机械制造课程设计 摇臂轴支座.doc

1、 机械制造课程设计气门摇臂轴支座姓名： 吴富伟 学号： 201003050909 班级： 10 级机械工程及自动化 3 班 指导教师： 闵 洁 日期： 2013 年 5 月课程设计学生成绩评定表评 分 指 标 满分值 评分 合计 总成绩学习态度和努力程度 5独立工作能力 5工作作风严谨性 5文献检索和利用能力 5平时表现（权重25%）与指导教师探讨能力 5方案选择合理性 3方案比较和论证能力 3设计思想和设计步骤 3设计计算及分析讨论 3设计说明书页数 5设计说明书内容完备性 3设计说明书结构合理性 2设计说明书书写工整程度 2设计说明书文字内容条理性 2设计是否有应用价值 2设计的数量和质量

2、（权重30%）设计是否有创新 2填写是否认真规范 5工艺规程卡（权重15%） 工艺过程是否正确合理 10图样标准化程度及图面质量 5图纸（权重10%） 图样表达正确程度 5表达能力 4报告内容 8回答问题情况 6答辩（权重20%） 报告时间2指导教师评语：指导教师（签字）：年 月 日课程设计主要内容：1. 绘制零件的零件图及毛坯图2. 设计零件的机械加工工艺规程，并填写：（1） 整个零件的机械加工工艺过程卡；（2） 最重要表面所属工序的机械加工工序卡；3. 编写设计说明书。设 计 指 导 教 师 （签字）： 教学基层组织负责人（签字）：年 月 日0摘要：现货机械加工行业发生着结构性变化，工艺工

3、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直接影响着气门摇臂轴支座的质量与性能。柴油机行业作为一个传统而富有活力的行业，近十几年取得了突飞猛进的发展，在新经济时代，柴油机行业呈现了新的发展趋势，由此对其它的质量，性能立生了新的变化。第一章 气门摇臂轴支座的机械加工工艺规程设计1.1 零件的作用气门摇臂之座是柴油机的重要零件之一。该零件是 1105 柴油机中气门摇臂座结合部的气门摇臂轴支座，18mm 孔装摇臂轴，轴上两端各装一进，排气门摇臂，16mm 孔内装一减压轴，用于降低气缸内压力，便于起动柴油机，两孔间距为 56mm 可保证减压轴在摇臂上打开气门，实现减压，该零件通

4、过 11mm 孔用 M10 螺杆与气缸盖相连。11.2 零件的工艺分析其材料为 HT200，该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。该零件主要加工面为 18mm ，16mm 两圆柱孔， 18mm 孔的平等度为 0.05 直接影响摇臂轴的接触精度及密封，16mm 孔的平行度为 0.05，粗糙度都为 1.6，所以对轴与孔的接触精度及密封还是比较高的。有关面和孔加工的经济精度用机床能达到的位置精度可知，上述技术要求是可达到的，零件的结构工艺性也是可行的。 第二章 选择毛坯种类，绘制毛坯图2.1 选择毛坯种类根据零件材料确定毛坯为铸件，毛坯的铸造方法选用砂型机

5、器造型，一般成批生产 15 到 30 件，由参考文献知，用查表法确定各表面的总余量如表所示。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。各加工面总余量加工表面 零件尺寸 加工余量等级 总余量36 底面 36 H 4222 顶面 22mm H 2528mm 两侧面 28mm H 426mm 两侧面 26mm H 36主要毛坯尺寸及公差主要面尺寸 零件尺寸 总余量 尺寸偏差底面 36 0.5顶面 22mm 0.5顶面距底面 39 2+2.5 0.528mm 两侧面间距37 2+2 0.126mm 两侧面间距16 1.8+1.8 0.528mm 26mm 两孔间距56 0.052.2 画毛坯零件图3

6、第三章 工艺规程设计3.1 表面加工方法的确定根 据 零 件 的 几 何 形 状 、 尺 寸 精 度 及 位 置 精 度 等 技 术 要 求 ， 以 及 加 工 方 法 所能 达 到 的 经 济 精 度 ， 在 生 产 纲 领 已 确 定 的 情 况 下 ,可 以 考 虑 采 用 万 能 性机 床 配 以 专 用 工 卡 具 ,并 尽 量 使 工 序 集 中 来 提 高 生 产 率 。 除 此 之 外 ， 还 应当 考 虑 经 济 效 果 ， 以 便 使 生 产 成 本 尽 量 下 降 。 查 机 械 制 造 课 程 设 计 指导 书 10 页 表 1-7、 1-8、 1-9， 选 择 零 件

