寸的確定 16 機床及工藝裝備的選擇 19 20 20 各加工工序切削用量及時間定額計算 206 夾具的設計 47 明確夾具的設計任務 47 定位方案的確定 48 48 導向元件的選擇和確定 49 夾緊方案的確定 50 夾具總圖的繪制 517 量具的選擇 52 量具的選擇 52 528 總結 55致 謝 56參 考 文 獻 57561 緒論 制造工藝的概述我國是世界上使用與發(fā)展機械最早的國家之一。本次的設計的夾具是鏜孔夾具，通過與老師同學間的交流和查閱資料，確定了本次夾具的定位方案，選擇了相應的導向元件，夾緊元件，繪制了夾具圖。查閱資料并對零件分析，提出兩條零件的工藝路線，經過比較，選出較好的方案，完成零件的工藝路線。通過缸蓋零件圖，對零件進行工藝分析，確定了需要加工的表面及這些面的精度。大學本科學生畢業(yè)設計（論文）某摩托車發(fā)動機缸蓋零件工藝規(guī)程及工藝裝備的設計Design of process planning and process equipment for Motorcycle cylinder head partUndergraduate:XXXSupervisor: Prof. XX Major: Mechanical Design,Manufacturing and AutomationCollege of Mechanical EngineeringXX UniversityXXⅠ摘 要本次畢業(yè)設計是為某摩托車發(fā)動機缸蓋零件設計工藝規(guī)程和工藝裝備。本次設計包括了對該零件的工藝分析，毛坯的選擇，擬定零件的工藝路線，零件的詳細計算，夾具和量具的設計。根據(jù)零件的結構，用途等，查閱許多相關資料，最終選擇適當?shù)牟牧献鳛槊鞑牧?，并繪制了毛坯圖。參考相關資料，確定機床及其他工藝裝備，用查表法對零件進行詳細計算，確定加工余量，工序尺寸，切削用量，計算出時間定額。最后對該孔的尺寸公差進行計算，根據(jù)計算選擇了合適的量具。機械制造具有悠久的歷史。改革開放以來，機械工業(yè)充分利用國內外的技術資源，進行技術改造，依靠科技進步，已經取得了長足的發(fā)展。因此，我國機械制造業(yè)必須不斷增強技術力量，培養(yǎng)高水平的人才，學習和引進國外先進科學技術，使我國的機械制造工業(yè)早日趕上世界先進水平。重點內容有: 零件加工工藝規(guī)程的制定工藝規(guī)程是生產準備工作的主要依據(jù)，是指導生產的主要技術文件。 課題的目的及意義通過本次設計,使學生從中能得到一個綜合性的工程實踐訓練，以培養(yǎng)學生查閱資料、分析問題解決問題、進行結構設計、撰寫科技論文等的實際工作能力。因此機械制造業(yè)的內涵與水平已今非昔比，它是基于先進制造技術的現(xiàn)代制造產業(yè)。2 零件的工藝分析 零件的功用、結構和特點 本次畢業(yè)設計主要是對摩托車發(fā)動機缸蓋零件的工藝規(guī)程及工藝裝備設計。其次缸蓋內部也有冷卻水道，與缸體上的冷卻水孔相通，以便于利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。缸蓋的主要工作表面是缸蓋與缸體的結合面和缸蓋上的?34 H8。 主要加工表面及其要求1) 缸蓋與缸體的結合面：，.2) 缸蓋上主孔?34 ，3) 缸蓋上?42孔軸線與孔?34 ，4) 其他加工表面如下1) 缸蓋表面孔?13 H8，2) ee視圖上的孔?26 H8，3) 缸蓋后表面上11?7的孔，4) 5) dd是視圖上孔?13 , ?6) bb視圖上的?8 7) EE視圖上的?25 ，?8) CC展開圖中?18的孔與軸的的公差配合為H8/n7，?，?， 9) DD視圖中?，10) BB展開圖中?，?，?，?