气缸体的加工流程和夹具设计论文修订稿

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气缸盖机械加工工艺规程及专用夹具设计

气缸盖机械加工工艺规程及专用夹具设计

关键词:气缸盖;工艺方案;机床夹具;定位基准;3D 打印
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江苏理工学院毕业设计说明书(论文)
The Design of Machining Process Planning and Special Fixture for Cylinder Head
Abstract: With the continuous development of the automotive industry, the engine of increasingly high performance requirements. The cylinder head is one of the important parts of the diesel engine, the cylinder head machining quality directly affects the performance of the diesel engine. Because it belongs to the box-type parts and complex internal structure.This topic is based on S195 type cylinder head as the research object, the function of S195 type cylinder cover parts is analyzed, the arrangement of the cylinder head machining process card and process card, the design of two process on plane milling and drilling jig,And for the design of parts and fixtures for three-dimensional modeling and 3D printing its physical shape.Machine tool fixture is the important way to guarantee the precision of parts, fixture design quality should be stable can guarantee the quality of work piece processing, production efficiency and cost indicators to measure. The ultimate goal of this design is to formulate reasonable technology route, excellent design of fixture, to shorten the auxiliary time, improve the production efficiency, guarantee the accuracy of parts. Keywords: Cylinder head; 3D printing Process scheme; Machine tool fixture; Locating datum;

毕业设计(论文)某汽车发动机汽缸盖机械加工工艺与工装设计

毕业设计(论文)某汽车发动机汽缸盖机械加工工艺与工装设计

摘要机械的制造工艺过程通常可分为热加工工艺过程(包括铸造、塑性加工、焊接、热处理、表面改性等)及冷加工工艺过程。

它们都是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使之成为产品或半产品的过程。

伴随着机械制造工艺的发展,机床夹具正向着标准化、精密化、高效化和柔性化等方向发展。

夹具的主要功能就是完成工件的装夹工作。

工件装夹情况的好坏,将直接影响工件的加工质量。

本次设计,结合近年来国内外内燃机行业加工的发展的新趋势,以CS492Q汽缸盖为参考对象,对它的机械加工工艺进行了分析和计算,分析了和设计了汽缸盖机械加工生产线工序、关键工艺技术和设备、工艺应用状况及主要优缺点。

