氣門(mén)搖臂軸加工工藝及加工軸孔兩端面夾具設(shè)計(jì)（離心力夾緊車(chē)床夾具）【含CAD圖紙】

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xxx 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 5 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 零件名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 機(jī) 30 車(chē) QT420-10 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 110x40x25mm 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗車(chē)φ21mm孔左端面 端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 125 50 0.7 2 1 1.46 2 精車(chē)φ21mm孔左端面 端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 125 50 0.7 0.5 1 1.4 設(shè) 計(jì) （日期） 校 對(duì) （日期） 審 核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 數(shù)量 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 xxx 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 5 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 零件名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 第 2 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 機(jī) 40 車(chē) QT420-10 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 110x40x25mm 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗車(chē)φ21mm孔右端面 端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 125 50 0.7 2 1 1.46 2 精車(chē)φ21mm孔右端面 端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 125 50 0.7 0.5 1 1.4 設(shè) 計(jì) （日期） 校 對(duì) （日期） 審 核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 數(shù)量 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 xxx 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 5 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 零件名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 第 3 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 機(jī) 50 車(chē) QT420-10 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 110x40x25mm 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車(chē)φ18mm外圓左端面 端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 160 50 0.24 2 1 1.09 設(shè) 計(jì) （日期） 校 對(duì) （日期） 審 核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 數(shù)量 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 xxx 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 5 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 零件名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 第 4 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 機(jī) 60 車(chē) QT420-10 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 110x40x25mm 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車(chē)φ18mm外圓右端面 端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 630 33.6 0.24 2 1 0.25 設(shè) 計(jì) （日期） 校 對(duì) （日期） 審 核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 數(shù)量 