雅马哈摩托车发动机左曲轴箱盖设计毕业设计论文
(完整版)曲轴加工工艺设计毕业设计论文

曲轴加工工艺设计摘要曲轴是发动机中承受冲击载荷、传递动力的重要零件,由于曲轴服役条件恶劣,因此对曲轴材质的选择,毛坯的加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格,因此要制定合理的加工工艺。
首先要根据要求选择合适的毛坯,在加工过程中要选择合理的加工设备及刀具、通用夹具、量具及测量方法,在加工工艺中要进行加工工序设计,加工尺寸计算,零件加工要设计合理的专用夹具。
伴随着曲轴加工工艺的发展,加工方法不断改进,加工方法越来越先进,所以设计合理的曲轴加工工艺和装夹的夹具,不但可以提高加工精度,还可以提高生产效率,从而降低生产的成本,以期提高产品的竞争力。
关键词:曲轴,工艺,夹具CRANK SHAFT PROCESSING TECHNOLOGYABSTRACTThe crank shaft is to launch to bear pound at to carry a lotus and deliver in the machine motive of importance spare parts, because of the crank shaft undergo military service a condition bad, so to crank shaft material, semi-finished product processing technology, accuracy, surface rough degree, the process of process in want to choose reasonable of process equipments and knife, tongs, quantity and measure method, want to carry on to process a work preface design in process the craft, process size, time settle sum of calculation, the spare parts process to want design reasonable of appropriation tongs. Accompany with crank shaft to process a develop of craft, process a method to not only improve, process a method more and more advanced, so the crank shaft of design reasonable process a craft and pack to clip of tongs, not only can raise to process accuracy,but also can raise production efficiency, the cost for lowering produce thus with expect exaltation product of competition ability.KEY WORDS: Crank shaft, Technology, Jig目录前言...........................................................................................................1 曲轴的作用........................................................................................2 发动机曲轴加工工艺的历史发展演变............................................3曲轴加工工艺现状............................................................................第1章零件加工工艺设计.........................................................................1.1 零件工艺分析.................................................................................1.2 零件加工特点及解决方法.............................................................1.2.1 零件加工特点.......................................................................1.2.2 加工零件采取的措施...........................................................1.3 确定毛坯.........................................................................................1.3.1 确定毛坯 ...............................................................................1.3.2 确定机械加工余量...............................................................1.4 