发动机缸盖机械加工工艺及夹具设计
发动机缸盖零件工艺规程与工艺装备的设计说明

大学本科学生毕业设计(论文)某摩托车发动机缸盖零件工艺规程及工艺装备的设计Design of process planning and process equipment for Motorcycle cylinder headpartUndergraduate:XXXSupervisor: Prof. XXMajor: Mechanical Design,Manufacturingand AutomationCollege of Mechanical EngineeringXX UniversityXX摘要本次毕业设计是为某摩托车发动机缸盖零件设计工艺规程和工艺装备。
本次设计包括了对该零件的工艺分析,毛坯的选择,拟定零件的工艺路线,零件的详细计算,夹具和量具的设计。
通过缸盖零件图,对零件进行工艺分析,确定了需要加工的表面及这些面的精度。
根据零件的结构,用途等,查阅许多相关资料,最终选择适当的材料作为毛坯材料,并绘制了毛坯图。
查阅资料并对零件分析,提出两条零件的工艺路线,经过比较,选出较好的方案,完成零件的工艺路线。
参考相关资料,确定机床及其他工艺装备,用查表法对零件进行详细计算,确定加工余量,工序尺寸,切削用量,计算出时间定额。
本次的设计的夹具是镗孔夹具,通过与老师同学间的交流和查阅资料,确定了本次夹具的定位方案,选择了相应的导向元件,夹紧元件,绘制了夹具图。
最后对该孔的尺寸公差进行计算,根据计算选择了合适的量具。
关键词:工艺规程,工艺装备,夹具设计ABSTRACTThe graduation project is a motorcycle cylinder head part design process planning and process equipment. This design includes the part of the process analysis, the choice of blank, prepared parts of the process route, the detailed calculations of the part, fixture and gauge design.Through the cylinder head part drawing, process the part for analysis to determine the need for machining the surface and the surface precision. According to parts of the structure, purpose, etc., access to many of the relevant information, the final selection of appropriate materials as rough material, and drew a rough map. Access to information and part analysis, propose the two parts of the process route. Select a good program by comparison, complete the parts of the process route. Reference to relevant information, determine the machine tools and other technical equipment, with detailed parts look-up table calculation method to determine the machining allowance, process size, cutting parameters and calculate the time scale. The design of the fixture is boring fixture, with instructors and students to exchange and access information to determine the position of this fixture program, select the appropriate orientation components, clamping components, rendering the fixture plan. At last, the hole tolerance is calculated, according to calculations select the appropriate measuring tools.Key words: process planning, process equipment, fixture design目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 制造工艺的概述 (1)1.2 课题的容和任务 (1)1.2.1零件加工工艺规程的制定 (1)1.2.2夹具的设计 (1)1.3 课题的目的及意义 (1)1.4 制造工艺的发展趋势 (1)2 零件的工艺分析 (2)2.1 零件的功用、结构和特点 (2)2.2 主要加工表面及其要求 (2)2.3 其他加工表面如下 (2)3 毛坯的选择 (4)3.1 毛坯材料的选择 (4)3.2 毛坯的制造方法 (5)3.3 确定毛坯的尺寸公差 (7)3.4 毛坯分型面的选择 (7)3.5 毛坯的技术要求 (8)4 机械加工工艺规程设计 (9)4.1 定位基准的选择 (9)4.1.1精基准的选择 (9)4.1.2粗基准的选择 (10)4.2 零件表面加工方法的选择 (11)4.2.1缸盖与缸体结合面 (11)4.2.2缸盖上水泵型键的端面 (11)4.2.3缸盖零件上的∅34H8孔 (12)4.2.4其他孔和表面的加工方法 (12)4.3 加工阶段的划分 (12)4.4 加工顺序的安排 (13)4.5 拟定加工工艺路线 (13)5 工序的详细设计 (16)5.1 加工余量和工序尺寸的确定 (16)5.2 机床及工艺装备的选择 (19)5.2.1机床的选择 (20)5.2.2工艺装备的选择 (20)5.3 各加工工序切削用量及时间定额计算 (20)6 夹具的设计 (47)6.1 明确夹具的设计任务 (47)6.2 定位方案的确定 (48)6.2.1定位基准的确定 (48)6.3 导向元件的选择和确定 (49)6.4 夹紧方案的确定 (50)6.5 夹具总图的绘制 (51)7 量具的选择 (52)7.1 量具的选择 (52)7.2量规的设计原则 (52)8 总结 (55)致 (56)参考文献 (57)1绪论1.1制造工艺的概述我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一。
