摇臂轴座

机械制造技术基础课程设计说明书年产量为8000件的摇臂轴座的机械加工工艺规程设计内容摘要本次课程设计课题是摇臂轴座（195柴油机）加工工艺规程设计，设计中综合应用了工程图学，机械设计，机械制造工程学，机械几何精度设计等相关课程知识。本课程设计在摇臂轴座（195柴油机）工艺规程设计过程中，详细的分析了摇杆轴支座的加工工艺，通过工艺方案的比较与分析选择得到了符合技术要求的工序，形成了机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡。序言机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。本次课程设计是在学习了《机械制造技术基础》的基础上，为了进一步巩固所学知识，并且在我们进行毕业设计之前对所学各科课程进行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，因此，我们进行了本次课程设计。通过本次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，能够更深入理解课本知识，并能够很好的应用到实际工作之中，为以后更好地胜任我的工作岗位打好基础。同时，在课程设计过程中，我们认真查阅资料，切实锻炼了我们自我学习的能力。由于能力有限，设计尚有诸多不足之处，恳请老师给予批评指正。目录一、零件的分析..............................................................................11、零件的作用................................................................................................................................12、零件的工艺分析........................................................................................................................1二、工艺规程定性设计..................................................................11、定位基准的选择........................................................................................................................12、制定加工工艺路线....................................................................................................................2三、工艺规程定量设计..................................................................41、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定........................................................................42、切削余量及基本工时的确定....................................................................................................52.1机械加工余量确定...........................................................................................................52.2确定切削用量及基本工时................................................................................................5四、机械加工工艺过程................................................................101、机械加工工艺过程卡..............................................................................................................102．摇杆轴支座机械加工工序卡..................................................................................................10五、心得体会................................................................................11参考文献.........................................................................................12机械制造课程设计1一、零件的分析1、零件的作用摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部，)(101601.00H孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通过两个5.10孔用M10螺杆与汽缸盖相连，1.5mm轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。汽缸盖内每缸四阀使燃烧室充气最佳，气门由摇杆凸轮机构驱动，摩擦力小且气门间隙由液压补偿。这种结构可能减小燃油消耗并改善排放。另外一个优点是减小噪音，这种结构使3.0升的TDI发动机运)(101601.00H孔的尺寸精度以及下端面0.1的平面度与左右两端面孔的尺寸精度，直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封，2—5.10孔的尺寸精度，以上下两端面的平行度0.08。