基于PROE平臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具畢業(yè)設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 摘 要 :箱體是機器和部件的基礎(chǔ)零件，它將機器和部件中所有零件連接成一個整體，并使之保持正確的相互位置，完成必需的運動。因此，箱體的加工質(zhì)量直接影響著機器的性能，精度和壽命。箱體類零件盡管形狀各異，尺寸不一，但是它們均有空腔，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁厚不均等共同特點，在箱壁上既有許多精度較高的軸承支撐孔和平面需要加工，又有許多精度較低的緊固孔需要加工。因此，箱體不僅需要加工的部位多，而且加工的難度也較大。 本設(shè)計以柴油機汽缸箱體為例，對箱體鏜孔的夾緊和定位裝置 進行工藝分析和夾具的設(shè)計。在對此箱體的工藝規(guī)程采用兩銷一面對其進行定位以限制其六個自由度。為減少箱體在加工過程中的誤差，我們考慮基準(zhǔn)的重合原則，統(tǒng)一原則，互為基準(zhǔn)原則以及粗基準(zhǔn)的選擇原則，為使定位穩(wěn)定夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能不重復(fù)使用原則。 詳細闡述了該汽缸箱體的加工工藝過程，對加工過程中進行的各道工序進行了詳盡的說明，并附有零件圖，加工工藝過程卡等資料加以說明，使箱體的加工過程一目了然。 關(guān)鍵詞： 箱體；工藝規(guī)程；夾具 基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 2 f n is of it of as a it in to of a on of of of of s so to be to be to be it is to be of of of we to n to of we of to it is to in of as as In in of of in of of to to of of 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 1 前言 題內(nèi)容 設(shè)計 題來由 課題來源于鹽城市江動集團。 題背景 我國柴油機產(chǎn)業(yè)自 20 世紀(jì) 80 年代以來有了較快的發(fā)展， 隨著一批先進機型和技術(shù)的引進，我國柴油機總體技術(shù)水平已經(jīng)達到國外 80年代末 90年代初水平， 一些國外柴油機近幾年開始采用 的排放控制技術(shù)在少數(shù)國產(chǎn)柴油機上也有應(yīng)用。 最新開發(fā)投產(chǎn)的柴油機產(chǎn)品的排放水平已經(jīng)達到歐 1 排放限值要求，一些甚至可以達到歐 2 排放限值要求。 但我國柴油機產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展仍然面 臨著許多問題。 箱體是機器和部件的基礎(chǔ)零件，它將機器和部件中所有零件連接成一個整體，并使之保持正確的相互位置，完成必需的運動。因此，箱體的加工質(zhì)量直接影響著機器的性能，精度和壽命。箱體類零件盡管形狀各異，尺寸不一，但是它們均有空腔，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁厚不均等共同特點，在箱壁上既有許多精度較高的軸承支撐孔和平面需要加工，又有許多精度較低的緊固孔需要加工。因此，箱體不僅需要加工的部位多，而且加工的難度也較大。 夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝著 高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟方向發(fā)展。 組合夾具可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高經(jīng)濟效益，非常適合多品種，小批量的生產(chǎn)類型。隨著近年來柔性化設(shè)備和加工系統(tǒng)的迅速發(fā)展，具有元件全部標(biāo)準(zhǔn)化的高柔性組合夾具已成為制造系統(tǒng)的必備輔助工具。 題要求 氣缸體加工工藝合理，在工廠生產(chǎn)設(shè)備條件下能達到加工技術(shù)要求，并且加工過程合理，生產(chǎn)率高，經(jīng)濟效益好。 夾具工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，裝卸方便，便于維修，調(diào)整，易操作。夾具設(shè)計符合大批大量生產(chǎn)要求。 合機床國內(nèi)外發(fā)展概況 我國加入 制造業(yè)所面臨的機遇與挑戰(zhàn)并存。