设计毛坯图.....................................................................................1.4.1 确定毛坯尺寸公差......................................................................................................................................1.4.3 确定拔模角度 (1)1.4.4 确定分模位置 (1)1.4.5 确定毛坯及毛坯的热处理方式 (1)1.5 加工工艺路线拟定 (1)1.5.1 主要技术要求 (1)1.5.2 加工方法 (1)1.5.3 加工顺序的安排 (1)1.6 加工工序设计 (1)1.6.1 工序20铣侧面及底面 (1)1.6.2 工序40粗主轴颈,工序50精车主轴颈 (1)1.7 工件中孔的加工 (1)1.7.1 工件中的孔和螺纹孔的精度和加工步骤 (1)1.7.2 工序80中钻、铰,攻丝至M12 (1)第2章热处理工艺设计 (1)2.1 35CrMo热处理的技术要求 (1)2.2 调质工艺与用材分析 (1) (1)2.2.2 组织性能的分析 (1)2.3 去应力退火工艺 (2)2.4 表面处理及用材分析 (2)2.4.1 表面热处理工艺 (2)2.4.2 组织性能的分析 (2)第3章夹具设计 (2)3.1 夹具设计应该具备的基本要求 (2)3.2 连杆颈加工专用夹具计算方法 (2)3.3 专用夹具设计 (2)3.3.1 问题的提出 (2)3.3.2 确定设计方案 (2)3.3.3 计算夹紧力 (2)3.3.4 定位精度分析 (2)第4章检验方法设计 (2)4.1 定位基准选择 (2)4.1.1 粗基准的选择 (2) (2)4.2 测量工具选择及测量方法设计 (2)4.3 技术要求的测量方法 (3)4.4 曲轴的最终检测方法 (3)结论 (3)谢辞 (3)参考文献 (3)前言1 曲轴的作用曲轴是内燃机最重要零件之一,它与汽缸、活塞和连杆等零件组成的发动机的动力装置。
毕业设计发动机曲轴加工工艺分析与设计

毕业设计发动机曲轴加工工艺分析与设计引言发动机曲轴作为发动机的重要部件之一,在发动机工作过程中起到连接活塞和驱动传动机构的作用。
曲轴的质量和加工工艺直接影响发动机的性能和可靠性。
因此,针对毕业设计课题,本文将对发动机曲轴的加工工艺进行分析与设计。
1. 毕业设计课题背景随着汽车行业的不断发展,对发动机的要求越来越高。
而曲轴作为发动机的核心部件之一,具有复杂的形状结构和精密的加工要求。
因此,对发动机曲轴的加工工艺进行分析与设计,能够提高发动机的性能和可靠性。
2. 发动机曲轴的加工工艺分析2.1 曲轴的材料选择曲轴通常采用高强度合金钢材料,如40Cr、42CrMo等。
选择合适的材料可以保证曲轴具有足够的强度和硬度,以及良好的耐磨性。
2.2 曲轴的加工工艺流程曲轴的加工主要包括以下几个环节: 1. 初加工:包括锻造成型、粗车、粗磨等工艺,将原材料初步加工成近似形状的曲轴毛坯。
2. 精加工:包括细车、细磨、细磨光等工艺,对曲轴进行精细加工,使其达到设计要求的尺寸和表面质量。
3.热处理:通过热处理工艺对曲轴进行淬火或回火,提高曲轴的强度和硬度,以及更好的耐磨性。
4. 零件组装:将曲轴和其他相关部件进行组装,组成完整的发动机曲轴系统。
2.3 曲轴加工工艺中的关键技术在曲轴的加工过程中,有几个关键技术需要特别注意: 1. 切削力控制:控制切削力的大小和方向,避免过大的切削力对刀具和工件产生损伤。
2. 加工精度控制:控制加工精度的达到设计要求,特别是曲轴主轴段的圆度、圆柱度和轴向偏差等指标。
3. 表面质量控制:通过抛光等工艺控制曲轴表面的光洁度和平整度,以减小曲轴在工作过程中的摩擦损失和功耗。
3. 发动机曲轴加工工艺设计基于对发动机曲轴加工工艺的分析,可以进行如下的工艺设计: 1. 确定合适的材料:根据曲轴的设计要求,选择合适的高强度合金钢材料作为毛坯材料。
2. 设计加工工艺流程:根据曲轴的形状和尺寸要求,设计合理的加工工艺流程,包括初加工、精加工、热处理和零件组装等环节。
毕业设计(论文)-曲轴箱箱体的工艺及工装[管理资料]
![毕业设计(论文)-曲轴箱箱体的工艺及工装[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/b9c285bae45c3b3566ec8b98.png)
东华理工大学长江学院毕业设计题目曲轴箱箱体的工艺及工装英文题目Crancase technology and tooling cabinet学生姓名:学号:专业:机械制造及自动化系别:机械工程系指导教师:职称:副教授二零一二年六月摘要曲轴箱是一种典型的箱体零件,它的作用是容纳和支承其内的所有零部件,保证它们相互间的正确位置,使彼此之间能协调地运转和工作。
曲轴箱的分割面与轴承孔,箱盖左右两侧缸孔精度要求较高,因此在安排工艺过程时,就需要把各主要表面及孔的粗精加工工序分开。
在制定曲轴箱工艺过程中,还确定了切削参数,工时定额,并填写了工序卡片。
分别设计了一套钻联接孔的钻模与镗轴承孔的镗模,并进行了定位误差分析。
