氣門搖桿軸支座課程設(shè)計說書

1、目 錄摘 要2第一章 零件分析41.1 零件作用分析41.2 零件工藝分析5表 1.15第二章 確定毛坯5第三章 工藝規(guī)程的設(shè)計63.1 制定工藝路線6表 3.393.2定位基準(zhǔn)的選擇93.3 加工工序設(shè)計93.3.1機(jī)械加工余量確定93.3.2確定切削用量10第四章 時間額定的計算144.1基本時間的計算144.2輔助時間的計算164.3其他時間的計算164.4單件時間的計算17第五章 畫毛坯圖18第六章 填寫機(jī)械加工工藝過程卡和機(jī)械加工工序卡18參考文獻(xiàn)18摘 要 本設(shè)計所設(shè)計的零件是柴油機(jī)中搖桿結(jié)合部的氣門搖桿軸支座，氣門搖桿軸支座是是柴油機(jī)搖桿座的結(jié)合部，它是柴油機(jī)一個重要零件。其中搖

2、桿軸裝在孔中，軸上兩端各裝一進(jìn)氣門搖桿；搖桿座通過兩個孔用M12螺桿與汽缸蓋相連，3mm軸向槽用于鎖緊搖桿軸，使其不能轉(zhuǎn)動。汽缸蓋內(nèi)每缸四閥使燃燒室充氣最佳，氣門由搖桿凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動，摩擦力小且氣門間隙由液壓補(bǔ)償。這種結(jié)構(gòu)可能減小燃油 消耗并改善排放。關(guān)鍵字：氣門搖桿軸支座；零件；工藝性，加工工藝性AbstractThis design is the design of diesel engine parts of farming rocker bearing, the valve, the valve rocker axle shaft bearings is diesel engine is

3、 the joystick rocker seat, it is taking an important parts. Diesel engine Among them the joystick shaft installed in the hole, the shaft at each end into the valve with a joystick; A joystick through two holes in M12 screw and the cylinder head is linked together, 3 mm axial slot used to lock rocker

4、 axis, to make it can't turn. Within the cylinder head every cylinder four valves make the combustion chamber, valve by charging the best rocker CAM drive, friction small and valve clearance by hydraulic compensation. This structure may reduce the fuel consumption and improved emissions.Keywords

5、: Valve rocker shaft bearings；Parts；Process of；Processing technology第一章 零件分析1.1 零件作用分析本設(shè)計所設(shè)計的零件是柴油機(jī)中搖桿結(jié)合部的氣門搖桿軸支座，氣門搖桿軸支座是是柴油機(jī)搖桿座的結(jié)合部，它是柴油機(jī)一個重要零件。其中搖桿軸裝在孔中，軸上兩端各裝一進(jìn)氣門搖桿；搖桿座通過兩個孔用M12螺桿與汽缸蓋相連，3mm軸向槽用于鎖緊搖桿軸，使其不能轉(zhuǎn)動。汽缸蓋內(nèi)每缸四閥使燃燒室充氣最佳，氣門由搖桿凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動，摩擦力小且氣門間隙由液壓補(bǔ)償。這種結(jié)構(gòu)可能減小燃油 消耗并改善排放。其零件圖如下圖：圖1.1 搖桿軸支座1.2 零件工藝

6、分析由零件圖得知，其材料為HT200。該材料具有較高的強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力，要求耐磨的零件。 該零件上主要加工面為上端面，下底面，左右兩端面，2-孔，孔以及3mm寬的軸向槽。其中孔的孔的尺寸精度以及下端面相對于孔軸線的平行度及左右兩端面的尺寸精度，直接影響到進(jìn)氣孔與排氣門的傳動精度和密封性。因此，需要先以上端面為粗基準(zhǔn)加工下端面，再以下端面為精基準(zhǔn)加工上端面，最后加工孔時以下端面為定位基準(zhǔn)，以保證孔軸相對下端面的位置精度。由機(jī)械加工工藝手冊中有關(guān)孔的加工的經(jīng)濟(jì)精度機(jī)床能達(dá)到的位置精度可知上述要求可以達(dá)到的零件的結(jié)構(gòu)的工藝性也是可行的。加工表面尺寸及偏差（mm)公差等

7、級表面粗糙度Ram形位公差mm上端面IT1212.5下底面IT126.3平行度0.052-¢13孔¢13±0.2IT1012.5¢20孔¢IT83.2左右端面¢32±0.3IT91.6圓跳度0.06表 1.1第二章 確定毛坯根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件，已知零件的類型為大批量生產(chǎn)，故毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后安排人工時效處理。由機(jī)械加工工藝手冊查的該種鑄造公差等級為CT1011，加工余量等級MA選擇H級。用查表方法確定各表面的加工余量如下表所示：加工表面基本尺寸加工余量等級鑄造尺寸公差加工余量

