汽车发动机端盖加工工艺分析
端盖零件的机械加工工艺规程设计
设计说明本次机械设计制造工艺课程设计是在学完了机械设计制造理论课和一些专业课，是一个重要的教学环节。
是对所学课程一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的适应性训练。
希望通过这次课程设计能锻炼自己的分析和解决问题的能力。
为以后的毕业设计及未来从事的工作打下一大良好的基础。
由于能力所限，设计中有许多不足之处，希望林教授给予指教。
一、零件的分析（一）产品零件图的分析端盖的零件图如下：零件图上主要技术要求有：（1）铸件不得有沙眼、裂纹。
（2）锐边倒角C1.5。
（3）调制处理220-240。
（4）材料HT 150（5）端盖零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准分析：（二）零件的结构工艺性分由端盖零件图可知，零件材料为灰铸铁HT150，该材料抗拉强度不小于120/MPa、硬度（HBW）105-157。
该材料强度不高，但其耐磨性、耐热性及减震性较好，使用于承受较小应力，要求耐磨、减震等零件。
改零件主要加工面为端盖上端凸起端面、端盖下端凸起端面、Ф90圆柱的右端面、Ф90圆柱的左端面、Ф52圆柱的左端面、Ф32H9左端圆柱孔、Ф55g6右端圆柱面、Ф90圆柱外圆面、Ф35右端圆柱孔、Ф16H7圆柱中心孔、3×M5-7H 深13孔深16螺纹孔、6×Ф6Ф12 深6沉头孔、倒角C1.5。
Ф90圆柱外圆面与Ф16H7圆柱中心孔的中心孔的同轴度为Ф0.04mm,加工时应保持一次装夹。
Ф90圆柱的右端面与Ф16H7圆柱中心孔的垂直度为Ф0.04mm，装夹是应校正是否同轴。
以保证端盖零件的啮合精度。
二、毛坯的确定（一）确定毛坯类型根据端盖零件图材料要求确定毛坯为灰铸铁HT150。
（二）确定毛坯的制造方法由题目的零件图可知生产批量为10件/年。
通过计算，该零件质量约为1.85Kg。
有附表1和附表2可知，生产类型为单件生产。
毛坯的制造方法选用砂型手工造型。
（三）查有关手册确定毛坯表面加工余量及公差参考附表3，改铸件的尺寸公差等级CT为11-13级，加工余量等级为H级。
端盖零件的工艺分析与数控加工讲解
端盖零件的工艺分析与数控加工讲解端盖作为机械零件中的一部分，在汽车、机器设备等领域中广泛应用。
其形状一般为圆形或方形，具有不同的孔洞和凸起。
本文将对端盖零件的工艺分析和数控加工进行讲解。
1．零件加工前的准备工作在进行端盖零件的加工前，需要进行一系列的准备工作。
首先，根据设计图纸进行检查，确保备料的质量和尺寸符合要求。
其次，根据厂商的要求准备加工工具和工件夹具。
最后，根据需要将工件进行清洗，去除表面的泥沙和油脂等杂质。
端盖零件的工艺流程主要包括以下几个步骤：（1）车削按照零件的尺寸和形状要求，在车床上进行车削工作。
车削过程中需要保证夹具的稳固和工具的正常使用，同时注意车削速度和深度的控制，避免因过快或过深而导致切削刀损坏或质量不合格等问题。
（2）铣削在铣床上进行铣削工作，主要是处理零件表面的平面和凸起等形状。
在进行铣削时，需要使铣刀与工件表面平行，并且确保加工表面光滑平整，避免出现瑜伽等表面质量问题。
（3）淬火经过前面的车削和铣削等工艺，端盖零件的硬度和强度可能会降低。
因此，需要进行淬火以提高其机械性能。
淬火时先将零件加热到适当温度，然后迅速在水中或油中降温，从而使零件的内部结构发生变化，得到更好的性能。
（4）后续加工工艺在进行淬火之后，可以根据需要对零件进行其他的加工工艺，例如切割、钻孔、开槽等等，以达到最终的设计要求。