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 xxx 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 5 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 零件名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 第 5 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 機(jī) 70 鉆 QT420-10 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 110x40x25mm 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 鉆床 Z535 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆孔 高速鋼復(fù)合鉆頭，游標(biāo)卡尺 1000 53 0.1 2 1 0.33 2 擴(kuò)孔 高速鋼擴(kuò)孔鉆，游標(biāo)卡尺 1000 56 0.1 0.85 1 0.44 3 鉸φ21H7mm孔 高速鋼鉸刀，塞規(guī) 1000 56 0.2 0.09 1 0.43 設(shè) 計(jì) （日期） 校 對(duì) （日期） 審 核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化 （日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 數(shù)量 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 機(jī)械加工過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 1 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 零（部）件名稱(chēng) 氣門(mén)搖臂軸 第 1 頁(yè) 材料牌號(hào) QT420-10 毛坯種類(lèi) 鑄件 毛坯外型尺寸 110x40x25mm 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備注 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 車(chē)間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 10 鑄造 鑄造毛坯 鑄 20 人工時(shí)效 人工時(shí)效處理 熱處理爐 30 車(chē) 粗、精車(chē)φ21mm孔左端面 機(jī) CA6140車(chē)床 夾具，端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 40 車(chē) 粗、精車(chē)φ21mm孔右端面 機(jī) CA6140車(chē)床 夾具，端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 50 車(chē) 車(chē)φ18mm外圓左端面 機(jī) CA6140車(chē)床 夾具，端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 60 車(chē) 車(chē)φ18mm外圓右端面 機(jī) CA6140車(chē)床 夾具，端面車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 70 鉆、擴(kuò)、鉸 鉆、擴(kuò)、鉸φ21H7mm孔 機(jī) Z535立式鉆床 夾具，高速鋼復(fù)合鉆頭，高速鋼擴(kuò)孔鉆，高速鋼鉸刀，塞規(guī) 80 檢驗(yàn) 按圖紙要求檢驗(yàn) 90 入庫(kù) 清洗，入庫(kù) 設(shè)計(jì) （日期） 審核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn) （日期） 會(huì)簽 （日期） 校對(duì) （日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 摘 要 本課題是對(duì)氣門(mén)搖臂軸零件的圖紙分析。加工工藝規(guī)程在加工過(guò)程中尤為重要的一部分。因?yàn)槠淇梢灾苯佑绊懙搅慵募庸ぞ群图庸ば?。一般?lái)說(shuō)，要想保證加工的精度。那么需要確定加工表面的加工過(guò)程方案。要想保證加工效率，那么需要對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)夾具。這兩者在整個(gè)設(shè)計(jì)中缺一不可。本文中，氣門(mén)搖臂軸零件其圖紙要求較高。那么進(jìn)行加工時(shí)，要做到加工分粗精加工。不同表面按照實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)于精度要求高的表面。要做到先粗加工然后再進(jìn)行精加工。而夾具設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中，要考慮夾具設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)不能復(fù)雜。這樣有利于操作和維修。在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)中，采用的是離心力夾緊車(chē)床夾具方案對(duì)孔兩端面進(jìn)行車(chē)加工。 