組合機床行業(yè)企業(yè)適時調(diào)整戰(zhàn)略，采取了積極的應(yīng)對策略，出現(xiàn)了產(chǎn)、銷兩旺的良好勢頭，截至 2002年 9月份，組合機床行業(yè)企業(yè)僅組合機床產(chǎn)品一項，據(jù)不完全統(tǒng)計產(chǎn)量已達 800余臺，產(chǎn)值達 3 個億以上，較 2001 年同比增長了 10%以上 , 另外組合機床行業(yè)工業(yè)增加值、產(chǎn)品銷售率、全員工資總額、出口交貨值等經(jīng)濟指標(biāo)均有不同程度的增長，新產(chǎn)品、新技術(shù)較去年均有大幅度提高，可見行業(yè)企業(yè)運營狀況良好。 組合機床行業(yè)企業(yè)主要針對汽車、摩托車、內(nèi)燃機、農(nóng)機、工程機械、化工機械、軍工、能源、輕工及家電行業(yè) 提供專用設(shè)備，隨著我國加入 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 4 業(yè)進一步接軌，組合機床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開始向數(shù)控化、柔性化轉(zhuǎn)變。從近兩年的企業(yè)生產(chǎn)情況看，數(shù)控機床與加工中心的市場需求量在上升，而傳統(tǒng)的鉆、鏜、銑組合機床則有下降趨勢，中國機床工具工業(yè)學(xué)會的機床工具行業(yè)企業(yè)主要經(jīng)濟指標(biāo)報表的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，僅從幾個全國大型重點企業(yè)的生產(chǎn)情況看， 2000年生產(chǎn)數(shù)控機床 590 臺，產(chǎn)值 10731 萬元，生產(chǎn)加工中心 118 臺，產(chǎn)值 4601 萬元； 2001 年生產(chǎn)數(shù)控機床 685 臺，產(chǎn)值 17969 萬元，生產(chǎn)加工中心 129 臺，產(chǎn)值 5760萬元；而 2002 年，截至 9月份，數(shù)控機床、加工中心產(chǎn)量、產(chǎn)值已接近2001年全年水平，故市場在向數(shù)控、高精制造技術(shù)和成套工藝裝備方面發(fā)展。 “九五”后期，在組合機床行業(yè)企業(yè)的 50 余家組合機床分會會員中，僅有兩家企業(yè)實行了股份制改造，一家企業(yè)退出國有轉(zhuǎn)為民營，其余都是國有企業(yè)。而從2001 年至今，不到兩年的時間里，就先后有十幾家企業(yè)實行股份制改造，一些小廠幾乎全部退出國有轉(zhuǎn)為民營，現(xiàn)在一些國家重點國有企業(yè)也在醞釀股份制改造，轉(zhuǎn)制已勢不可擋，“民營經(jīng)濟在經(jīng)歷了從被歧視、被藐視到不可小視和現(xiàn)在的高度重視 4 個階段后，煥發(fā)勃勃生 機?！苯M合機床行業(yè)企業(yè)正在以股份制、民營化等多種形式快速發(fā)展。 組合機床及其自動線是集機電于一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟實用，因而被廣泛應(yīng)用于工程機械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主要采用機、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件（近年研制的組合機床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。組合 機床的分類繁多，有大型組合機床和小型組合機床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺式組合機床等；隨著技術(shù)的不斷進步，一種新型的組合機床 柔性組合機床越來越受到人們的青睞，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動更換，配以可編程序控制器（ 數(shù)字控制（ ，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機床。另外，近年來組合機床加工中心、數(shù)控組合機床、機床輔機（清洗機、裝配機、綜合測量機、試驗機、輸送線）等在組合機床行業(yè)中所占份額 也越來越大。 由于組合機床及其自動線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計的，它涉及到加工工藝、刀具、測量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國組合機床及組合機床自動線總體技術(shù)水平比發(fā)達國家要相對落后，國內(nèi)所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。工藝裝備的大量進口勢必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝，研制新產(chǎn)品，由過去的“剛性”機床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需求，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣踊b備。 