发动机压气机转子的工艺设计及夹具设计(有proe图CAD图)机械毕业设计
发动机缸体机加工工艺夹具的研究方案设计分析毕业论文
摘要摘要发动机作为汽车的心脏,其制造质量直接影响着汽车的使用性能。
缸体作发动机各机构及各系统的装配基础零件,其制造精度对发动机的整体性能有着重要的影响。
要提高发动机的使用性能,就必须控制发动机制造过程中关键零件的加工精度与加工质量。
随着我国经济的发展,国内对汽车的需求迅速增长,如何提高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。
发动机缸体是汽车五大部件之一,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。
发动机缸体传统的提高生产效率和加工质量的途径是尽量缩短辅助时间和采用刚性生产线,这种途径在今天已经越来越不适应生产的发展。
因此,在汽车行业中,如何提高发动机缸体生产效率和加工质量是一项重要的研究课题。
本论文主要针对发动机下缸体及加工工艺OP10进行了研究,对本工序设计工艺方案进行了分析,发动机缸体属于箱体类零件,结构复杂,加工易变形,因此加工精度要求高,以缸体缸孔壁、曲轴孔等毛坯基准点为定位基准,对缸体进行精确定位。
由于缸体各个结合面面积较大,且有较高的位置精度和粗糙度的要求;缸体的加工部位多、加工要求较高、工艺路线长、工件输送较难处理、使生产管理上较繁杂,对缸体进行加工时采用卧式加工中心进行加工,采用卧式数控加工中心不仅能够改善加工质量而且能够极大提高加工效率。
论文主要对OP10工序加工中心加工时刀具进行了合理选择,夹具进行了设计并对夹紧力进行了计算。
关键词发动机缸体;定位基准;加工精度;加工中心AbstractThe quality of the engine’s manufacturing influenced the performance of the car, as the engine is the heart of the motor vehicles. The accuracy of the manufacturing of the engine block has an important relationship with the overall performance, because the engine block is the fundamental part in the system of the engine. We have to control the machining accuracy and machining quality.With the development of our economy and rapidly growing demand for cars in China, how to improve the production efficiency and processing quality of auto parts, is crucial to the development of automobile industry. Engine cylinder block is one of the five major parts, and its production efficiency and processing quality are directly related to production efficiency and performance of the car. The traditional method to improve production efficiency and processing quality is trying to shorten the auxiliary time and adopt the way of a rigid line, which is already out of date in the current production. Therefore, how to improve the efficiency of engine cylinder block production and processing quality is an important research, and the WD615 engine used in heavy vehicles, including all kinds of engineering machinery, buses, power generation equipment, ships and other ideal power of engine, its cylinder processing design has greater significance.In this paper, we focus on the first step of the process and made research on the process. The engine block belongs to the block pieces, which is complicated in structure and easy to be deformed. We could adopt crankshaft bore as the positioning datum to ensure the accuracy. As the junction surface has a big area and a high demand of the accuracy and roughness, including high amount of the machining parts and high demand of the machining and the long routine of the processing, we have to adopt Horizontal machining center to improve the machining quality and efficiency. The task of the paper is mainly about the reasonable choice on the machining tools and calculation on the fixtures.Keyword: Engine cylinder Positioning reference