關(guān)鍵詞：氣門(mén)搖臂軸；工藝；車(chē)夾具 Abstract This topic is the drawing analysis of valve rocker shaft parts. Understand the drawing of each surface machining accuracy requirements and roughness requirements. then determine each machined surface to determine the machining scheme. Make a reasonable processing procedure plan. Processing process rules in the processing process is particularly important part. because it can directly affect the machining accuracy and efficiency of the parts. In general, to ensure the accuracy of processing. Then it is necessary to determine the machining process scheme of the machined surface. In order to ensure the processing efficiency, it is necessary to design the fixture. Both are indispensable in the whole design. In this article, valves The drawing requirements of rocker shaft parts are high. Then when processing, to achieve rough machining. different surfaces according to the actual situation, for the surface with high precision requirements. To do first rough and then finish. In the process of fixture design, the structure of fixture should not be complicated. This is conducive to operation and maintenance. In the fixture design, the centrifugal force clamping lathe fixture scheme is used to machining the two ends of the hole. Key?Words：valve lever pin; process; technology; Fixture 目錄 1 緒論 1 1.1 課題研究的目的和意義 1 1.2 課題的研究分析 1 1.3 課題的研究?jī)?nèi)容 2 2 氣門(mén)搖臂軸零件的分析 3 2.1氣門(mén)搖臂軸結(jié)構(gòu)分析 3 2.2氣門(mén)搖臂軸工藝分析 3 3 氣門(mén)搖臂軸零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 3.1 氣門(mén)搖臂軸毛坯的制造 5 3.2 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的作用 5 3.3 基面的選擇 5 3.4 工藝路線(xiàn)方案的制定 6 3.5 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 8 3.6 工序切削余量及基本工時(shí) 9 3.6.1 工序30粗、精車(chē)φ21mm孔左端面 9 3.6.2 工序40粗、精車(chē)φ21mm孔右端面 11 3.6.3 工序50車(chē)φ18mm外圓左端面 13 3.6.4 工序60車(chē)φ18mm外圓右端面 13 3.6.5 工序70鉆、擴(kuò)、鉸φ21H7mm孔 14 4 夾具設(shè)計(jì) 17 4.1 機(jī)床夾具的概述 17 4.2 車(chē)夾具設(shè)計(jì) 17 4.3 定位基準(zhǔn)的選擇 18 4.4 夾緊定位裝置設(shè)計(jì) 18 4.4 夾具體零件設(shè)計(jì) 19 4.6 夾具總體方案設(shè)計(jì) 20 結(jié) 論 22 致 謝 23 參考文獻(xiàn) 24 1 緒論 1.1 課題研究的目的和意義 對(duì)于氣門(mén)搖臂軸車(chē)夾具的設(shè)計(jì)，其主要的研究目的就是對(duì)在學(xué)校期間所學(xué)習(xí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行深入式復(fù)習(xí)。使得所學(xué)的知識(shí)得到及時(shí)鞏固。其中包括所學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)以及繪圖軟件等等。由于整體設(shè)計(jì)，去涉及的范圍較廣，如零件圖紙的工藝和結(jié)構(gòu)分析，零件圖的加工工藝方案設(shè)計(jì)。以及對(duì)端面車(chē)夾具設(shè)計(jì)。通過(guò)查閱大量的相關(guān)手冊(cè)或者資料來(lái)輔助完成畢設(shè)，這樣可以使得我們能夠?qū)W會(huì)借助資料來(lái)完成畢設(shè)。這樣可以使得學(xué)生能夠相應(yīng)提高查閱能力、分析能力等。在制作加工工藝過(guò)程中，需要對(duì)零件圖進(jìn)行工藝分析。這個(gè)過(guò)程中能夠使得自己的制作能力得到提升。學(xué)會(huì)利用比較的方式來(lái)確定加工工藝規(guī)程。選擇最為適合的一條加工工藝規(guī)程。