前言
加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次鞏固，是在進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。
機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工中的重要裝備。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項(xiàng)重要任務(wù)。
1.1課題背景及發(fā)展趨勢(shì)
材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。
技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。
工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對(duì)中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì)，必然對(duì)
機(jī)床夾具提出更高的要求。
1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計(jì)的內(nèi)容
按在夾具中的作用,地位結(jié)構(gòu)特點(diǎn),組成夾具的元件可以劃分為以下幾類:
(1)定位元件及定位裝置；
(2)夾緊元件及定位裝置(或者稱夾緊機(jī)構(gòu))；
(3)夾具體；
(4)對(duì)刀,引導(dǎo)元件及裝置(包括刀具導(dǎo)向元件,對(duì)刀裝置及靠模裝置等)；
(5)動(dòng)力裝置；
(6)分度,對(duì)定裝置；
(7)其它的元件及裝置(包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機(jī)床相連接用的緊固螺釘,銷釘,鍵和各種手柄等)；
每個(gè)夾具不一定所有的各類元件都具備,如手動(dòng)夾具就沒有動(dòng)力裝置,一般的車床夾具不一定有刀具導(dǎo)向元件及分度裝置。反之,按照加工等方面的要求,有些夾具上還需要設(shè)有其它裝置及機(jī)構(gòu),例如在有的自動(dòng)化夾具中必須有上下料裝置。
專用夾具的設(shè)計(jì)主要是對(duì)以下幾項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)：（1）定位裝置的設(shè)計(jì)；（2）夾緊裝置的設(shè)計(jì)；（3）對(duì)刀-引導(dǎo)裝置的設(shè)計(jì)；（4）夾具體的設(shè)計(jì)；（5）其他元件及裝置的設(shè)計(jì)。
目錄

1 前言 1
1.1課題背景及發(fā)展趨勢(shì) 1
1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)內(nèi)容 1
2 汽缸加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3
2.1零件的分析 3
2.1.1零件的作用 3
2.1.2零件的工藝分析 3
2.2氣缸加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 4
2.2.1確定毛坯的制造形式 4
2.2.2基面的選擇 4
2.2.3確定工藝路線 4
2.2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
2.2.5確定切削用量 6
2.3小結(jié) 22
3 專用夾具設(shè)計(jì) 23
3.1加工上平面鏜孔夾具設(shè)計(jì) 23
3.1.1定位基準(zhǔn)的選擇 23
3.1.2切削力的計(jì)算與夾緊力分析 23
3.1.3夾緊元件及動(dòng)力裝置確定 24
3.1.4 鏜套、鏜模板及夾具體設(shè)計(jì) 25
3.1.5夾具精度分析 27
3.1.6夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 27
3.2粗、精銑汽缸上平面夾具夾具設(shè)計(jì) 28
3.2.1定位基準(zhǔn)的選擇 28
3.2.2定位元件的設(shè)計(jì) 28
3.2.3定位誤差分析 29
3.2.4銑削力與夾緊力計(jì)算 29
3.2.5夾具體槽形與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 30
3.2.6夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì) 32
3.2.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 33
4 結(jié)束語 40
參考文獻(xiàn) 41


2 汽缸加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1零件的分析
2.1.1零件的作用
題目給出的零件是汽缸，氣缸設(shè)計(jì)主要包括氣道、燃燒室、配氣機(jī)構(gòu)、冷卻與潤(rùn)滑系統(tǒng)等的設(shè)計(jì)，它們對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能都有相當(dāng)大的影響。缸蓋氣道的形狀直接影響進(jìn)氣渦流的形式以及渦流強(qiáng)度的大小，氣道流通截面積以及其內(nèi)部的光潔度又決定了進(jìn)氣充量的多少。渦流形式以及強(qiáng)度的大小對(duì)燃燒效率有很大的影響。燃燒效率既決定了整機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性同時(shí)影響了整機(jī)排放性能。氣道設(shè)計(jì)是氣缸設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。氣缸燃燒室的參數(shù)有壓縮比、面容比、擠氣面積、擠氣間隙等。擠氣面積、擠氣間隙是擠流生成的決定因素，且擠氣面積越大、間隙越小生成的擠流越強(qiáng)。提高壓縮比ε是提高升功率的有效措施之一，但壓縮比的提高受到爆震燃燒的限制。減小面容比是降低排放的有力措施?；鸹ㄈ谌紵抑形恢脤?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震燃燒有很大的關(guān)系，合適的火花塞位置可以減小火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x時(shí)間，從而提高了抗爆性。燃燒室的所有結(jié)構(gòu)參數(shù)都從不同程度上影響了整機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性等。燃燒室與氣道的匹配是氣缸蓋設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)。配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)影響了充氣系數(shù)、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲等。配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)保證各缸換氣良好，充氣系數(shù)高并且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，即振動(dòng)、噪聲小。采用多氣門機(jī)構(gòu)可以明顯增加進(jìn)氣喉口斷面提高充氣系數(shù)但由于氣門之間的“鼻梁”厚度的限制，使在一定缸徑下，氣門數(shù)有一最佳值來保證在這一缸徑下的最大進(jìn)氣量。目前，在使用的有兩氣門、三氣門，兩進(jìn)氣、一排氣、四氣門兩進(jìn)、兩排、五氣門三進(jìn)、兩排發(fā)動(dòng)機(jī)。
汽缸是整機(jī)熱負(fù)荷高的結(jié)構(gòu)件之一，對(duì)缸蓋進(jìn)行合理有效的冷卻可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在正常溫度范圍內(nèi)工作，提高整機(jī)壽命，增加整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性。在設(shè)計(jì)缸蓋水腔時(shí)要確保冷卻水流順暢，不能有水流死區(qū)或使冷卻水在水腔內(nèi)形成旋渦。氣缸蓋潤(rùn)滑系統(tǒng)是把具有一定壓力和合適溫度的清潔潤(rùn)滑油循環(huán)不斷地輸送到凸輪軸軸承、挺桿運(yùn)動(dòng)摩擦面，使其間形成一層油膜，以減少摩擦損失和零件的磨損，并把零件摩擦所產(chǎn)生的熱量帶走，冷卻摩擦表面，將摩擦表面上的磨屑和雜質(zhì)清洗干凈，保證零件正常工作。采用液壓挺桿結(jié)構(gòu)，必須保證對(duì)液壓挺桿潤(rùn)滑油的充分補(bǔ)充。對(duì)于回油腔的設(shè)計(jì)一定要確保在沒有機(jī)油壓力的自由狀態(tài)下，機(jī)油依靠重力作用可以在任何工況下順暢地流回機(jī)油盤從而確保機(jī)油可以不聚集在缸蓋上而導(dǎo)致機(jī)油通過強(qiáng)制通風(fēng)管而進(jìn)入進(jìn)氣管導(dǎo)致燒機(jī)油現(xiàn)象的發(fā)生。









2.1.2零件的工藝分析
零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，減震性能良好。傳動(dòng)箱體需要加工表面以及加工表面的位置要求。現(xiàn)分析如下：
（1）主要加工面：
1）銑上下平面保證尺寸210mm，平行度誤差為0.04
2）銑側(cè)面工藝平臺(tái)保證尺寸76,
3）鏜2--φ100..