Machining accuracy Machining center目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.2 汽车发动机加工工艺概述 (2)1.2.1 发动机缸体加工工艺流程 (2)1.2.2 缸体加工特点 (2)1.3 汽车发动机缸体国内外发展现状 (3)1.3.1 柔性加工的特点 (3)1.3.2 高速柔性加工的优点 (4)1.3.3 高速柔性加工存在的一些缺点 (4)1.4 本次设计的主要内容 (5)1.4.1 定位基准选择 (5)1.4.2 夹具的设计方案选取 (5)1.4.3 刀具的选取 (5)1.4.4 设备选取 (6)1.4.5 设备工艺布置设计 (6)1.5 本次设计的目的及要求 (6)1.5.1 本次设计的目的 (6)1.5.2 本次设计的要求 (6)第二章加工设备的选取 (8)2.1 加工中心的基本概念和分类 (8)2.1.1 加工中心的基本概念 (8)2.1.2 加工中心的分类 (8)2.2 加工中心的结构和工作原理 (8)2.2.1 加工中心的结构 (8)2.2.2 加工中心的工作原理 (9)2.3 加工中心工艺特点分析 (10)2.4 加工中心的合理选择 (10)第三章刀具的选取 (13)3.1 刀具的材料要求及特点 (13)3.1.1 刀具的材料及其要求 (13)3.1.2 加工中心常用道具的特点 (13)3.2 加工中心刀具的选用 (14)第四章定位基准的选择 (17)4.1 基准的概念 (17)4.2 基准的分类 (17)4.3 基准的分析 (18)4.4 定位基准的选用 (18)第五章夹具的设计 (24)5.1 夹具的概述 (24)5.1.1 夹具的功能 (24)5.1.2 夹具的分类 (24)5.1.3 夹具的组成 (25)5.2 定位精度的分析 (25)5.3 工件夹紧装置的要求和选择 (25)5.3.1 工件夹紧装置的要求 (25)5.3.2 夹紧力的确定 (26)5.3.3 夹紧装置动力方案选择 (26)5.3.4 夹紧机构的选择 (28)5.4 切削力和夹紧力的计算 (29)第六章全文总结 (33)6.1 本次设计的内容 (33)6.2 进一步设计和研究 (33)参考文献 (34)致谢 (35)第一章绪论1.1 研究背景及意义汽车工业是国民经济中的支柱性产业。
发动机活塞机械加工工艺规程及钻夹具设计(机械CAD图纸)
摘要机械加工工艺过程,是指用机械加工方法逐步改变毛坯的状态(形状、尺寸和表面质量),使之成为合格的零件所进行的全部过程。
发动机活塞的机械加工工艺是很典型的工艺过程。
活塞的机械加工工艺过程包括结构工艺性分析、毛坯的选择、基准的选择、加工余量的确定、工艺路线的拟定、工序尺寸及公差的确定和加工设备的选择等。
其中,加工余量的确定需遵守一定的原则,并通过查表和计算而得;简单的工序尺寸及其公差可以根据零件图而直接得到,但复杂的需通过尺寸链的计算而得;其他步骤的确定也得遵守一定的原则。
最后,要填写相关的工艺文件。
为了提高劳动生产率,保证加工质量和改善劳动条件,需要设计专用的夹具来加工。
机床夹具是用来准确、迅速地确定工件与机床、刀具间的相对位置的工艺装配。
在钻油孔工序中,设计了专用的钻夹具来进行加工。
钻夹具的设计是完成装夹机构、分度装置、操纵机构和夹具体的设计,以及如何将这些机构装配起来形成一个完整的装配的过程。
结构方案确定以后,绘制了主要的零件图和装配图。
关键词:活塞加工;工艺过程;夹具设计AbstractMechanical manufacturing process is all course carrying on of changing the state of the blank (the form, size and surface quality) with mechanical manufacturing method progressively, and making it become qualified products. The mechanical manufacturing process of the engine piston is a very typical process. The mechanical manufacturing process of the engine piston includes analysis of structure, choosing block, choosing standard , confirming process size and tolerance and choosing equipment, etc. . Among them, confirming the allowance of finish must meet certain principle by checking some table and computing; The size of simple working procedure and its tolerance obtain directly according to the detail drawing, but complex must through computing size chain; Other steps also must meet certain principle. Finally, fill in relevant files.In order to enhance the productivity, guarante the processing quality and improve working condition, needs to design the special-purpose fixture to process. The jig used on Machine tools is a tooling used to confirm work piece’s relative position with the machine tools and cutting tool exactly and rapidly. When drilling the oil hole, we design the special-purpose jig which used on drill. The process of designing jig used on drill includes designing fixture, indexing