這個(gè)過(guò)程能夠讓我們學(xué)會(huì)制作合理的加工工藝規(guī)程基礎(chǔ)下，還使得提升自己的選擇和制作能力。 1.2 課題的研究分析 對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)?？梢哉f(shuō)是考驗(yàn)學(xué)生在校所學(xué)習(xí)的專(zhuān)業(yè)情況。對(duì)于本次的氣門(mén)搖臂軸夾具設(shè)計(jì)，其能夠綜合考查大學(xué)幾年以來(lái)所學(xué)習(xí)的知識(shí)。對(duì)于所選擇的氣門(mén)搖臂軸工藝分析和夾具設(shè)計(jì)在本文中的內(nèi)容主要是包括為：利用CAD軟件來(lái)輔助繪制氣門(mén)搖臂軸零件圖、毛坯圖和夾具圖等。經(jīng)過(guò)查閱知道，氣門(mén)搖臂軸零件的材料和毛坯制造形式。在進(jìn)行加工工藝規(guī)程中，要想做到保證合理性。那么需要對(duì)零件進(jìn)行分析。確定零件的各個(gè)加工表面的先后順序。要做到滿(mǎn)足先面后孔的加工順序。確定加工工藝規(guī)程，制作加工工藝規(guī)程卡。然后對(duì)加工工序的設(shè)計(jì)。加工工序中，選擇加工設(shè)備和加工裝備。經(jīng)過(guò)查閱和分析得出方案。然后計(jì)算工序切削用量和計(jì)算工時(shí)。制作一條合理的加工工序卡片。專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先確定夾具定位和夾緊方案。然后對(duì)夾具結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和計(jì)算。來(lái)了解夾具設(shè)計(jì)誤差滿(mǎn)足條件。特別是夾具中的夾具體。要做到夾具體滿(mǎn)足配置機(jī)床。最后完成整體的夾具裝配。對(duì)于夾具部分的設(shè)計(jì)，其實(shí)是工藝裝備中最為重要的一部分。主要是因?yàn)閵A具能夠在整個(gè)工藝路線(xiàn)中能夠?qū)ぜM(jìn)行定位夾緊作用。而且最為重要的是能夠提高加工效率。夾具還能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度等。 1.3 課題的研究?jī)?nèi)容 對(duì)于本課題主要的研究?jī)?nèi)容包括如下： （1）完成對(duì)加工工件圖的繪制 （2）進(jìn)行編制工件機(jī)械加工工藝規(guī)程卡 （3）進(jìn)行編制工件加工工序卡 （4）設(shè)計(jì)車(chē)氣門(mén)搖臂軸孔端面夾具 （5）完成整體車(chē)夾具裝配圖以及非標(biāo)零件圖繪制 （6）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 氣門(mén)搖臂軸零件的分析 2.1氣門(mén)搖臂軸結(jié)構(gòu)分析 氣門(mén)搖臂軸是屬于形狀復(fù)雜，但是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件。根據(jù)圖2.1得出，其整體尺寸較小。對(duì)于整體的加工主要是包括有端面以及孔。氣門(mén)搖臂軸孔的加工精度要求高。由于形狀上較為復(fù)雜，因此進(jìn)行制造氣門(mén)搖臂軸毛坯時(shí)，要做到充分滿(mǎn)足其結(jié)構(gòu)要求。 圖2.1氣門(mén)搖臂軸 2.2氣門(mén)搖臂軸工藝分析 氣門(mén)搖臂軸在形狀上較為復(fù)雜，但是對(duì)于表面的加工要求高。特別是對(duì)于氣門(mén)搖臂軸孔的加工要求高。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可以知道。一般情況下要想保證面的加工精度相對(duì)孔的加工精度較為容易。因此，在一個(gè)零件上為了保證零件的精度要求。主要的是對(duì)孔的加工精度。需要對(duì)其劃幾個(gè)階段進(jìn)行。面的加工一般先進(jìn)行粗加工再精加工。因此氣門(mén)搖臂軸孔的加工則是經(jīng)過(guò)多個(gè)工序的過(guò)程才能完成。要做到保證零件上的面和孔的位置關(guān)系。做到完成圖紙的精度要求。對(duì)于工藝而言，其可以分為如下兩組情況進(jìn)行加工。 （1）以端面作為主要加工面加工 主要的加工包括氣門(mén)搖臂軸孔左右端面、φ18mm外圓左右端面。其中，氣門(mén)搖臂軸孔端面的粗糙度要求為Ra3.2。 （2）以孔為中心的加工表面 主要的加工包括氣門(mén)搖臂軸φ21mm孔 ，其加工要求高。 3 氣門(mén)搖臂軸零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 氣門(mén)搖臂軸毛坯的制造 氣門(mén)搖臂軸其在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單，但是形狀上不規(guī)則。對(duì)于不規(guī)則表面由于作用不大。進(jìn)行毛坯制造時(shí)要做到一次制造完成。考慮到氣門(mén)搖臂軸結(jié)構(gòu)和形狀，選擇鑄造或者鍛造來(lái)完成毛坯的制造。從兩者之間選擇適合的制造毛坯方式，經(jīng)過(guò)對(duì)比本次選擇的制造毛坯方式在經(jīng)濟(jì)上的要求。選擇最為常見(jiàn)的毛坯制造方法來(lái)制造氣門(mén)搖臂軸，即為砂型鑄造方式。符合經(jīng)濟(jì)制造。因此本氣門(mén)搖臂軸零件的毛坯選擇為鑄造成型。 3.2 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的作用 對(duì)于加工零件來(lái)說(shuō)，一般都是需要進(jìn)行多個(gè)表面的加工才能完成整體零件的加工。