，?，?7螺釘與孔的公差配合為H7/x8，3 毛坯的選擇 毛坯材料的選擇本次畢業(yè)設計是對摩托車發(fā)動機缸蓋的制造工藝設計，缸蓋的功能是密封氣缸體，并與活塞的頂部形成燃燒室。此外，為了保證氣缸體的密封性能，氣缸蓋還要承受很大的螺栓壓緊力；因此，要求氣缸蓋必須具有足夠的強度和剛度，具有良好的導熱性能和散熱性能，并且具有抗疲勞和抗腐蝕性能和良好的工藝性能等。兩種材料制成的氣缸蓋各有優(yōu)缺點。后者的優(yōu)點是質量輕，散熱性好，有利于提高壓縮比，從而提高發(fā)動機的動力性能；缺點是強度和剛度較差，抗拉強度為150N/mm2，HBS為50，制造時容易縮孔，使用中容易變形。目前國內大部分摩托車發(fā)動機的缸蓋都是用鋁合金制造。常用的鋁合金型號、本次設計根據(jù)缸蓋的實際要求可確定ZL104作為毛坯材料。由于本設計的零件年生產綱領為10萬件/年，屬于大批量生產，且零件的內腔結構復雜，形狀多變、壁厚不均，鑄件尺寸精度要求高。 鑄件、鍛件、焊接件、型材的加工方法的主要特點及其應用[1] 種類方法質量特點運用材料鑄件木模砂型手工造型1. 壁厚≥3mm；2. 精度低，尺寸公差≤8mm；3. 加工余量大。重量不限；單件或小批量生產；結果形狀復雜的零件。生產率高；成本高。金屬型澆鑄1. 壁厚≥；2. 精度高，；3. 。重量≤100kg；大批量生產；外形簡單的中小型零件。機械性能好；專用設備，效率高；材料消耗低。鐵有色金屬熔模澆鑄1. 壁厚≥1mm；2. 精度高，；3. 。形狀復雜的小型零件；無需或很少的機械加工。重量≤15kg；大量生產；無需或少切削加工；外形復雜或薄壁的零件。生產率低；成本低；強度有一定要求。鋼模鍛1. 精度高，；2. 。重量≤100kg；大批、大量生產；形狀復雜的零件。成本高重量≤100kg；直接精加工。時效處理消除應力后加工；由型材焊接而成零件。生產率高形狀復雜的中小型零件；較大批量生產；不再或直接精加工。生產率高形狀簡單，小尺寸零件；大批量生產。由于缸蓋的厚度為75mm，缸蓋上主孔的直徑分別為32mm和42mm，查參考文獻[1]，?，?, ?。缸蓋毛坯尺寸與公差 零件尺寸（mm）單面加工余量（mm）公差尺寸（mm）鑄件尺寸(mm)缸蓋與缸體結合面:7577177。1?22端面：1113177。?2320177。?18 H815177。選擇的原則具體如下:1) 應盡可能使全部或大部分鑄件，或者加工基準面與重要加工面處于同一半型內以避免因合型不準產生錯型，保證鑄件尺寸精度。3) 分型面應盡量選用平面。 零件的分型面根據(jù)分型面的選取原則，結合缸蓋低壓鑄造的實際情況，由于低壓鑄造是由下而上的充填鑄型型腔，所以本次設計選擇缸蓋與缸體的結合面（A面）為分型面。外表面應光潔、平滑。2). 毛坯人工時效處理，硬度不小于HB100。4). 未注圓角。5). 起模斜度。4 機械加工工藝規(guī)程設計 定位基準的選擇選擇工件的哪些表面作為定位基準，是制定工藝規(guī)程的一個非常重要的問題，定位基準的選擇是否合理，將直接影響到零件的加工質量和機床夾具的復雜程度。選擇時應遵循以下原則：1) “基準重合”原則 即應盡量選擇被加工表面的設計基準作為精基準，這樣可以避免基準不重合而引起的定位誤差。3) “互為基準”原則 擋兩個表面相互位置精度要求很高，可以采取互為定位精基準的原則，反復多次加工，來保證加工表面的技術要求。本次設計零件是摩托車發(fā)動機缸蓋，因為缸蓋的設計基準是缸蓋與缸體的結合面(A面)，缸蓋上需要加工的孔都與A面有位置精度上的要求，選擇此結合面為精基準，這符合“基準重合”原則。 零件的精基準 粗基準的選擇粗基準的選擇應從零件加工的全過程來考慮。1) 若工件必須首先保證某重要表面加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準 。