7、 的 加 工 方 法 及 工 艺 路 线 方 案 如下 ：气门摇臂轴支座各表面加工方案加工项目 尺寸公差等级 粗糙度 加工方案轴支座上端面GB1804-C 12.5 粗铣轴支座下端 GB1804-C 6.3 粗铣4面11 孔 IT11 12.5 钻18 孔两端面IT7 3.2 粗铣半精铣16 孔两端面IT11 12.5 粗铣18 孔 IT7 1.6 钻扩铰16 孔 IT7 1.6 钻扩铰3 孔 IT11 12.5 钻3.2 定位基准的选择毛 坯 选 择 ： 根 据 零 件 材 料 、 形 状 、 尺 寸 、 批 量 大 小 等 因 素 ， 选 择 砂 型 铸 造 。基 准 分 析 ： 底 面

8、A 是 零 件 的 主 要 设 计 基 准 ， 也 比 较 适 合 作 零 件 上 众 多 表 面加 工 的 定 位 基 准 。零 件 安 装 方 案 ： 加 工 底 面 A、 顶 面 B 时 ， 均 可 采 用 虎 钳 安 装 （ 互 为 基 准 ）； 11、 16、 18 内 孔 表 面 加 工 均 采 用 专 用 夹 具 安 装 且 主 要 定 位 基 面 均为 A； 加 工 斜 孔 仍 采 用 专 用 夹 具 安 装 ， 主 要 加 工 基 准 为 18 孔 两 端 面 。零 件 表 面 加 工 ： 底 面 A、 顶 面 B 采 用 铣 削 加 工 。 3.3 加工阶段划分摇臂轴支座加

9、工阶段划分加工阶段 加工内容 说明粗、精铣 36 下底面粗铣 22 上端面粗、半精铣 18 前端面基准面的加工粗、半精铣 18 后端面互为基准，反复加工钻扩 18 的孔钻扩 16 的孔以 36 下端面及 18 的前或后端面、11 的孔定位粗加工钻 3 的孔 以 22 的上端面及 18 的前后端面为基准精铰 18 的孔精加工精铰 16 的孔以 36 下端面及 18 的前或后端面、11 的孔定位53.4 制定工艺路线机 械 加 工 工 序 的 安 排在 安 排 加 工 工 序 时 ， 应 根 据 加 工 阶 段 的 划 分 、 基 准 的 选 择 和 被 加 工 表 面的 主 次 来 决 定 ，

10、一 般 应 该 遵 循 以 下 几 个 原 则 ：（ 1） 先 基 准 后 其 他 ： 即 首 先 应 加 工 用 作 精 基 准 的 表 面 ， 再 以 加 工 出 的 精 基准 为 定 位 基 准 加 工 其 他 表 面（ 2） 先 粗 后 精 ： 各 表 面 的 加 工 顺 序 ， 按 加 工 阶 段 ， 从 粗 到 精 进 行 安 排（ 3） 先 主 后 次 ： 先 加 工 主 要 平 面 ， 在 加 工 次 要 平 面（ 4） 先 面 后 孔 ： 先 加 工 平 面 ， 后 加 工 孔 。 因 为 平 面 定 位 比 较 稳 定 、 可 靠 ，所 以 像 箱 体 、 支 架 、 连

11、杆 等 平 面 轮 廓 尺 寸 较 大 的 零 件 ， 常 先 加 工 平 面 ， 然 后 在 加 工 该 平 面 上 的 孔 ， 以 保 证 加 工 质 量 。工序号 工 序 内 容铸造时效漆底漆一二三四五六七八九粗铣 22 顶面粗铣、半精铣 36 底面底面钻 11mm 孔粗 26mm 、28mm 前端面；半精铣 28mm 前端面粗 26mm 、28mm 后端面；半精铣 28mm 后端面钻,铰 16 孔, 倒角 1*45 度钻,铰 18, 倒角 1*45 度钻 3 孔去毛刺6清洗检验入库3.5 加工设备及工艺装备选择气门摇臂轴支座加工工序机床选择工序号加工内容 机床设备 说明一 粗铣 22 顶面 卧式铣床 X61工作台尺寸、机床电动机功率均合适二 粗铣、半精铣36 底面底面 卧式铣床 X61工作台尺寸、机床电动机功率均合适三 钻 11mm 孔 立式钻床 Z525工作台尺寸、机床电动机功率均合适四 粗、精铣 26mm 、28mm 前侧面 卧式铣床 X61工作台尺寸、机床电动机功率均合适五 粗、精铣 26mm 、28mm 后侧面 卧式铣床 X61工作台尺寸、机床电动机功率均合适六 钻,铰 16 孔, 倒角 1*45 度 TX617 卧式镗床工件孔径、机床电动机功率均合适七 钻,铰 18, 倒角1*45 度 TX617 卧式镗床工件孔径、机床电动机功率均合适