對(duì)于零件的各個(gè)表面加工工藝規(guī)程其主要的作用可以看做為如下： （1） 零件的加工設(shè)計(jì)成工藝規(guī)程來(lái)完成，有利于加工的過(guò)程中能夠合理安排以及管理。使得整個(gè)加工中能夠有條理地進(jìn)行。這樣的目的可以方便加工，而且能夠提高加工效率。對(duì)于加工過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤還能夠給予及時(shí)修改和統(tǒng)計(jì)。保證零件加工的質(zhì)量。 （2）設(shè)計(jì)工藝規(guī)程能夠做好開(kāi)始的準(zhǔn)備。這樣也可以使得提高加工的效率，充分地得到準(zhǔn)備。 （3）相應(yīng)地提高零件的工藝性，起到保證試制過(guò)程。 3.3 基面的選擇 （1）粗基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則對(duì)本加工零件的分析。可以知道氣門(mén)搖臂軸零件在兩端面比較均勻，而且整齊、光潔。考慮到選擇尺寸比較大的面有利于夾緊以及保證加工零件的精度。因此在粗基準(zhǔn)上選擇氣門(mén)搖臂軸的端面作為粗基準(zhǔn)來(lái)加工。 （2）精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)精基準(zhǔn)的選擇原則對(duì)本加工零件的分析。要保證零件各個(gè)面之間的位置和尺寸關(guān)系，那么需要進(jìn)行選擇尺寸比較大的面有利于夾緊以及保證加工零件的精度。由此，可以得出氣門(mén)搖臂軸孔中心線(xiàn)作為精基準(zhǔn)可以完成加工精度要求。 3.4 工藝路線(xiàn)方案的制定 擬定加工工藝路線(xiàn)前，首先要做到對(duì)氣門(mén)搖臂軸零件結(jié)構(gòu)和工藝分析。了解氣門(mén)搖臂軸零件的結(jié)構(gòu)和工藝。前面分析知道，氣門(mén)搖臂軸在整體結(jié)構(gòu)上較為簡(jiǎn)單。但是對(duì)于工藝方面中間孔的加工要求較高。在此確定對(duì)其中間孔加工進(jìn)行粗、精加工來(lái)完成。要做到的是對(duì)零件加工效率的保證。制作成本的要求。從三點(diǎn)出發(fā)。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)零件的加工包括平面和孔系?？紫档募庸けＷC精度對(duì)于平面較為難。因此，在進(jìn)行加工中，選擇的加工順序一般都是先面后孔加工。這樣有利于保證孔系和平面的位置關(guān)系和精度要求。在進(jìn)行加工工藝路線(xiàn)的制定中。在確定了加工工藝順序。在此確定的是其各個(gè)表面的加工設(shè)備和裝備選擇。對(duì)于選擇合理的加工設(shè)備和裝備，這樣有利于保證加工效率和精度要求。 本次擬定工藝路線(xiàn)采用的是兩種加工方案。然后在兩種方案中選擇適合的一條作為本次加工。 （1）方案一 工序10：鑄造 鑄造毛坯 工序20：時(shí)效 進(jìn)行時(shí)效處理 工序30：車(chē) 粗、精車(chē)φ21孔左端面 工序40：車(chē) 粗、精車(chē)φ21孔右端面 工序50：車(chē) 車(chē)φ18外圓左端面 工序60：車(chē) 車(chē)φ18外圓右端面 工序70：鉆 鉆、擴(kuò)、鉸φ21H7孔 工序80：檢驗(yàn) 按圖紙要求檢驗(yàn) 工序90：入庫(kù) 清洗入庫(kù) （2）方案二 工序10：鑄造 鑄造毛坯 工序20：時(shí)效 進(jìn)行時(shí)效處理 工序30：鉆 鉆、擴(kuò)、鉸φ21H7mm孔 工序40：車(chē) 粗、精車(chē)φ21mm孔左端面 工序50：車(chē) 粗、精車(chē)φ21mm孔右端面 工序60：車(chē) 車(chē)φ18mm外圓左端面 工序70：車(chē) 車(chē)φ18mm外圓右端面 工序80：檢驗(yàn) 按圖紙要求檢驗(yàn) 工序90：入庫(kù) 清洗入庫(kù) （3）加工工藝路線(xiàn)方案確定 兩條方案在總體上安排都是一樣。對(duì)于加工方案一，首先是對(duì)于端面加工以及各個(gè)內(nèi)圓面加工。完成各個(gè)表面的加工后再進(jìn)行對(duì)小孔Φ21mm進(jìn)行鉆加工。從保證工序安排原則上而言，采用“先面后孔”這方案較為合理。加工完成中心孔后利用其作為定位來(lái)完成孔Φ21mm的加工。對(duì)于加工方案二，在設(shè)計(jì)工序中。其先是對(duì)孔Φ21mm的鉆加工，再進(jìn)行加工其余表面。這樣在定位方面得不到保證。 為了保證設(shè)計(jì)夾具時(shí)能夠更好固定工件，那么本次選擇的加工工藝路線(xiàn)方案為第一種。 3.5 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 查閱《機(jī)械加工工藝手冊(cè) 》可知，對(duì)于毛坯的加工，零件的長(zhǎng)度超過(guò)30mm，其各個(gè)加工表面粗加工余量為2mm，精加工余量0.5mm。 對(duì)于本次的加工零件氣門(mén)搖臂軸其面工序尺寸以及加工余量可看做為如下所示： (1)φ21mm孔左右端面 對(duì)于所設(shè)計(jì)的氣門(mén)搖臂軸毛坯鑄造其孔精度在于IT8。查閱《機(jī)械加工工藝手冊(cè) 》表2.3-8得出各個(gè)部分的加工尺寸和加工余量如下。 左端面加工余量：2.5mm 右端面加工余量：2.5mm 左右端面距離尺寸：20mm 左右端面毛坯距離尺寸：25mm (2)φ18mm外圓左右端面 查閱《機(jī)械加工工藝手冊(cè) 》表2.3-8得出各個(gè)部分的加工尺寸和加工余量如下。 加工余量：2mm 左右端面距離尺寸：13mm 左右端面毛坯距離尺寸：17mm (3)φ21mm孔 對(duì)于所設(shè)計(jì)的氣門(mén)搖臂軸毛坯鑄造其孔為大小為φ15，精度在于IT8。查閱《機(jī)械加工工藝手冊(cè) 》表2.3-9得出各個(gè)部分的加工尺寸和加工余量如下。