设计了汽缸盖某一道典型加工工序(钻上底面面和下底面面孔)的夹具。

本设计首先分析了汽缸盖零件的作用和加工工艺性,然后进行工艺规程设计,最后是夹具设计。

合理安排工艺路线,是保证加工质量和经济性的关键。

合理的夹具可以缩短辅助时间,提高劳动生产率,保证加工精度,稳定加工质量,降低对工人的技术要求,扩大机床工艺范围。

本文还对所设计的专用夹具进行了精度校核和定位误差分析,对夹具的设计质量也进行了评估。

关键词:汽缸盖;工艺分析;工艺规程设计;夹具设计AbstractThe machining process can generally be divided into the process of hot working(including casting, plastic forming,welding,heat treatment,surface modification,etc.)and the process of cold working.They are all the processes of changing the shape,si-ze,relative position and property of production objects for making them into products or semi-products.With the development of machining process,machine fixture is dev-eloping toward the direction of standardization,precision,high efficiency and flexibilit-y etc.The main function of the fixture is to clamp the work piece.The quality of cla-mping work piece will directly affect the manufacturing quality of the work piece.In this design,combined with internal combustion engines development of processing industry at home and abroad in recent years,a new trend to CS492Q cylinder head as a reference object,and its machining process has been analyzed and calculated,analyzed and designed a production line of cylinder head machining process,Key technology and equipment,process and application status and main advantages and disadvantages.Road cylinder head design of a typical machining operations(drilling,under the bottom surface and bottom faces)of the fixture.First,the design of the cylinder head part of the role and processing technology,and then proceed to process planning and finally the fixture design.Route rationalization process,to ensure processing quality and economy of the key.Reasonable auxiliary fixture can reduce time,improve productivity and ensure precision, stability,processing quality and reduce the technical requirements for workers,expanding the scope of machine tool technology.This article is also designed special fixtures for precision positioning error checking and analysis,fixture design quality were evaluated.Key words:Cylinder-head;process analysis;process plain design;fixture design1.绪论 (1)1.1本文研究的目的和意义 (1)1.2课题背景知识 (2)1.2.1零件的作用 (2)1.2.2机械制造工艺相关知识 (2)1.2.3机床夹具设计基础知识 (6)2汽缸盖零件分析 (10)2.1汽缸盖的功用 (10)2.2零件的主要技术要求的分析 (10)2.2.1零件的技术要求 (10)2.2.2零件的材料及毛坯成型方法 (11)2.2.3零件的生产要求 (12)2.3零件加工工艺性分析 (13)2.4产纲领要求 (14)3零件的机械加工工艺规程设计 (16)3.1缸盖的锻造毛坯简图 (16)3.2零件表面加工的加工余量及加工方案确定 (16)3.3工艺路线和加工余量的初步拟定 (20)3.3.1工艺路线方案1 (20)3.3.2工艺路线方案2 (23)3.4工序的集中与分散的选择 (26)3.5基准的选择 (26)3.5.1原始的基准的选择 (26)3.5.2定位基准的选择 (27)3.5.3定位基准的确定 (27)3.6加工阶段的划分 (28)3.7方案分析比较 (29)3.8工艺装备的选择和设计 (29)3.8.1机床选择 (30)3.8.2辅助工具的选择 (31)3.8.3刀具的选择 (31)3.8.4工艺装备选择表: (32)3.9切削用量选择及计算 (35)3.10工时定额的计算 (40)4夹具的设计 (54)4.1专用夹具方案设计 (55)4.2定位销的设计 (56)4.3定位误差分析及计算 (57)4.4夹具的夹紧方案设计 (58)4.4.1夹紧力的计算 (59)4.5加紧机构的设计 (60)4.5.1楔形夹紧机构的设计 (61)4.5.2楔形加紧力计算: (62)4.5.2夹紧装置的油缸选取 (62)4.6刀具的选择和设计 (63)4.7导向套筒的设计 (64)4.8左右钻模板设计 (66)总结 (68)参考文献 (70)致谢 (71)1.1.绪绪论1.1本文研究的目的和意义本次设计是在我们学完了大学的全部基础课程、技术课程以及全部专业课之后进行的。

毕业设计(论文)-缸体加工工艺规程及钻孔夹具设计【6-M6】【气动夹具】

毕业设计(论文)-缸体加工工艺规程及钻孔夹具设计【6-M6】【气动夹具】
全套设计加197216396401339828iviiabstractiii第一章加工工艺规程设计111零件的分析111零件的作用112零件的工艺分析12加工的问题和设计所采取措施121孔和平面的加工顺序122孔系加工方案选择13缸体加工定位基准的选择131粗基准的选择132精基准的选择14缸体加工主要工序安排15机械加工余量工序及毛坯的确定16确定切削用量及基本工时机动时间17时间定额计算及生产安排14第二章铣凸台面夹具设计1821研究原始质料1822定位夹紧方案的选择1823切削力及夹紧力的计算1824误差分析与计算1925定向键与对刀装置设计2026夹具体的设计2227夹具设计及操作的简要说明22第三章钻6m6孔夹具设计2331研究原始质料2332定位分析和定位元件选择33切削力及夹紧装置设计2434误差分析与计算2735导向装置设计钻套衬套钻模板设计与选用2836确定夹具体结构和总体结构29结31参考文献33第一章加工工艺规程设计11零件的分析111零件的作用题目给出的零件是缸体
1.4 缸体加工主要工序安排∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙3 1.5 机械加工余量、工序及毛坯的确定∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙5 1.6 确定切削用量及基本工时(机动时间)∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6 1.7 时间定额计算及生产安排∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙14

浅谈气缸体加工工艺及夹具设计

浅谈气缸体加工工艺及夹具设计

浅谈气缸体加工工艺及夹具设计气缸体作为液压油缸的一个重要零部件,是液压驱动系统中执行机构的主要组成部分之一,其制造和加工质量直接影响机器的使用寿命和性能。

气缸体的加工工艺和夹具设计是制造气缸体的重要关键,本文将结合实例浅谈气缸体加工工艺及夹具设计。

1.材料准备气缸体的材料通常是原材料铸铁或钢板,对于铸铁气缸体,其材料应选用有足够强度和塑性的灰口铸铁材料,对于钢板气缸体,其材料应选择载荷强度高、耐腐蚀、抗老化的钢板。