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
I
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;
WP12D250蓝擎发动机缸盖铣侧面专用夹具设计和加工工艺设计要点

目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)前言 (2)1 零件工艺分析 (4)1.1气缸盖 (4)1.2本工序待加工处的技术要求 (5)1.3审查气缸盖本次加工的工艺性 (5)1.4气缸盖的生产类型 (5)2 铣床夹具设计 (6)2.1铣床专用夹具的设计要点 (6)2.2定位方案的选取 (6)2.3夹具机构设计 (8)2.4夹具机构的夹具工作过程和锁紧机构要求 (9)3 刀具结构的选择 (13)4 缸盖的加工工艺过程 (14)结束语 (15)参考文献 (16)致谢 (17)前言夹具最早出现在18世纪后期。
随着科学技术的不断进步,夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。
1.机床夹具的现状国际生产研究协会的统计表明,目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。
现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代,以适应市场的需求与竞争。
然而,一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具,一般在具有中等生产能力的工厂里,约拥有数千甚至近万套专用夹具;另一方面,在多品种生产的企业中,每隔3~4年就要更新50~80%左右专用夹具,而夹具的实际磨损量仅为10~20%左右。
特别是近年来,数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统(FMS)等新加工技术的应用,对机床夹具提出了如下新的要求:(1)能迅速而方便地装备新产品的投产,以缩短生产准备周期,降低生产成本;(2)能装夹一组具有相似性特征的工件;(3)能适用于精密加工的高精度机床夹具;(4)能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具;(5)采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置,以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率;(6)提高机床夹具的标准化程度。
2.现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。
(1)标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。
目前我国已有夹具零件及部件的国家标准:GB/T2148~T2259-91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。
HJ01001气缸盖机械加工工艺分析与专用夹具设计

Ra1.6 , 所以都要求精加工。 其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。
因为其尺寸精度、 几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响 机器或部件的装配质量, 进而影响其性能与工作寿命,因此它的加工是非常关键 和重要的。
1.2 气缸盖的工艺要求及工艺分析
图 1.1 气缸盖零件图
一个好的结构不但要应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也 就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动 量最小。而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺 问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
关键词:工艺;钻,扩;夹具
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南通职业大学毕业设计说明书
HJ01001 气缸盖
Abstract
To design HJ01001 diesel engine cylinder head machine and procedures of a jig for machina tool is the main task of the subjiect. The design meet the requirements of the processing map accuracyof the lowest cost. Clamping reliable, simple,easy to operate and increasing the production sfficiency is the request of the decision. Cylinder head is an important part of the diesel engine. It's a typicall box part. Its more structure. The quality of processing will affect the performance of the diesel engine. Designed some in the jig , mainly the selection of sureness of orienting the principle and localization scheme that was originally designed and adopted, clamp design of system , clamp estimation of strength , the position error analysis , hydraulic cylinder Selection etc. , finish design of jig finally. The advantages are production efficiency, high precision of processing, reducing labor intensity of the workers.