鑄造其為空心是為了具有孔讓端面加工好定位。 3.6 工序切削余量及基本工時(shí) 3.6.1 工序30粗、精車(chē)φ21mm孔左端面 （1）粗車(chē) 選擇的刀具：YT15端面車(chē)刀 選擇的加工設(shè)備：CA6140機(jī)床 切削深度：2 進(jìn)給量：=0.5～1.0，取 =0.7。 確定切削速度： 由于，，取=。 修正系數(shù)為=1.0，=0.112，0.8，=1.0，=1.0 ==63 主軸轉(zhuǎn)速： ===120 ?。?=125 實(shí)際切削速度： == 基本工時(shí)： 由《切削用量手冊(cè)》表2.1，帶入切削的毛坯尺寸： == （2）精車(chē) 選擇的刀具：YT15端面車(chē)刀 選擇的加工設(shè)備：CA6140機(jī)床 確定切削深度：?jiǎn)芜呌嗔繛?.5 確定進(jìn)給量：其進(jìn)給量=0.5～1.0，取 =0.7。 確定切削速度： 由于，，取=。 修正系數(shù)為=1.0，=0.112，0.8，=1.0，=1.0 ==63 主軸轉(zhuǎn)速： ===120 ?。?=125 求得粗車(chē)的實(shí)際切削速度： == 確定基本工時(shí)： =++，=（查手冊(cè)得出+=）： == 3.6.2 工序40粗、精車(chē)φ21mm孔右端面 （1）粗車(chē) 選擇的刀具：YT15端面車(chē)刀 選擇的加工設(shè)備：CA6140機(jī)床 切削深度：2 進(jìn)給量：=0.5～1.0，取 =0.7。 確定切削速度： 由于，，取=。 修正系數(shù)為=1.0，=0.112，0.8，=1.0，=1.0 ==63 主軸轉(zhuǎn)速： ===120 取： =125 實(shí)際切削速度： == 基本工時(shí)： 由《切削用量手冊(cè)》表2.1，帶入切削的毛坯尺寸： == （2）精車(chē) 選擇的刀具：YT15端面車(chē)刀 選擇的加工設(shè)備：CA6140機(jī)床 確定切削深度：?jiǎn)芜呌嗔繛?.5 確定進(jìn)給量：其進(jìn)給量=0.5～1.0，取 =0.7。 確定切削速度： 由于，，取=。 ==63 主軸轉(zhuǎn)速： ===120 ?。?=125 實(shí)際切削速度： == 確定基本工時(shí)： =++，=（查手冊(cè)得出+=）： == 3.6.3 工序50車(chē)φ18mm外圓左端面 選擇的刀具： YT15端面車(chē)刀 選擇的加工設(shè)備： CA6140機(jī)床 切削深度：2 進(jìn)給量： =0.5～1.0，取 確定速度： 取 主軸的轉(zhuǎn)速： 得 根據(jù)選擇的CA6140車(chē)床?。? 基本加工工時(shí) 3.6.4 工序60車(chē)φ18mm外圓右端面 選擇的刀具： YT15端面車(chē)刀 選擇的加工設(shè)備： CA6140機(jī)床 確定切削深度： 單邊余量為2 進(jìn)給量： 取 切削速度： 取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 根據(jù)選擇的CA6140車(chē)床?。? 實(shí)際切削速度： 被切削層長(zhǎng)度： 切入長(zhǎng)度： 切出長(zhǎng)度： ,取 計(jì)算機(jī)動(dòng)時(shí)間： 3.6.5 工序70鉆、擴(kuò)、鉸φ21H7mm孔 （1）鉆孔 確定切削深度： 確定進(jìn)給量：，取 確定切削速度 ，取， 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)實(shí)際取 得出實(shí)際的速度： 鉆削基本工時(shí)計(jì)算： 切入為， 切出為=（1~5）， 得 （2）擴(kuò)孔 確定切削深度： 確定進(jìn)給量：，取 確定切削速度： 主軸的轉(zhuǎn)速： 取 實(shí)際速度 基本工時(shí)： 刀具切入為，取4 刀具切出為=（1~5），取3 得 （3）鉸孔 確定切削深度： 確定進(jìn)給量：，取 確定切削速度： 主軸的轉(zhuǎn)速為： 根據(jù)取 實(shí)際的速度 計(jì)算基本工時(shí)： 切入為，取3 切出為=（2~4），取3 得 4 夾具設(shè)計(jì) 4.1 機(jī)床夾具的概述 對(duì)于普通夾具是指一般機(jī)床所配置的。如三爪卡盤(pán)、虎鉗等。夾具的尺寸和結(jié)構(gòu)是固定的，因此對(duì)于一些特殊的加工工序不能使用。使用范圍比較局限。而專(zhuān)用夾具是用于某些特殊工序。根據(jù)某些工序的加工要求和工件的結(jié)構(gòu)等進(jìn)行設(shè)計(jì)而成。主要是用于工件的大批量生產(chǎn)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具的過(guò)程中要做到考慮多個(gè)方面。這些由工程設(shè)計(jì)師來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這類(lèi)型的夾具和普通類(lèi)型夾具的不同之處主要是體現(xiàn)在于專(zhuān)門(mén)性較高。缺點(diǎn)在于這類(lèi)型夾具專(zhuān)用型強(qiáng)，因此需要進(jìn)行設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)而且制造費(fèi)用也貴。對(duì)于工件的加工更改也會(huì)隨著進(jìn)行更改夾具。在進(jìn)行加工一個(gè)工件的過(guò)程中，采用夾具來(lái)對(duì)工件進(jìn)行定位和夾緊。進(jìn)而加工工件。夾具從大方面來(lái)分類(lèi)可以分為通用夾具和專(zhuān)用夾具。專(zhuān)用夾具是對(duì)于某步的加工工序而進(jìn)行設(shè)計(jì)的夾具。在加工過(guò)程中廣泛應(yīng)用。 