課題主要解決的問題和總體設(shè)計思路 在柴油機氣缸體工藝設(shè)計中，主要要制定合理的工藝過程，選擇合適的加工買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 機床，選擇合適的切削用量。 在柴油機氣缸體加工三面精鏜夾具設(shè)計中，首先要按照工序圖來確定夾具的夾緊力方式和夾緊力的受力點，確定夾緊方式后要確定夾具的配置形式，然后進行總體的設(shè)計，本人設(shè)計的是專用夾具，但夾具的設(shè)計也要盡量選用通用部件，以節(jié)約成本和縮短產(chǎn)品的制造周期。 氣缸體加工工藝的設(shè)計思路如下：在看懂零件圖的基礎(chǔ)上，對氣缸體有個大概的了解。氣缸體工藝的設(shè)計主要就是在滿足加工要求的基礎(chǔ) 上工藝過程的合理性和經(jīng)濟性和加工效率問題。由于本人水平有限，經(jīng)驗不足，在查閱相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，盡可能的把工藝過程制定的合理。氣缸體的加工決定先銑上下面，然后以上下做定位基準(zhǔn)，銑前后面和左右面。在精銑完上下左右前后面的基礎(chǔ)上，根據(jù)零件圖上的設(shè)計基準(zhǔn)做基準(zhǔn)，鏜各面上的孔，然后根據(jù)零件圖上的設(shè)計基準(zhǔn)鉆定位孔，定位孔鉆好之后就可以以定位孔做基準(zhǔn)鉆個面上的螺紋孔。 氣缸體加工工藝的設(shè)計思路如下：在三面精鏜工序圖的基礎(chǔ)上，確定要加工的孔，和孔之間的相互位置關(guān)系，然后選擇夾緊方式，由于三面精鏜組合機床有液壓傳動部分，而又 由于液壓傳動的諸多優(yōu)點，如，液壓氣動元件的布置不受嚴(yán)格的空間位置關(guān)系，液壓傳動的平穩(wěn)性等。所以選擇夾具的夾緊方式可以用液壓力夾緊。此外，用液壓夾緊異域?qū)崿F(xiàn)自動化，液壓傳動具有過載保護功能，可以調(diào)節(jié)液壓閥的調(diào)定值輕易實現(xiàn)夾緊力的調(diào)節(jié)。由于精鏜工序在六面面精銑之后，所以可以用各個面用來定位，所以夾具選擇三面定位。夾緊力的受力點選擇柴油機前后面的底座搭子，選擇底座搭子做為夾緊了的受力點，這樣可以減少夾緊變形，提高加工精度。 畢業(yè)設(shè)計是完成工程技術(shù)人員基本訓(xùn)練的最后一個重要環(huán)節(jié)，目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合運用所學(xué)專業(yè)和基 礎(chǔ)理論知識，獨立解決本專業(yè)一般工程技術(shù)問題的能力，在設(shè)計方案的選定、設(shè)計資料的收集，手冊和國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的運用，設(shè)計方案的應(yīng)用，零部件圖及總裝圖的繪制等方面有定較全面的段練，并使每個學(xué)生樹立起正確的設(shè)計思想和良好的工作作風(fēng)。 由于水平有限，經(jīng)驗不足，第一次全面的系統(tǒng)的設(shè)計本次設(shè)計難免有許多不妥和錯誤之處，懇請指導(dǎo)老師和讀者批評指正錯誤，以便及時改正 2 氣缸體加工工藝設(shè)計 定生產(chǎn)類型 已知此缸體零件的生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以專用設(shè)備為 主，大量采用專用工裝。 定毛坯 定毛坯種類 ： 考慮氣缸體零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ,采用鑄造成型 ,材料為 油機活塞運行過程中所受沖擊較大，零件機械性能要求較高，生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)。查機械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊選用鑄件尺寸公差等級 基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 6 定鑄件加工余量及形狀 機械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊 325 頁表 15用加工余量為 表表面加工余量按經(jīng)驗選取。 有多次加工表面的 加工余量 用材料去除法制造機器零件時，一般都 要從毛坯切除一層層材料之后最后才能得到符合圖紙規(guī)定要求的零件。坯上留作加工用的材料層，稱為加工余量。加工余量又有總余量和工序余量之分。某一表面毛坯尺寸與零件設(shè)計尺寸之差稱為總余量，以 t 表示。該表面加工相鄰兩工序尺寸之差稱為工序余量 余量 *1t n t 式中： n 某一表面所經(jīng)歷的工序數(shù)。 工序余量有單邊余量和雙邊余量之分。對于非對稱表面，其加工余量用單邊余量 式中： 本工序的工序余量； 本工序的基本尺寸； 上工序的基本尺寸。 對于外圓與內(nèi)圓這樣的對稱表面，其加工余量用雙邊余量 2 對于外圓表面有： 2于內(nèi)圓表面有： 2 由于工序尺寸有偏差，故各工序?qū)嶋H切除的余量值式變化的，因此工序余量有公稱余量（簡稱余量）、最大余量 小余量 分，對于上圖所示被包容面加工情況，本工序加工的公稱余量： 公稱余量的變動范圍： 式中： 本工序工序尺寸公差； 上工序工序尺寸公差。 