关键词:工艺过程;切削用量;工时定额;曲轴箱箱体;专用夹具;定位误差分析ABSTRACTCrankcase is a typical box part, its role is to hold and all the parts inside the bearing to ensure the correct position between them, so that better coordination to operate and work. Split the crankcase and the bearing bore surface, the to major rough surface and hole finishing operations separately. In the development process card. Were designed a drill hole jig join bearing hole boring and boring model, and location error analysis out.Key words: Process;cutting the amount of fixed working hours;special fixtures;positioning error analysis目录绪论 (1)1曲轴箱结构特点分析 (2) (2) (2) (2) (3) (3)2拟定箱体加工工艺路线 (4) (4) (4) (4) (5) (5)3毛坯尺寸、机械加工余量和工序尺寸的确定 (6): (6) (7) (7)4确定切削参数和工时定额的计算 (8) (8) (10) (13)×Φ18MM孔,锪4×Φ40MM凸台 (15)×Φ16MM孔,锪12×Φ32MM凸台平面 (18),钻、攻3×M6MM螺纹 (21) (24).0+, (25)0350 + (26).00350 + (27).0035×160MM (28)、攻箱盖缸孔6×M8螺孔 (30)、攻轴承孔端面6×M8螺孔 (33)5专用夹具的设计 (37) (37) (37)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)绪论箱体类零件是箱体类零部件装配时的基础零件,它的作用是容纳和支承其内的所有零部件,并保证它们相互间的正确位置,使彼此之间能协调地运转和工作。
摩托车曲轴箱盖压铸工艺优化与模具设计

摩托车曲轴箱盖压铸工艺优化与模具设计摩托车曲轴箱盖是摩托车发动机的一个重要组成部分,承载着曲轴箱内部的曲轴、连杆、轴承等零部件,起到密封、支撑和保护作用。
传统的摩托车曲轴箱盖制造工艺主要是铸造,而随着压铸技术的发展,越来越多的摩托车曲轴箱盖开始采用压铸工艺生产。
本文将讨论如何优化摩托车曲轴箱盖压铸工艺,并提供相应的模具设计方案。
一、摩托车曲轴箱盖压铸工艺的优势相比铸造工艺,摩托车曲轴箱盖压铸工艺具有以下优势:1、精确度高。
压铸工艺采用先熔化金属,再通过高压注入模具中成型的方式,可实现更高精确度的成型,尺寸可控、表面光滑、壁薄,不需要后续加工,提高了生产效率。
2、产品强度高。
压铸工艺能够生产壁薄、强度高、耐磨损的产品,这些特性正好符合摩托车曲轴箱盖的要求。
3、材料节约。
压铸工艺可以在较小的工艺损耗情况下生产高质量的结构件,可以有效节约材料,保证成本控制。
4、环保实用。
压铸工艺为无污染的高效绿色生产工艺,有利于实现环保节能。
二、模具设计方案摩托车曲轴箱盖的模具结构一般由头型、填充系统和浇口组成。
模具头型的设计应注重金属流道、冷却水道、注口、干燥道和排气道等细节,以优化金属的流动和减少被浸泡的氧化物;同时需要注意填充系统的设计,使其能够尽量填充整个模腔,减少气泡等质量缺陷;此外,设计浇口时应避免金属流速过快或者过慢的情况,确保成品的几何尺寸和物理性能。
三、工艺优化在制造过程中,需要对压铸工艺进行优化,以提高产品的质量和效率。
1、金属液体的温度金属液体的温度直接影响到成品形态和物理性能,要做到精确的温度控制才能保证产品质量。
一般来说,摩托车曲轴箱盖压铸时的金属液温度要在630-670℃之间。
在工艺优化过程中,需要根据实际设备能力和产品要求进行调整。
2、铸造压力铸造压力也是影响产品质量的重要因素,要根据产品情况和设备能力进行调整。
一般来说,铸造压力在70-130MP之间。
如果设备能力不足,需要调整后设置为较低压力。
发动机曲轴毕业论文

成都工业学院毕业设计(论文)设计(论文)题目:发动机曲轴工艺设计及钻中心孔夹具和钻斜油孔夹具设计系部名称:机电工程系专业:数控技术专业班级:09423学生姓名:学号:指导教师:二O一二年五月摘要曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件,装上连杆后,可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。
曲轴主要有两个重要加工部位:主轴颈和连杆颈。
主轴颈被安装在缸体上,连杆颈与连杆大头孔连接,连杆小头孔与汽缸活塞连接,是一个典型的曲柄滑块机构。
发动机工作过程就是:活塞经过混合压缩气的燃爆,推动活塞做直线运动,并通过连杆将力传给曲轴,由曲轴将直线运动转变为旋转运动。
而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。
曲轴的材料一般为35、40、45钢或球墨铸铁QT600-2,曲轴有两个重要部位:主轴颈,连杆颈。
本次采用45钢,设计的主要就是这两方面的在数控机床的加工。
集合多种的曲轴加工后,深入分析了曲轴的加工工艺。