2.加工工艺流程气缸体的加工流程包括:坯料投料、粗加工、精加工、表面处理和装配等几个步骤。

(1)坯料投料:将事先准备好的铸铁坯料或钢板料按照尺寸和重量要求投入气缸体加工中心进行下一步操作。

(2)粗加工:粗加工主要是通过车床、铣床、刨床等机床工具进行切削、钻孔、倒棱等加工,将坯料切割成合格的加工件。

(3)精加工:精加工主要是对加工件进行研磨、镗孔、锥度等精度加工,确保加工件大小和精度符合要求。

(4)表面处理:经过精加工之后的气缸体还需要进行表面处理,包括抛光、热处理、涂层等,提高其表面平整度和耐腐蚀性能。

(5)装配:在经过表面处理之后,将各个组件按照正确的顺序和方法进行组装,最终得到完整的气缸体产品。

气缸体的精密加工对加工精度和生产效率都有很高的要求,为了确保气缸体加工的质量和效率,必须设计适合的夹具,保证加工的稳定性和一致性。

1.要求夹具稳定、可靠对于气缸体的夹具设计,最基本的要求就是夹具本身稳定可靠,保证加工精度的一致性。

夹具的接触面应选用高硬度、高可靠性的材料,如石墨、顿钢等。

在夹紧力的大小和稳定性方面,应充分考虑夹具本身的刚性和强度。

2.要求适应不同加工环节夹具应具有适应不同加工环节的能力,在各个加工环节中能够保证气缸体的正确位置和稳定性。

对于不同类型和尺寸的气缸体,夹具应具有可调性,可以适应不同的气缸体类型。

3.要求操作简便、高效在使用夹具时,必须考虑操作的简便和高效性,便于工人进行操作和调整。

气缸缸套机械加工工艺规程及夹具的设计毕业论文

气缸缸套机械加工工艺规程及夹具的设计毕业论文

摘要气缸套是发动机的重要组成部分,其性能直接影响发动机的整体性能,甚至影响到机器的性能。

气缸套是发动机的重要组成部分,其性能直接影响到发动机的整体性能,甚至影响到机器的性能。

因此,气缸套生产制造是非常重要的内容。

气缸套制造工程是一个系统工程,必须满足机器性能的要求,同时必须满足生产纲领的实际需要。

缸套的加工工艺过程必须合理,满足实际需要。

通过分析气缸套的结构原理,设计气缸套的加工工艺。

由于气缸套加工精度要求高,设计粗加工和精加工的加工工艺必须合理并且满足要求。

朝着加工的气缸套符合机器性能要求,对缸套夹具零件加工和并且设计一套加工工艺路线,来达到工件制造质量和装配精度的需求。

根据发动机缸套零件形状及加工特点,所设计该零件机床加工夹具要考虑缸套孔的精确度,能否夹紧,夹紧后能否自锁以及夹紧力的调节。

[1]夹具必须能够保证零件加工精度,可以提高生产率、使用方便、良好的工艺性同时还能减少加工成本。

关键词:气缸套,加工工艺,夹具ABSTRACTThe engine is the core parts of the machine, the machine is powered. The cylinder is an important part of the engine, its performance directly affects the overall performance of the engine, and even affect the working performance of the machine. Therefore, the cylinder sleeve manufacturing is very important content.Cylinder sleeve manufacturing engineering is system engineering, must meet the actual needs of machine performance requirements, and must also meet the production program. Machining process of cylinder must be reasonable, to meet the actual needs. By analyzing the structure and principle of cylinder liner, cylinder sleeve design process. Since the cylinder sleeve with high precision machining, machining process design of rough machining and finish machining must be reasonable and meet the requirements. In order to meet the processing cylinder machine performance requirements, formulate cylinder clamp parts processing and adjusting the process, ensure the fixture parts manufacturing quality and assembly precision. According to the shape of cylinder engine parts and processing characteristics, the design of the