mechanism, handle mechanism, and fixture body, and how to fit them into a whole assemblage. After confirming structure plan, we should draw up the assembly drawing. This jig is simple, also the workingprocedure precision request is not very high, therefore does not have to carry on the precision analysis.Key words: piston ;process ;designing jig目录绪论 (1)第一部分发动机活塞机械加工工艺规程 (2)第1章工艺过程概述及其重要性 (2)1.1工艺过程概述 (2)1.1.1生产过程、工艺过程和工艺规程 (2)1.1.2机械加工工艺过程及其组成 (2)1.1.3设计工艺过程的基本要求 (3)1.1.4设计工艺过程的技术依据 (3)1.2工艺过程重要性 (4)第2章活塞加工基础知识 (5)2.1活塞功用和结构特点 (5)2.2活塞的技术要求 (7)2.3活塞的材料 (8)第3章活塞加工工艺规程的拟定 (9)3.1活塞的结构工艺性分析 (9)3.2毛坯的选择 (12)3.2.1毛坯选择原则 (12)3.2.2铝活塞毛坯的选择 (14)3.3定位基准的选择 (15)3.3.1工件的定位 (15)3.3.2基准的概念 (18)3.3.3定位基准选择的原则 (19)3.3.4活塞加工基准的选择 (19)3.4加工余量的确定 (21)3.4.1毛坯的加工余量 (21)3.4.2工序间的加工余量 (22)3.5加工工艺路线的拟定 (22)3.5.1表面加工方法的选择 (22)3.5.2加工阶段的划分 (25)3.5.3工序集中与工序分散 (26)3.5.4加工顺序的安排 (26)3.6工序尺寸及公差确定 (27)3.6.1简单的工序尺寸 (27)3.6.2尺寸链 (28)3.6.3活塞加工主要工序尺寸及其公差的确定 (30)3.7加工设备的选择 (32)第二部分钻油孔夹具的设计 (34)第1章机床夹具概述 (34)1.1机床夹具的定义及分类 (34)1.1.1机床夹具的定义 (34)1.1.2机床夹具的分类 (34)1.2机床夹具的功用和组成 (35)1.2.1功用 (35)1.2.2组成 (36)1.3夹具的设计特点和基本要求 (37)1.3.1夹具设计工作的特点 (37)1.3.2设计的基本要求 (37)1.4机床夹具在工艺系统中的地位 (38)第2章工件的装夹 (40)2.1装夹的定义 (40)2.2工件定位的原理 (40)2.3对定位元件的基本要求 (40)2.4定位基面和定位基面 (41)2.4.1工件以平面定位时的定位元件 (41)2.4.2工件以圆孔定位时的定位元件 (41)2.4.3工件以外圆柱面定位时的定位元件 (42)2.5夹紧装置的组成和基本要求 (42)2.6基本夹紧机构 (43)第3章夹具的其他装置 (44)3.1对刀装置 (44)3.1.1对刀装置的基本结构 (44)3.1.2对刀装置尺寸的确定 (44)3.2分度装置 (45)3.2.1分度装置的基本形式 (45)3.3靠模装置 (47)3.4夹具体 (47)3.4.1夹具体的结构形式 (47)3.4.2夹具体的毛坯类型 (47)3.4.3夹具体设计的基本要求 (48)第4章钻床夹具设计基础知识 (50)4.1钻模的结构类型和特点 (50)4.2钻床夹具设计要点 (51)4.2.1钻模类型的选择 (51)4.2.2钻模板的选择 (51)4.2.3钻套的选择与设计 (52)4.2.4支脚的设计 (53)第5章活塞机械加工过程中钻床专用夹具的设计 (54)5.1工件加工工艺分析 (54)5.2确定夹具的结构方案 (54)5.3绘制夹具总装配图 (56)5.4标注尺寸及技术要求 (57)5.5夹具精度分析 (58)结论 (59)致谢 (60)参考文献 (61)附录…………………………………………………………绪论制造业是国民经济的支柱产业。
壳体零件制造工艺及夹具毕业设计论文
摘要论述了航空发动机上活门壳体的机械加工工艺规程的制定过程,及一套夹具的设计过程。
本文参考了大量的与机床夹具相关的文献,并分析了国内外机床夹具的发展研究现状。
论文对零件进行了工艺性分析,确定了毛坯的制造形势及技术要求,为工艺路线的编制奠定了基础,最终确定了零件加工的工艺路线方案。
通过六点定位原理设计了一套铣床夹具。
以SolidWorks软件为三维可视化设计平台,完成了对零件可视化设计的三维实体建模。
关键词:壳体;工艺规程;夹具;三维设计AbstractDiscusses on the aircraft engine the valve casing machining process planning formulation process, and a fixture of the design process.In this paper, a lot of reference and machine tool fixture in relevant literature, and has analyzed the domestic and foreign research status the development of machine tool fixture.Study on the parts of the process analysis, to determine the blank of manufacturing situation and technical requirements, process route for the preparation of laid the foundation, and ultimately determine the machining process route plan.By six point locating principle to design a set of milling fixture.Taking SolidWorks software for 3D visual design platform, completed the parts design visualization of 3D entity modeling.Key words: shell; procedure; fixture; three