气门摇杆轴支座机械加工工艺规程及钻20孔夹具设计.docx

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1、毕业设计（论文）题目摇杆轴支座工艺规程与钻20孔夹具设姓名学号专业班级所在学院指导教师（职称）二。九年五月二十二日摇杆轴支座工艺规程与钻20孔夹具设计【摘要】本次毕业设计课题是摇杆轴支座加工工艺规程与专用钻20孔孔夹具设计，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。本毕业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。本设计进行了钻20孔孔专用夹具的设计，阐述了定位方案的选择、夹紧方案的确定、夹具体与钻孔设计，运用AutoCAD完成了此

2、专用夹具的装配图和夹具体的零件图。此外，还进行了摇杆轴支座零件的和钻20孔夹具主要零件三维造型设计。【关键词】零件加工，工艺规程，钻孔，专用夹具，CADDesignofProcessandBoringFixtureofRockerShaftPedesta1AbstractThegraduationdesigntaskisdesignofprocessandboringfixtureofrockershaftpedesta1.Thisdesigniscomprehensive1yapp1iedtheknow1edgeofcorre1atedcurricu1umsuchasengineeringg

3、raphic,mechanica1design,mechanica1manufacturing,engineeringandmechanica1geometryprecisiondesign.Thisgraduationdesigndetai1edana1ysisprocessofrockershaftpedesta1.Processwhatisinkeepingwithtechnica1requirementsisse1ectionthroughcomparingandana1yzingprocessscheme,toobtainthemachineryprocesscardandmecha

4、nica1processescard.Thisdesigndesignedboringfixtureofrockershaftpedesta1,expoundsaboutthepositioningschemese1ection,determinethec1ampingschemes.Boringmou1ddesignandfixturepedesta1design.UseAutoCADcomp1etedtheassemb1yofthisspecia1fixtureandpartdrawingoffixturebase.Inaddition,the3-Dmode1ingdesignsofthe

5、partoftherockershaftpedesta1.KeyWordsPartsprocessing,Processf1ow,Interna1boring,Dedicatedfixture,CAD,目录第1章绪论11.1 制工艺与夹具设计的发展概况11.2 机制工艺与夹具设计相关技术的国内外现状11.3 选题意义和关键问题21.3.1 选题的背景21.3.2 选题意义21.3.3 关键问题3第2章机械加工工艺与夹具设计概述42.1 机械加工工艺过程中的基本概念42.2 机械加工工艺规程设计的基本准则42.3 机床夹具概述62.4 工件在夹具中的定位62.5 工件在夹具中的夹紧7第3章摇杆轴

6、支座机械加工工艺规程设计83.1 零件的图纸与工艺分析83.1.1 零件的作用83.1.2 零件的工艺分析93.2 工艺规程定性设计103.2.1 生产类型与毛坯制造方法的确定103.2.2 定位基准的选择103.2.3 工艺路线的拟定103.3 工艺规程定量设计13331机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定133.3.2切削余量及基本工时的确定143.4 摇杆轴支座机械加工工艺过程193.4.1 摇杆轴支座机械加工工艺过程卡203.4.2 摇杆轴支座机械加工工序卡21第4章摇杆轴支座专用钻孔夹具设计32结论39致谢36第1章绪论1.1 机制工艺与夹具设计的发展概况机械加工工艺是实现产品设计

7、，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。夹具是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。1.2 机制工艺与夹具设计相关技术的国内外现状现代生产要求企业制造的产品品种经常更新换

8、代，以适应市场激烈竞争，尽管国际生产研究协会的统计表明中不批，多品种生产的工件已占工件种类数的85%左右。然而目前.，一般企业习惯采用传统的专用夹具，在一个具有一定生产能力的工厂中约拥有13（XX）15000套专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约隔4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量只有15%左右，特别最近年来柔性制造系统（FMS）、数控机床（NC）,加工中心（MC）和成组加工（GT）等新技术被应用和推广，使中小批生产的生产率逐步趋近于大批量生产的水平。综上所述，现代生产对夹具提出了如下新的要求：（1）能迅速方便地装备新产品的投产以缩短生产准备周期；（2）能装夹一组相似

9、性特征的工件；（3）适用于精密加工的高精度的机床；（4）适用于各种现代化制造技术的新型技术；（5）采用液压汞站等为动力源的高效夹紧装置，进一步提高劳动生产率。1.3选题意义和关键问题1.3.1 选题的背景机械制造业是国民经济各部门赖以发展的基础，是国民经济的主要支柱，是生产力的主要组成部分。机械制造业不仅为工业、农业、交通运输业、科研和国防等部门提供各种生产设备、仪器仪表和工具，而且为制造业包括机械制造业本身提供机械制造装备。机械制造业的生产能力和制造水平，主要取决于机械制造装备的先进程度.机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。在设计