machine tool fixture parts to consider whether the accuracy of cylinder hole, clamping, clamping adjustment can self locking and clamping force. Meet the fixture should be to ensure that the work piece machining precision, can improve the productivity, better technology, use of the good, the economy is better.Key Words:Cylinder liner,Processing technology,Fixture目录第1章绪论 (1)1.1 课题的目标及意义 (1)1.2 缸套概述 (1)1.3 设计要求 (1)第2章零件的工艺分析 (3)2.1 零件的技术要求 (3)2.2 零件的作用 (5)2.3 零件的工作条件 (5)第3章工艺规程设计 (6)3.1 基准面的选择 (6)3.2 制定工艺路线 (7)3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)3.4 确定切削用量及基本工时 (10)第4章夹具设计 (12)4.1 夹具概述 (12)4.2 定位方案的选定 (13)4.3 确定夹紧装置 (13)4.4 定位误差分析 (13)4.5 夹具装配图 (14)结论 (15)参考文献 (16)致谢 (17)III第1章绪论1.1课题的目标及意义制造业是国家经济的发展的支柱产业,直接影响这个国家创新能力和综合国力,以致不被全球化的经济发展所淘汰。

机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计毕业论文

机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计毕业论文

机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计毕业论文目录摘要 (1)第1章绪论 (4)1.1克诺尔缸盖简介 (4)1.2缸盖国外发展的现状 (5)1.3 本次论文研究的容和意义 (5)第2章克诺尔缸盖的工艺设计 (6)2.1 克诺尔缸盖的三维建模 (6)2.2缸盖的工艺分析 (7)2.3发动机缸盖技术分析 (7)2.5基面的选择 (8)2.5.1粗基准的选择 (8)2.5.2精基准的选择 (9)2.6制定工艺路线 (9)2.6.1工艺路线方案一 (9)2.6.2工艺路线方案二 (11)2.6.3.工艺方案的比较与分析 (11)2.7余量、尺寸的确定 (12)2.8确定切削用量及基本工时 (12)2.9 克诺尔缸盖机械加工工序卡片 (19)第3章专用夹具的设计 (22)3.1 问题的提出 (22)3.2夹具设计 (23)3.2.1定位基准的选择 (23)3.2.2定位夹紧原件的介绍 (23)3.3切削力及夹紧力计算 (24)3.3.1计算钻直径为10的孔的切削力 (24)3.3.2法兰式转角缸的选择 (25)第4章克诺尔缸盖数控加工仿真 (27)总结 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)第1章绪论1.1克诺尔缸盖简介缸盖安装在缸体的上面,从上部密封气缸并构成燃烧室。

它经常与高温高压燃气相接触,因此承受很大的热负荷和机械负荷。

水冷发动机的缸盖部制有冷却水套,缸盖下端面的冷却水孔与缸体的冷却水孔相通。

利用循环水来冷却燃烧室等高温部分,因此缸盖的性能与缸体的安全系数息息相关,对于现代化安全和高效生产缸盖的性能起着至关重要的作用。

缸盖处在燃机的心脏是燃机的核心部件,它在缸体上部封闭燃烧室并与活塞顶部一起形成燃烧室,缸盖体上一般铸有冷却水腔气道等其上有安装燃油系统及配气机构的座孔,结构复杂,孔系繁多是气缸盖加工的特点,尤其是其阀座孔与导管孔的加工因其尺寸精度和形位公差要求严格,长期以来都是国外燃机制造行业研究的重点难点。

内燃机缸体零件加工工艺规程及孔的工装夹具的设计

内燃机缸体零件加工工艺规程及孔的工装夹具的设计

*****本科毕业设计(论文)内燃机缸体零件加工工艺规程及孔的工装夹具的设计学生姓名:学生学号:院(系):机械工程学院年级专业: 2009级机械设计制造及其自动化指导教师:助理指导教师:二〇一三年六月*****本科毕业设计(论文)摘要摘要毕业设计是每个大学生毕业前夕的前奏,是对所学知识的考核。

通过整个大学对机械制图、机械设计、机械制造、工艺学等课程的学习,我们能够独自进行专业方向的设计。

综合运用所学专业,把整个大学所学的知识融合贯通起来。

既检验了自己所学的知识,又查漏补缺了自己所欠缺的方面。

我这次设计的题目是内燃机缸体零件加工工艺规程及孔的工装夹具的设计。

有夹具零件图、夹具体图各两张,机械加工工艺过程卡片一张。

首先我们要熟悉内燃机缸体零件,根据零件的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,最后拟定内燃机缸体的工艺路线图,制定该工件的夹紧方案,画出夹具装配图。