dimensional design目录1 绪论 (4)1.1 课题的研究目的和意义 (4)1.2 国内外的研究现状 (4)1.2.1 国内研究现状 (4)1.2.2 国外研究现状 (5)1.3 可视化技术 (6)1.4 课题研究的主要内容 (6)2 机械加工工艺规程设计 (8)2.1 机械加工工艺规程概述 (8)2.1.1 机械加工工艺规程的设计的主要依据 (8)2.1.2 确定零件的生产类型 (8)2.2 确定毛坯的种类和制造方法 (8)2.3 拟定机械加工工艺路线 (9)2.3.1 零件的工艺分析 (9)2.3.2 确定工艺组合 (10)2.3.3 拟定工艺路线 (11)2.3.4 划分加工阶段 (12)2.3.5 基准的选择 (13)2.3.6 工艺规程的分析 (14)2.4 确定工序间的加工余量、工序尺寸和公差 (17)2.4.1 确定工序间加工余量应考虑的因素 (17)2.4.2 确定工序的加工余量,工序尺寸和公差 (18)2.5 确定各工序的工艺装配,切削用量和额定工时 (19)3 夹具设计 (40)3.1 夹具设计概述 (40)3.1.1 夹具的功能和作用 (40)3.1.2 机床夹具的设计要求 (40)3.1.3 机床夹具设计重点解决的问题 (40)3.2 专用夹具设计 (41)3.2.1 夹具设计分析 (41)3.2.2 夹具设计 (41)4 壳体的三维建模 (45)4.1 简介 (45)4.2 三维实体建模 (46)总结与展望 (51)致谢 (52)参考文献 (53)附录A 英文资料 (55)附录B 汉语翻译 (64)1 绪论1.1课题的研究目的和意义保证加工精度方面,采用夹具安装,可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置,工件的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,其加工精度高而且稳定。
最新毕业设计-气门摇臂加工工艺及夹具设计
摘要机械加工行业作为一个传统而富有活力的行业,近几十年取得了突飞猛进的发展,在新经济时代,行业呈现新的发展趋势,由此对其它的质量,性能要求有了新的变化。
现在的机械加工行业发生着结构性变化,工艺工装的设计与改良已成为企业生存和发展的必要条件,工艺工装的设计与改良直接影响加工产品的质量与性能。
本文首先介绍了气门摇臂的加工方法和工艺分析,然后进行夹具设计。
此次设计是对气门摇臂的加工工艺和夹具设计,其零件为铸件,具有体积小,零件结构简单的特点,由于面比孔容易加工,在制定工艺规程时,就应该先加工面,再以面为基准来加工其它。
其中,各工序夹具都采用专用夹具,其机构设计简单,方便且能满足要求。
第一我们对产品(工件)的进行全面分析,确定了产品(工件)的毛坯设计,并附有生产工艺过程卡片以及工序卡片。
第二我们对数控加工工艺分析,主要是针对数控加工的内容,程序以及夹具的分析。
这次毕业设计是培养我独立分析与解决机械制造的实际课题的能力使我接受工程师的基本训练,并且使我在计算机绘图机编程、资料检索等方面得到锻炼与提高,同时也是对我三年大学所学知识的综合、全面运用和考查。
由于所掌握的知识和个人能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
关键词:气门摇臂支座工艺分析工艺规程设计夹具设计气门摇臂加工工艺及夹具设计Xxxxxxx1.课题背景1.1 背景本设计所设计的零件是柴油机中摇臂结合部的气门摇臂,它是柴油机上气门控制系统的一个重要零件。
在内燃机中,每个气缸配备两个摇臂,摇臂穿于轴上,起作用在于:曲轴的旋转推动推杆上下运动,推杆推动轴上的摇臂做有规律的摆动,从而推动气门的开启与关闭,实现发动机的做功冲程。
其各部分尺寸在零件图中做详细标注。
柴油机是用柴油作燃料的内燃机。
柴油机属于压缩点火式发动机,它又常以主要发明者狄塞尔的名字被称为狄塞尔引擎。
柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500~700℃的高温。
航空发动机压气机转子叶轮和静子叶轮制造加工中通用组合工装夹具设计
1)
该 泵 解 体 后 ,发 现 转 轴 非 驱 动 侧 靠 近叶轮根部断备 ,确保备件充足、检修及时。
裂 ,断面位于键槽中间,如图5所 示 。其它部位无任何损坏
3)新 进 备 件 要 严 把 质 量 关 ,比如厂家应该提供必要
或异常。
的材质单、合 格 证 、热 处 理 报 告 等 相 应 材 料 ,更要做好备
1 转子叶轮和静子叶轮的主要特点及加工工艺要求分析
压气机转子叶轮和静子叶轮大都一起分级和前后用 在 涡 轮 发动机上,由叶片和叶盘组成,是涡轮发动机的重 要 组 成 部 分 ,如 图 1所 示 。材料大都为航空铝合金和航空 钛 合 金 ,工作原理和电风扇、螺旋桨等叶片旋转拨动空气 产 生 气 流 一 样 ,将空气推进气缸进行压缩产生高压气体。 为 了 生 成 高 压 空 气 ,压 气 机 里 面 安 装 有 多 级 叶 轮 ,即不同
关 键 词 :航空叶轮;数控加工;夹具;设计
中 图 分 类 号 :TG 659;TG 715.3
毕业设计---空气压缩机设计[管理资料]
毕业设计学生姓名:崔红飞学号: 080503105 学院:机械电子工程学院专业:过程装备与控制工程题目:指导教师:任欧旭(讲师)评阅教师:朱玉峰(教授)2012年06月毕业设计说明书中文摘要毕业设计说明书外文摘要目录1 绪论 (1)本设计的背景及意义 (1)本设计中的注意事项 (2)本设计的预期工作 (2)2 总体结构设计 (3)结构方案选择 (3)压缩机转数的确定 (5)气阀的选取 (5)压缩机轮滑方式的选择 (5)压缩机的驱动 (6)3 热力学计算 (6)设计参数 (7)结构型式和参数确定 (7)行程的确定 (7)级数选择、各级名义压力比分配和实际压力比 (8)各级排气温度 (9)各级气体的可压缩性系数 (10)各级热力学系数 (10)各级气缸的行程容积 (13)各级气缸直径 (14)圆整后各级名义压力及温度 (14)计算活塞力 (16)计算轴功率 (17)4 压缩机零部件设计 (19)活塞销设计 (19)活塞设计 (21)曲轴设计 (24)连杆设计 (25)刮油环设计 (27)活塞环设计 (28)气缸设计 (30)5 动力学计算 (31)动力学任务 (32)活塞组件质量计算数据 (32)动力学作用力计算 (33)综合活塞力计算及列的切向力图绘制 (38)总切向力叠加及总切向力图的绘制 (43)飞轮矩确定 (48)飞轮矩设计 (48)结束语 (50)致谢 (51)参考文献 (52)1 绪论1.1本设计的背景及意义压缩机是用来提高气体压力和输送气体的,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机械。
