气门摇臂轴支座零件的工艺工装设计.doc

1、任务书设计题目：气门摇臂轴支座零件的工艺工装设计及仿真1设计的主要任务及目标 本设计主要是使学生运用所学的知识和生产实践中学到的知识，独立分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。此外还应具备能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的原理和方法学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计。2设计的基本要求和内容 主要内容：1. 绘制零件图一张； 2.机械加工工艺过程综合卡一套；3.专用工装1套；4.设计说明书一份；3主要参考文献1王先逵.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，20062崇凯. 机械制造技术基础课程设计指南M.北京：化学工业出版社，20063邹青.机械制造

2、技术基础课程设计指导教程M.北京：机械工业出版社，20044孙丽媛.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京：冶金工业出版社，20074进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1查阅和搜索相关资料2014.2.7-2014.3.32确定工艺路线，完成工艺卡片2014.3.4-2014.4.103夹具体设计2014.4.11-2014.5.204做运动仿真2014.5.21-2014.6.105整理打印毕业设计，准备毕业答辩2014.6.11-2014.6.17 气门摇臂轴支座零件的工艺工装设计摘要：本次设计的题目是气门摇臂轴支座零件的工艺工装设计，运用AutoCAD软件绘制气门摇臂轴支座的二维零件图

3、。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。本设计的优点在于工序安排合理，零件加工精度能达到要求且加工简单。关键词：气门摇臂轴，加工工艺，夹具Process equipment design of valve rocker arm shaft bearing partsAbstract: the topic of this design is valve rocker arm shaft bearing

4、 parts of process equipment design, using AutoCAD software rendering 2 d part drawing of the valve rocker arm shaft bearings. Second process analysis, to determine blank type and manufacturing method, valve rocker arm shaft bearing materials for HT200, is proposed in the form of casting blank manufa

5、cturing, and to determine the parts machining process route, finish machining process design, make the necessary economic analysis. Finally, fixture assembly drawings of a machining process that is carried out and the design of the main parts drawing. This design lies in the reasonable arrangement o

6、f process, the advantages of simple parts processing precision can meet the requirements and processing.Key words: valve rocker arm shaft, processing technology and fixture目 录1 绪论11.1 本设计的内容及意义11.2课题背景知识11.2.1柴油机相关知识介绍11.2.2机械制造工艺技术相关知识31.2.3机床夹具设计基础知识42 气门摇臂轴支座的机械加工工艺规程设计82.1零件的工艺分析及生产类型的确定82.1.1 零

7、件的作用.82.1.1 零件的工艺分析92.1.2 确定零件的生产类型102.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图102.2.1 选择毛坯种类102.2.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量112.2.3设计毛坯图122.2.4 绘制毛坯图132.3 选择加工方法，制定工艺路线132.3.1 定位基准的选择132.3.2 零件的表面加工方法的选择152.3.3加工阶段的划分162.3.4工序的集中与分散162.3.5工序顺序的安排162.3.6 确定工艺路线172.3.7 加工设备及工艺装备选择182.3.8工序间加工余量的确定212.3.9切削用量以及基本时间定额的确定213 气门摇臂轴支座零件专用夹具的

8、设计353.1 确定夹具的结构方案353.1.1确定定位方案，选择定位元件353.1.2 确定导向装置373.1.3 确定夹紧机构373.1.4 确定辅助定位装置383.2设计夹具体383.3 在夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求39总结42参考文献43致谢441 绪论1.1 本设计的内容及意义本次设计是在我们学完了大学的全部基础课，专业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

9、；（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。本次设计的主要内容为：首先运用AutoCA

10、D软件绘制气门摇臂轴支座的二维零件图，经分析本次设计的零件属中批量生产。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。直径为18mm的孔用来装配摇臂轴，轴的两端各安装一进、排气气门摇臂。直径为16mm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56m

11、m，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，直径11的孔用M10的螺杆与汽缸盖相连，直径3的孔用来排油，各部分尺寸零件图中详细标注。1.2.2柴油机相关知识介绍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500700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

12、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

13、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零部分，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

14、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。随着强化程度的提高，柴油机单位功率的重量也显著降低。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。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、低油耗、低噪声和低污染，都是柴油机的重要发展方向。1.2.3机械制造工艺技术相关知识 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 在对气门摇臂轴支座进行工艺规程设计时，应掌握

15、该零件在部件或总成中的位置、共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中批量生产。 （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