关键词:曲轴主轴劲夹具连杆劲数控加工AbstractThe crankshaft is an important engine rotating parts, fitted with linking, you can undertake up and down the piston (reciprocating) motion into circular motion. The crankshaft main two important processing areas: the main journal and rod neck. Spindle neck to be installed on the cylinder block, connecting rod journal and connecting rod hole connection, connect the connecting rod small end hole and the cylinder piston, is a typical slider-crank mechanism. Engine working process: the piston after the blasting of the mixed compressed gas pushes the piston linear motion and force to the crankshaft through the connecting rod, the linear motion into rotary motion by the crankshaft. The crankshaft processing will directly affect the overall performance of the engine performance. The material of the crankshaft is made of carbon structural steel or ductile iron, there are two important areas: the main journal rod neck. This paper introduces the fixture design of the engine crankshaft process design of the two processes. Ensure product quality, increase productivity, reduce costs, make full use of the existing production conditions to ensure workers have designed under the premise of a good and safe working conditions. In process design, the author combines practical theory of design, traditional crankshaft production process improvements, optimizing processes and process equipment, production and processing more economical and reasonable so that the crankshaft. Fixture design part of the collection of processing machine tools, cutting tools and auxiliary tools and other relevant information used based on the workpiece material, structural features, technical requirements and process analysis, in accordance with the fixture design steps to design a line with the crankshaft production process and fixture manufacturing requirements of the fixture.目录摘要 (I)Abstract (II)目录..................................................................................................................................................... 第1章绪论.. (1)1.1 课题研究的意义及现状 (1)1.2 论文主要研究内容 (2)第2章发动机曲轴零件图分析 (3)2.1曲轴的作用分析 (3)2.2曲轴的结构及其特点 (3)2.3曲轴的主要技术要求分析 (4)2.4曲轴的材料和毛坯的确定 (4)第3章工艺规程设计 (5)3.1 计算生产纲领,确定生产类型 (5)3.2 选择毛坯 (5)3.3 工艺过程设计 (5)3.3.1定位基准的选择 (5)3.3.2加工阶段的划分与工序顺序的安排 (6)3.3.3制定工艺路线 (7)3.4 确定加工余量 (10)3.4.1确定机械加工余量 (11)3.4.2设计毛坯图(一)确定毛坯尺寸公差 (12)3.5重要工序设计 (15)3.5.1选择加工设备和工艺装备 (15)3.6 确定切削用量及基本工时 (17)3.6.1曲轴主要加工表面的工序安排 (17)3.6.2确定工时定额 (17)3.6.3粗磨第一主轴颈和齿轮轴颈 (19)3.6.4精车二、三、五、主轴颈、油封轴颈、法兰 (19)3.6.5切槽 (20)3.6.6精车第三主轴颈及过渡圆角 (20)第4章夹具设计 (24)4.1 机床夹具的分类、基本组成和功用 (24)4.2发动机曲轴夹具的设计思路 (24)4.2.1形状复杂 (24)4.2.2刚性差 (24)4.2.3技术要求高 (25)4.3铣曲轴两端面打中心孔夹具 (25)4.3.1零件的工艺性分析: (25)4.3.2零件机械加工工艺路线制定: (25)4.3.3夹具结构方案确定 (27)4.3.4其它装置和夹具体确定 (29)4.3.5定位误差分析计算 (31)4.3.6夹具结构及操作介绍 (33)4.3.7本设计的主要优缺点 (34)总结....................................................................................................................错误!未定义书签。