10、过程中应深人实际，进行调查研究，吸取国内外的先进技术，制定出合理的设计方案，再进行具体的设计。而夹具的出现可靠地保证加工精度，提高整体工作效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能1.3.2 选题意义本毕业设计选题：气门摇杆轴支座加工工艺规程设计与其夹具设计。属于机械制造工程学范畴，既需要理论指导，还必须联系生产实际.工艺设计是生产车间技术人员最经常的技术工作。工艺是指产品的制造（加工和装配）方法和手段。工艺过程是指按一定的次序改变生产对象的形状、相对位置和机械性能等，使其成为产品的过程。零件的加工工艺直接影响零件加工质量、生产效率与生产成本。就我个人而言通过本次毕业设计，我能够提高自己

11、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。1.3.3 关键问题（一）工艺规程设计中的关键问题在于基准的选择及加工工艺路线的选择。（1）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形块大平面的定位方式。使得工艺路线又遵循“基准统一”的原则，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

12、的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上端面。（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。因左右两端面均对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。（二）夹具设计中关键的问题在于夹具设计中结构方案的构思夹具设计主要是绘制所需的图样，同时制订有关的技术要求。夹具设计是一种相互关联的工作，它涉及到很广的知识面。对初学者而言，预计夹具结构方案的构思是一个设计难点。构思结构方案需要：（1）确定夹具的类型；（2）定位设计，根据六点定位规则确定工件的定位方式；（3）确定工件的夹紧方式，选择合适的夹紧装置；（4）确定刀

13、具的对刀导向方案，选择合适的对刀元件或导向元件；（5）确定夹具总体布局和夹具体的结构。第2章机械加工工艺与夹具设计概述2.1机械加工工艺过程中的基本概念机械产品的生产过程是指将原材料转变为成品的所有劳动过程。这里所指的成品可以是一台机器、一个部件，也可以是某种零件。对于机器制造而言，生产过程包括:(1)原材料、半成品和成品的运输和保存；(2)生产和技术准备工作，如产品的开发和设计、工艺及工艺装备的设计与制造、各种生产资料的准备以及生产组织；(3)毛坯制造和处理；(4)零件的机械加工、热处理及其它表面处理；(5)部件或产品的装配、检验、调试、油漆和包装等。由上可知，机械产品的生产过程是相当复杂的

14、。它通过的整个路线称为工艺路线。工艺过程是指改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为半成品或成品的过程。它是生产过程的一部分。工艺过程可分为毛坯制造、机械加工、热处理和装配等工艺过程。机械加工工艺过程是指用机械加工的方法直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量,使之成为零件或部件的那部分生产过程，它包括机械加工工艺过程和机器装配工艺过程。本设计所称工艺过程均指机械加工工艺过程，以下简称为工艺过程J2.2机械加工工艺规程设计的基本准则工件是个几何形体，它由一些几何元素(如点、线、面)所构成。工件上任何一个点、线、面的位置总是要用它与另外一些点、线、面的相互关系(如尺寸距离、平行度、垂直度、

15、同轴度等)来确定。称将用来确定加工对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面为基准。在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准，称为定位基准。定位基准可分为粗基准和精基准。若选择未经加工的表面作为定位基准，这种基准被称为粗基准。若选择已加工的表面作为定位基准，则这种定位基准称为精基准。粗基准考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,而精基准考虑的重点是如何减少误差。粗基准和精基准均有自身的选择原则：(一)粗基准的选择原则有：(1)余量均匀原则(2)相互位置原则(3)余量足够原则(4)选做粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷，以便可靠定位。(5)粗基准只能使用一次，重复使用位置误差大。(二)精基准的选择原则有：(1)基准重合原则：定位基准与设计基准重合(2)基准统一原则：当工件以某一组精基准定位可以较方便的加工其他表面时，尽可能在多数工序中采用此组精基准定位。(选作统一基准的表面，应面积大、精度高,孔以及其他距离较大的几个面的组合。)如：箱体零件以一面两孔定位、轴用两个顶尖孔定位、圆盘类零件用其端面和内孔定位。(3)自为基准原则：在精加工或光整加工时，要求余量小而均匀时，选择加工表面自身为基准。(4)互为基准原则：为了获得均匀的加工余量或较