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。
汽车发动机缸体机械加工工艺与工装设计 毕业设计说明书正文

汽车发动机缸体机械加工工艺与工装设计毕业设计说明书正文汽车发动机缸体机械加工工艺与工装设计--毕业设计说明书正文某汽车发动机缸体机械加工工艺与工装设计1绪论1.1课题背景及目的随着我国经济的发展,国内对汽车的市场需求快速快速增长,如何提升汽车产品零部件的生产效率和加工质量,对汽车行业的发展至关重要。
发动机缸体就是汽车五大部件之一,其生产效率和加工质量轻易关系到汽车的生产效率和性能。
因此,在汽车行业中,如何提升发动机缸体生产效率和加工质量就是一项关键的研究课题。
通过对汽车发动机缸体机械加工工艺规程和机械加工工艺装备设计,掌握机械工程产品开发的关键技术。
验证、加深、巩固和扩大已学过的专业基础理论和部分专业知识,了解和掌握本专业的实际生产知识,为以后的工作打下基础。
考察先进制造技术在实际生产中的应用情况,掌握本专业的发展动态。
1.2国内外研究状况1.2.1汽车发动机缸体加工的现状与趋势1.2.1.1汽车发动机缸体加工的现状从国内外的资料来看,目前,汽车发动机缸体的生产大致存有以下几种形式:(1).以传统的女团机床自动线为基础的柔性化改建这种以提升传统的女团机床自动化程度的技术改造已获得了相当的进展,传统的女团机床在移殖了计算机数控技术之后,女团机床的柔性化程度获得非常大提升;(2).以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为辅的“准柔性生产线”方案;(3).适用于于多品种、大批量生产的柔性传输生产线(ftl)和柔性制造系统(fms)。
1.2.1.2汽车发动机缸体加工的趋势国外发动机缸体的加工技术经历了由刚性自动化至数控或加工中心加工,再发展至柔性生产生产线、柔性制造系统和灵巧柔性生产线生产。
20世纪90年代初,由于技术的进步,发生了高速加工中心等一流机床,产生了灵巧柔性自动线。
这种灵巧柔性自动线大大进一步增强了汽车发动机生产厂实行的“中品种、大批量、高、投资适当等优点,各工业发达国家广为应用于汽车五大零部件的生产中。
最新克诺尔缸盖的加工工艺及夹具设计机械系数控技术毕业正文

克诺尔缸盖的加工工艺及夹具设计机械系数控技术毕业正文毕业论文课题名称克诺尔缸盖的加工工艺及夹具设计分院/专业机械工程学院/数控技术班级数控1011班学号1001443141学生姓名鹿贺指导教师:黄杰2013年6月1日摘要本文主要研究机车气缸缸盖数控加工工艺和夹具的设计,机车气缸缸盖是机车气缸的重要的组成部分,它在气缸体上部封闭的燃烧室,并与活塞顶部一起形成燃烧室。
随着发动机技术的飞速发展现代气缸盖的结构也越来越复杂,加工难度越来越大,精度要求越来越高。
而且先进的内燃机越来越多地倾向于采用多气门机构这使得气缸盖加工变得越来越困难,气缸缸盖的加工工艺以及夹具设计一直以来是国内外加工的重点、难点。
本课题主要研究机车气缸缸盖加工工艺以及专用夹具的设计,夹具设计旨在能够达到快速装夹、定位。
结合实际,确保加工质量的前提下,达到提高生产速率,降低生产成本。
关键词:缸盖加工工艺专用夹具AbstractThis paper studies motorcycle cylinder head machining process and fixture design,motorcycle cylinder head is an important part of the cylinder。
It closed in the upper part of the cylinder combustion chamber, and together form a combustion chamber and piston top。
With the rapid development of modern engine technology structure of the cylinder head more and more complex, more and more difficult process, more and more high precision。
气缸盖机械加工工艺及粗铣前面工序夹具设计3400373

气缸盖机械加工工艺及粗铣前面工序夹具设计3400373GG50气缸盖机械加工工艺及粗铣前面工序夹具设计摘要气缸盖设计的好坏,直接影响发动机的动力、经济性和稳定性。
本课题以GG50气缸盖为研究对象,分析了GG50气缸盖零件的作用和加工工艺,编排了汽缸盖机械加工工序、制作工序卡片并设计了粗铣前端面这一工序的夹具。
在本次设计的过程中,清楚地认识GG50汽缸盖的结构以及其功用,采用最经济的办法达到所要求的生产纲领,做到技术上先进,经济上合格,并本着满足使用过程中工件的稳定性和可靠性和有足够的承载或夹持力度来保证工件的施工过程两大原则设计了夹具。
总的来说,本文对汽缸盖零件进行了工艺设计和夹具设计。
在整个设计过程中有这样的认识:合理的工艺路线的制定,是保证加工质量和经济性的关键:合理的夹具设计可以缩短辅助时间,提高劳动生产率,保证加工精度。