发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论文

发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计毕业论
文
引言
本文描述了一种发动机曲轴箱夹具的设计方案,该夹具用于机加工过程中的定位和夹持操作,以保证加工精度和效率。
本文将介绍夹具的设计思路、结构、制造工艺以及使用效果的测试结果。
设计思路
夹具的设计根据曲轴箱的几何形状和加工要求,结合机加工操作的特点和工艺要求,采用了“定位-固定-夹紧”的基本夹持方式。
夹具由基座、定位导向部件、固定和夹紧部件组成。
夹具结构
整个夹具的设计与制造需要考虑以下几个因素:
- 曲轴箱的三维形状和尺寸
- 机加工工艺的需要
- 制造工艺和加工精度要求
为了减少加工难度和提高精度,夹具的制造部件应当采用数控
加工工艺,保证零件的精度。
夹具的结构应当具有可拆卸性,以方
便维修和更换配件。
制造工艺
夹具的制造工艺包括零件制造、零件装配和夹具整体调试。
首先,所有的夹具部件应当通过数控加工设备进行加工和组装。
然后,对所有的装配方式进行调试,并进行加工效果的检测。
使用效果测试
在夹具的制造和调试结束后,我们对夹具的使用效果进行了测试,测试结果显示,该夹具可以很好地满足机加工操作的需要,提
高了加工精度和效率,并具有较好的使用寿命。
总结
本文介绍了一种发动机曲轴箱机加工工艺夹具设计方案,该方案采用定位-固定-夹紧的基本夹持方式,夹具具有结构合理、制造精度高、使用寿命长等特点,并具有显著的使用效果。
雅马哈摩托车左曲轴箱盖工艺及气动夹具设计
雅马哈摩托车左曲轴箱盖工艺及气动夹具设计1引言机械制造工业是国民经济最重要的部门之一,是一个国家或地区经济发展的支柱产业,其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平和国防实力。
机械制造业的生产能力和发展水平标志着该国家或地区国民经济现代化的程度而机械制造的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度,产品的性能和质量的好坏则取决于它的机械制造业的基础,是生产高科技产品的保障。
随着科学技术的进步和发展,加之市场需求的变化多端,为适应机械工业更快的发展,机床夹具的设计与制造技术也必须与时俱进。
本次毕业设计制定了雅马哈摩托车发动机左曲轴箱盖的加工中心工艺及夹具设计,通过对左曲轴箱盖结构分析及所学相关知识对其加工工艺进行分析和夹具的设计[1]。
1.1 机械行业的现状机械行业是一个国家的支柱性产业之一,在国民经济中占有重要地位。
近几年来,我国机械行业的快速发展主要归功于中国重化工业进程的快速推进,我国宏观经济的持续高速发展和良好的世界经济环境,国家振兴装备制造业的产业政策以及世界机械产业的转移。
机械工业是国民经济的装备产业,是科学技术物化的基础,是高新技术产业化的载体,是国防建设的基础工业,也是为提高人民生活质量提供消费类机电产品的行业。
机械工业具有产业关联度高,需求弹性大,对经济增长带动促进作用强,对国家积累和社会就业贡献大等特点。
各工业化国家经济发展的历程表明,没有强大的装备制造业,就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。
目前装备制造业发展滞后是制约我国经济发展和产业升级的重要因素,加大结构调整力度,推进机械工业持续、健康、稳定发展,对于转变经济增长方式,提高国民经济整体素质,增强我国经济的国际竞争力,保障国防安全等都具有重要而深远的意义[2]。
1.2 机械行业的发展前景由于当前国内外宏观经济环境比较严峻,所以今年的金融危机对机械工业的影响已经并将继续显现;宏观经济政策已转变为努力扩大内需、确保经济平稳较快增长,经济运行环境趋紧的局面有望松动。
毕业设计任务书(发动机曲轴加工工艺及夹具设计)
毕业设计任务书(发动机曲轴加工工艺及夹具设计)任务书一、任务背景及目的发动机是汽车的核心部件之一,其如汽车的心脏一般起着关键的作用。
发动机曲轴作为发动机中的重要零部件,承担着将活塞的上下往复运动变为旋转运动的重要职责,因此其准确度、精度、强度等指标对于发动机在运行时的性能和寿命都具有重要的影响。
本毕业设计的主要任务是对发动机曲轴加工工艺进行研究分析,设计相应的夹具,使得在生产中能够更加准确、高效地完成曲轴的加工作业,提高产品质量和生产效率。
二、任务内容1. 对传统的发动机曲轴加工流程进行深入调研,分析加工中的主要问题和难点,并提出合理的解决方案,以提高生产效率和产品质量。
2. 依据分析结果,设计相应的机械夹具,并完成夹具的加工和制作。
夹具应满足曲轴加工的规范和标准,并具有易于操作、快速性能好的特点。
3. 对夹具进行测试和检验,评估其性能和稳定性,并进行必要的改进和完善。
4. 通过对加工流程和夹具设计的研究和优化,进一步提高发动机曲轴的加工效率和质量水平,并为公司日后的发展提供有力的技术支持。
三、任务要求1. 熟练掌握发动机曲轴的加工工艺和设备的使用,熟悉加工过程中的各项技能和操作流程。
2. 具备良好的设计能力和创新意识,能够针对实际情况提出合理的方案和解决方法。
