气门摇杆轴支座加工工艺与夹具设计

毕业设计说明书课 题 名 称 气门摇臂轴支座加工工艺及钻床夹具设计分 院/专 业 班 级学 号 学 生 姓 名 指导教师：二一六年五月毕业设计（论文）报告纸装订线I摘要本次课题是是气门摇臂轴支座的 的孔的钻床夹具设计。流程大致如下：零件加工18工序，零件设计方案，确定计算过程和零件夹具设计。本零件表面加工方法的选定、零件的工艺路径选定、零件的工艺装备的选定、零件的加工步骤的划分、零件的精工设备的选定、零件毛坯的尺寸、零件加工余量、零件的公差的选定等对于制作工艺规程都是需要解决的问题。而这个零件的夹具设计需要考虑的是零件的定位误差的计算与分析、零件定位方案的选定、零件定位元件的选择、钻床夹具夹紧力的计算、夹具体毛坯的结构及夹具元件配合的选定。经过这次设计对零件的工艺规程、专用夹具、零件工艺路线的制定、零件的工艺方案的选择有了更深刻的认识。还有零件结构的合理设计、加工工艺性的设计，保证它的加工质量，对于提高零件的生产效率起着十分重要的意义。通过对这个零件的加工过程的设计，可以看出每个加工过程很好的配合是设计出一个好的产品的关键。关键词：机械零件；加工工艺；钻床夹具；定位；夹紧毕业设计（论文）报告纸装订线IIAbstractThis topic is the valve rocker arm shaft bearing hole drilling fixture design Process is as follows: roughly parts processing process, parts design scheme, calculation process and parts fixture design is determined.This parts selection of surface machining method, parts of process path selected, parts of the selection of process equipment, parts of the division of process steps, selection of parts of seiko equipment, parts of blank size, parts machining allowance, parts tolerance of the selected for production process procedures are need to solve the problem. And the parts of fixture design is to consider parts of calculation and analysis of fixing error, selection of scheme of parts, parts positioning element selection, drilling fixture clamping force calculation, clip the specific structure of blank and fixture element with selected.After the design of parts of process planning, process routes of the special fixture, parts development, parts of the choice of process scheme had a more profound understanding Parts and the design of the structure of reasonable design, processing technology, guarantee the quality of it, to improve the production efficiency of parts plays a very important significance. Through the design of the machining process of this part, it can be seen that each process good cooperation is the key to design a good product.Key words: mechanical parts; processing technology; positioning; the clamping毕业设计（论文）报告纸装订线III摘要 .IAbstract.II第 1 章 绪论 .11.1 课题背景 .11.2 本文研究的主要内容 .11.3 本次设计的意义 .1第 2 章 零件的分析 .22.1 气门摇臂轴支座的作用 .22.2 气门摇臂轴支座的技术分析 .2第 3 章 零件的工艺规程的设计 .43.1 确定零件的毛坯类型 .43.2 