工序尺寸公差一般按“入體原則”標(biāo)注。對被包容尺寸 (軸徑 )，上偏差為 0，其最大尺寸就是基本尺寸；對包容尺寸（孔徑、鍵槽）、下偏差為 0，其最小尺寸就是基本尺寸。 藝規(guī)程設(shè)計 準(zhǔn) 基準(zhǔn)：基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素之間的幾何關(guān)系的所依據(jù)的那些點、線或面。從設(shè)計和工藝兩方面看基準(zhǔn)，可以把基準(zhǔn)分為兩打類：設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。 設(shè)計基準(zhǔn)：設(shè)計者在設(shè)計零件時，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)注尺寸的其實位置。 工藝基準(zhǔn)：零件在加工和裝配過程中所采用的基準(zhǔn)稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)又進一步分為：工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、和裝配基準(zhǔn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 位基準(zhǔn)的選擇 各工序定位基準(zhǔn)的選擇，應(yīng)先根據(jù)工件定位來確定所需定位基準(zhǔn)的個數(shù)，再按基準(zhǔn)選擇原則來選定每個定位基準(zhǔn)。為使所選定的定位基準(zhǔn)能保證整個機械加工工藝過程順利進行，通常應(yīng)先考慮如何選擇精基準(zhǔn)來加工各個表面，然后考慮如何選擇粗基準(zhǔn)把作為精基準(zhǔn)的表面先加工出來。 1、精基準(zhǔn)的選擇原則 （ 1）基準(zhǔn)重合原則 應(yīng)盡可 能選擇被加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。 （ 2）統(tǒng)一基準(zhǔn)原則 應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的加工表面，以保證各加工表面之間的相對位置關(guān)系。 例如，加工汽缸體時大多數(shù)工序以底面及底面銷孔定位，就可以保證加工面的相對位置關(guān)系誤差減小到最低。 （ 3）互為基準(zhǔn)原則 當(dāng)工件上兩個加工表面之間的位置精度要求比較高時，可以采用兩個加工表面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法。例如在精銑汽缸體前，后面時為保證其平面度公差為 他們本身為基準(zhǔn)加工測量。 （ 4）自為基準(zhǔn)原則 一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為基準(zhǔn)。 （ 5）可靠方便原則 應(yīng)選定位可靠，裝夾方便的表面作基準(zhǔn)。 2、粗基準(zhǔn)的選擇原則 保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則 被加工零件上如有不加工表面應(yīng)選不加工面作粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對于加工表面具有較為精確的相對位置。 （ 1） 合理分配加工余量的原則 從保證重要表面加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面作粗基準(zhǔn)。 在床身零件中， 導(dǎo)軌面是最重要的表面，它不僅精度要求高，而且要求導(dǎo)軌面具有均勻的金相組織和較高的耐磨性。由于在鑄造床身時，導(dǎo)軌面是倒扣在砂箱的最底部澆鑄成型的，導(dǎo)軌面材料質(zhì)地致密，砂眼、氣孔相對較少，因此要求加工床身時，導(dǎo)軌面的實際切除量要盡可能地小而均勻，故應(yīng)選導(dǎo)軌面作粗基準(zhǔn)加工床身底面，然后再以加工過的床身底面作精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面，此時從導(dǎo)軌面上去除的加（ 2）汽缸加工粗基準(zhǔn)選擇 便于裝夾的原則 為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能平整、光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄 造澆冒口切痕或其它缺陷，并有足夠的支承面積。 基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 8 粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則 在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，這是因為粗基準(zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間位置誤差會相當(dāng)大，因此，粗基一般不得重復(fù)使用。 