3. 具备较强的机械制图和三维建模能力,并能够熟练使用CAD、UG等相关软件进行设计工作。
4. 具有较好的数据分析和问题解决能力,能够独立完成研究工作并撰写相关报告。
5. 认真负责,按时完成各项任务,积极主动沟通与指导教师和企业相关人员保持良好的合作关系。
四、主要阶段和时间安排第一阶段:调研和分析(2周)通过查阅资料和实地调研,全面了解发动机曲轴加工的原理、流程、技术和设备的使用等相关内容,并针对加工中的主要问题进行分析和研究。
第二阶段:夹具的设计和制作(4周)根据第一阶段的研究结果,绘制相应的机械图纸或通过3D建模,完成夹具的设计工作,并进行工艺分析和优化。
曲轴毕业设计
曲轴毕业设计曲轴是发动机中的重要组成部分,用于将活塞的上下往复运动转化为旋转运动,进而传递给传动装置,驱动车辆前进。
在曲轴设计方面,需要考虑其强度、刚度、重量、平衡性等因素。
在毕业设计中,可以选择以下几个方面进行研究和设计:第一,曲轴的材料选择和设计。
曲轴需要承受高强度、高转速和高温等工作条件,因此材料的选择至关重要。
可以考虑使用高强度的合金钢材料,同时需要进行适当的热处理和表面处理,以提高其疲劳寿命和抗磨损性能。
在设计方面,需要保证曲轴的足够强度和刚度,同时减小其重量,以降低发动机的整体重量。
第二,曲轴的结构设计和加工工艺。
曲轴的结构设计包括几何形状和轴向布局等方面。
可以通过数学模型和有限元分析等方法,进行曲轴的优化设计,以提高其刚度和减小振动。
在加工工艺方面,需要考虑曲轴的精度和表面质量要求,选择合适的加工方法和设备,如精密磨削、磁粉探伤等,确保曲轴的制造质量。
第三,曲轴的动力学分析和平衡设计。
曲轴的工作过程中存在着很大的惯性力和离心力,这会导致曲轴振动和不平衡现象,进而影响发动机的运行和寿命。
可以通过动力学分析方法,如模态分析、动平衡分析等,研究曲轴的振动特性,找出影响曲轴平衡性的主要因素,并采取相应的措施进行平衡设计,如增加平衡轴、调整连杆销位置等,以减小曲轴的振动和不平衡。
第四,曲轴的强度和疲劳寿命分析。
曲轴在工作过程中受到多种载荷作用,如轴向力、径向力、弯矩等,这会导致曲轴发生应力和变形。
可以通过有限元分析和强度计算方法,分析曲轴的应力分布和变形情况,进而评估曲轴的强度和疲劳寿命。
在设计中,可以采取相应的措施,如增加曲轴的径向凹槽、加强挥杆部位等,以提高曲轴的强度和延长其使用寿命。
综上所述,曲轴的毕业设计可以从材料选择和设计、结构设计和加工工艺、动力学分析和平衡设计、强度和疲劳寿命分析等方面展开研究。
通过对曲轴的深入设计和优化,可以提高发动机的性能和可靠性,进而推动整个汽车工业的发展。
摩托车发动机设计及仿真建模设计 【汽车专业毕业论文】【答辩通过】
活塞的平均速度
活塞的最大速度
3活塞的加速度
式中
当a=0°时,最大加速度为:
4.2
用双质量替代系统对连杆组的质量进行换算,即用两个假想的集中于连杆大小头中心的质量代替连杆组实际的分布质量,根据实测,可得出如下结果:
此外还有燃气轮机,这种发动机的工作特点是燃烧产生高压燃气,利用燃气的高压推动燃气轮机的叶片旋转,从而输出动力。燃气轮机使用范围很广,但由于很难精细地调节输出的功率,所以汽车和摩托车很少使用燃气轮机,只有部分赛车装用过燃气轮机。
人类的智慧是无穷无尽的,各种新型的发动机不断地被研制出来,但是,出于安全操控的需要,到目前为止,我们可爱的摩托车还只有一种选择——往复式发动机。
(式中 Ps= 98KPa,Ts=283K为进气管内充量压力及温度)
5 指示比油耗
6 平均有效压力
7 有效热率
8 有效功率
9 有效比油耗
可见,计算有效比油耗与计算过量空气系数时假设的比油耗值较为接近。
第
本章依据上一章节中的热计算的主要数据,首先对活塞的运动情况进行分析,对曲柄连杆机构的质量进行换算及其在运动过程中的惯性力进行分析,
用CATIA工具栏中的图像下拉菜单中的视频录录制器可以对发动机的运动仿真和装配过程进行录制(如图2-22)。录制完成后,可用视频制作软件对视频进行拼接和删减,以及一些文字的添加,最终达到视频的完美制作。建模完成之后,用keyshot软件做整体效果图的渲染,以达到更加逼真的效果美图(如图2-23)。
第
2.2.2
气门弹簧主要是在创成式外形设计这个模块进行,先作出弹簧的螺旋线(如图2-6),在螺旋线上创建点和面,在面上画草图和要求的弹簧的粗细,再在零件设计模块中用肋的命令生成(如图2-7),之后分割去除弹簧两端多余的部分(如图2-8)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1引言机械制造工业是国民经济最重要的部门之一,是一个国家或地区经济发展的支柱产业,其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平和国防实力。
机械制造业的生产能力和发展水平标志着该国家或地区国民经济现代化的程度而机械制造的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度,产品的性能和质量的好坏则取决于它的机械制造业的基础,是生产高科技产品的保障。
随着科学技术的进步和发展,加之市场需求的变化多端,为适应机械工业更快的发展,机床夹具的设计与制造技术也必须与时俱进。
本次毕业设计制定了雅马哈摩托车发动机左曲轴箱盖的加工中心工艺及夹具设计,通过对左曲轴箱盖结构分析及所学相关知识对其加工工艺进行分析和夹具的设计[1]。
1.1 机械行业的现状机械行业是一个国家的支柱性产业之一,在国民经济中占有重要地位。
近几年来,我国机械行业的快速发展主要归功于中国重化工业进程的快速推进,我国宏观经济的持续高速发展和良好的世界经济环境,国家振兴装备制造业的产业政策以及世界机械产业的转移。