关键词:GG50汽缸盖;工序;夹具;铣;机械加工工艺The Design of Process Plan and Fixture for Milling Sidefor The GG50 Cylinder HeadAbstractThat the design of cylinder head is good or bad directly affect the engine’s power performance, economy and reliability.This topic takes GG50 cylinder head as the research object, analyzes the affect and processing technology of GG50 cylinder head ,make machining processes, process CARDS and design a fixture of rough mill end face.In the process of the design, I understand the GG50 cylinder head’s structure and function, use the most economical way to achieve the required production platform,make sure technically advanced and economically.This paper, in the process of fixture,ensure the two principles that meet the stability and reliability of the workpiece and have enough carrying or holding to ensure the construction process of workpiece to design.In general, this paper design the process plan and fixture of cylinder cover.Throughout the design process to have such understanding: the establishment of reasonable technology route is the key to ensure machining quality and efficiency, reasonable fixture design can shorten the auxiliary time, improve labor productivity, ensure the machining accuracy.Keywords: GG17Cylinder-head; process; fixture design; milling;Mechanical processing technology目录引言 (1)第1章绪论 (2)1.1 本课题的研究意义 (2)1.2 本课题的研究现状 (2)1.3 本课题的发展趋势 (2)第2章零件分析 (3)2.1生产纲领要求 (3)2.2汽缸盖的工艺分析 (3)2.2.1汽缸盖的材料 (3)2.2.2缸盖毛坯的要求 (3)2.2.3 确定待加工部位 (3)第3章确定GG50汽缸盖机械加工工艺 (4)3.1确定毛坯的制造形式 (4)3.2 制定工艺规程的原则 (4)3.3 基准的选择 (4)3.4确定机械加工工艺 (4)第4章确定切削用量及工时 (6)4.1概述 (6)4.2各工序切削参数及工时的确定 (6)第5章夹具设计 (34)5.1 确定夹具设计方案 (34)5.1.1 确定工件需要限制的自由度,选择定位基准 (34)5.1.2确定定位元件的结构尺寸及其在夹具体中位置 (34)5.1.3定位误差的分析计算 (35)5.2夹紧机构的设计 (35)5.2.1夹紧方案的确定 (35)5.2.2夹紧力的计算 (35)5.2.3气缸的选择 (36)结论与展望 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录A 附加图、表 (41)附录B 外文文献及其译文 (42)附录C 主要参考文献的题录及摘要 (47)插图清单图 5- 1 夹具定位示意图................................................................................................. - 35 -图 5- 2 夹紧装置............................................................................................................. - 36 -图 5- 3 单个移动压板受力示意图................................................................................. - 37 -表格清单表5- 1 固定式衬套参数.................................................................................................. - 38 -表5- 2 回转式镗套参数.................................................................................................. - 38 -引言机械加工工艺和机床的夹具设计以及夹具的制造技术已经是生产、国际竞争、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。
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摘要汽缸盖是发动机的几大关键之一,零件尺寸较小,但结构形状复杂,有若干精度要求较高的平面和孔系。
本文主要分析和设计的是汽缸盖零件的加工工艺和、专用夹具等。