8、數(shù)值 鑄造尺寸上端面48mmH2.8mm4mm下端面50mmH2.8mm3mm左端面35mmH2.6mm3mm右端面35mmH2.6mm3mm表2.1第三章 工藝規(guī)程的設(shè)計3.1 制定工藝路線根據(jù)各表面加工要求，和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，確定各表面及孔的加工方法如下：上端面：粗銑下底面：粗銑精銑左右兩端面：粗銑半精銑精銑2-孔：鉆孔3mm 軸向槽精銑孔：鉆孔擴(kuò)孔鉸孔因左右兩端面均對孔有較高的位置要求，故它們的加工宜采用工序集中原則，減少裝次數(shù)，提高加工精度。根據(jù)先面后孔原則，將上端面下端面的粗銑放在前面，左右端面上孔放后面加工。初步擬訂以下兩個加工路線方案加工方案一：工序號工序內(nèi)容05#

9、鑄造10#時效15#涂漆20#粗銑下底面25#粗銑上端面30#精銑下底面35#鉆通孔2-Ø1340#粗銑左右兩端面45#精銑左右兩端面50#鉆孔Ø1855#擴(kuò)孔Ø19.960#鉸孔Ø2065#銑軸向槽70#倒角75#檢驗80#入庫表 3.1加工方案二：工序號工序內(nèi)容05#鑄造10#時效15#涂漆20#粗銑下底面25#粗銑上端面30#粗銑左右兩端面35#鉆通孔2-Ø1340#鉆孔Ø1845#粗銑軸向槽50#精銑下底面55#精銑左右兩端60#擴(kuò)孔Ø19.965#鉸孔Ø2070#倒角75#檢驗入庫表 3.2上述兩個方案遵

10、循了工藝路線擬訂的一般原則，但某些工序還有一些問題還值得進(jìn)一步討論。根據(jù)“先粗后精”的原則，加工中應(yīng)將粗加工工序放在精加工之前，這樣可以避免粗加工時對精加工過的表面造成傷害。因為在零件圖紙中要求左右端面的跳動度為0.06，所以需要同時銑削左右端面，保證兩端的平行度。根據(jù)先面后孔的原則，粗銑上端面應(yīng)放在鉆2-Ø13之前，這樣使上端面在加工后有較多的時間進(jìn)行自然時效，減少受力變形和受熱變形對2Ø13通孔加工精度的影響。綜上所述選擇方案二。最后確定的工件加工工序如下：序號工序內(nèi)容機(jī)床設(shè)備刀具量具05#鑄造10#時效15#涂漆20#粗銑下底面立式銑床X52K端銑刀游標(biāo)卡尺精銑下底面

11、立式銑床X52K端銑刀游標(biāo)卡尺25#粗銑上端面立式銑床X52K端銑刀游標(biāo)卡尺30#鉆通孔2-Ø13搖臂鉆床Z535高速鋼麻花鉆塞規(guī)35#銑軸向槽臥式銑床X62W三面刃圓盤銑刀游標(biāo)卡尺40#粗銑左右兩端面臥式銑床X62W端銑刀游標(biāo)卡尺半精銑左右端面臥式銑床X62W端銑刀游標(biāo)卡尺精銑左右兩端面臥式銑床X62W端銑刀游標(biāo)卡尺45#鉆孔Ø18搖臂鉆床Z535高速鋼麻花鉆塞規(guī)擴(kuò)孔搖臂鉆床Z535擴(kuò)孔鉆塞規(guī)鉸孔搖臂鉆床Z535鉸刀塞規(guī)倒角搖臂鉆床Z535锪鉆游標(biāo)卡尺50#檢驗入庫塞規(guī) 百分表 卡尺等表 3.33.2定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：選擇零件的重要面和重要孔做基準(zhǔn)。在保證各加工

12、面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，此外，還要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，所以粗基準(zhǔn)為上端面精基準(zhǔn)的選擇：氣門搖桿軸支座的下端面既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計基準(zhǔn)，用它作為精基準(zhǔn)，能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則。孔及左右兩端面都采用底面做基準(zhǔn)，這使得工藝路線又遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，下端面的面積比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡單，可靠，操作方便。3.3 加工工序設(shè)計3.3.1機(jī)械加工余量確定1） 加工上端面，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書考慮4mm2） 加工下底面時，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書考慮3mm，粗加工余量2mm，精加工余量1mm。同理加工左右端面

13、的余量也是3mm，粗加工余量2mm，半精加工余量0.8mm，精加工余量0.2mm。 3）對20的內(nèi)表面加工，由于內(nèi)表面有粗糙度要求3.2。擴(kuò)孔余量1.875mm，鉸孔余量0.125mm。根據(jù)以上分析得出下表：機(jī)械加工工序間加工余量表工序號工步號工步內(nèi)容加工余量/mm20#1粗銑下底面2mm2精銑下底面1mm25#1粗銑上端面4mm30#1鉆通孔2-Ø1313mm35#1 粗銑左右兩端面（要求同時銑削兩端面）2mm2半精銑左右兩端面（要求同時銑削兩端面）0.8mm3 精銑左右兩端面（要求同時銑削兩端面）0.2mm40#1銑軸向槽3mm45#1鉆孔Ø1818mm2擴(kuò)孔1.875