要实现压缩机的连续运转需要两个条件:一是主机完成压缩任务;二是辅机确保机械的运行安全。
压缩机的种类多、用途广,有“通用机械”之称。
目前,除了活塞式压缩机,其他各类压缩机机型,比如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,为用户在机型的选择上提供了更多的可能性[1]。
根据2003 年,压缩机行业协会单位67 家企业的统计结果,压缩机工业总产值(不变价)达48 亿元,且在大中型压缩机中,空气压缩机占绝对主导地位。
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。
发动机压气机转子工艺设计及夹具设计(有proe图CAD图)机械大学设计
三级转子是汽车发动机压气机的关键零件,发动机压气机转子是用来对空气作功产生反作用推力,并将空气压缩后送到燃烧室和涡轮;发动机转子由于在高转速下工作,承受着相当大的而且复杂的负荷,例如,扭矩、轴向力、径向方、陀螺力矩及振动等,因此对其加工要求十分严格。
而高精度加工在国内来讲也是制造业一个较困难的课题,叶型加工包含了多项高尖技术,蕴藏了巨大的科研价值和经济价值,所以研究叶型加工工装具有重要意义。
发动机压气机Ⅲ级转子就是这样一个零件,现以这个零件为例来研究叶型加工的工艺规程及夹具设计。
该转子的加工过程是比较复杂的,这是由零件本身的复杂程度所决定的。
加工该零件的最大难题之一就是要克服它的高精度要求。
对表面的车削加工;对叶形铣削加工;对成型面的车削加工;以及在直径87的圆周上钻头8个孔的钻削加工都是本次加工的重点中的重点。
且为了保证上述加工的精度,必须有针对性的对其进行专用夹具的设计,以求达到最好的效果。
目录摘要---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 ABSTRACT ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2第一章序论 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.1工艺的内容 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.1.1机械制造工艺的目标 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2工艺的任务 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.3工艺规程的基本要求 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.3.1工艺规程的作用---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.3.2工艺规程的选择---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.3.3工艺规程的编制---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.3.4工艺规程的设计准则 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.3.5制定工艺规程的原始资料 --------------------------------------------------------------------------------------------- 61.3.6生产类型的工艺特征 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 第二章零件工艺方案制定------------------------------------------------------------------------------------------------------ 92.1零件分析------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 92.1.1零件的作用 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 92.1.2零件的工艺分析---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 2.2工艺规程设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 92.2.1确定毛坯的制造形式 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 92.2.2工艺路线的制订---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 92.2.3 工艺方案的比较与分析 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.3工艺过程卡的制做 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12第三章夹具设计----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.1机床夹具----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.1.1机床夹具的概述-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.1.2机床夹具的作用-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.1.3机床夹具的分类-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.1.4机床夹具的一般组成 