本次針對(duì)是氣門(mén)搖臂軸零件的孔兩端面設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具，設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具用于車(chē)加工。 4.2 車(chē)夾具設(shè)計(jì) 在進(jìn)行加工一個(gè)工件的過(guò)程中，為了提高加工的效率。一般都是采用夾具來(lái)對(duì)工件進(jìn)行定位和夾緊。進(jìn)而加工工件。專(zhuān)用夾具是對(duì)于車(chē)孔端面加工工序而進(jìn)行設(shè)計(jì)的夾具。本次選擇的加工零件為氣門(mén)搖臂軸。而且屬于大批量生產(chǎn)零件。而本次設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具是用于車(chē)氣門(mén)搖臂軸孔端面。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要做到保證設(shè)計(jì)夾具成本低。而且要滿(mǎn)足加工的精度要求以及氣門(mén)搖臂軸的圖紙要求。相應(yīng)地得到提高勞動(dòng)生產(chǎn)。 本專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)是用于加工氣門(mén)搖臂軸孔端面。因此，設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具要做到保證提高生產(chǎn)率和降低制作夾具成本。這是本次設(shè)計(jì)的基本要求。 如下所示為本次加工工序圖。 圖4-1 車(chē)孔端面工序圖 4.3 定位基準(zhǔn)的選擇 夾具要根據(jù)氣門(mén)搖臂軸鉆工序特點(diǎn)出發(fā)。根據(jù)其結(jié)構(gòu)可以知道，該零件在結(jié)構(gòu)方面比較簡(jiǎn)單。要做到限制工件在加工過(guò)程中能夠保持穩(wěn)定進(jìn)行，那么需要的是要限制其6個(gè)自由度。設(shè)計(jì)夾具上定位和夾緊方案來(lái)完成。設(shè)計(jì)這些方案就是為了使得工件能夠位于夾具的某準(zhǔn)確位置上。對(duì)于車(chē)端面的加工要求高。因此設(shè)計(jì)的夾具選擇要做到考慮的是提高加工效率。因?yàn)閷儆诖笈a(chǎn)類(lèi)型零件，因此這些都是非常重要。在進(jìn)行車(chē)加工過(guò)程中，為了保證工件的加工不受到車(chē)刀加工影響到移動(dòng)。因此對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為鑄造成型的中間孔中心線(xiàn)。因此定位基準(zhǔn)選擇的是中間孔。利用轉(zhuǎn)軸對(duì)孔固定定位。 4.4 夾緊定位裝置設(shè)計(jì) 對(duì)于一個(gè)零件的加工，其設(shè)計(jì)夾具重要的部分包括有定位裝置和夾緊裝置。對(duì)于本次設(shè)計(jì)的的定位夾緊情況可以概述如下：首先選擇的是氣門(mén)搖臂軸孔和端面作為定位表。利用彈性套以及套筒對(duì)其上位處理。然后在利用壓盤(pán)壓縮彈簧。達(dá)到定位夾緊工件。由于氣門(mén)搖臂軸在整體的尺寸上較小，零件在整體上重量輕。采用這夾緊定位方案即可滿(mǎn)足要求。 4.4 夾具體零件設(shè)計(jì) 在夾具的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)夾具體要從多個(gè)方面出發(fā)。因?yàn)槠浜蜋C(jī)床加工設(shè)備有關(guān)也和夾具裝備有關(guān)。在夾具中要具有足夠的強(qiáng)度和剛度。在對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)，考慮設(shè)計(jì)的成本問(wèn)題。設(shè)計(jì)的夾具體要做到簡(jiǎn)單、方便操作。使得夾具設(shè)計(jì)性?xún)r(jià)比更高。而本次的設(shè)計(jì)都是考慮這些方面點(diǎn)出發(fā)。夾具體要做到滿(mǎn)足要求。 （1）具有足夠剛度以及強(qiáng)度 在這個(gè)夾具設(shè)計(jì)中，考慮到在整個(gè)夾具裝配體中其所受的外力影響比較大。其中包括夾緊力、切削力和機(jī)床等外力。因此，夾具體設(shè)計(jì)考慮到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，因此需要在夾具體上加加強(qiáng)筋。這樣的作用可以保證夾具體在設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)條件下，又能夠結(jié)實(shí)堅(jiān)固。 （2） 具有尺寸穩(wěn)定性 一個(gè)夾具設(shè)計(jì)，在其夾具體的上面需要安裝各個(gè)裝置或者元件。因此為了保證這些裝置和元件的穩(wěn)定。這樣能夠保證整體夾具穩(wěn)定運(yùn)行。而且考慮到這些元件相配而成，因此對(duì)夾具體的尺寸穩(wěn)定性要求高，一般情況都需要進(jìn)行熱處理。 （3） 具有良好工藝性 夾具體是主體，其相對(duì)夾具整體裝配來(lái)說(shuō)外形尺寸方面較大。又是其要按照各個(gè)元件和裝置，那么使得夾具體整體設(shè)計(jì)復(fù)雜。要想保證夾具體能夠具有較高的精度。那么要注意其結(jié)構(gòu)工藝性。這樣設(shè)計(jì)的目的是為了在加工過(guò)程中裝卸方便，而且對(duì)于后期維修養(yǎng)護(hù)可靠。由此要考慮的是把夾具體的設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)和體積等方面做到最為簡(jiǎn)單化。力求簡(jiǎn)單。