面加工方法的選擇 選擇加工方法時，首先根據(jù)零件主要表面的技術(shù)要求和工廠具體條件，先選定它的最終工序方法，然后再逐一選定該表面各有關(guān)前導(dǎo)工序的加工方法。 同一種表面可以選用各種不同的加工方法加工，但每種加工方法所能獲得的加工質(zhì)量、加工時間和所花費的費用卻是 各不相同的，工程技術(shù)人員的任務(wù)，就是要根據(jù)具體加工條件 (生產(chǎn)類型、設(shè)備狀況、工人的技術(shù)水平等 )選用最適當(dāng)?shù)募庸し椒?，加工出合乎圖紙要求的機器零件。具有一定技術(shù)要求的加工表面，一般都是只通過一次加工就能達到圖紙要求的，對于精密零件的主要表面，往往要通過多次加工才能逐步達到加工質(zhì)量要求。 螺紋孔，其最終工序選用絲錐攻絲，則其前導(dǎo)工序可分別選為鉆孔，擴孔，鉸孔。主要表面的加工方案和加工工序選定之后，再選定次要表面的加工方案和加工工序。 工階段的劃分 1、 劃分加工階段的原因 是： （ 1） 保證加工質(zhì)量。 （ 2） 有利于合理利用機床設(shè)備 。 （ 3） 便于及時發(fā)現(xiàn)毛胚缺陷。 （ 4） 精加工，光整加工安排在后面，課保護精加工和光整加工過的表面少受磕碰損壞。 2、 零件的加工質(zhì)量要求較高時，應(yīng)把整個加工過程劃分為以下幾個階段： （ 1） 粗加工階段 其主要任務(wù)是切除大部分加工余量，應(yīng)著重考慮如何提高生產(chǎn)效率 （ 2） 半精加工階段 完成次要表面的加工，并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備。 （ 3） 精加工階段 使各主要表面達到圖樣規(guī)定的質(zhì)量要求 （ 4） 光整加工階段 對于質(zhì)量要求很高的的表面，需進行光整加工，以進一步提高尺寸精度和減小表面粗糙度。 定工序集 中及分散 1、 工序集中原則 按工序集中原則組織工藝過程，就是使每個工序所包括的加工內(nèi)容盡量多些，將許多工序組成一個集中工序，最大限度的工序集中，就是在一個工序內(nèi)完買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 成工件所有表面的加工。 傳統(tǒng)的流水線、自動線生產(chǎn)基本是按工序分散原則組織工藝過程的，這種組織方式可以實現(xiàn)高生產(chǎn)率生產(chǎn)，但對產(chǎn)品改型的適應(yīng)性較差，轉(zhuǎn)產(chǎn)比較困難。 2、工序分散原則 按工序分散原則組織工藝過程，就是使每個工序所包括的加工內(nèi)容盡量少采用數(shù)控機床、加工中心按工序集中原則 組織工藝過程，生產(chǎn)適應(yīng)性反而好，轉(zhuǎn)產(chǎn)相對容易，雖然設(shè)備的一次性投資較高，但由于有足夠的柔性，仍然受到愈來愈多的重視。工順序的安排 先加工主要表面，后加工次要表面 先安排粗加工工序，后安排精加工工序 先加工平面，后加工孔 處理工序的安排 熱處理工序及表面處理工序的安排 為改善工件材料切削性能安排的熱處為消除工件內(nèi)應(yīng)力安排的熱處理工序，例如，人工時效、退火等，最好安排在粗加工階段之后進行。為了減少運輸工作量，對于加工 精度要求不高的工件也可安排在粗加工之前進行。對于機床床身、立柱等結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的鑄件，在粗加工前后都要進行時效處理 (人工時效或自然時效 )，使材料組織穩(wěn)定，日后不再有較大的變形產(chǎn)生。為提高工件表面耐磨性、耐蝕性安排的熱處理工序以及以裝飾為目的而安排的熱處理工序，例如鍍鉻、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般都安排在工藝過程最后階段進行。 其它工序的安排 為保證零件制造質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品，需在下列場合安排檢驗工序： 1)粗加工全部結(jié)束之后； 2)送往外車間加工的前后； 3)工時較長和重要工序的前后； 4)最終加工之后。除了安排幾何 尺寸檢驗工序之外，有的零件還要安排探傷、密封、稱重、平衡等檢驗工序。 零件表層或內(nèi)腔的毛刺對機器裝配質(zhì)量影響甚大，切削加工之后，應(yīng)安排去毛刺工序。零件在進入裝配之前，一般都應(yīng)安排清洗工序。工件內(nèi)孔、箱體內(nèi)腔易存留切屑，研磨、珩磨等光整加工工序之后，微小磨粒易附著在工件表面上，要注意清洗。在用磁力夾緊工件的工序之后，要安排去磁工序，不讓帶有剩磁的工件進入裝配線。 床設(shè)備與工藝裝備的選擇 所選機床設(shè)備的尺寸規(guī)格應(yīng)與工件的形體尺寸相適應(yīng)，精度等級應(yīng)與本工序加工要求相適應(yīng)，電機功率應(yīng)與本工序加工所需 功率相適應(yīng)，機床設(shè)備的自動化程度和生產(chǎn)效率應(yīng)與工件生產(chǎn)類型相適應(yīng)。