机械工业是国民经济的装备产业,是科学技术物化的基础,是高新技术产业化的载体,是国防建设的基础工业,也是为提高人民生活质量提供消费类机电产品的行业。
机械工业具有产业关联度高,需求弹性大,对经济增长带动促进作用强,对国家积累和社会就业贡献大等特点。
各工业化国家经济发展的历程表明,没有强大的装备制造业,就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。
目前装备制造业发展滞后是制约我国经济发展和产业升级的重要因素,加大结构调整力度,推进机械工业持续、健康、稳定发展,对于转变经济增长方式,提高国民经济整体素质,增强我国经济的国际竞争力,保障国防安全等都具有重要而深远的意义[2]。
1.2 机械行业的发展前景由于当前国内外宏观经济环境比较严峻,所以今年的金融危机对机械工业的影响已经并将继续显现;宏观经济政策已转变为努力扩大内需、确保经济平稳较快增长,经济运行环境趋紧的局面有望松动。
综上,在国家宏观经济政策转向力保经济平稳较快增长的大背景下,机械工业明年经济运行可能呈前低后高之势,仍有望继续实现两位数的增长[3]。
机械制造已经经历了很长的发展过程,对社会的工业发展起到了相当重要的作用。
机械制造正朝着零件材料、制造方法、机械加工精度、高效自动化生产方式和产品的科学管理的方向发展。
21世纪的制造技术将向大型化、高精度、高效率、高度自动化方向发展,即向“三高一大”。
同时,由于空间和能源的限制,机械行业正在向微型机械方向发展,新型领域的发展必将充满挑战和乐趣。
面对越来越激烈的国际市场竞争,我国机械制造业面对着严峻的挑战。
我们在技术上已经落后,加上资金不足以及管理体制也存在许多问题,这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难。
但另一方面,我国改革的不断深入,对外开放的不断扩大,为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的良好条件。
随着社会劳动生产率的不断提高,沉重的人员负担已经成为制约工程机械国企快速发展的桎梏之一。
工程机械国企有必要紧紧抓住国企改革以及行业快速发展的有利时机,充分利用自身的行业地位优势、市场优势和品牌优势,通过产权制度改革,力争从根本上解决自身存在的重大问题,全面提升市场竞争能力,并进一步谋求国际化发展,参与国际竞争,在世界工程机械领域树立中国民族品牌[4]。
2 左箱盖的零件分析2.1 1E52FMD左曲轴箱盖的作用和结构本零件为雅马哈摩托车发动机上的左曲轴箱盖,它是发动机的重要组成部分。
箱盖内有润滑油具备润滑密封作用。
如图2.1所示。
零件具体结构见附件“左曲轴箱盖零件图”。
图2.1 左曲轴箱盖零件结构图2.2 左曲轴箱盖的工艺性分析由1E52FMD左曲轴箱盖零件图可知。
箱盖需要进行正反面粗精铣加工,定位销孔精加工,螺孔加工等。
可将其分为两组加工表面。
以大面为主要加工表面的加工面。
这一组加工表面包括:大面的铣削加工,φ51外圆的加工,φ55外圆的加工,φ70外圆的加工,2-φ10销孔的加工,R6面的加工,2-φ12平面的加工,φ26孔的加工,4-M6底孔和中心孔的加工,R26.5圆弧的要求的加工,4-M6底孔的加工。
其中大面有表面粗糙度的要求为Ra3.2um,平面度要求0.06mm;φ51外圆表面有表面粗糙度要求为Ra1.6um;φ55外圆端面到大平面距离为71;要求φ70外圆表面的表面粗糙度Ra3.2um,φ70端面到大平面的距离为72;2-φ12销孔要求深8.5,销孔内表面粗糙度要求为Ra3.2um,倒角1×45°,位置度要求销孔的中心轴在A基准和M基准所确定的直径为0.03mm以内的圆柱内;R6面要求距离大平面53mm;2-φ12端面距离大平面距离为54,表面粗糙度为Ra3.2um;φ26孔要求粗糙度Ra1.6um,深66mm,倒角30°,宽1mm,两孔的中心距为90mm;R26.5圆弧要求深44mm,表面粗糙度要求为Ra12.5um。
以箱盖反面为主要加工表面的加工面。
这一组加工表面包括:箱盖反面的加工,φ16塔子的加工,R6.5塔子的加工,φ55孔的加工,φ8孔的加工,φ10孔的加工,φ5孔的加工,φ6.8孔的加工,3-M6-6H通孔的加工,1-M6-6H深10孔的加工,3M6-6H 深12孔的加工。
其中φ50孔深8mm,φ8孔与φ50孔同轴度要求直径为0.03mm的圆柱内,φ10孔与φ51孔的同轴度要求直径为0.03的圆柱内,φ5孔要求深16,粗糙度要求为Ra6.3um,孔φ6.8的位置度要求其中心轴在由M基准和A基准所确定的直径为0.3mm圆柱以内。
3 毛坯的选择零件是由毛坯按照其技术要求经过各种加工而最后形成的。
毛坯种类的选择不仅影响毛坯的制造工艺及费用,而且也与零件的机械加工工艺和加工质量密切相关。
因此,正确地选择毛坯有着重大的技术经济意义。
3.1 毛坯的种类常见的毛坯种类有以下几种:(一)铸件对形状较复杂的毛坯,一般可用铸造方法制造。
目前大多数铸件采用砂型铸造,对尺寸精度要求较高的小型铸件,可采用特种铸造,如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造和离心铸造等[5]。
各种铸造方法及工艺特点见下表3-1。
(二)锻件机械强度要求高的钢制作,一般要用锻件毛坯。
锻件有自由锻造锻件和模锻件两种。
其中自由锻件的精度和生产率较低,主要用于小批生产和大型锻件的制造。
模型锻造件的尺寸精度和生产率较高,主要用于产量较大的中小型锻件。
(三)型材型材按截面形状可分为:圆钢、方钢、六角钢、扁钢、槽钢及其他特殊截面的型材。
型材有冷拉和热轧的两种。
热轧的精度低,用于一般零件的毛坯。
冷拉的尺寸较小,精度高,但价格贵,多用于批量较大在自动机床上进行加工的情况。
