气门摇杆轴支座机械加工工艺规程设计

一、零件的分析

（一）零件的作用

题目给出的零件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）

(

20+

Φ孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇

。16

.0

~

10

杆，摇杆座通过两个13

Φ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。其零件图见图1

（二）零件的工艺分析

由图1可知其材料为HT200。该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。

图1 该零件上主要加工面为上下端面，左右端面，直径为13的两个通孔和直径为，）

.0

20+

Φ以及3mm轴向槽的加工。

(

06

.0

~

10

该零件由于上下端面有平行度0.05的要求，以及左右端面和直径20的空的跳动要求，所以要先以上端面为粗基准加工下端面，再以下端面为精基准加工上端面以及直径为20的通孔和两个直径为13的通孔保证孔轴相对于下端面的位置精度。还有轴向槽。

根据《数控加工工艺课程设计指导书》中能够加工到孔的精度等级的机床可以达到位置精度要求，以及工艺要求。

二、确定毛坯

(一)毛坯制造方法

根据零件材料确定毛坯胚为铸件，因为零件的生产类型为大批量生产，尺寸较大，所以采用砂型机器砂型铸造。铸件应满足以下要求：（1）铸件的化学成分和力学特性应符合图样规定的材料牌号标准。

（2）铸件的形状和尺寸要求应符合铸件图的规定；

（3）铸件表面应进行清砂处理，去除结巴，飞边毛刺，其残留高度应小于或等于1-3mm

（4）铸件内部，特别是靠近工作表面处不应有气孔，沙眼，裂纹等缺陷；非工作面不得有严重的疏松和较大的的缩孔。

（5）铸件应及时进行热处理。退火后的硬度小于229HB。铸件应进行时效处理，消除内应力改善加工性能。

（二）确定毛坯余量采用查表法，查阅《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-3该铸造公差等级为CT8-10，MA-H级。查阅表2.2-4

,毛坯图

三、工艺规程设计

（一）定位基准的选择

经基准的选择：气门摇杆轴支座下端面既是设计基准又是装配基准所以把它作为精基准满足了基准重合的原则。）06.0~10.0(20+Φ孔及左右两端面都采用底面做基准，这使得工艺路线又遵循“基准统一”的原则，下端面的面积比较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单，

可靠，操作方便。下端面的面积较大用它作为基准面，定位更加稳定，夹紧也方便可靠，操作方便。

粗基准的选择：粗基准的选择：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，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗基准为上端面。

（二）制定工艺路线

1表面加工方法的确定

根据各表面加工要求和各种加工方法的经济程度，确定各表面及孔的的加工方法，见下表

因左右两端面均对）

06

20+

Φ孔有较高的位置要求，故它们的加

.0

(

10

.0

~

工宜采用工序集中原则，减少装次数，提高加工精度。

2加工路线的确定

根据先面后孔原则，将上端面粗铣下端面的精铣放在前面，左右

端面上）06.0~10.0(20+Φ孔放后面加工。尽量使工序集中来提高生产率，考虑到经济效果初步拟订加工路线方案如下：

铸造 时效 涂漆

工序一：铣上端面 工序二：铣下端面

工序三：钻直径为13的两个通孔 工序四：铣左端面 工序五：铣右端面 工序六：钻直径20的通孔 工序七：钻直径18的孔 工序八：铣3MM 槽 工序九：检验 工序十：入库

上述方案遵循了工艺路线拟订的一般原则，但某些工序还有一些问题还值得进一步讨论。

因为在零件图纸中要求左右端面的圆跳动度为0.06，所以需要同时铣削左右端面，保证两端的平行度。

考虑到受力变形和受热变形对2—Ø13通孔加工精度的影响工序02应在工序01前完成，使下端面在加工后有较多的时间进行自然时效，尽量减少对其的影响。为了达到对Φ20孔的精度要求在膛。修改后

的工艺路线如下。

铸造

时效（消除内应力）

涂漆（防止生锈）

工序一：铣下端面（先加工基准面）

工序二：铣上端面（先加工面）

工序三：钻直径为Φ13的两个通孔

工序四：铣左右端面，同时铣。（保证两面平行）

工序五：钻直径Φ20的通孔为Φ18

工序六：膛直径Φ20的通孔

工序七：铣3MM槽

工序八：检验

工序九：入库

四、机床设备及工艺装备的选择

由于生产类型为大批量生产，故加工设备宜采用通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床流水生产线。工件在个机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。

铣下端面，采用数控铣床XK5032刀具选用直径30mm 立铣刀，专用夹具，游标卡尺。

粗铣上端面采用立铣选择X53K 《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-35，选择直径为80mm 端铣刀《机械制造工艺设计简明手册》表3.1-31,选择刀具前角γ0＝7.5°后角α0＝16°，副后角α0’=9°,主偏角Kr=60°,过渡刃Kr ε=30°,副偏角Kr ’=1.5°《切削用量简明手册》。通用夹具和游标卡尺。

粗铣左右端面采用卧式铣床X61《机械机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38，专用夹具及游标卡尺。

精铣左右端面采用卧式铣床X61《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38，专用夹具及游标卡尺。

钻2-Φ13通孔采用摇臂钻床Z3025《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-11，通用夹具。由于材料为HT200，硬度为b σ=170~240MPa 刀具为Φ13的高速钢直柄麻花钻《机械制造工艺设计简明手册》表3.1-5。

钻Φ18的孔采用摇臂钻床Z3025《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-11，通用夹具。采用直径为Φ18的高速钢直柄麻花钻《机械制造工艺设计简明手册》表3.1-5。

钻）06.0~10.0(20+Φ的孔采用摇臂钻床Z3025《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-11，通用夹具，采用直径为Φ18的直柄麻花钻，实用切削液，《机械制造工艺设计简明手册》表3.1-5。