工藝裝備的選擇將直接影響工件的加工精度、生產(chǎn)效率和制造成本，應(yīng)根據(jù)不同情況適當(dāng)選擇。在中小批生產(chǎn)條件下，應(yīng)首先考慮選用通用工藝裝備 (包括夾具、刀具、量具和輔具 )；在大批大量生產(chǎn)要考慮設(shè)備投資的當(dāng)前效益，還要考慮產(chǎn)品改型及轉(zhuǎn)產(chǎn)的可能性，應(yīng)使其具有足基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 10 夠的柔性。 定工藝過程： 1、粗銑水箱面及油底面； 2、粗銑主軸支承面及齒輪室； 3、粗銑氣缸蓋面及后蓋板面； 4、鏨缸面 水道孔； 5、精銑水箱面及油底殼面； 6、去除水箱面及油底殼面上的毛刺； 7、精銑主軸承面及齒輪室蓋面； 8、去除主軸承蓋面及齒輪室蓋上的毛刺； 9、精銑缸頂面急后蓋面； 10、去除氣缸蓋面及后蓋板面上的毛刺； 11、三面粗鏜； 12、鏨油道孔； 13、半精鏜； 14、精鏜； 15、鉆定位孔； 16、鉸定位孔； 17、鉆水箱面各孔； 18、鉆油底殼面后蓋面各孔； 19、割鎖圈槽； 20、攻絲； 21、鉆、擴鉸挺桿孔； 22、鉆主軸承面上下平衡軸蓋板孔； 23、鉆氣缸蓋面水箱孔； 24、鉆氣缸蓋面水箱面孔； 25、攻水箱面 4 26、鉆孔； 27、攻絲； 28、擴鉸； 29、鉆后面孔； 30、擴鉸； 31、攻絲； 32、終檢； 33、清洗、吹氣、入庫。 定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 達到的經(jīng)濟精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 見工序卡 械加工余量、工序尺寸及公差的確定 序 01：粗銑缸蓋結(jié)合面及底面 工件材料： b =B=170241,鑄造。 加工要求：表面粗糙度達到 工長度 l=床： 15雙端面組合銑床 刀具： 質(zhì)合金鋼機夾銑刀盤 ,牌號 削寬度 80,深度 校驗合格。 最終確定 00r/ V c=f z=z。 序 05：精銑水箱面及油殼底面 1、加工條件 加工要求：表面粗糙度達到 工長度 l=189 2、 切削用量 算切削速度參考文獻查表取 m 據(jù) m i 50245 (3m 0 01 0 0 0 0 rd m 1 181 8 0 序 10：三面粗鏜 查參考文獻 v =35 取 v =54.5 m 0 01 0 0 0 0 rd m 0 精鏜同上步驟 序 15：鉆定位孔 鉆定位孔 2 5 至 6 鉆孔深 6，加工計算長度 l=10，加工余量即為孔徑 d=背吃刀量 ap=d/2=參考文獻 確定進給量 f=r 查表 =20參考文獻 確定 5.0vzm 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 v mv k k=中： 根據(jù) m i 2 (3m 001 0 00 rd 切削工時 m 4 5 10 序 16:鉸定位孔 2 5，深 5 刀具 硬質(zhì)合金錐柄機鉸刀，加工余量查參考文獻表 f=r 查參考文獻表 T=20參考文獻表 2.0vzm 據(jù) m i 109 (3m rd m 3 1 10 序 20:攻絲 1、攻水箱面 選用細柄機用絲錐 查參考文獻表 f=p=查參考文獻表 T=25040 0m 據(jù) m i 2140 基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 14 (3查參考文獻表 V 取 1221 0 001 0 00 rd 通孔 m i 1 913 1 91(1( 11 14 m 21 0 001 0 00 rd 非通孔 m i 78 1478 1(228)11( 11 序 21：擴孔 擴 查參考文獻表 f 取 0.5 p 52 走刀長度 l=4參考文獻表 T=30查參考文獻表 .0vzm 據(jù) m i 8 m rd m 9 4 10 3 夾具設(shè)計 3 1 夾具設(shè)計的基本要求和步驟 具設(shè)計的基本要求 a)能穩(wěn)定保證工件的加工精度； b)能提高機械加工的勞動生產(chǎn)率，降低工件的制造成本； c)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，省力和安全； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 d)便于排屑； e)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，便于夾具的制造、裝配、檢驗、調(diào)整和維修。 設(shè)計時，應(yīng)在保證加工精度的前提下，綜合考慮生產(chǎn)率、經(jīng)濟性和勞動 條件等項因素。 具設(shè)計的步驟 夾具設(shè)計一般按以下的步驟設(shè)計進行： a)研究原始資料，明確設(shè)計任務(wù)； b)確定夾具的結(jié)構(gòu)方 案，繪制結(jié)構(gòu)草圖； c)繪制夾具總裝配圖； d)繪制夾具零件圖。 