14、mm3鉸孔0.125mm1倒角0.5mm表 3.43.3.2確定切削用量工序1：粗、精銑下底面工步一：粗銑下底面加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床：X52K立式銑床。查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書選擇：刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=10，此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量手冊，取銑削速度：參照切削用量手冊，取。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：式中 V銑削速度； d刀具直徑。得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：按照參機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書?。簩嶋H銑削速度：進(jìn)給量：工作臺每分進(jìn)給量：工步二：精銑下底面加工條件：工件材料： HT200

15、，鑄造。機(jī)床： X52K立式銑床。參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書選擇：刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）：，齒數(shù)12，此為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=1mm銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量手冊，取銑削速度：參照切削用量手冊，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，有：按照機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書取 n=60r/min實際銑削速度：進(jìn)給量:工作臺每分進(jìn)給量：工序2 粗銑上端面粗銑上端面刀具 機(jī)床與上道粗加工工序相同，工序3 粗 精銑左右端面此道工序與工序1的切削用量 刀具相同工步一粗加工：工步二半精加工：工步三精加工：工序4：加工孔20到要求尺寸工件材料為HT200鐵，硬度200HBS。孔的直徑為20mm

16、，公差為E8，表面粗糙度。加工機(jī)床為Z535立式鉆床，加工工序為鉆、擴(kuò)、鉸，加工刀具分別為：鉆孔18mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，主偏角，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔19.875mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；鉸孔20mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。選擇各工序切削用量。（1）確定工步一鉆削用量 1)背吃刀量的確定 取 2）確定進(jìn)給量根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書可查出，查Z535立式鉆床說明書，取。確定切削速度查切削用量手冊 取切削速度V=15m/min主軸轉(zhuǎn)速 查Z535機(jī)床說明書，取。實際切削速度為：（2）確定工步二擴(kuò)孔切削用量1）背吃刀量的確定 2)確定進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書，查的。根據(jù)Z535機(jī)床說明書，

17、取=0.5mm/r。3）確定切削速度及 根據(jù)參考文獻(xiàn)7表28-33，取。故 查Z535機(jī)床說明書，取。實際切削速度為（3）確定工步三鉸孔切削用量1）背吃刀量的確定 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)切削用量手冊，取V=5m/min ，查Z535說明書，取。3）確定切削速度 由切削用量手冊。故 查Z535說明書，取，實際鉸孔速度（4）確定工步四倒角切削用量背吃刀量的確定查Z535說明書得 由機(jī)械加工工藝手冊可知：確定主軸轉(zhuǎn)速： （5）各工序?qū)嶋H切削用量 根據(jù)以上計算，各工序切削用量如下：鉆孔： 擴(kuò)孔： =0.5mm/r 鉸孔：倒角：工序5 鉆213孔工件材料為HT200鐵，硬度170240HBS?？椎闹睆綖?

18、3mm，表面粗糙度。加工機(jī)床為Z535立式鉆床，加工刀具為13mm高速鋼鉆頭。 確定切削用量1）背吃刀量的確定2）確定進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書得。查Z535立式鉆床說明書，取。3）確定切削速度V 根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書取V=15m/min查Z535機(jī)床說明書，取。實際切削速度為工序6 銑軸向鍵槽加工條件：機(jī)床：X62W臥式銑床.刀具：直齒三面刃銑刀其中 ,計算切削用量： 1)背吃刀量的確定由機(jī)械加工工藝手冊可知：確定主軸轉(zhuǎn)速： 第四章 時間額定的計算4.1基本時間的計算1. 工序20# 工步一粗銑下底面：由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書查得銑刀銑平面（對稱銑削，主偏角）的基本

19、是計算公式，根據(jù)零件圖知 查表取故：工步二精加工下底面：2.工序25# 粗銑上端面根據(jù)零件圖知 查表取故：3） 工序30#工步一粗銑左右兩端面根據(jù)零件圖知 查表取故：工步二半精銑左右端面：工步三精加工左右端面4. 工序35#鉆通孔2-¢13由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書查得鉆孔基本時間公式由零件圖知 查表的故：5. 工序40#工步一鉆¢18孔：由零件圖知 查表的故：工步二擴(kuò)孔¢19.875：故：工步三鉸孔¢20孔：查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書得故：工步四倒角：查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書知取故：7. 工序45#銑軸向鍵槽查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計說明書知其中：故：4.2輔助時間的計算查切削用量手冊知輔助時間與基本時間之間的關(guān)系為=（0.150.2），本次設(shè)計取，則各工序的輔助時間分別為：工序20# 粗銑下底面： 精加工下底面： 工序25# 粗銑上端面： 工序30#鉆通孔2-¢13： 工序35#銑軸向槽： 工序40#粗銑左右兩端面： 半精銑左右