3．质量检查、修整在完成端盖零件的加工工艺之后，需要进行质量检查和修整，并根据需求进行调整。
主要是检查零件尺寸、形状、表面质量等因素，并进行必要的修整。
最后，清洗零件表面并存放好，确保零件质量符合要求。
二、数控加工讲解数控机床是现代化的数控加工设备，其具有高精度、高效率、高稳定性等优点，适用于各种加工要求。
端盖零件的数控加工需要根据工件形状和加工要求进行编程和操作。
1．编程数控加工首先需要进行编程，即将设计图形转换为机器能够识别和执行的指令。
从机床中调出数控编程软件，输入Programming Cords或G and M Cords等指令语言，根据设计图进行编程，然后将G代码发送到数控机床进行实际操作。
端盖的机械加工工艺规程及工艺装备设计 机械制造与自动化专业论文
通过分析零件图上的技术参数得知其零件尺寸较小技术要求一般，结构形状 也不是很复杂，但φ25 孔和φ10 孔的精度要求较高，此外还有对φ60 端面、φ 75 外圆表面粗糙度要求较高，φ75 外圆、φ25 内孔、φ60 端面的粗糙度要求都 是 Ra3.2，所以要安排精加工。其左、右端面，方形端面要求其端面跳动度相对 中心轴线满足 0.03mm。对于左、右端面，方形端面的加工，我选择的是粗铣— —半精铣，对于顶面的四孔和圆柱上两孔，我选择了先钻，对于不同的孔的要求， 在进行扩，锪，以及铰等加工方法。 再然后，确定粗精基准，接下来，我开始 拟订加工路线，这其中要考虑到工序的合理组合，阶段的划分，再下来就是确定 毛坯的尺寸以及偏差计算，然后我又对各工艺步骤进行了机动时间的计算以及各 工序的辅助时间的安排。
1.2 设计的指导思想..................................................................................................................1 第二章 零件的结构分析.................................................................................................................. 2
端盖冲压工艺及模具设计
端盖冲压工艺及模具设计端盖冲压工艺及模具设计端盖是一种常见的零部件，广泛应用于机械、电子、汽车等领域。
端盖的冲压工艺是一种重要的加工方法，它可以通过模具将金属板材快速成形为具有一定形状和尺寸的端盖。
在端盖冲压过程中，模具是起着重要作用的工具，模具的设计和加工质量是决定产品质量的关键。
一、端盖冲压工艺流程端盖的冲压过程一般分为下料、模具调试、冲压成形、清洁、涂装等几个环节。
1. 下料：下料是冲压工艺的第一步，它是根据产品图纸，按照板材的尺寸进行的。
下料可以采用剪板机、切割机等设备进行，将整张金属板分割成具有所需形状和尺寸的板材。
2. 模具调试：模具调试是为了适应端盖的尺寸和形状要求。
模具调试包括刀模的套装、修正，以及调整模具中央孔的大小等。
调试完成后，需要进行冲压测试，以确保成形品的尺寸、形状、表面质量等达到要求。
3. 冲压成形：冲压成形是将板材置于模具之间，施加一定的压力，使板材在模具的形状下变形，形成所需形状和尺寸的端盖。
在冲压过程中，需要对板材的表面进行保护，以免划伤或磨损。
4. 清洁：清洁是为了去除端盖上的铁锈、污渍等，制备好产品的表面。
清洁过程包括浸泡、刷洗、喷洒清洁剂等。
5. 涂装：涂装是为了提高端盖的容基性，增强其耐用性和耐腐蚀性。
涂装方式可以采用喷涂、浸涂、静电喷涂等。
二、端盖冲压模具设计1. 模具结构设计端盖冲压模具的结构设计要根据端盖的形状和尺寸进行模拟和分析。
具体的设计应该包括切口、冲头、冲模、定位、夹紧等结构。
