1E50FM左曲軸箱體加工工藝及夾具設計畢業(yè)論文.doc

本科畢業(yè)設計說明書（論文）第1頁共43頁1引言機械加工工藝和夾具結構設計在加深我們對課程基本理論的理解和加強對解決工程實際問題能力的培養(yǎng)方面發(fā)揮著極其重要的作用。選擇曲軸箱體的加工工藝和夾具設計能很好的綜合考查我們大學四年來所學的機械理論知識。機械加工工藝是是制造技術的重要組成部分，提高工藝技術水平是機電產品提高質量、增強國際市場競爭力的有力措施，工藝技術水平是制約我國制造業(yè)企業(yè)迅速發(fā)展的因素之一2。機床夾具是機械制造過程中最常用的一種工藝裝備。在機械制造過程中，它裝在機床上，使工件相對刀具與機床保持正確的位置，并能承受切削力1。機床夾具的主要作用是保證加工精度、提高勞動生產率、擴大機床的使用范圍和保證生產安全，因此，機床夾具在機械制造中占有很重要的地位。1.1機械制造業(yè)的作用（1）機械制造業(yè)對人類文明發(fā)展有極為重要的影響從歷史角度看，較為擅長制造物品的人類文化總是較為成功的。只有制造較好的工具，才有較好的生活物品和武器。從某種意義上，人類文明的發(fā)展歷史就是人類展現制造物品能力的歷史。（2）制造業(yè)是創(chuàng)造社會財富的支柱產業(yè)從經濟角度看，制造業(yè)是一個國家經濟發(fā)展的基石，也是增強國力的基礎。制造業(yè)的先進與否是一個國家經濟發(fā)展的重要標志。據估計，工業(yè)化國家約60%-80%的物質財富來自制造業(yè)。（3）制造業(yè)是發(fā)展高新技術的載體和動力從技術角度看，制造業(yè)是使技術轉化為生產力的基礎。從處于技術領先地位的美國來看，制造業(yè)企業(yè)幾乎囊括了美國產業(yè)的全部研究和開發(fā)，提供了制造業(yè)內外所用的大部分技術創(chuàng)新，使美國長期經濟增長的大部分技術進步都來源于制造業(yè)。1.2數控技術的應用數字控制是一種借助數字、字符或其他符號對某一工作過程（如加工、測量、裝配等）進行可編程控制的自動化方法，簡稱數控（NC）9。數控技術是指用數字化信號對設備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技本科畢業(yè)設計說明書（論文）第2頁共43頁術，是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術緊密結合的機電一體化高新技術，也是現代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分。數控技術已成為制造業(yè)實現自動化、柔性化、集成化生產的基礎技術。CAD/CAM、FMS、CIMS、AM和IM等AMT都是建立在數控技術之上的。它不僅廣泛的用于各類金屬切削機床的控制，而且還用于多種其他的機械設備，如機器人、坐標測量機、線切割機、電火花切割機等，在自動化生產線甚至軍事等領域也得到廣泛的應用。1.3氣動技術的進展氣動技術在工業(yè)中推廣應用還是20世紀中葉以后的事，時間還不很長。在20世紀60年代末，氣動元件得到發(fā)展，控制方式有所創(chuàng)新，從而使氣動系統(tǒng)在很多工業(yè)領域得到了廣泛應用。因為氣動元件兼有通用性和靈活性的特點，所以使它在現代系統(tǒng)的集成化和完整性方面發(fā)揮了決定性的作用，氣動元件本身也得到了飛躍的發(fā)展。但是，一般認為，現代氣動技術從開始發(fā)展到現在還不足50年時間。因而，近年來氣動技術的應用領域已從機械（機床、汽車、軸承、農機等）、冶金（鑄造、鍛造、軋鋼等）、采礦、交通運輸等工業(yè)擴展到輕工（紡織、自行車、手表、縫紉機等）、食品、化工、電子、物料搬運以及軍事等工業(yè)部門，它對于實現生產過程的自動控制、改善勞動條件、減輕勞動強度、降低成本、提高產品質量發(fā)揮了很大作用。微電子技術的進展，滲透到氣動技術中并與之相結合，創(chuàng)造出了很多高可靠性、低成本的微型節(jié)能元件，為氣動技術在工業(yè)各部門中的應用開辟了更為廣闊的前景。今天，為了和最新技術的發(fā)展保持同步，氣動技術必須不斷創(chuàng)新，不斷提高和改進元件和系統(tǒng)的性能，以滿足日益變化的市場需求。氣動技術的持續(xù)發(fā)展體現在如下一些比較重要的特征上：（1）提高元件性能，創(chuàng)制新型元件，不斷小型化和微型化。（2）高度的組合化、集成化和模塊化。（3）和微電子技術相結合，走向智能化。本科畢業(yè)設計說明書（論文）第3頁共43頁21E50FM左曲軸箱體的零件分析2.11E50FM左曲軸箱體的作用和結構特點2.1.11E50FM左曲軸箱體的作用本零件是1E50FM左曲軸箱體，是摩托車發(fā)動機的基礎零件，它結合右曲軸箱體將機器或部件中的軸、套、齒輪等有關零件組裝成一個整體，使它們之間保持正確的相互位置，并按照一定的傳動關系協(xié)調傳遞運動或動力。因此，箱體的加工質量將直接影響機器或部件的精度、性能和壽命。2.1.21E50FM左曲軸箱體的結構特點5WB左曲軸箱體的零件結構見圖2.1。圖2.1零件結構圖1E50FM左曲軸箱體的零件具體結構見附件“1E50FM左曲軸箱體零件圖”。由零件圖我們可以看出，箱體的結構特點：形狀復雜壁薄且不均勻，內部呈行腔，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求較低的緊固孔11。因此，一般箱體零件的機械加工勞動量約占整個產品加工量的15%20%。2.21E50FM左曲軸箱體的工藝性分析由1E50FM左曲軸箱體零件圖可知。箱體需要進行正反面粗精銑加工，軸承孔粗精鏜加工，定位銷孔精加工，螺孔加工等。可將其分為兩組加工表面。（1）以大面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：大面的銑削加工，齒輪室蓋面的加工，放油孔搭子平面的加工，2-10銷孔的加工，7-9.6底孔的加本科畢業(yè)設計說明書（論文）第4頁共43頁工，放油孔M141.5的加工，32油封孔口倒角30的加工，吊掛孔三處塔子平面的加工，張緊器螺栓安裝孔的加工，吊掛安裝孔的加工，24M6螺孔的加工，3-M10中心孔空口的加工，制動銷軸反面平面的加工，曲軸油封反面及中間齒輪軸平面和兩安裝塔子平面的加工，2-30齒輪孔的加工，32、42油封空的加工，47軸承孔的加工。其中大面有表面粗糙度的要求為Ra3.2um，平面度要求0.07mm；齒輪室蓋面有表面粗糙度要求為Ra3.2um，平面度要求0.03mm；放油孔M121.5要求孔口倒角145；30齒輪孔有圓柱度要求為0.005mm，垂直度要求為0.004mm；47軸承孔有圓柱度要求為0.005mm，垂直度要求為0.005mm。（2）以結合面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括:結合面的加工，輪轂面的加工，52軸承孔端面的加工，起動電機安裝搭子面的加工，主軸承孔52