《机械制造技术》课程设计 --气门摇杆轴支座设计

机械制造技术课程设计说明书

班级：

学生姓名：

学号：

指导教师：

XX学院机械工程学院

2010年6 月11 日

《机械制造技术》课程设计任务书

按照分组要求（全班同学共62人，分为16个小组，每组3-4名同学），每组同学在提供的备选题中选择一种零件。

一、设计题目：

编制××零件机械加工工艺规程。

二、设计依据：

零件资料：（每小组）该零件图样一张；

生产纲领：年产量6000件/年；

生产班次：每日1班，全年按300天计算。

三、设计内容：

⑴、绘制零件-毛坯合图一张（3#图）；

⑵、编制零件工艺规程，绘制并填写工艺规程卡片；

⑶、绘制并填写零件重点工序加工工序卡；

⑷、编写零件机械加工工艺规程及工艺装备设计计算说明书。

四、设计要求：

工艺规程可行，参数选择正确，设计计算准确，文字语句通顺，视图绘制规整。

五、设计时间：

两周（有效日10天）。

具体分配如下：

布置任务、准备资料1天

参数选择及计算2天

绘制零件-毛坯合图1天

编制工艺规程并填写工艺规程卡片2天

绘制指定重点工序的工序卡片2天

整理设计计算说明书及答辩2天

六、参考资料：

⑴、机械制造基础相关教材

⑵、互换性与技术测量相关教材

⑶、机械工艺师设计手册

零件图

附图13：气门摇杆轴支座

目录

一、零件的分析 (5)

二、确定毛坯、绘制毛坯简图 (5)

三、工艺路线的设计 (6)

四、机床设备及工艺装备的选用 (7)

五、工序尺寸的计算 (8)

六、加工工序设计 (9)

七、时间定额计算 (10)

八、填写机械加工工艺卡和机械加工工序卡 (10)

气门摇杆轴支座课程设计

一、零件的分析

1.零件的作用

气门摇杆支座是柴油机的一个重要零件，是柴油机摇杆座的结合部，Ø20（+0.10—+0.16）孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通过两个Ø13mm孔用M12螺杆与汽缸盖相连，3mm 轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。

2.零件的工艺分析

由“零件图”得知，其材料为HT200。该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。

该零件上主要加工面为上端面，下端面，左右端面，2-Ø13mm孔和Ø20（+0.1——+0.06）mm 以及3mm轴向槽的加工。

Ø20（+0.1——+0.06）mm孔的尺寸精度以及下端面0.05mm的平面度与左右两端面孔的尺寸精度，直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封，2——Ø13mm孔的尺寸精度，以上下两端面的平行度0.055mm。因此，需要先以下端面为粗基准加工上端面，再以上端面为粗基准加工下端面，再把下端面作为精基准，最后加工Ø20（+0.1——+0.06）mm孔时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。

由参考文献（1）中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。

3.确定零件的生产类型

依设计题目知：Q=6000件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。查表1-3知气门摇杆支座属轻型零件，计算后由表1-4知，该零件生产类型为大批生产。

二、确定毛坯、绘制毛坯简图

根据零件材料确定毛坯为铸件，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。此外，为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。参考文献（1）表2.3—12；该种铸造公差等级为CT10~11，MA-H级。参考文献（1）表2.3-12，用查表方法确定各表面的加工余量如下表所示：

三、工艺路线的设计

1.定位基准的选择

精基准的选择：气门摇杆轴支座的下端面既是装配基准又是设计基准，用它作为精基准，能使加工遵循基准重合的原则，实现V形块十大平面的定位方式（V形块采用联动夹紧机构夹紧）。Ø20（+0.1——+0.06）mm孔及左右两端面都采用底面做基准，这使得工艺路线又遵循“基准统一”的原则，下端面的面积比较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单，可靠，操作方便。

粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择零件的重要面和重要孔做基准。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，所以粗基准为上端面。

2．镗削Ø20（+0.1——+0.06）mm孔的定位夹紧方案：

方案一：用一菱形销加一圆柱销定位两个Ø13mm的孔，再加上底面定位实现，两孔一面完全定位，这种方案适合于大批生产类型中。

方案二：用V形块十大平面定位

V形块采用联动夹紧机构实现对R10的外圆柱表面进行定位，再加底面实现完全定位，由于Ø13mm 孔的秒个精度不需要很高，故用做定位销孔很难保证精度，所以选择方案二。

3.表面加工方法的确定

根据各表面加工要求，和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面及孔的加工方法如下：

因左右两端面均对Ø20（+0.1—+0.006）mm孔有较高的位置要求，故它们的加工宜采用工序集中原则，减少装次数，提高加工精度

4.工艺路线的确定

根据先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原则，将端面的精铣和下端面的粗铣放在前面，下端面的精铣放在后面，每一阶段要首先加工上端面后钻孔，左右端面上Ø20（+0.1—

端面，因工件和夹具的尺寸较大，在卧式车床上加工时，它们惯性力较大，平衡困难；又由上端面不是连续的圆环面，车削中出现断续切削容易引起工艺系统的震动，故改动铣削加工。

工序03应在工序02前完成，使上端面在加工后有较多的时间进行自然时效，减少受力变形和受热变形对2—Ø13mm通孔加工精度的影响。

四、机床设备及工艺装备的选用

由于生产类型为大批生产，故加工设备适宜通用机床为主，辅以少量专用机床的流水生产线，