关键词内燃机缸体,夹具的设计,夹紧和定位攀枝花学院本科毕业设计(论文)ABSTRACTABSTRACTGraduation design is a prelude to each students before graduation, is the knowledge. Through the entire university to the mechanical drawing, mechanical design, machinery manufacturing, technology and other courses of study, we can independently design professional prehensive use of the specialty, to learn the whole university knowledge fusion through. Can test their knowledge, and the leak filled his aspects.This design is the subject of design of internal combustion engine cylinder parts processing procedures and hole fixture. A fixture parts, fixture drawing of the two, machining process card. First we must be familiar with the internal combustion engine cylinder parts, according to the nature of the end parts and components map to determine the roughness of the size and mechanical jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, finalizing the internal combustion engine cylinder block of the road map, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly.Key words Internal combustion engine cylinder block, The jig design,Clamping and positioning目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)2 缸体的工艺分析及工艺的计算 (2)2.1零件的结构特点 (2)2.2 工艺规程设计 (2)2.2.1确定零件生产类型 (2)2.2.2确定零件毛坯的种类和制造方法 (2)2.2.3工艺方案的制定原则分析 (2)2.2.4组合机床工艺过程确定的原则 (3)2.2.5定位基准的选择 (4)2.2.6工艺路线的分析 (5)2.2.7机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)2.2.8切削用量和时间定额的确定 (7)3 铣左右侧面夹具设计 (36)3.1设计任务分析 (36)3.2定位基准的选择 (36)3.3夹紧元件的设计 (37)3.3.1夹紧装置的组成和基本要求 (37)3.4.2铣削力计算 (38)3.4.3 夹紧力计算 (38)3.5 定向键与对刀装置设计 (39)3.6夹具操作的简要说明 (41)3.7夹具的公差 (41)3.7.1制订夹具公差的基本原则和方法 (41)3.7.2与加工要求没有直接关系的加具尺寸公差的制订 (41)4 镗床夹具设计 (42)4.1结构分析 (42)4.2 夹具的结构类型 (42)4.3夹紧力大小的确定原则 (43)4.4 定位销尺寸确定与高度计算 (45)4.4.1定位销尺寸的确定 (45)4.4.2定位销高度的计算 (47)参考文献 (49)致谢 (50)1 绪论夹具结构设计在加深我们对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。

缸体类零件机械加工工艺规程设计及夹具设计毕业设计论文[管理资料]

缸体类零件机械加工工艺规程设计及夹具设计毕业设计论文[管理资料]

1 引言机械工业是国民经济各部门的装备部,国民经济各部门的生产技术水平和经济效益,在很大程度上取决于机械工业所能提供装备的技术性能、质量和可靠性,因此,机械工业技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。

制造技术已经是生产、国际经济竞争、产品革新的一种重要手段,所有国家都在寻求、获得、开发和利用它。

它正被看着是现代国家经济上获得成功的关键因素。

制造技术已经不是单纯的制造工艺方法和产品设计,它是一个从产品概念到最终产品的集成活动和系统,是一个功能体系和信息处理系统。

过去,人们常常把制造技术看成是一些经验的积累,实际上它是一个从产品设计—进入市场—返回产品设计的大系统。

机械加工工艺与夹具是以机械制造中的加工问题为一门技术学科。

它主要包含的有热加工问题和冷加工问题。

机械制造工艺与夹具一般以冷加工和装配两方面为主。

机械制造工艺与夹具研究的宗旨是:保证和提高产品质量;提高劳动生产率;提高经济效益。

对工件进行机械加工时,为了保证加工要求,首先要使工件相对于刀具和机床有正确的位置,并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。

因此,进行机械加工前,先要将工件装夹好。

工件装夹方法有两种:一种是直接装夹在机床的工作台或花盘上;另一种是工件装夹在夹具上。

机床夹具的种类繁多,可以从不同的角度对机床夹具进行分类。

常用的分类方法有以下几种:(1)按夹具的使用特点分类可分为:通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合家具、拼装夹具。