通过查阅各种相关书籍,分析缸盖的结构及其功能,编写了发动机缸盖零件的加工工艺;经过计算选择其切削用量、选择机床和工艺设备,设计出了专用夹具。
关键词:加工工艺;发动机缸盖;专用夹具AbstractThe cylinder cover is one of several toll-gates to launch the engine keys, the spare parts size is smaller, but the construction shape is complicated, how many the accuracy request the higher flat surface with the bore department. Analyze primarily here with design of is a cylinder cover the spare parts processes the craft, appropriation tongs and so on .Pass to check every kind of related book, analyze construction and its functions of an urn of covers, weave to write a cover spare parts process the craft; Passing by the calculation chooses its slice the dosage of cut, choice machine tools with craft equipments, design appropriation tongs.Key words: processing technic,Engine cylinder cover; special fixture目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................ I I 前言.. (V)1 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 (3)2 发动机缸盖工艺设计 (5)2.1发动机缸盖的分析 (5)2.2发动机缸盖毛坯的设计 (9)2.3工艺路线设计 (14)2.4加工设备及工艺装备的选择 (22)2.5加工工序设计 (24)3 钻床专用夹具设计 (33)3.1问题的提出 (33)3.2机床夹具的分类 (34)3.3夹具的设计内容 (34)3.4钻床夹具特点 (40)3.5钻套与工件间的距离................................. .40 3.6夹具的对刀 (41)3.7夹具体的设计 (41)4铣床专用夹具设计 (43)4.1铣前后面专用夹具 (43)结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录 (49)前言汽缸盖是汽车发动机中一个十分重要的部件,其上部置有凸轮轴,下部与汽缸体、活塞组成燃烧室,两边是进气道和排气道,与油气进入的进气歧管件和废气排出的排气管件相接,内有贯穿的冷却水道和润滑油路。
因此,在对发动机的功率和工作性能的影响举足轻重也就很清楚了。
汽缸盖的工作情况是,当燃气在燃烧室内爆燃时,气体温度瞬间高达1100℃以上,这种高温热冲击反复作用产生高达7MPa压力直接于汽缸盖与汽缸体的连接处。
因此,汽缸盖在发动机整个工作过程中是处于高温状态下,承受巨大的热冲击作用,工作条件甚为恶劣。
从汽缸盖的铸件结构上来看,内腔结构复杂,形状多变化,壁厚不匀,其中气缸盖冷却水道内腔弯弯曲曲,壁厚一般在4-5毫米,最薄处只有2.5毫米。
而且随着汽车发动机向高效率、低油耗、少污染的方向发展,汽缸盖的结构会变得愈来愈复杂。
结合近年来国内外内燃机行业发展的新趋势和工作实践,对结构复杂的气缸盖机械加工提出了进、排气门座圈锥面与导管孔的加工是其工艺技术关键,从定位方式、基准选择、气门座底孔与导管孔底孔的加工,气门座圈锥面加工方式和导管孔的加工方式等方面进行了探讨和分析。
气缸盖的机械加工工艺技术关键和整体工艺水平正在随着高技术含量内燃机的发展而日趋提高和完善,国外工艺水平已与产品开发水平呈现同步水平,国内工艺水平随着与国际接轨和科技发展将由落后变为逐步接近产品开发水平,解决好加工工艺技术关键是工艺设计的核心和前提。
但是工艺的设计编制,受到诸多因素的影响,如产品的精度高低,产品的工艺性好坏,生产纲领的大小,投资力度的强弱,企业现状等等。
因此,合理的最佳的工艺方案不仅需要对某一关键部位或某一关键工序认真论证、合理配置,更必须整线统盘考虑,最终是否取得最佳效果必须经过实践检验。
1 绪论1.1 课题研究的意义及现状气缸盖安装在气缸体的上面,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。
水冷发动机的气缸盖内部制有冷却水套,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。
缸盖上还装有进、排气门座,气门导管孔,用于安装进、排气门,还有进气通道和排气通道等。
汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔,而柴油机的气缸盖上加工有安装喷油器的孔。
顶置凸轮轴式发动机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔,用以安装凸轮轴。
发动机组成。
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:为了能够使气缸内表面在高温下正常工作,必须对气缸和气缸盖进行适当地冷却。
