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（完稿）气门摇臂轴支座的加工工艺规程及铣φ18及16孔前后端面夹具设计（CAD全套）

由于该变速箱体为中批量加工生产，因此满足其生产率的要求也是箱体加工过程中应考虑的主要因素。孔和平面的加工顺序支座类零件的机械加工应遵循“先面后孔”的原则。即先加工支座上的基准平面，再以基准平面定位加工其它平面，然后再加工孔系。支座加工自然也应遵循这个原则，这样处理的原因主要是平面的面积大，定位时稳定可靠，且夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次是先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸部分，为提高孔的加工精度创造条件，而且这样做便于对刀及调整，同时也利于保护刀具,防止打刀和崩刀。粗精加工分阶段进行对支座的主要表面加工时应将粗精加工分阶段进行，这是因为支座的结构形状复杂，主要表面的加工精度较高。将粗精加工分阶段进行可以消除,由粗加工所产生的内应力切削力夹紧力和切削热对加工精度的影响，有利于保证支座的加工精度.同时,还能根据粗，精加工的不同要求来合理选用设备,有利于提高生产率。孔系加工方案的选择加工支座的孔系时，应选择能满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。这里除了考虑加工精度和加工效率以外，还应该考虑影响经济效益的因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应该择价格最低的机床。.基准的选择粗基准的选择粗基准的选择应满足以下要求如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为粗基准。如果必须首先保证工作重要表面的余量均匀，应选择该表面作粗基准。最后,依照确定好的方案，按照正确的加工工序将它加工出来，并使之满足零件的设计要求。此外，为了提劳动生产率，降低劳动强度，保证加工质量，需设计专用夹具，为此选择了第道工序粗铣进行铣夹具设计，以满足加工过程的需要。关键词气门摇臂工艺规程零件的作用.零件的工艺分析孔的尺寸精度及几何形状精度孔距公差平行孔的孔中心线平行度同轴线孔间及轴孔与端面的位置精度平面间的位置精度孔及平面的表面粗糙度.本章小结工艺规程的设计.毛坯种类的选择.确定毛坯的制造形式.摇臂轴机械加工时的主要问题.基准的选择粗基准的选择精基准的选择.工艺路线的拟定机械加工加工顺序的安排原则工序的合理组合原则.本章小结机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定.机械加工余量的确定.主要表面毛坯尺寸的确定.本章小结切削用量的确定.切削用量的选择原则粗加工切削用量的选择原则精加工时切削用量的选择原则.确定切削用量.本章小结专用夹具设计.切削力及夹紧力计算定位误差的分析夹具设计及操作的简要说明小结结束语参考文献致谢零件的分析.零件的作用柴油机中摇臂座结合部的气门摇臂轴支座孔装摇臂轴,轴上两端各装进排气门摇臂。孔内装减压轴，用于降低气缸内压力，便于启动柴油机。两孔间距为可保证减压轴在摇臂上打开气门，实现减压。.零件的工艺分析孔的尺寸精度及几何形状精度支座面上的螺纹孔及端盖以及凸缘上的螺纹孔的精度等级为中等精度，平行度公差为.孔精度等级为级，孔精度等级为级，孔的几何形状精度未做规定的，般控制在尺寸公差范围内即可。孔距公差支座孔的中心距偏差由轴传动中小距离偏差的标准而决定，该支座孔的中小距偏差为.。平行孔的孔中心线平行度孔中心线的平行度与齿轮传动精度及齿宽等因素有关,该箱体孔中心线平行度允许为.。同轴线孔间及轴孔与端面的位置精度同轴线各孔的同轴度误差及轴孔端面对轴线的垂直度误差会使轴和轴承装配到支座上后产生歪斜，最后导致轴承长期失效。平面间的位置精度为了保证各加工面间的精度，平面与平面之间需有的位置精度要求。该支座的主要加工面与基准面之间平行度为.。孔及平面的表面粗糙度重要孔和主要平面的表面粗糙度会影响连接面的配合性质或接触刚度，其具体要求般值来评价。该支座孔，中心孔及，孔的底面。面及剖视图中右边孔顶面的表面粗糙度均为.。顶面表面粗糙度为.。斜孔的表面粗糙度为.。视图中其余各主要加工面及孔的粗糙度.,其余为不去除材料。.本章小结本章讨论了柴油机中摇臂座结合部的气门摇臂轴支座的作用,并对它的结构与工艺进行祥细的分析,为工艺规程的设计提供了理论依据。工艺规程的设计.毛坯种类的选择选择毛坯应该考虑生产规模的大小，它在很大程度上决定采用种毛坯制造方法的经济性。选择毛坯应该考虑工作结构形状和尺寸大小。选择毛坯应该考虑零件的机械性能要求。选择毛坯应从本厂的现有设备和技术水平出发，考虑可能性和经济性。选择毛坯应该考虑利用新工艺，新技术和新材料的可能性。.确定毛坯的制造形式由于摇臂轴吸振性和耐磨性均要求较高，故应选择易于成型，具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性同时价格低廉的铸铁为毛坯材料。同时，由于是中批生产，因此，为了提高劳动生产率，减小机械加工余量，采用木模机器造型，铸件的尺寸公差等级为级，精度等级为Ⅲ。.摇臂轴机械加工时的主要问题作为摇臂轴支座，其主要的加工表面是平面及其孔系。般情况下,平面的加工精度要比孔系的加工精度容易实现。因此，对于变速箱来说,机械加工过程中的主要问题是如何实现孔的加工精度，如何处理好孔与平面之间的相互关系。由于该变速箱体为中批量加工生产，因此满足其生产率的要求也是箱体加工过程中应考虑的主要因素。孔和平面的加工顺序支座类零件的机械加工应遵循“先面后孔”的原则。即先加工支座上的基准平面，再以基准平面定位加工其它平面，然后再加工孔系。