切口、冲头和冲模是需要特别关注的部分，需要保证其准确度和可靠性。
定位和夹紧结构是为了保证制品的准确度和稳定性。
2. 材料选择模具材料需要具有足够的强度和硬度，以满足生产要求。
现在，常用的模具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷、钢、塑料等。
需要注意的是，模具材料的选择要考虑到材料的性能、使用寿命、制造成本等因素。
3. 表面处理模具表面处理是为了提高其耐磨性和耐腐蚀性，延长模具使用寿命的关键。
关于端盖零件机械加工工艺的设计要点分析
Internal Combustion Engine&Parts0引言一直以来我们身边随处可以见到各种各样的机械产品，随着科技的进步和人们对生活水平质量要求的提高，简单的物件不足以满足人们的需求，各种各样具有丰富的功能性产品逐步走进了人们的生活。
虽然每件物品的构造都各不相同，但却可以轻而易举的看到端盖在各种产品中的使用，端盖作为机械必不可少的零件之一，可不要小看它的作用，它不仅能使产品看起来更加美观，更重要的是它能防止灰尘杂物等进入机械产品内部造成使用卡顿或者实用性降低的情况，进而延长机械产品的使用寿命。
端盖零件的设计制造虽然相对简单，但为了保证产品的整体质量，对端盖零件机械加工工艺的设计要求也将更加严格。
如何在保证其在现有的生产条件下达到更高的要求，需要对其加工工艺的设计要点进行仔细的分析和研究。
1端盖零件的特点和用途端盖零件作为非常重要的零件之一，它的形体较小，但它的应用十分广泛。
它的结构相对来说比较简单，根据不同的产品要求，设计的孔径、表面大小等也随之改变，但主要都是由不同型号的同轴孔系，在与缸体等物件装配组合在一起，通过螺丝钉固定在缸体上等。
正是由于它有这样的特点，也间接决定了它的使用方法，在我们生活中最常见的是，端盖零件常用于缸体的两端，将缸体保持在正确的工作位置，进而起到固定的支撑、密封、传递等作用[1]。
但从整体效果来说，支撑便不再是它的主要作用了，由于它一般处于机械外部，因此它便可以主要起到良好的密封防尘的辅助作用。
2端盖零件机械加工工艺的设计生产原则我国在机械制造方面具有较高的水平，且对产品的质量有极高的合格要求和基础标准。
端盖零件作为机械设计中的一部分，虽然制造简单，对其加工工艺的设计流程、技术要求也没有其他零件严格，但仍要十分注意在加工制造过程中，如何在原有技术的基础上注重经济效益性，更好的促进其加工工艺设计是非常重要的[2]。
为了更好的提高生产效率，降低生产成本，在工艺设计过程中应遵循以下原则。
端盖类零件加工工艺分析
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１
基准重合， 方便进行零件的检验。 （ ３ ） Ｎ订工艺路线。 在对端盖零件进行深入分析的基础上， 合理 的划分端盖零 件粗 加工、 半精加工、 精加 工阶段， 并确定工 序 的集中与分散程度 ， 合理安排端面、 外圆面、内孔等表面的加 工顺 序， 从而制订 出端盖零件 的合 理机械加工 工艺路线 。 对 于
位 基准先确定 精基准 ， 后确定粗基 准， 最后拟定端盖 的工 艺路 ２ ． ２端盖零件的ｇ ｔ ￣Ｊ ｎ 工工艺路线的制定 线 图。 分析 图１ 的端盖特 征， 并 结合 实际的加 工经验制定了该端 （ １ ） 确定端盖各表 面的加工方法 。 在了解 各种加工方法特点
盖 的加工 工艺 过程 如表 １ 所示。
１ ５ ２ ０ ２ ５ ３ ０ ３ ５ ４ ０ ４ ５ ５ ０