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.1.5机床夹具的发展-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.1.6转子等分孔加工的专用夹具设计---------------------------------------------------------------------------------- 16 3.2定位误差----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 3.3四个专用夹具的设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 173.3.1精车一专用夹具的设计 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 173.3.2精车二的夹具设计----------------------------------------------------------------------------------------------------- 193.3.3钻孔夹具的设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 233.3.4铣叶型夹具的设计----------------------------------------------------------------------------------------------------- 26第四章设计总结----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 274.1工艺文件设计 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 27 4.2关键工序的工艺措施与实施效果 --------------------------------------------------------------------------------------- 27 4.3实际加工出现的问题及采取的相应措施------------------------------------------------------------------------------ 27第五章转子的计算机辅助设计---------------------------------------------------------------------------------------------- 315.1设计软件简介 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31 5.2传统设计方法与运用PRO/E软件设计方法的区别----------------------------------------------------------------- 32 5.3设计产品简介及PRO/E的设计优点 ----------------------------------------------------------------------------------- 33 5.4三级转子的设计 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 33 5.5小结----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 38总结--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 39参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 42摘要高精度叶型加工在国内来讲是制造业一个较困难的课题。
某型航空发动机涡轮转子修理工艺方案设计毕业论文
温度表的熔点)时才显著起来,才必须给予重视。温度愈高,蠕变现象愈显著。随着工作 时间的增长,叶片的变形逐渐增大。所以,涡轮叶片在高温下承受负荷,其毁坏是逐渐产 生的。当然,燃气温度越高,负荷越大,引起毁坏的期限也越短。 1.2.3热疲劳断裂
转子叶片出现断裂的概率最高,其危害性也最大,往往是一个叶片折断而打坏其他 叶片,乃至使整台发动机无法工作而危及飞行安全。除因外物撞击造成叶片瞬时过载断 裂外,绝大多数是由于各种原因引起的不同类型的疲劳断裂失效。叶片疲劳断裂主要是 因为离心力叠加弯曲应力引起的疲劳断裂、由振动环境引起的颤振,扭转共振、弯曲振 动疲劳断裂以及由环境介质以及接触状态引起的高温疲劳、微动疲劳和腐蚀损伤导致的 疲劳断裂。但由于叶片工作环境的复杂性,叶片实际的疲劳断裂往往并非上述某一模式。 而是多种情况的叠加。 1.2涡轮叶片的常见故障
1. 1涡轮转子叶片及其故障分析
分析叶片产生损伤的主要原因,归纳起来主要包括:热疲劳在内的低循环疲劳。振动 引起的高循环疲劳,高温长时间载荷作用下的蠕变变形和蠕变应力断裂,高温燃气冲刷 腐蚀和氧化、以及外物损伤等。转子叶片的失效模式随工作条件的不同而有所不同,主
3
要是外物损伤、变形伸长和断裂三种失效形式。叶片的外物损伤主要表现பைடு நூலகம்凹坑、掉块、 表层剥落、弯曲变形、裂纹和折断等。其中凹坑、裂纹等损伤往往会成为腐蚀和疲劳断 裂的初因转子叶片变形伸长的直接后果是叶身与机匣相磨,降低发动机的使用可靠性。 其主要原因有:材料选用不当或热处理工艺不当使叶片的屈服强度偏低;叶片工作温度 过高,是叶片强度降低;或者发动机超转,造成离心力过高。叶片变形在实际使用中出现 的概率较低。判断叶片是否发生变形伸长的主要依据是检查机匣有无磨损的痕迹或检查 叶片是否由于使用温度过高而发生蠕变。
涡轮发动机结构之压气机—转子结构特点
回顾:压气机的组成部件
回顾:压气机的组成部件
轮盘 转子轴
叶片
转子主要由轮盘、转轴和叶片组成
任务
对照压气机转子结构图,说 出压气机转子结构特点
一 级与级之间的特点对比 二 级与级之间的连接方式
一 级与级之间结构特点对比
叶片大小 逐级变小 叶片数目逐级增多
一 级与级之间结构特点对比
混合式转子:
长螺栓连接
二 级与级之间连接方式 • 盘鼓式转子特点
不可拆卸式:
盘鼓式转子 可拆卸式:
混合式转子: 级间兼用焊接和长螺栓连接,部分可拆部分不可拆
二 级与级之间连接方式 • 盘鼓式转子特点
小组比赛 1.找出图中所示转子用什么连接方式? 2.在涡喷6实物上找出其转子用什么连接
CFM56高压转子
等外径压气机(F404低压压气机)
一 级与级之间结构特点对比
• 气流环形通道逐级减小
CFM56-5C高压压气机等内径
思考 不同通道形式的优缺点?