3 2 定位機構(gòu)設(shè)計及夾緊裝方案確定 位元件設(shè)計 工件在夾具中的定位應(yīng)符合定位原理。被加工零件為機體，零件形狀較為復(fù)雜，左右后三面均為加工面。根據(jù)工序加工要求，工件在夾具定位有兩種方案可供選擇。 方案一：如圖 3圖 3面定位示意圖 以底平面為主要定位基準(zhǔn)，以支承板來限制 3個自由度；右面以一個定位塊，限制 2個自由度；后面以一個支承釘限制 1個自由度 ，從而完全定位。 方案二：如圖 3基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 16 圖 3面兩孔定位示意圖 以底面為定位基準(zhǔn)，以兩孔兩銷共限制 6 個自由度。 兩方案都是按基準(zhǔn)重合的原則確定的。這樣的優(yōu)點有：不存在基準(zhǔn)不重合誤差，有利于保證加工精度；夾緊點靠近切削點，夾緊力方向與切削力方向相反，可以抵消一部分切削力，有利于提高工件被夾緊時的剛性。方案一的優(yōu)點：三面定位較為均布，三面的定位元件所分擔(dān)的載荷較小，箱體也不易在加工時變形；支撐塊接觸面積大，磨損較小，使用壽命長；裝卸工件簡單，簡化了夾具結(jié)構(gòu)；易于保證加工精度。缺點是：所有定位塊安裝時需配磨，以保證所有定位塊等高，安裝 調(diào)試較為復(fù)雜；也在一定程度上提高了成本。方案二的優(yōu)點：底面的兩銷承受了大部分的載荷，因此易于磨損；箱體底面沒有預(yù)留定位孔，加工定位孔還需考慮被加工零件的要求，復(fù)雜了加工程序，復(fù)雜了夾具結(jié)構(gòu)，延長了裝卸的輔助時間和過程，同時也相應(yīng)的提高了加工成本；安裝調(diào)試較為費時。 零件的形狀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，所需夾具相應(yīng)地也很復(fù)雜。從夾具的加工，安裝，調(diào)試，拆卸的可行性和易行性考慮；從加工時的易于操作性和精度保證的容易程度上來考慮；加之考慮兩個方案的優(yōu)缺點，及加工的具體情況，方案一為佳，故選擇方案一。 定加緊方案 夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在定位時所占據(jù)的位置，在加工過程中不因受重力、慣性力以及切削力等外力作用而產(chǎn)生位移，同時防止或減小振動。它通常是一種機構(gòu)，包括夾緊元件、增力及傳動裝置以及動力裝置等。 主夾緊機構(gòu)主要通過夾緊油缸，連板，鉤形螺栓，墊片，螺釘實現(xiàn)夾緊。夾緊機構(gòu)采用聯(lián)動夾緊機構(gòu)，因為如果剛性壓板，則工件所受的夾緊力就有可能不一致，甚至沒有夾到，這樣就會影響加工精度。因此為了均勻的夾緊工件，夾緊元件必須做成浮動的或者能自動調(diào)節(jié)。本夾緊元件采用球面墊片和錐面墊片使其能自動調(diào)節(jié)，從而使夾緊力能夠 均勻。并且在鉤形螺栓上開了槽，使其能夠上下運動時，能使鉤形螺栓轉(zhuǎn)動，從而方便工件安裝，提高工作效率。 左輔助夾緊機構(gòu)主要通過夾緊油缸、推板來實現(xiàn)夾緊。左夾緊機構(gòu)夾緊油缸活塞應(yīng)和推桿在同一軸線上，這樣可以防止推杠在加緊過程中卡死，從而損壞機床。 前輔助夾緊機構(gòu)通過夾緊油缸和壓板實現(xiàn)夾緊。在壓板推回時應(yīng)注意壓板頂買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 端高度低于支承板的高度，從而使工件在安放過程中不于壓板發(fā)生碰撞。 圖 3緊方案 3 3 夾緊力的計算 計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成上一個剛性系統(tǒng)。根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大型工 件還應(yīng)考慮工件重力，運動的工件還應(yīng)考慮慣性力等）的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。 根據(jù) 文獻 2189 頁 查得夾緊力公式 的 計算公式如下 12()k （ 3 式中實際所需的夾緊力 ()N ； K 安全系數(shù)； F 切削力 ()N 1u 夾緊元件與工件表面間的摩擦系數(shù)； 2u 工件和定位支承塊間的摩擦系數(shù)； 根據(jù) 文獻 2187 頁表 按下式計算 6543210 （ 3 式中0K6 0K：考慮工件材料及加工余量均勻性的基本安全系數(shù)，取0K= 1K ：加工性質(zhì)，精加工取 1 ； 2K ：刀具鈍化程度，取 2 ； 3K：切削特點，連續(xù)切削取3 ； 4K ：夾緊力的穩(wěn)定性，機動夾緊取 4 ； 5K：夾緊時手柄位置 ，操作方便取5 ； 6K：僅有力矩作用于工件時與支承面接觸情況，接觸點穩(wěn)定取6 。 基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 18 6543210 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 0 主要夾緊機構(gòu)夾緊力：（數(shù)據(jù)見表 2 22( 1 1 7 . 