因此，需要先以下端面为粗基准加工上端面，再以上端面为粗基准加工下端面，再把下端面作为精基准，最后加工)(101601.00H孔时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。其零件图详见附图2：2、零件的工艺分析由附图图2得知，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。该零件上主要加工面为上端面，下端面，左右端面，2-5.10孔和)(101601.00H以及1.5mm轴向槽的加工。二、工艺规程定性设计1、定位基准的选择定位基准的选择：精基准的选择：气门摇杆轴支座的下端面既是装配基准又是设计基准，用它作为精基准，能使加工遵循基准重合的原则，实现V形块十大平面的定位方式（V形块采用联动夹紧机构夹紧）。Ø20（+0.1——+0.06）mm孔及左右两端面都采用底面做基准，这使得工艺路线又遵循“基准统一”的原则，下端面的面积比较大，定位机械制造课程设计2比较稳定，夹紧方案也比较简单，可靠，操作方便。粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择零件的重要面和重要孔做基准。在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量尽量均匀，此外，还要保证定位夹紧的可靠性，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上端面。镗削Ø20（+0.1——+0.06）mm孔的定位夹紧方案：方案一：用一菱形销加一圆柱销定位两个Ø13mm的孔，再加上底面定位实现，两孔一面完全定位，这种方案适合于大批生产类型中。方案二：用V形块十大平面定位V形块采用联动夹紧机构实现对R10的外圆柱表面进行定位，再加底面实现完全定位，由于Ø13mm孔的秒个精度不需要很高，故用做定位销孔很难保证精度，所以选择方案二。2、制定加工工艺路线根据各表面加工要求，和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面及孔的加工方法如下：上下端面粗铣—精铣左右端面粗铣—精铣端面粗铣—精铣2-13孔钻孔3mm轴向槽精铣）16.0~10.0(20孔钻孔—粗镗—精镗因左右两端面均对）16.0~10.0(20孔有较高的位置要求，故它们的加工宜采用工序集中原则，减少装次数，提高加工精度。根据先面后孔原则，将上端面下端面的粗铣放在前面，左右端面上）16.0~10.0(20孔放后面加工。拟订加工路线方案，如下表：工序号工序名称机床设备刀具量具定位基准机械制造课程设计301#铸造02#时效03#涂漆04#粗铣下端面X51立式铣床端面铣刀游标卡尺上端面（3）+左右端（3）05#粗铣上端面X51立式铣床端面铣刀游标卡尺下端面（3）+左右端（3）06#粗铣左右端面（同时，不准调头）X6132卧式铣床端面铣刀游标卡尺下端面(3)+外圆柱面07#钻两通孔Φ10.5Z525钻床Φ10.5麻花钻，铰刀塞规卡尺、内径百分表下端面(3)+外圆柱面08#精铣下端面X51立式铣床端面铣刀游标卡尺上端面（3）+左右端（3）09#精铣上端面X51立式铣床端面铣刀游标卡尺下端面（3）+左右端（3）10#精铣左右端面（同时，不准调头）X6132卧式铣床端面铣刀游标卡尺下端面(3)+外圆柱面11#钻通孔Ø14X6132卧式铣床Φ14麻花钻扩刀，铰塞规卡尺、内径百分下端面(3)+外圆柱机械制造课程设计4刀表面12#镗孔到Ø16X6132卧式铣床塞规卡尺、内径百分表下端面(3)+外圆柱面13#粗-精铣轴向槽X6132卧式铣床端面铣刀塞规卡尺下端面(3)+外圆柱面14#入库三、工艺规程定量设计1、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为大批生产，故选择砂型机器造型铸件毛坯。查《机械制造技术基础课程设计指南》第120页表5-3选用铸件尺寸公差等级为CT-10。根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的生产纲领为8000件/年，通过计算，该零件质量约为3Kg，由参考文献（5）表1—4、表1—3可知，其生产类型为大批生产，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。此外，为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。参考文献机械加工工艺手册表2.3-12；用查表方法确定各表面的加工余量如下表所示：加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明上端面52mmH4mm单侧加工下端面52mmH3mm单侧加工左端面30mmH3mm单侧加工右端面30mmH3mm单侧加工确定毛坯图：详见附图1机械制造课程设计52、切削余量及基本工时的确定2.1机械加工余量确定根据文献（1）可知计算底面加工余量公式如下。15.02.0maxCeAA式中：e——余量值；maxA——铸件的最大尺寸；A——加工表面最大尺寸；C——系数根据机械加工工艺手册表3-12查表得出各个加工面得加工余量。经查机械加工工艺手册表3—12可得，铣削上端面的加工余量为4，又由零件对上顶端表面的表面精度RA=12.5可知，粗铣的铣削余量为4。底面铣削余量为3，粗铣的铣削余量为2，铣余量1，精铣后公差登记为IT7～IT8。左右端面的铣削余量为3，粗铣的铣削余量为2，精铣余量1，精铣后公差登记为IT7～ＩＴ８，根据机械加工工艺手册表3—12确定余量2。工序12#粗镗14工序。粗镗余量表3-83取粗镗为1.8，粗镗切削余量为0.2,铰孔后尺寸为)(101601.00H,各工步余量和工序尺寸公差列于下表表2.1各工步加工尺寸加工表面加工方法余量公差等级工序尺寸及公差14粗镗8.1___8.158.15精镗2.010H)(101601.00H2.2确定切削用量及基本工时工序04#：粗铣下端面(1)加工条件工件材料：HT200,b=170~240MPa，铸造;工件尺寸：maxa=13，l=36;加工要求：粗