當(dāng)然，為了保證穩(wěn)定性和夾具使用，要做到具有良好的工藝性。這是設(shè)計(jì)夾具體不可缺少的一部分。 （4） 具有排屑功能 設(shè)計(jì)夾具體要滿(mǎn)足排屑功能。這樣可以使得夾具體不因?yàn)榉e累廢屑而破壞或者出現(xiàn)安全故障。設(shè)計(jì)的夾具體要是不設(shè)計(jì)具有排屑功能。那么困難導(dǎo)致夾具表面得到破壞，而且還會(huì)使得和夾具元件纏繞一起。影響整個(gè)夾具。嚴(yán)重的情況還使得威脅到人身安全。設(shè)計(jì)排屑功能可以及時(shí)把廢料排出。這個(gè)是夾具體設(shè)計(jì)所需要考慮的一部分。 （5）具有安裝穩(wěn)定可靠性 進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)最終最終是要裝于機(jī)床上來(lái)加工。夾具體部分是按照的一部分。因此要考慮其穩(wěn)定可靠。所以設(shè)計(jì)的夾具體面積要大而且使得安裝穩(wěn)定可靠。在進(jìn)行按照夾具于機(jī)床上時(shí)盡量把重心放低。 而本次設(shè)計(jì)的夾具體是根據(jù)這些要求而出發(fā)。鑄造夾具體，其材料方面選擇的是最為常見(jiàn)的HT200。 如下所示為本次所設(shè)計(jì)的夾具體零件圖。 圖4-2 夾具體 4.6 夾具總體方案設(shè)計(jì) 在對(duì)整體夾具結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)，需要考慮的方面包括多種。其中要做到考慮設(shè)計(jì)的成本問(wèn)題。在保證加工圖紙尺寸的條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)要做到簡(jiǎn)單、方便操作。使得夾具設(shè)計(jì)性?xún)r(jià)比更高。本次夾具考慮的是提高加工效率。在進(jìn)行車(chē)加工過(guò)程中，為了保證工件的加工不受到車(chē)刀加工影響到移動(dòng)。因此對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為鑄造成型的中間孔中心線(xiàn)。定位基準(zhǔn)選擇的是中間孔。利用轉(zhuǎn)軸對(duì)孔固定定位。這樣的夾具方案滿(mǎn)足加工要求。 本夾具整體裝配設(shè)計(jì)符合要求。在工件加工的過(guò)程中，設(shè)計(jì)的夾具對(duì)工件起到的作用是能夠保證工件于正確位置。而且使得工件能夠?qū)χ羞M(jìn)行加工。因?yàn)閵A具中設(shè)計(jì)的夾具體能夠起到定位和固定作用。達(dá)到了氣門(mén)搖臂軸車(chē)孔端面工序的加工。 結(jié) 論 通過(guò)這段時(shí)間的努力下，完成本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。這些過(guò)程經(jīng)過(guò)查閱資料和自己的分析，得到最為合理的一條加工工藝規(guī)程方案。這個(gè)過(guò)程主要是使得自己的查閱能力得到一定的提升之外，制作合理的方案等?？傊?，讓我受益匪淺。最為重要的是設(shè)計(jì)零件上的專(zhuān)用夾具。設(shè)計(jì)夾具的目的主要是為了提高加工的效率以及保證加工的精度要求。根據(jù)圖紙加工特點(diǎn)出發(fā)。要想做出合理的夾具，需要從多個(gè)方面出發(fā)考慮。設(shè)計(jì)的夾具在滿(mǎn)足加工的要求之外，還應(yīng)把夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)單方便。簡(jiǎn)單方便主要是體現(xiàn)在于結(jié)構(gòu)方面簡(jiǎn)單，有利于操作使用。也有利于后期對(duì)夾具的維修等。本設(shè)計(jì)中考慮到這些要求，使得最終完成了整個(gè)零件的工藝和夾具。經(jīng)過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使得自己在各個(gè)方面都相應(yīng)提升。由于整體設(shè)計(jì)，去涉及的范圍較廣，如零件圖紙的工藝和結(jié)構(gòu)分析，零件圖的加工工藝方案設(shè)計(jì)。以及對(duì)端面車(chē)夾具設(shè)計(jì)。通過(guò)查閱大量的相關(guān)手冊(cè)或者資料來(lái)輔助完成畢設(shè)，這樣可以使得我們能夠?qū)W會(huì)借助資料來(lái)完成畢設(shè)。這樣可以使得學(xué)生能夠相應(yīng)提高查閱能力、分析能力等。因此本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)具有一定的意義。 22 致 謝 轉(zhuǎn)眼間已經(jīng)離校近兩個(gè)月了，在此論文完成之際，首先向我的導(dǎo)師致以最真誠(chéng)的謝意!您辛苦了。開(kāi)始選擇這個(gè)題目的時(shí)候，根本都不知道從哪里下手，后來(lái)在知道老師的耐心指導(dǎo)下才對(duì)該課題有點(diǎn)頭目。特別是知道來(lái)時(shí)說(shuō)過(guò)選題材時(shí)需要選擇盡可能小的，并且還需要具有一定研究?jī)r(jià)值的題材。而且還給我們做出大概的論文框架結(jié)構(gòu)，從而啟發(fā)了我們對(duì)論文的了解，在論文的寫(xiě)作過(guò)程中指導(dǎo)老師還時(shí)不時(shí)地進(jìn)行抽查，指出我們論文存在的問(wèn)題，從而使得我們能夠及時(shí)地更正。 參考文獻(xiàn) [1]王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006. 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