一 级与级之间结构特点对比
圆周速度大、做功 量大,但后级叶片 太短、效率降低
气流环形通道形式
圆周速度小、做功 量小,但后级叶片 效率效率较高
兼容等外径和等内径优点
Wp7高压转子图
混合式转子:
销钉
二 级与级之间连接方式
• 盘鼓式转子特点
不可拆卸式: 转子和鼓盘之间采用销钉和焊接两种方法,装配后
无法进行无损分解
盘鼓式转子 可拆焊卸接式:
CFM56高压转子
混合式转子:
二 级与级之间连接方式
• 盘鼓式转子特点
不可拆卸式:
盘鼓式转子
短螺栓连接
可拆卸式:
采用螺栓、拉杆连接,装配以后可以根据使用和维修 的需要再进行无损分解的转子称为可拆卸转子
空气压缩机曲轴零件毕业设计【有对应的CAD图】
毕业设计版权使用授权书
本设计作者完全了解学院有关保留、使用毕业设计的规定,同意学院 保留并向国家有关部门或资料库送交毕业设计的纸质版和电子版,允许毕 业设计进入学院图书馆被查阅和借阅,本人授权闽南理工学院可以将我的 毕业设计的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、 缩印或者扫描等复制手段保存和汇编本毕业设计。 保密□在年解密后适用本授权书; 本设计属于: 不保密□。 (请在以上相应的方框内打“√” )
4.1 加工曲拐上端面油孔夹具设计 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 40 4.1.1 定位基准的选择 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 40
摘 要 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · I ABSTRACT · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · I 1 绪 论 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1 2 零件分析 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 2
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。
汽车发动机曲轴加工工艺与夹具设计毕业设计(论文)
本科毕业设计(论文)题目:汽车发动机曲轴加工工艺与夹具设计学院:机电与车辆工程学院专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:黄兴生学号: 631324110125指导教师:王正伦评阅教师:尹力完成时间: 2017年6月8日重庆交通大学CHONGQING JIAOTONG UNIVERSITY本科毕业设计(论文)原创性声明本人郑重声明:所提交的毕业设计(论文),是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文研究做出过重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名(亲笔):年月日------------------------------------------------------------------------------------------------本科毕业设计(论文)版权使用授权书本毕业设计(论文)作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,本科生在校攻读期间毕业设计(论文)工作的知识产权单位属重庆交通大学,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权重庆交通大学可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计(论文)。
作者签名(亲笔):年月日导师签名(亲笔):年月日摘要内燃机的五大核心零部件有:缸体、缸盖、曲轴、连杆、凸轮轴,曲轴是其中之一,它被形象的称之为“内燃机的心脏”。
曲轴是一种异形轴,内燃机工作时,连杆和曲轴相互配合,将作用在活塞上的气体压力转化为旋转的扭矩,然后传送给底盘的一种传动机构,最后驱动汽车前行,同时还会驱动其它辅助装置,如配气机构、发电机、水泵、风扇等。
曲轴在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩的作用,因此曲轴被要求同时具有高强度、高刚度和高耐磨性,轴颈表面加工的尺寸需要十分精确,且工作时润滑良好。
车辆工程毕业设计(论文)-4110发动机飞轮壳加工工艺及夹具设计【全套图纸】[管理资料]