冷却方法有两种,一种是水冷,另一种是风冷。
水冷发动机的气缸周围和气缸盖中都加工有冷却水套,并且气缸体和气缸盖冷却水套相通,冷却水在水套内不断循环,带走部分热量,对气缸和气缸盖起冷却作用。
气缸盖安装在气缸体的上面,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。
水冷发动机的气缸盖内部制有冷却水套,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。
缸盖上还装有进、排气门座,气门导管孔,用于安装进、排气门,还有进气通道和排气通道等。
汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔,而柴油机的气缸盖上加工有安装喷油器的孔。
顶置凸轮轴式发动机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔,用以安装凸轮轴。
气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成,铝合金的导热性好,有利于提高压缩比,所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多。
气缸盖是燃烧室的组成部分,燃烧室的形状对发动机的工作影响很大,由于汽油机和柴油机的燃烧方式不同,其气缸盖上组成燃烧室的部分差别较大。
汽油机的燃烧室主要在气缸盖上,而柴油机的燃烧室主要在活塞顶部的凹坑。
(3) 盆形燃烧室盆形燃烧室,气缸盖工艺性好,制造成本低,但因气门直径易受限制,进、排气效果要比半球形燃烧室差。
捷达轿车发动机、奥迪轿车发动机采用盆形燃烧室。
气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成,铝合金的导热性好,有利于提高压缩比,所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多。
气缸盖是燃烧室的组成部分,燃烧室的形状对发动机的工作影响很大,由于汽油机和柴油机的燃烧方式不同,其气缸盖上组成燃烧室的部分差别较大。
汽油机的燃烧室主要在气缸盖上,而柴油机的燃烧室主要在活塞顶部的凹坑。
发动机的核心部件是汽缸,活塞在汽缸内进行往复运动,上面所描述的是单汽缸的运动过程,而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的(4缸、6缸、8缸比较常见)。
我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类:直列、V或水平对置(当然现在还有大众集团的W型,实际上是两个V组成)。
不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点,配备在相应的汽车上。
缸盖作为发动机中最复杂、最具代表性的零件之一。
所谓发动机缸盖,就是安装在发动机缸体上部的机构,它与活塞一起形成燃烧室,即汽油与空气混合形成的混合物燃烧的地方。
气缸盖上有用于冷却燃烧室及周围区域的水套、进排气道、进气歧管、排气歧管、润滑油道和火花塞的安装孔。
根据燃烧室的形状、凸轮轴位置和气门机构等因素的变化,缸盖结构也有所变化。
由于目前多数发动机都采用了顶置凸轮轴的布局,所以对于很多不了解汽车发动机结构的人,也可以通过观察发动机缸盖的宽度来区分。
另外,过去的发动机缸盖多采用铸铁材质,但由于铝具有更高的热传导性,同时可以减轻发动机的重量,因此现在许多发动机的缸盖已经采用铸铝制造。
1.2 论文主要研究内容本论文研究的主要内容是发动机缸盖有毛坯到成品的主要机械加工工艺过程的制定以及相应的加工过程中能够满足精度要求的机床和刀具的选择,还有发动机缸盖上孔群的加工所需要的专用夹具的设计。
图1-1为本毕业设计设计说明书的知识框架,清洗明了的介绍了本设计所做的一些工作和设计思路。
图1-1 本设计的结构2 发动机缸盖工艺设计2.1 发动机缸盖的分析2.1.1 发动机缸盖的功用分析汽缸盖是柴油机的一种紧固件,也是柴油机燃烧室的组成部分。
船用柴油机各种型式的汽缸盖的共同特点是结构复杂,孔道较多,壁厚不均。
它不仅受到高温高压气体的强烈作用,而且周期性地承受较高的机械负荷与热负荷,也受到因冷却水造成的局部冷热不均影响,同时还由于螺栓预紧力使汽缸盖承受着压应力,并与燃气压力共同作用使汽缸盖受到弯曲作用,此外,还在截面变化处容易产生应力集中等,正是由于汽缸盖如此恶劣的工作条件,致使汽缸盖很容易失效损坏。
通常失效损坏形式为:其底面和冷却水腔产生裂纹,这是柴油机经常出现的损坏现象,还有汽阀底面和导套容易磨损,冷却水侧被腐蚀等。
本次毕业设计的任务是设计4缸发动机缸盖的工艺路线及规程。
图2-1发动机气缸盖零件图2.1.2 发动机缸盖结构的分析缸盖作为发动机中最复杂、最具代表性的零件之一。
所谓发动机缸盖,就是安装在发动机缸体上部的机构,它与活塞一起形成燃烧室,即汽油与空气混合形成的混合物燃烧的地方。
气缸盖上有用于冷却燃烧室及周围区域的水套、进排气道、进气歧管、排气歧管、润滑油道和火花塞的安装孔。
根据燃烧室的形状、凸轮轴位置和气门机构等因素的变化,缸盖结构也有所变化。
由于目前多数发动机都采用了顶置凸轮轴的布局,所以对于很多不了解汽车发动机结构的人,也可以通过观察发动机缸盖的宽度来区分。
另外,过去的发动机缸盖多采用铸铁材质,但由于铝具有更高的热传导性,同时可以减轻发动机的重量,因此现在许多发动机的缸盖已经采用铸铝制造2.1.3 发动机缸盖技术分析在缸盖零件各加工表面中,通常平面的加工精度比较容易保证,而精度要求较高的支撑孔的加工精度以及孔与孔之间、孔与平面之间的相互位置精度则较难保证。