7 6 3 9 . 5 ) 2 4 . 9 8 2 . 1 3 1 . 2 8 2 . 1 31 1 1 . 9 60 . 1 8 0 . 7左輔助夾緊機構(gòu)夾緊力： 1 . 2 3 9 . 55 3 . 8 60 . 1 8 0 . 7前輔助夾緊機構(gòu)夾緊力： 1 . 2 2 4 . 93 3 . 9 50 . 1 8 0 . 73 4 夾緊油缸的選擇 根據(jù)文獻 2806 頁推力工作時缸徑 1 . 1 3 ( )m （ 3 式中活塞最大作用力（ N ）； p 油缸工作壓力（ 夾緊油缸一般取 p 取 5 主要夾緊機構(gòu)缸徑計算： 1 1 1 . 9 6D = 1 . 1 35 取后法蘭式夾緊油缸 缸徑 45行程 35推力 245N ， 能滿足要求。 左輔助夾緊機構(gòu)缸徑計算： 5 3 D = 1 5 取地腳式夾緊油缸 缸徑 45行程 30中心高 50 推力 245N ，能滿足要求。 120 . 1 8 0 . 7 0；買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 前輔助夾緊機構(gòu)缸徑計算： 3 3 D = 1 5 取地腳式夾緊油缸 缸徑 45行程 30中心高 50 推力 245N ，能滿足要求。 故根據(jù)主夾緊機構(gòu)的油缸行程和鉤形螺栓的運動方式，確定主夾緊機構(gòu)的鉤形螺栓的槽旋轉(zhuǎn) 90 度，長度為 35鉤形螺栓總長為 341 根據(jù)前輔助夾緊機構(gòu)的中心高和行程，接頭長為 40推桿長為 240 根據(jù)前輔助夾緊機構(gòu)的中心高和行程，前夾緊機構(gòu)的壓板總長 150寬50槽的長度為 65 3 5 導(dǎo)向裝置的設(shè)計 由于切削速度比較大，同時為了保證加工精度，鏜套采用固定式鏜套。因為其結(jié)構(gòu)簡單，同軸度好。為了增加鏜桿剛性， 1， 2,3,6 孔采用雙支承結(jié)構(gòu)。支承分別裝在工件的兩側(cè)，鏜桿與機床主軸用浮動 卡頭連接，這樣可以保證加工孔的同軸度。 圖 3套結(jié)構(gòu)圖 3 6 夾具體的設(shè)計 夾具體是用來將夾具的各個部分聯(lián)結(jié)成整體的元件，它是夾具上最大的和最復(fù)雜的元件。在它上面要安裝定位元件、夾緊裝置、刀具引導(dǎo)件以及其它各種裝置和元件。此外，在夾具體上還應(yīng)有夾具在機床上安裝用的定位部分，以保證夾基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 20 具在機床上獲得所需的相互位置，夾具體也是承受負(fù)荷最大的元件，承受著工作時的切削力、夾緊力等。 夾具體設(shè)計的基本要求有： a)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性； b)有足夠的強度和剛度； c)結(jié)構(gòu)工藝性好； d)排屑方便； e)保證裝卸工件方便； f)在機床上安裝穩(wěn)定可靠。 本設(shè)計方案中的夾具體材料為 本尺寸： 11001100314部設(shè)計排屑裝置。 夾具體主要尺寸參數(shù)的選擇 夾具體壁厚 35 夾具體加強筋厚度 25 圖 3具體結(jié)構(gòu)圖 3 7 鏜模架的設(shè)計 鏜模架是用來安裝鏜套的，保證其導(dǎo)向準(zhǔn)確的。綜合考慮到其剛度和強度要求，及被加工的零件的尺寸和被加工孔的相對位置。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 圖 3模架結(jié)構(gòu)圖 鏜模架孔位置計算 0 模架各孔高度尺寸鏈 尺寸鏈方程：0 3 1 2()L L L L （ 3 0其中0位基準(zhǔn)為鏜模架定位銷和底面。 以知數(shù)據(jù)如下： 封閉環(huán)的極限偏差 1 孔 52： 0 1 0 10 . 0 2 6 0 . 0 2 6E S m m E I m m ， ；2孔 52： 0 2 0 20 . 0 1 7 0 . 0 1 7E S m m E I m m ， ；3孔 195： 0 3 0 30 . 0 2 0 0 . 0 2 0E S m m E I m m ， ；4孔 37： 0 4 0 40 . 0 2 0 0 . 0 2 0E S m m E I m m ， ；5孔 25： 0 5 0 50 . 0 1 7 0 . 0 1 7E S m m E I m m ， ；6孔 57： 0 6 0 60 . 0 1 5 0 . 0 1 5E S m m E I m m ， ；基于 臺的柴油機機體工藝及三面精鏜夾具設(shè)計 22 封閉環(huán)的中間偏差 01 1 ( 0 . 0 2 6 0 . 0 2 6 ) 02 ；02 1 ( 0 . 0 1 7 0 . 0 1 7 ) 02 ；03 1 ( 0 . 0 2 0 0 . 0 2 0 ) 02 ；04 1 ( 0 . 0 2 0 0 . 0 2 0 ) 02 ；05 1 ( 0 . 0 1 7 0 . 0 1 7 ) 02 ；06 1 ( 0