时效处理 Ｎｆ ｆ Ｊ ＇ 长度 尺寸 ７ ２ ａ ｒ ｍ 和宽度尺寸 ６ ５ ｍｍ 至图样要求 刨床 切断（ 毛坯铸造时 ４件合件） Ｊ ｎ Ｉ） 铣床 铣削底面和顶面保证尺寸 ７ ５ ｍ ｍ 铣床 采用 车床 夹具车削直径 ５ ０ Ｈ ７ 、直径 ４ ０ Ｈ １ １ 、直径 ３ ５Ｈ ７ 孔至尺寸 车床 、夹具 采用心轴类车床夹 具车 削 Ｍ３ ８ ｘ ｌ ５ － ７ Ｈ螺纹 ，保证 同轴度要求 车床 、夹具 铣削 ２ － Ｒ ８ ５ ｍｍ 圆弧槽 铣床 钻孔 钻床 去毛刺、检验入库
和掌握其加工经济精度和表面粗糙度 的基础上 ， 选择 能够有 效
保证端盖各个 表面加工质量、 生产率和经济 性的各端
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端盖类零件加工工艺解析
端盖类零件加工工艺解析1 引言端盖类零件是机械中常用到的零件之一，主要用于机械的外部，起到密封，阻挡灰尘的作用。
端盖类零件在机器中所起到的是辅助作用，因此对于机器的稳定运行影响不是很大，其在具体加工的时候，精度要求也不是很高，加工起来也十分容易。
端盖零件的加工工艺制定过程为：首先熟悉零件的特征。
了解了端盖的作用，接下来根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。
然后我们再根据定位基准先确定精基准，后确定粗基准，最后拟定端盖的工艺路线图。
分析图1的端盖特征，并结合实际的加工经验制定了该端盖的加工工艺过程如表1所示。
2 端盖类零件加工工艺分析2.1 工艺制定原则机械加工工艺规程的制订原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量前提下，能尽量提高劳动生产率和降低成本。
在制订工艺规程时应注意以下问题：⑴技术上的先进性。
在制订机械加工工艺规程时，应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验，并保证良好的劳动条件。
该端盖的加工工艺是在考虑其基本特性并结合现有的生产设备加工能力，合理的制定了加工工艺。
⑵经济上的合理性。
在规定的生产纲领和生产批量下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，一般要求工艺成本最低。
充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。
该零件属于小批量生产，进行加工时结合实际的生产能力，以及各个设备加工工时和费用进行合理的分析从而得出加工工艺。
⑶有良好的劳动条件。
在制订工艺方案上要注意采取机械化或自动化的措施，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。
该端盖零件在综合考虑各种情况和车间的现有加工工艺进行综合的考虑，有效的利用了各个设备的性能，极大地降低了工人的劳动强度。
2.2 端盖零件的机械加工工艺路线的制定⑴确定端盖各表面的加工方法。
在了解各种加工方法特点和掌握其加工经济精度和表面粗糙度的基础上，选择能够有效保证端盖各个表面加工质量、生产率和经济性的加工方法。
关于端盖零件机械加工工艺的设计要点分析
关于端盖零件机械加工工艺的设计要点分析摘要：科技技术的日新月异，使得机械加工产品的种类也日益繁多。
端盖作为机械加工中的重要零件，能有效地阻挡灰尘，在机械的外部得到普遍的应用，并且对机械进行很好的保护。
虽然端盖零件其加工的流程相对简单，并且端盖零件对密封性工艺要求并不严格，并且对加工的操作以及进度要求较低，达到基本的标准，端盖就是合格的产品。
但是端盖的质量也会对机械产品的最终质量产生影响。
因此文章就端盖零件机械加工工艺的设计要点展开分析。