支座加工自然也应遵循这个原则，这样处理的原因主要是平面的面积大，定位时稳定可靠，且夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次是先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸部分，为提高孔的加工精度创造条件，而且这样做便于对刀及调整，同时也利于保护刀具,防止打刀和崩刀。粗精加工分阶段进行对支座的主要表面加工时应将粗精加工分阶段进行，这是因为支座的结构形状复杂，主要表面的加工精度较高。将粗精加工分阶段进行可以消除,由粗加工所产生的内应力切削力夹紧力和切削热对加工精度的影响，有利于保证支座的加工精度.同时,还能根据粗，精加工的不同要求来合理选用设备,有利于提高生产率。孔系加工方案的选择加工支座的孔系时，应选择能满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。这里除了考虑加工精度和加工效率以外，还应该考虑影响经济效益的因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应该择价格最低的机床。.基准的选择粗基准的选择粗基准的选择应满足以下要求如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为粗基准。如果必须首先保证工作重要表面的余量均匀，应选择该表面作粗基准。选作粗基准的表面应平整，没有浇口，冒口或飞边等缺陷，以便定位可靠。粗基准般只能使用次，即不应重使用，以免产生较大的位置误差。选用的粗基准应便于定位装夹和加工，并使夹具结构简单。考虑到以上几点要求,所以选择支座零件的重要孔即孔的毛坯孔及面作为粗基准.原因有三第,在保证各加工面均有加工余量的前提下,使重要的孔的加工余量均匀.第二,装入支座内的旋转零件与支座内壁具有足够的间隙.第三,保证定位基准,夹紧可靠,操作方便。精基准的选择精基准的选择应满足以下要求用设计基准作为精基准，以便消除基准不重合误差，即所谓“基准重合”原则。当工作以组精基准定位可以方便的加工其它各表面时，应尽可能在多数工序中采用此精基准定位，即所谓“基准统”原则。当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，而该加工表面与其它表面之间的位置精度则要求由先行工序保证，即遵循“自为基准”原则。为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度，在选择基准时，可遵循“互为基准”原则。精基准的选择应使定位准确，夹紧可靠，为此，精基准的面积与被加工表面相比，应有较大的长度和宽度，以提高其位置精度。参照以上准则并结合实际情况做出以下选择支座的面是工件的装配又是设计基准,用它作精基准能使加工遵循“基准重合”原则,实现以“面两孔”,限制工件六个自由度的定位方式,这样使工艺路线遵循“基准统”原则,此外,面的面积大,定位稳定,可靠,夹紧方案也简单,操作方便.以面及孔定位加工面以后,使面与面面及，孔都具有了较高的位置精度。同样以面及孔定位加工其他面积孔,使加工出来的面与孔都具有较高的精度,为了保证些面与面,孔与孔之间的位置要求,可选已加工出来的孔及面作定位基准未加工的面。例如以面及孔孔作定位基准加工面及孔同轴的圆面上的系列螺纹孔的加工,实现了“面两孔”的定位方式,使加工更方便。最先进行加工的表面是精基准面面及面上的孔孔,这时可以选择定位夹紧方案。方案用三个支承钉支承在面上,可以限制三个自由度,再以切边销轴插入侧板的之中,限制了个自由度,至此，工件被准确定位。方案用两块支承板支承在面上,可以限制三个自由度,再在面加支承钉限制第六个自由度,因此方案定位时,夹紧装置极为简单,夹具也不复杂,可以作到装卸工件方便,而且可以达到较高的加工精度,故可行。.工艺路线的拟定机械加工加工顺序的安排原则对于形状复杂尺寸较大的毛坯或尺寸偏差较大的毛坯,应首先安排划线工序,为精基准加工提供找正基准。按“先基面后其他”的顺序,首先加工精基准面。在重要表面加工前应对精基准进行修正。按“先主后次先粗后精”的顺序，对精度要求较高的各主要表面进行粗加工半精加工和精加工。对于与主要表面有位置精度要求的次要表面应安排在主要表面加工之后加工。工序的合理组合原则确定加工方法以后,就要按生产类型零件的结构特点技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数.确定工序数有两种基本原则可供选择。工序分散原则表面光洁度要求不高,毛坯余量较大。因此,选择粗加工的切削用量时,要尽可能保证较高的单位时间金属切除量金属切除率和必要的刀具耐用度,以提高生产效率和降低加工成本。金属切除率可以用下式计算式中单位时间内的金属切除量切削速度进给量切削深度提高切削速度增大进给量和切削深度，都能提高金属切除率。但是，在这三个因素中，影响刀具耐用度最大的是切削速度，其次是进给量，影响最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的选择原则是首先考虑选择个尽可能大的吃刀深度，其次选择个较大的进给量，最后确定个合适的切削速度。选用较大的和以后，刀具耐用度显然也会下降，但要比对的影响小得多，只要稍微降低下便可以使回升到规定的合理数值，因此，能使的乘积较大，从而保证较高的金属切除率。此外，增大可使走刀次数减少，增大又有利于断屑。因此，根据以上原则选择粗加工切削用量对于提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是比较有利的。切削深度的选择粗加工时切削深度应根据工件的加工余量和由机床夹具刀具和工件组成的工艺系统的刚性来确定。在保留半精加工精加工必要余量的前提下，应当尽量将粗加工余量次切掉。只有当总加工余量太大，次切不完时，才考虑分几次走刀。进给量的选择粗加工时限制进给量提高的因素主要是切削力。因此，进给量应根据工艺系统的刚性和强度来确定。