(2)按使用机床分类可分为:车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床家具、齿轮及床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具、自动线随行家具以及其他机床夹具等。

(3)按夹紧动力源分类可分为:手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增力夹具、电磁家具以及真空夹具夹具等。

机床的种类和结构虽然繁多,但它们的组成均可概括为以下几个部分:(1)定位装置(2)夹紧装置(3)对刀和导向装置(4)连接元件(5)夹具体(6)其它装置或元件2 航空座椅锁扣缸体零件机械加工工艺规程设计2.1 航空座椅锁扣缸体零件图的工艺分析从上述零件加工工艺过程可以看出,在拟定缸体零件加工工艺过程时,应该考虑下列一些工性问题。

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气缸体的加工流程和夹具设计论文WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-安徽机电职业技术学院毕业论文气缸体的加工流程和夹具设计系别汽车工程系专业汽车制造与装配班级汽车3112班姓名刘亮学号 532013 ~ 2014 学年第二学期摘要随着我国经济的发展,国内汽车工业的迅速发展,提高汽车产品零部件的生产效率和加工质量对整个汽车工业的发展至关重要。

发动机汽缸体是汽车至关重要零部件之一,其生产效率和加工质量直接关系到汽车的生产效率和性能。

因此,研究汽缸体的加工工艺过程具有重要的意义。

汽缸体是汽车发动机中基础气缸和骨架,同时又是发动机的装配基准,发动机各机构和系统的零部件都安装在其内部和外部,汽缸体的作用是支撑和保护活塞,连杆,曲轴等运动部件工作时的准确位置;保证发动机换气,冷却润滑,提供各种辅助系统,提供部件及发动机的安装基面。

气缸体的工作条件十分恶劣。

它要承受燃烧过程中压力和温度的急剧变化以及活塞运动的强烈摩擦。

气缸的工艺特点是:结构,形状复杂;加工平面,孔多;内部空腔壁,厚不均匀,刚度低,加工精度要求高,属于典型的箱体类加工汽缸体。

本文在参考了国内外大量文献资料的基础上,对汽缸体的机械零件加工工艺过程进行深入的分析和研究,并提出了一种加工汽缸体零件加工方案。

本文对汽缸体机械加工工艺方案的研究兼顾了工序发散的原则,即具有较高的柔性,又提高了生产效率。

实践证明,该工艺方案的设备利用率高,生产能力稳定,可靠性较好,对同类产品的加工工艺设计具有一定的参考价值。

关键词:汽缸体、加工精度、工序、机床目录第一章汽车汽缸体的发展现状 (5)汽缸体的发展历程 (5)汽车汽缸体生产的发展过程 (6)汽车气缸体的发展现状分析 (7)第二章气缸的主要加工方法 (8)零件的作用 (8)零件的工艺分析 (8)确定毛坯 (9)第三章气缸的加工工艺过程 (11)定位基准的选择 (11)制定工艺路线 (11)选择加工设备及刀,夹,量具 (13)加工工序设计 (14)第四章夹具设计 (18)夹具的基本要求与设计步骤 (18)定位机构的确定 (18)定位方案的论证 (19)总结 (21)参考文献 (23)致谢 (24)序言进入新世纪以来,我国加快了转变经济发展方式的步伐,从而有力地推动着各个领域的科学发展。