关键词：端盖零件机械；加工工艺；设计要点虽然端盖零件的加工过程不太复杂，但是基于对产品质量的保证，加工的每一个环节都要注意设计的细节和操作的准确，配合机械加工的各种要求，使生产的端盖零件能达到工作性能要求与质量要求，充分发挥自身的作用。
只有机械加工的程序顺利高效的完成，才能保证机械性能的完好。
一、端盖零件工艺性分析（一）端盖的作用端盖零件结构比较简单，形状也很普通，在机械工作中仅仅起着辅助作用，端盖一般在轴承的外部，它主要作用并不是支撑，而是轴向定位、防尘和密封，除它本身可以防尘和密封外，它常和密封件配合以达到密封的作用。
由于形状结构简单，端盖的加工也相对容易，对精度的要求不太严格，加工工艺也相应比较简易。
（二）端盖工艺性端盖的不同部分公差等级也略有差别，端盖中心孔的公差等级是IT7，而端盖的内、外端面公差等级都是IT10.端盖中心孔表面粗糙度为1.6μm，内端面表面粗糙度为3.2μm，其他的表面对精度要求不高，一般的机床就可以直接生产。
二、端盖零件机械加工工艺的原则（一）技术上的优先性原则在对端盖零件机械加工工艺进行设计的过程中，应当对现阶段企业的生产条件进行充分的利用，采取国内和国外最先进的技术，并且保证良好的劳动条件。
端盖建工工艺对其基本特征进行考虑，并且需要对现有的生产设备加工能力进行结合，合理地进行加工工艺的设计。
（二）经济的合理性原则在规定的生产纲领和生产批量下，可能存在多种端盖零件的设计方案，因此，应当通过核算和对比，通常采取成本最低的原则，充分利用生产工艺，在保证质量的情况下，有效地降低成本。
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汽车发动机端盖加工工艺分析
作者：刘畅
来源：《汽车世界·车辆工程技术（中）》2019年第02期
摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的现代化建设的发展也有了很大的进步。
在汽车制造领域中，离合器、变速箱、发动机和底盘都属于加工工艺复杂的典型部件。
汽车发动机端盖是发动机上的重要部件之一，发动机端盖的加工精度直接影响发动机的性能。
目前，使用国内设备加工发动机端盖的工艺为两次装夹加工，不仅定位误差大、加工步骤繁琐、加工效率低，而且零件加工精度、一致性都受限于生产工人的水平。
随着生产企业对发动机端盖的加工精度要求不断提高，生产数量逐年增加，如何提高其产品的加工精度和生产效率已成为亟待解决的问题。
本文正是来源于国内某汽车零部件加工制造类企业定制数控专用车床用于生产发动机端盖时所需的配套技术服务方案。
本文主要针对发动机端盖的结构特点，以解决该类零件加工中存在的问题为目标，并最终制定出合理、高精、高效的加工方案。
关键词：汽车发动机;端盖加工;工艺分析
0 引言
以汽车发动机端盖零件为研究对象，以提高其加工精度和加工效率为目的，针对其结构特点，分别从生产工艺、专用数控机床及夹具设计、加工工艺改进等方面对其进行阐述，诠释该零件的工艺改进方案和取得的效果，为同类零件的加工工艺改进提供了借鉴。
1 零件结构、精度要求及工艺路线
1.1 发动机端盖的结构分析
从图1可以看出零件材质为铝，薄壁、夹持时极易产生变形。
夹持后的弹性变形较大。
加工时由于工件外圆耳部是断续切削，会造成刀具切入部位存在切削纹，同时，夹持后的弹性变形，会造成工件平面度、外圆圆度、外圆与内孔同轴度超差。
1.2 发动机端盖尺寸与精度要求分析
该汽车发动机端盖的形位精度要求高：基准Aφ226.5圆度0.05;φ221.1与基准A同轴度
φ0.03;5-φ5.8位置度φ0.6;φ60与基准Bφ87.5同轴度φ0.04;垂直度要求0.03等。
