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前言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件的产品,并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业,因为制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某种意义上讲,机械制造业水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
气门摇杆轴支座的加工工艺规程及其铣50底面与粗车,半精车,精车Φ16孔的夹具设计是在学完了机械制图,机械制造技术基础,机械设计,机械工程材料等进行设计之后的下一个教学环节,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。本粗设计也要培养自己的自学与创新能力因此本次设计综合性和实践性强,涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念,基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。
零件的分析
零件的作用
气门摇杆轴支座是柴油机中摇杆结合部分,它是柴油机一个重要零件,本次课程设计课题是摇杆轴支座加工工艺与专用夹具机设,设计中综合应用了机械设计,机械制造基础等相关课程知识。其中摇杆轴装在Φ20孔中,轴上两端各装一进气门摇杆;摇杆座通过两个Φ13孔用M12螺杆与气缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使其不能转动,气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。这种结构可以减小燃油消耗并改进排放。本次设计在摇杆轴支座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卡。本设计进行了钻孔专用夹具的设计,阐述了定位方案的选择,加紧方案的确定,夹具体的设计。运用AutoCAD完成了此专用夹具的装配图和夹具体的零件图。
零件的工艺分析
气门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孔装摇杆轴,轴上两端各装一进气门摇杆,摇杆座通过两个孔用M12螺杆与汽缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。
其零件图如下图:
该零件材料为HT200,具有高强度,耐磨性,抗震性及耐热性,适用于承受较大的压力。该零件上主要加工面为上端面,下端面,左右端面,2-Ø13mm 孔和Ø20(+——+)mm 以及 3mm 轴向槽的加工。Ø20(+——+)mm 孔的尺寸精度以及下端面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——Ø13mm 孔的尺寸精度,以上下两端面的平行度。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Ø20(+——+)mm 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。由参考文献(1)中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。
加工表面分类
气门摇杆轴支座共有六组加工表面,现分述如下:
1. 50底面
2. 上端面
3. 2-Φ13孔
4. 轴向槽
5. 2-Φ32端面
Φ20孔

根据零件材料确定毛坯为铸件,该零件质量约为 3Kg,,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(1)表 —12;该种铸造公差等级为 CT10~11,MA-H 级。参考文献(1)表 -12,用查表方法确定各表面的加工余量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
48
H
2
单侧
下端面
50
H
2
单侧
左端面
32
H
2
单侧
右端面
32
H
2
单侧
第2章工艺规程的设计
确定毛坯的制造形式
由零件图可知,其材料为HT200,该材料具有较高的强度,耐磨性,耐热性及减震性,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,下底面,左右端面,2-Φ13孔,Φ20孔以及3mm宽的轴向槽。其中Φ20孔的尺寸精度以及下端面相对于Φ20孔轴线的平行度及左右端面的尺寸精度,直接影响到进气孔与排气孔的转动精度和密封性。因此,需要先以上端面为粗基准加工下底面,再以下底面为精基准加工上端面,最后加工Φ20时以下底面为定位基准,以保证孔轴线相对下底面的位置精度。
根据零件材料确定毛坯为铸件,已知零件的类型为大批量生产,故毛坯的铸造方法是砂型机器造型。此外,为消除残余应力,铸造后安排人工时效