(四)焊接件焊接件主要用于单件小批生产中制造大型毛坯。
其优点是制造简单、周期短、节省材料、毛坯重量轻。
但其抗振性较差,变形大,需经时效处理后才能进行机械加工。
(五)其它毛坯其它毛坯包括冲压件,粉末冶金件,冷挤件,塑料压制件等。
3.2 毛坯的确定零件材料为ADC12属于一种铝合金材料。
考虑到零件结构形状较为复杂,而其余相当数目的尺寸由铸造毛坯来保证,故选用铸件,从而提高生产率,保证加工精度,降低成本等。
由于该零件年产量为4000,达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大质量较轻,铸造表面精度的要求高,故可采用铸造质量稳定适合大批生产的压铸。
4 左曲轴箱盖的工艺规程设计机械加工工艺规程简称工艺规程,是规定零件加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
它是在具体的生产条件下,将最合理或较合理的工艺过程和操作方法,按规定的形式制成工艺文本,经审批后用来指导生产并严格贯彻执行的指导性文件。
它一般包括以下内容:工件加工工艺路线及所经过的车间和工段;各个工序的内容及采用的机床和工艺装备;工件的检验项目及检验方法;切削用量;工时定额及工人的技术等级等。
4.1 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。
否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
(1)粗加工时,加工精度与表面粗糙度要求不高,毛坯余量较大,因此,选择粗加工切削用量时,要尽量保证较高的单位时间金属切除量(金属切除率)和必要的刀具耐用三要素(切削速度v、进给量f和切削深度a)中,提高任何一项,都能提p高金属切削率。
但是对刀具耐用度影响最大的是切削速度,其次是进给量,切削深度影响最小。
所以,粗加工切削用量的选择原则是:首先考虑选择一个尽可能大的切削深度a,其次选择一个较大的进给量f,最后确定一个合适的切削速度v。
p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,所以选则以浮动支承杆支承的毛坯孔作为粗基准,以限制工件的X、Y两个方向上的移动和Z方向上的转动,再用三个压板压在零件的三处搭子上,通过三个定位杆顶于搭子面,用以消除X、Y方向上的转动和Z方向的移动,达到完全定位。
(2)精加工时加工精度和表面质量要求比较高,加工余量要求小而均匀。
因此,选取精加工切削用量时应着重考虑,如何保证加工质量,并在此前提下尽量提高生产率。
所以,在精加工时,应选用较小的切削深度a和进给量f,并在保证合理刀具耐p用度的前提下,选取尽可能高的切削速度v,以保证加工质量和表面质量。
精基准的选择,主要应该考虑基准重合的问题。
精基准的选择应能保证左曲轴箱盖在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。
从左曲轴箱盖零件图分析可知,它的结合面与支承孔平行而且占有的面积较大,适于作精基准使用。
但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度,如果使用典型的一面两孔定位方法,则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。
4.2 拟定工艺路线拟订零件的机械加工工艺路线是制订工艺规程的一项非常重要工作,拟订工艺路线时主要解决的问题有:选定各加工表面的加工方法;明确的选择所加工零件的定位粗基准;加工阶段的划分;合理的安排各工序的先后顺序;确定工序的集中和分散程度等[6]。
4.2.1 工艺路线方案制订工艺路线的出发点是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用数控加工中心机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
制定工艺路线如下:(一)左曲轴箱盖正面铣铰结合面工艺路线方案一:工序1 加工设备:车床工步Ⅰ 粗、精铣结合面M (保证粗糙度3.2和平面度0.06)工步Ⅱ 粗镗Φ26孔至尺寸要求(R01)工步Ⅲ Φ26孔倒角(R01)工步Ⅳ 精镗Φ26孔至尺寸要求(R01)工步Ⅴ 套车外圆Φ51,Φ55和Φ71至尺寸要求(成型刀)工步ⅥΦ51孔倒角工序2 加工设备:钻床 Z4012 (以结3处塔子,2个毛坯孔定向)工步Ⅰ 铣铰2-Φ10销孔至尺寸要求工步Ⅱ 铰2-Φ10销孔工序3 加工设备:车床工步Ⅰ 铣R6面至尺寸要求(立铣刀)工步Ⅱ 铣2-Φ12平面至尺寸要求(保证粗糙度3.2)工步Ⅲ 镗Φ26孔至尺寸要求工步Ⅳ Φ26孔倒角工序4 加工设备:钻床 Z4012工步Ⅰ钻4-M6底孔和中心孔(中心钻16)工步Ⅱ 铣R26.5圆弧至尺寸要求(专用铣刀)工步Ⅲ 钻4-M6底孔Φ5 (Φ4.9直钻)工步Ⅳ检验方案二:工序1 加工设备:MCV 610工步Ⅰ 粗、精铣结合面M (保证粗糙度3.2和平面度0.06)工步Ⅱ 套车外圆Φ51,Φ55和Φ71至尺寸要求(成型刀)工步Ⅲ Φ51孔口倒角(R01)工步Ⅳ 铣铰2-Φ10销孔至尺寸要求工步Ⅴ 2-Φ10销孔倒角工序2 加工设备:MCV 610工步Ⅰ 铣R6面至尺寸要求(立铣刀)工步Ⅱ 铣2-Φ12平面至尺寸要求(保证粗糙度3.2)工步Ⅲ 镗Φ26孔至尺寸要求工步Ⅳ Φ26孔倒角工步Ⅴ钻4-M6底孔和中心孔(中心钻16)工步Ⅵ 铣R26.5圆弧至尺寸要求(专用铣刀)工步Ⅶ 钻4-M6底孔Φ5 (Φ4.9直钻)工步ⅩⅢ检验工艺方案的比较与分析:方案一中的位置度要求不易保证,而方案二在数控加工中心上加工时定位精度和重复定位精度较高,都能保证位置度要求。