1.3 原加工工艺方案分析
最初用户只用普通车床加工，加工工艺过程为在车床上利用三爪卡盘夹持外圆，先加工内孔、内孔端面、端面槽;之后进行二次装卡，撑内孔，再加工五个爪的端面、外圆、径向
槽、外圆端面。
原加工工艺方案中需要两次装夹，在第二次装夹时，耗时长、定位误差大、加工精度低，不仅出现加工后的变形现象，还有运输中的磕碰变形。
2 加工工艺方案改进
2.1 加工设备的改进
加工设备由原来的普通车床更换为数控专用机床，该设备是在沈阳第一机床厂生产的T2数控机床的原有机械结构上，改进设计的一款加工发动机端盖的专用设备。
该设备最大的特点就是采用双层导轨组成运动系统，一层导轨为刀架移动所用，另一层导轨为专用夹具所用，在专用夹具所用导轨上配置压紧机构和组合钻。
压紧机构可以沿着床身导轨快进，接近工件后可以实现工进，压在工件端面上，其压紧盘与工件同步旋转，刀具穿过压紧盘工作。
组合钻同样可以沿着导轨快进，接近工件后可以实现工进，组合钻放在压紧机构的托板上，越过压紧盘、对应五点进行钻孔。
2.2 专用夹具设计
夹具由定位、压紧、辅助支撑、气密检测、水冲屑、吹气组成。
为降低定位误差、减小工件变形、提升加工精度，提高加工效率，突破性地提出了一种以摩擦驱动代替夹持驱动的装夹方式。
定位方式为三个定位爪定位小外圆（两个固定点、一个活动点内有弹簧），端面轴向三个定位点，两处角向定位;端面浮动支撑五处，分别对应支撑五个角;压板上均布的三个柔性聚氨酯凸点，保证端盖牢固可靠;夹具体上五个支撑油缸在油压作用下弹起，支撑端盖五个爪，保证断续车削五个爪断面的加工精度和钻孔位置精度;油缸拖动多头钻电机向工件方向移动，实现在端盖的五个爪端面上同时钻孔。
在试制加工过程中，产品合格率仅为80%，合格率严重制约着加工质量和效率，我们通过检测夹持零件后的变形量，检验加工完毕的零件精度，发现问题，做如下的调整。
首先，改变支撑点的方式和面积，由原来的点对点、点对面更改为点对内嵌式的点，同时增加支撑点的面积。
其次，改变支撑油缸的壓力。
将辅助支撑压力点的压力调节到0.3MPa，压板压力调节到0.4～0.6MPa，支撑方式也做了微调整。
最后，调整夹具的直口形式，防止由于零件铸件的误差导致干涉的问题，将尾座结构改为压板结构，方便调节自身精度，方便刀具和钻头的调整。
2.3 加工工艺改进
使用专用数控机床和夹具后，可以实现一次装夹，完成零件内孔、端面、钻孔等所有工序的加工，同时，该专用设备也充分考虑接入自动线的需要，在结构设计上留出了足够的空间。
改进后的加工顺序为先粗车五个爪的端面、外圆、径向槽、外圆端面及内孔、内孔端面、端面槽;使用多头钻电机同时在五个爪端面上钻孔，最后精车五个爪的端面、外圆、径向槽、外圆端面及内孔、内孔端面、端面槽。
改进后的工艺方案为一次装夹，避免了二次装卡对加工精度及定位误差所造成的影响，同时节约了二次装卡时间，缩短了辅助加工时间，使用多头钻
电机一次攻钻五个孔，与使用伺服动力刀座连续五次、每次加工一个孔比较，大大节约了加工时间，加工效率提升30%左右;使用摩擦驱动代替卡持驱动，消除了装卡变形对工件精度的影响。
3 结语
汽车发动机端盖零件的车削加工工艺新方案已被企业应用。
在该零件的加工中，使用这种工艺方案不仅摆脱了原有方案对生产人员的经验、技术的依赖，同时也降低了此类零件加工的辅助时间，大幅度地提高了生产率;专用夹具的使用，使工序能够集中完成，提升了此类零件的加工精度、加工效率和一致性。
参考文献：
[1]郑逢美，路玮琳.高精度等分轮体的磨槽工艺改进[J].制造技术与机床，2018（01）：116-118.
[2]李梁，肖铁忠，滕峻林.摩托车发动机缸体双面加工工艺[J].制造技术与机床，2017（11）：106-109.。