随着科技创创新能力的不断提高,科学技术的产业化进程日益加块,制造业不断优化结构,改善品种质量,并淘汰落后产能,汽车制造行业尤是如此。

《中华人民共和国国民经济和社会发展十二五规划纲要》提出的培育发展新能源汽车等新兴产业的战略目标就充分体现了这一点。

2010年,中国汽车销量已超过1800万辆,居全球首位,市场潜力巨大。

中国汽车与装备制造业已进入一个全新的发展阶段。

汽车工业的飞速发展带动了汽车与制造相关产业链的发展,为汽车和机械制造类相关毕业生提供了广阔的就业空间和很好的发展前景。

汽车被称为“改变世界的机器”。

然而汽车发动机缸体的研究和发展对汽车工业的发展密不可分。

汽缸体是发动机中的核心部件,它与发动机其他系统为汽车提供动力,关系到汽车的动力性、经济性、环保型。

简单来说汽缸体就是将汽车燃料通过在密闭的汽缸内燃烧气体膨胀,推动活塞作功,转变为机械能,这是发动机完成相应工作必不可少的。

汽车气缸的工作条件十分恶劣。

它主要承受燃烧过程中压力和温度的急剧变化以后以及活塞运动的强烈摩擦。

因此它应具有以下性能:1.有足够的强度和刚度,变形小,保证各运动零件位置正确,运转正常,振动噪声小。

2.有良好的冷却性能,在缸筒的四周有冷却水套,以便让冷却水带走热量。

3.耐磨,以保证气缸体具有足够的使用寿命。

本文是对气缸体研究的一种新工序。

它能使气缸体的生产带来很大的方便,提高生产效率,减少劳动量,节约生产成本,提高气缸体性能。

第一章汽车汽缸体的发展现状汽缸体的发展历程1680年,荷兰科学家霍因斯受到大炮原理的启发,心想如将炮弹的强大力量用来推动其它机械不是挺好吗?他一开始仍用火药作燃烧爆炸物,将炮弹改成“活塞”,把炮筒作“气缸”,并开一个单向阀。

他在气缸内注入火药,当点燃火药后,火药猛烈地爆炸燃烧,推动活塞向上运动,并产生动力。

同时,爆炸气巨大的压力还推开单向阀,排出废气。

而后,气缸内残余废气逐渐变冷,气压变低,气缸外部的大气压又推动活塞向下运动,以准备进行下一次爆炸。

当然,由于行程过长,效率太低,他最终没有取得成功。

但是,正是霍因斯首先提出了“内燃机”的设想,后人在此基础上才发明了汽车用的发动机。

早期汽车使用单缸机,汽车鼻祖卡尔·奔驰和戴姆勒在当年设计制造汽车时,他们不约而同地只用了一个气缸的发动机。

就像我们认为一辆汽车不可能使用两台或更多台发动机一样,估计当时的人们也不会想象出还会用两个气缸或更多气缸的发动机。

然而现在不同了,先别说发达国家,看看国内汽车广告就会发现,不少厂家总拿发动机的气缸数目和排列形式来说事,卖微型车的极力吹鼓他的车用的是四缸机而非三缸,用v6发动机的一定要把v字弄得醒目惹眼,广告宣传确实起到了很大效果,不少车迷已认同了“4缸比3缸好”、“6缸比4缸好”、“v型比直列好”、“v型发动机是高级发动机”等概念。

国产车中已有近20种车装配了v6或v8型发动机。

图 1-1 单气缸发动机直列发动机(line engine),它的所有气缸均肩并肩排成一个平面,它的缸体和曲轴结构简单,而且使用一个气缸盖,制造成本较低,稳定性高,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛。

其缺点是功率较低。

“直列”可用l代表,后面加上气缸数就是发动机代号,现代汽车上主要有l3、l4、l5、l6型发动机。

图 1-2 多缸发动机汽车汽缸体生产的发展过程从世界汽车工业的发展历程来看,汽车发动机缸体的生产大致经历了传统机械制造自动化和现代机械制造自动化两个发展阶段,具体可分为一下几个阶段:1. 从单件、小批量生产到流水线生产阶段,1904年,国外在汽车发动机缸体生产中开始应用生产流水线,从而开辟了在断续生产中用连续方式组织生产道路,取得了良好的经济效益。

2. 刚性自动生产线阶段,从20世纪初开始,国外汽车发动机缸体生产由机械化,半自动化发展到单机自动化,有流水线发展到自动线,基本解决了大量生产的加工过程的自动化问题。