3) 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件上有不需要加工的表面，則應以不加工表面中與加工表面的位置精度要求較高的表面為粗基準。5) 毛坯表面做粗基準一般只使用一次，以后不在重復使用，這主要是因為毛坯表面的精度差、表面粗糙，用以定位誤差大的原因。而本次設計精基準是缸蓋與缸體的結合面(A面)，為了保證A面的加工精度，為了保證缸蓋的厚度75mm和加工零件精基準的定位孔?7，故選擇K面和零件上?34孔作為粗加工基準。根據(jù)參考文獻[1][2]中的圖44確定平面的加工方法，根據(jù)參考文獻[1][2]中的表53確定孔加工方法，所有加工方法選擇如下： 缸蓋與缸體結合面此結合面的公差等級為IT7。綜上所述，最后確定選用粗銑半精銑精銑。由于和缸蓋與缸體結合面的要求相同，因此可以采用相同的加工方法：粗銑半精銑精銑。綜上所述，此孔的加工方法選擇粗鏜半精鏜精鏜。2) ee視圖上的?32孔：公差等級為IT8，經粗銑半精銑即可。4) bb視圖中的?8 H8孔：公差等級為IT8,內表面粗糙度為 Ra ，經鉆擴粗鉸精鉸即可。6) BB展開圖中?14孔：公差等級為IT7，經粗銑半精銑即可。8) CC展開圖中?42孔：公差等級為IT8，內表面粗糙度為Ra ，經粗鏜半精鏜即可。由于沒有粗糙度要求，所以只需鉆擴孔即可。本次設計的缸蓋零件結構復雜，缸蓋與缸體結合面和缸蓋上的主軸孔的加工精度要求都比較高。對要求不高的次要表面，如缸蓋上的其他孔系，由于零件毛坯質量高、加工余量小，則可將其粗、精加工安排在同一個工序內完成，以縮短加工過程，提高效率。先加工平面，后加工支承孔是缸蓋零件加工的一般規(guī)律，因為缸蓋上的大平面經加工后作定位基準面，穩(wěn)定、可靠，有利于保證后續(xù)加工表面的加工精度，因此作為精基準的表面應先加工出來，這也符合基面先行原則。 缸蓋粗精加工后不宜馬上進行精加工，否則會由于粗加工是產生的較大的切削力和較高的切削溫度而引起工件變形，也不利于消除工件內應力對工件的影響。 緊固螺釘孔、油孔等輔助孔的加工應放在軸孔精加工之后，這符合先主后次原則。 擬定加工工藝路線根據(jù)上述原則和要求，通過對本次設計零件的分析，查閱相關資料，本次設計最初擬定的加工方案有以下2種。缺點是工藝路線長，增加了工件的裝夾次數(shù)，導致加工精度可能不太夠高。缺點是要求機床結構復雜、精度高、成本也高。綜合比較，選擇方案2更為合理。加工余量的大小對制定工藝過程有重要的影響。一般有經驗法、查表法和計算法三種。缸蓋與缸體結合面的工序尺寸及公差 （單位：mm）工序名稱工序基本余量工序經濟精度及公差值工序基本尺寸工序尺寸及偏差精銑IT7 T=0半精銑IT9 T=0粗銑IT12 T=0毛坯CT7 T=177。?22凸臺端面工序尺寸及公差 （單位：mm）工序名稱工序基本余量工序經濟精度及公差值工序基本尺寸工序尺寸及偏差半精銑IT9 T=22?220粗銑IT12 T=22+=?0毛坯CT7 T=+=?177。?14螺孔端面工序尺寸及公差（單位：mm）工序名稱工序基本余量工序經濟精度及公差值工序基本尺寸工序尺寸及偏差半精銑IT9 T=14?140粗銑IT12 T=14+=?0毛坯CT7 T=+=?177。?26 H8孔的工序尺寸及公差（單位：mm）工序名稱工序基本余量工序經濟精度及公差值工序基本尺寸工序尺寸及偏差精鏜IT7 T=?+0半精鏜IT10 T==?+0粗鏜IT12 T==?+0毛坯CT7 T==?23177。?42孔的工序尺寸及公差（單位：mm）工序名稱工序基本余量工序經濟精度及公差值工序基本尺寸工序尺寸及偏差半精鏜IT10 T=?+0粗鏜IT12 T==?+0毛坯CT7 T==39?391