气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计毕业设计 精品推荐.docx
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气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计毕业设计精品推荐
摘要
机械加工行业作为一个传统而富有活力的行业,近些年取得了突飞猛进的发展,在新经济时代,行业呈现了新的发展趋势,由此对其它的质量,性能要求有了新的变化。
现在机械加工行业发生着结构性变化,工艺工装的设计与改良已成为企业生存和发展的必要条件,工艺工装的设计与改良将直接影响加工产品的质量与性能。
首先介绍了气门摇臂轴支座的作用和工艺分析,其次确定毛坯尺寸,然后进行了工艺规程设计,最后进行夹具设计。
通过对气门摇臂轴支座进行研究,来进行加工工艺和夹具设计,气门摇臂轴支座零件为铸件,具有体积小,零件结构简单的特点,由于面比孔容易加工,所以在制定工艺规程时,就采用先加工面,再以面为基准来加工孔的方法,其中各工序夹具都采用专用夹具,其机构设计简单,方便且能满足要求。
关键词:
气门摇臂轴支座;工艺分析;工艺规程设计;夹具设计
Abstract
Machiningindustry,asatraditionalandvibrantindustry,hasbeenrapidlydevelopedforafewpastdecades.Intheneweconomicarea,theindustrypresentedanewdevelopmenttrend,andthetrendsalsochangesthequalityandtheperformanceoftheproductioninsomenewabstracts.Machiningindustryisnowtakingplaceinstructuralchanges,processdesignandimprovementofequipmenthasbecomethenecessaryconditionsoftheenterprisesurvivalanddevelopment,processequipmentdesignandimprovedproductsdirectlyaffectthequalityandperformance.
Thisarticleintroducestheroleandprocessanalysisofthevalverockerarmbearingsupport,followedbydeterminingblanksize,andthenproceedtoorderthedesignprocess,thefinalfixturedesign.WhatwillbedesignedisThemachiningprocessandfixturedesignoftheValveRockerArmBearingsupport,whichhasthecharacteristicsofthreeabstract.itscomponentsforcastings,withasmallsize,simplestructureandthecharacteristicsofparts,becausethesurfaceiseasierthantheeasyprocessing,pointoforderinthedevelopmentprocess,thesurfaceonthefirstprocessing,andthentosurfaceasabenchmarktootherprocessing,includingtheprocessesusedspecialfixture,anditsdesignissimple,convenientandcanmeettherequirements.
Keywords:
Valverockerarmbearingsupport;Processanalysis;Processdesign;Fixturedesign
CONTENTS
第1章绪论
1.1本设计的内容及意义
1.1.1课题设计的意义
本次设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及专业课之后而进行。
此次的设计是对大学期间所学各课程及相关的应用绘图软件的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。
其目的在于:
1.巩固我们在大学里所学的知识,也是对以前所学知识的综合性的检验;
2.加强我们查阅资料的能力,熟悉有关资料;
3.树立正确的设计思想,掌握设计方法,培养我们的实际工作能力;
4.通过对气门摇臂轴支座的机械制造工艺设计,使我们在机械制造工艺规程设计,工艺方案论证,机械加工余量计算,工艺尺寸的确定,编写技术文件及查阅技术文献等各个方面受到一次综合性的训练。
初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
5.能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效,省力,经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
6.通过零件图,装配图绘制,使我们对于AutoCAD绘图软件的使用能得到进一步的提高。
1.1.2设计内容
本次设计的主要内容为:
首先运用AutoCAD软件绘制气门摇臂轴支座的二维零件图,然后根据图纸的技术要求等确定生产类型,经分析本次设计的零件年产量为10000件,属大批量生产。
其次进行工艺分析,确定毛坯类型和制造方法,气门摇臂轴支座的材料为HT200,拟采用以铸造的形式进行毛坯的制造,并确定零件的机械加工工艺路线,完成机械加工工序设计,进行必要的经济分析。
最后,对某道加工工序进行夹具装配图及主要零件图的设计。
1.2课题背景知识
1.2.1零件作用