1924年,英国Morris汽车公司通过对单机自动化和流水线的大量改进,建成了世界上第一条刚性的机械加工自动生产线。

1935年,元苏联研制成功第一条比较完整的汽车发动机汽缸体加工自动线。

二战后,美国福特汽车公司大量采用自动化生产线,汽车生产的生产效率成倍增加,汽车制造的成本大大降低。

3. 数控机床(单工序)、加工中心(多工序)生产阶段进入20世纪50年代,国外汽车工业的发展和生产系统的复杂性和自动化程度的增加,出现和发展了现代控制理论。

现代控制理论的应用和计算机技术的发展,为汽车工业和汽车发动机生产的多品种、中小批量生产方式提供了新的自动化途径,汽车工业的自动化水平得到了迅速的提高。

4. 柔性制造系统和柔性生产阶段从20世纪70年代前后开始,汽车发动机缸体的生产进入一个新的阶段。

一些国家发展了CAD/CAM集成系统、微型机CNC系统、柔性生产系统、多级计算机控制系统和计算机网络结构系统等,生产规模达到了车间和工厂的综合自动化。

这种形式适合于多品种中小批量生产,但具有一次性投资大,成本较高等缺点。

汽车汽缸体的发展现状分析气缸体是汽车发动机乃至汽车中最为重要的零部件之一,它的加工质量直接影响到发动机的质量品质,并进而影响到汽车的质量和品质,因而发动机缸体的加工长期以来受到国内外汽车制造企业和气缸生产企业的高度重视。

发动机缸体生产的常见形式从国内外的生产企业的资料显示来看,目前,汽车发动机气缸体的生产大致有一下几种形式:1. 以传统的组合机床自动线为基础的柔化改造这种以提高传统的组合机床自动化程度的技术改造已取得了相当的进展,传统的组合机床在移植了计算机数控技术以后,组合机床的柔化程度得到了很大的提高。

2. 已加工中心为主体的准柔性生产线这里提出的是一种以加工中心为主体,以普通机床和组合机床为辅的“准柔性生产线”方案。

3. 适用于多品种,大批量生产的柔性传输生产线(FTL)和柔性制造系统(FMS)。

各国汽车气缸体的研究都将向气密性好,刚度强,耐磨性好,耐高温,耐腐蚀等方向发展,努力减少制造成本,提高效率。

第二章气缸的主要加工方法零件的作用气缸体是发动机的主体,它将各个气缸和曲轴箱连成一体,是安装活塞、曲轴以及其他零件和附件的支承骨架。

气缸体的工作条件十分恶劣。

它要承受燃烧过程中压力和温度的急剧变化以及活塞运动的强烈摩擦。

因此,它应具有以下性能:1.有足够的强度和刚度,变形小,保证各运动零件位置正确,运转正常,振动噪声小。

2.有良好的冷却性能,在缸筒的四周有冷却水套,以便让冷却水带走热量。

3.耐磨,以保证气缸体有足够的使用寿命。

气缸体上部是并列的气缸筒,目前多镶有气缸套。

气缸体的下部是曲轴箱,用来安装曲轴,其外部还可安装发电机、发动机支架等各种附件。

气缸体大多用铸铁或铝合金铸造而成,铝合金缸体成本较高,但重量轻、冷却性能好,得到越来越广泛的应用。

机体是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础,其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件,承受各种载荷。

因此,机体必须要有足够的强度和刚度。

机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。

零件的工艺分析图2 - 1 零件图由零件图得知,其材料为HT250.该材料具有较高的强度、耐磨度、耐热性及减震性,适用于承受较大的应力、要求耐磨的零件。

该零件上的主要加工面为A面、B面,及气缸体的孔系。

为确保镗削的内孔系与车削外圆的同轴度要求,在镗削孔系时一定要以260圆心为定位基准且应采用一次镗削完成。

对于加工精度及表面粗糙度要求不高的内孔如254和233采用粗镗- 半精镗即可。

对于加工精度及表面粗糙度要求都很高的孔如233(RA=)、229H8(RA=)应采用粗镗——半精镗——精镗的加工工艺。

对于A面上的各孔因为与缸体内孔系圆心的位置度都有要求,所以在加工这些孔时一定要以缸内孔圆心为定位基准,又因为这些孔对A面的垂直度要求也很高,所以在加工这些孔时应放在铣床上洗完A面后即开始钻销加工。

确定毛坯图 2 - 2毛坯图根据零件材料确定毛坯为铸件。

又由零件的生产纲领知零件的生产类型为大批生产,毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。

又由于箱体零件的内腔及各孔均需铸出,故还应安放型芯。

此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。

参考《机械制造工艺设计简明手册》表——4,用查表法确定各表面的总余量如表2 - 1所示。

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