零件的机械加工工艺尺寸的确定 .43.3 基准面的选择 .53.4 工艺方案的制定 .63.5 工序 7:钻，扩，铰 16 孔 .7第四章 夹具设计 .114.1 问题的提出 .114.2 气门摇臂轴支座的定位方案 .114.2.1 定位基准的选择 .114.2.2 定位元件的选用 .124.2.3 定位误差分析与计算 .144.3 气门摇臂轴支座的夹紧方案的设计 .144.3.1 零件夹紧元件结构的选定 .144.3.2 夹紧力以及切削力的计算 .164.4 其他元件的设计及选择 .164.4.1 刀具导向元件的设计 .164.4.2 衬套的选择 .174.4.3 夹具体的设计 .184.5 气门摇臂轴支座的装配图和零件的三维图 .19目录毕业设计（论文）报告纸装订线IV第五章 结论与展望 .20参考文献 .21致谢 .22毕业设计（论文）报告纸装订线1第 1章 绪论1.1 课题背景机械加工业是国民经济的支柱产业，现代机械制造技术是机械加工业赖以生存和发展的重要保障。随着科技不断的发展，零件加工技术的不断进步，使机械工业得到了很好的的发展。一些新的零件也越来越多，这就需要设计各种夹具来满足新的加工需求。机械的加工工艺是制造机械零件的方法、程序和技巧；是保证产品质量、完成产品的设计和降低加工成本的主要手段。工艺水平的高低、生产规模的大小和解决各种加工工艺问题的方法以及手段都要通过机械加工工艺来得到体现。机械制造中，需要检验工序、装配工序以及加工顺序等，需要使用大量的夹具，夹具的使用可以提高零件的加工精度，提高零件的加工效率，可以提高操作劳动的条件，扩大机床的工艺范围。夹具能有效的保证工件的加工精度，提高零件的生产效率，降低生产成本。因此，夹具是机械加工制造的一项重要的工艺装备，它们的研究对于机械加工工业有着相当重要的意义。1.2 本文研究的主要内容本文研究的主要内容有：（1） 气门摇臂轴支座的作用，以及该零件在机器中的重要性。（2） 气门摇臂轴支座的工艺分析，技术要求，零件制造毛坯种类的选择，零件加工工艺尺寸的确定，基准面的选择，零件工艺方案的制定。（3） 在钻该零件上 的孔时定位基准的选择，定位误差的分析，该零件的装夹，定1位元件的选用，夹紧元件的选用，导向元件的选用。1.3本次设计的意义（1）在一定基础上巩固了我们平时上课所学的内容。（2）也能加强我们查阅资料的能力，了解一下相关内容。（3）通过绘制零件图，使我们对于 cad 的应用更加熟练。（4）掌握了一些设计的方法，培养我们日后工作的能力。毕业设计（论文）报告纸装订线2第 2章 零件的分析2.1 气门摇臂轴支座的作用如图 2-1 是气门摇臂轴支座的三维图，它与其它零部件相配，组成一个组合体，然后装在机器上，与其它零件配合工件，气门摇臂轴支座是机械结构中的一个重要零件。由于它和其它零件配合工作，又是机械中的支承件，所以它对于机械加工零件的轴向压力、零件的磨损、及零件的回转平稳度有非常重要的影响。图 2-1 气门摇臂轴支座三维图2.2 气门摇臂轴支座的技术分析如下图 2-2，气门摇臂轴支座共有几组主要的加工面，它们相互之间有一定的关联和要求。它的结构相对比较复杂、加工技术要求比较高、零件需要加工的表面比较多。所以选择一个合理的机械结构的工艺性对保证零件的加工的质量、提高零件的生产的效率、降低零件的加工制造的成本有着重要的意义。零件每个待加工表面都有一些位置要求，如下：毕业设计（论文）报告纸装订线3（1）B 面与 A 面之间的平行度要求为 0.05。（2） 的孔的轴心线与 A 面之间的平行度要求为 0.05。6（3） 的孔的后端面的圆跳动要求为 0.1。8（4） A 面与 B 面的粗造度要求为 12.5。（5） 的孔的前后端面粗糙度要求为 3.2。（6） 的孔的前后端面和 的孔的内壁粗糙度要求为 12.5。21图 2-2 气门摇臂轴支座零件图毕业设计（论文）报告纸装订线4第 3章 零件的工艺规程的设计3.1 确定零件的毛坯类型零件毛坯的类型选择主要是根据以下因素：（1）设计图所规定的材料及需要满足的机械性能；（2）零件的外形结构和尺寸；（3）零件批量制造的经济性；（4）目前毛坯制的造水平。由零件图中的要求可以知道零件的材料是 QT500-5，需要大批量的生产，根据实际零件的结构相对比较复杂，所以我选择的是金属型浇铸，零件的主要外形尺寸相对较小，一边的余量不大，要求零件的结构要细密，能够承受规定的压力，所以我选择的零件的主体材料是灰铸铁。3.2零件的机械加工工艺尺寸的确定零件的工序尺寸的计算要根据具体零件图上的设计尺寸、已确定的每个工序的加工余量和选好的定位基准的转换来进行。确定工序尺寸的方法是，由被加工表面的最后形成的尺寸依次向前加上加工余量得到每个工序的具体尺寸，最后得到的工序的工序尺寸按设计要求标注。零件的具体工序尺寸计算步骤如下所示：（1）工件上的某一个被加工表面每个需要加工的工序的加工余量由查表法确定；（2）确定零件每个工序尺寸公差和偏差除了最终的加工之外，根据每个工序采用的不同的加工方法和最理想的经济加工精度，确定每道工序的工序尺寸公差，并且按照孔偏大轴