本设计所设计的零件是1105柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座,它是柴油机上气门控制系统的一个重要零件。
的孔用来装配摇臂轴,轴的两端各安装一进、排气气门摇臂。
的孔内装一个减压轴,用于降低汽缸内压力,便于启动柴油机。
两孔间距56mm,可以保证减压轴在摇臂上打开气门,实现减压。
两孔要求的表面粗糙度和位置精度较高,工作时会和轴相配合工作,起到支撑的作用,
的孔用M10的螺杆与汽缸盖相连,
的孔用来排油,各部分尺寸零件图中详细标注。
图1-1气门摇臂轴支座零件图
1.2.2柴油机相关知识介绍
简介柴油机是用柴油作燃料的内燃机。
柴油机属于压缩点火式发动机,它又常以主要发明者狄塞尔的名字被称为狄塞尔引擎。
柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500~700℃的高温。
然后将燃油以雾状喷入高温空气中,与高温空气混合形成可燃混合气,自动着火燃烧。
燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上,推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功。
柴油机可按不同特征分类:
按转速分为高速、中速和低速柴油机;按燃烧室的型式分为直接喷射式、涡流室式和预燃室式柴油机等;按气缸进气方式分为增压和非增压柴油机;按气体压力作用方式分为单作用式、双作用式和对置活塞式柴油机等;按用途分为船用柴油机、机车柴油机等。
随着现代社会进程的加快,柴油机发挥的社会作用不可估量,特别是在社会工业化之后,柴油机作为动力内燃机的一种,在社会的各个领域无处不在,工业、农业、汽车、船舶、公路工程、港口工程等,在这些领域里柴油机发挥着巨大的作用,为社会创造着巨大的效益。
在这领域中,柴油机所发挥的作用也是不尽相同,所以根据作用的需要,柴油机也被设计出了很多种型号,各种型号功率不同,发挥的作用大小也就不一样,创造出的价值也不一样。
但是柴油机的污染排放也是一个不小的社会问题,随着社会的发展,人类对生活质量要求的提高,预示着人类对空气质量的要求也在提高,而高污染排放的柴油机必定不能满足人类的这一生活需求,但是柴油机已经是社会发展不可缺少的一个重要部分,彻底取代柴油机在目前的技术条件下似乎还不太可能。
人类的智慧永远是无法估量的,现代的设计师们正在朝着设计出高效率,低排放,质量轻,生产简单的柴油机这一目标奋斗着,而这一目标也将越来越近。
随着社会的需要,各种型号不一,功率不一的柴油机生产数量将不断的增长,而气门摇臂轴支座是柴油机上不可或缺的一个零件,也就是意味着气门摇臂轴支座的生产数量也将是与日俱增,为了创造出更大的效益,设计出轻便,经久耐用,便于生产的气门摇臂轴支座这一零件是很有必要的。
柴油机具有热效率高的显著优点,其应用范围越来越广。
为了节能,各国都在注重改善燃烧过程,研究燃用低质燃油和非石油制品燃料。
如美国的卡特彼勒公司,卡特彼勒公司于1931年开始设计和生产发动机,有70多年的生产经验,近年来,卡特彼勒公司投入大量财力,物力,使其柴油机产品在质量和性能上不断跃升,其生产的柴油机产品不但经久耐用,可靠性高,而且耗油量低,经济实用。
此外,降低摩擦损失、广泛采用废气涡轮增压并提高增压度、进一步轻量化、高速化、低噪声和低污染,也是柴油机的重要发展方向。
而日本的雅马哈公司在这方面技术已经很成熟,其最轻的产品只有29千克,但确有强劲的输出功率以及出色的静音效果,卓越的环保设计,简便的操作性能。
1.2.3机械加工工艺相关知识
1.机械加工工艺基础知识
气门摇臂轴支座机械加工工艺规程的制订
(1)根据零件图和产品装配图,对零件进行工艺分析,在对气门摇臂周支座进行工艺规程设计时,应掌握该零件在部件或总成中的位置、公用以及部件或总成对该零件提出的技术要求,明确零件的主要工作表面,以便在拟定工艺规程过程中采取措施予以保证
掌握零件的结构形状、材料、硬度及热处理等情况,了解该零件的主要工艺特点,形成工艺规程设计的总体构想。
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、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等方面的技术要求;明确哪些表面是主要加工表面,以便在选择表面加工方法及拟定工艺路线时重点考虑;对全部技术要求应进行归纳整理。
(2)计算零件的生产纲领,确定生产类型
根据零件图查表可知,气门摇臂轴支座为轻型零件,根据生产要求将确定该零件为大批量生产。
(3)确定毛坯种类和制造方法
机械加工中毛坯种类有很多种,如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件及焊接组合件等。
根据气门摇臂轴支座零件图所选择的材料,气门摇臂轴支座零件加工工程中应达到的技术指标和加工特点,零件生产的经济性,如何选择合适的毛坯种类也是设计重点。
其次,如何选择毛坯制造方法也是设计中必不可少的环节,一般地,选择毛坯的制造方法应考虑一下几个方面因素:
a、材料的工艺性能;b、毛坯尺寸、形状和精度要求;c、零件生产纲领;d、采用新型材料、新工艺、新技术的可能性。
(4)确定毛坯尺寸和公差
如何确定毛坯尺寸,也就是如何确定加工余量,对确保加工质量、提高生产率和降低成本都有重要的意义。
余量不能确定过大或是过小,所以应当选择合适的方法来确定加工余量,保证零件加工各项尺寸及技术指标。
同时,选择合适的尺寸公差对零件加工和零件生产的经济型也有很大的影响。
(5)拟定工艺路线
拟定工艺路线包括:
定位基准的选择;各表面加工方法的确定;加工阶段的划分;工序集中程度的确定;工序顺序的安排。
这也将是气门摇臂轴支座机械加工工艺规程设计制定的重点
(6)确定各个工序的加工余量,计算工序尺寸及公差
(7)选择各个工序的机床设备及刀具、量具等工艺装备
(8)确定各个工序的切削用量和时间定额
(9)编制工艺文件
1.2.4夹具的设计与作用
1.夹具的基础知识
在机械制造的各个加工
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