第1章绪论选题背景和目的意义飞轮壳是发动机上一个重要的基础件,作用是连接发动机与变速器,承担发动机及变速器的部分重量,保护离合器和飞轮,而且还是发动机的支撑部件。
该零件结构复杂,形似盆状,薄壁,盆底定位面有1/3悬空,工件的刚性差,加工时易变性,属难加工零件。
在选材中,了解其加工工艺,并在工艺设计中,合理安排加工工序,设计合理的夹具,对产品的最终质量具有十分重要的意义[1]。
夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。
制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。
夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。
全套图纸,加153893706飞轮壳是汽车发动机上的重要部件,它是连接发动机和变速器的主要零件。
其结构和加工工艺直接影响零件的性能。
在飞轮壳结构复杂,加工部位除了前后端面及孔之外,在周边,不同的角度上有平面加工和孔的加工。
工艺设计是工艺规划的前提和基础,是连接产品设计和生产制造的重要纽带。
产品的制造可以采用几种工艺方案,零件加工也可以采用不同设备、不同的加工方法。
不同的工艺方案。
同样一个产品,使用不同的工艺方法进行加工,就会产生不同的质量、不同的成本。
飞轮壳的主要功能是实现发动机与变速器的有效联接,通过它的变化,同一型号的发动机可以搭载不同型号的汽车,飞轮壳大多采用灰铸铁铸造毛坯,材料结构特点是壁厚不均匀,加工的部位多,加工难度大,各个加工面和加工孔均要求较高的精度。
其与发动机及离合器连接的两个面面积较大,压铸容易产生变形,并且变形量不容易控制,两个面连接孔必须进行机械加工 [2]。
夹具广泛应用于各种制造过程中,用以将工件定位并牢固的夹持在一定的位置,以便按照产品设计设计规定完成要求的制造过程,一个好的夹具不论在传统制造,还是现在知道系统,都起着十分重要的作用,夹具对加工质量、生产率和产品成本有直接的影响。
压气机盘液压立拉夹具设计
压气机盘液压立拉夹具设计摘要:本文介绍了压气机盘类液压立拉夹具的结构和原理,阐述了夹具的设计技巧和方法。
关键词:夹具压气机盘榫槽液压1.引言压气机作为航空发动机的核心部件,对于航空发动机动力输出起着决定性的作用,也是航空发动机中制造难度较大的部分,压气机盘是压气机的关键部件,其工艺结构较复杂,沿圆周均布数十处安装叶片的榫槽,一般采用拉削的方法加工,本文介绍的液压立拉夹具为加工压气机盘榫槽的专用工装,需要同时满足定位、角度转换、分度、液压自动化等功能,设计难度较大。
2.零件的工艺要求压气机盘包含沿圆周均布的数十处榫槽,榫槽通过一个空间基准点与端面成一角度,榫槽底面与轴线成另一角度,因此相对压气机盘端面,榫槽底面为复合角度面,榫槽沿圆周均布对公称位置的轴向允差一般为0.1以内,角度允差±5′以内,空间基准点半径尺寸允差0.1以内,尺寸精度较高。
压气机盘上有供夹具设计用的工艺孔。
3.总体方案设计3.1 夹具的功能为满足压气机盘榫槽的最终加工尺寸及精度,夹具需要实现以下功能:(1)将榫槽定位夹紧,保证夹紧力满足产品加工过程中稳定;(2)通过定位机构调整压气机盘空间摆放角度,使压气机盘榫槽平行于立拉机床主轴(垂直于机床底面);(3)实现液压自动化分度功能。
3.2 夹具的组成根据夹具的功能分析,液压立拉夹具整体结构一般应包括底座、分度机构、定位压紧机构、液压动力源四个部分。
3.3 底座的设计底座作为整套夹具的核心部件,主要作用是为夹具提供角度转换,使压气机盘榫槽平行于拉床主轴,同时固定液压缸及其他夹具机构,所以底座需要精度高、强度大,同时需要考虑加工工艺性的要求。
为了保证良好的加工工艺性,在保证强度的条件下,适当加大底部和侧面的窗口,既便于刀具的切削加工,又有利于夹具的调修和装配,提高实用性。
3.3.1 材料的选择底座应具备良好的切削加工性,又有优良的减摩性,还应具有良好的消震性,同时底座应具有切削内应力小,稳定性强,长期使用不易变形等特点。
汽车发动机凸轮轴加工工艺及专用夹具设计(机械CAD图纸)
摘要我的毕业设计课题是凸轮轴的工艺工装,凸轮轴对其工作要求、部分精度较高,如轴上的油孔的加工、法兰盘孔的加工等。
凸轮轴的工艺过程,我们尽量做到清晰明了,在保证表达清楚的基础上,尽量做到简练。
在此设计中,巩固了机械制造专业的专业知识,学习机械加工工艺、夹具设计、金属切削原理与刀具及金属切削机床。
在此,我们设计了两套钻床夹具,并进行了一些机构的设计,如分度机构、顶尖机构、液压传动机构等,还借用了机床尾座、手轮等大量通用件,既有利于加工,又节省不少力气。
其中,夹具设计需要保证被加工面的位置精度;减少辅助时间,提高劳动生产虑;扩大机床的使用范围;实现工件的装夹加工并减轻劳动强度,改善工作条件,保证了生产安全。
此次设计,由于我的水平有限,难免会出现错误,望读者进行批评指正。
关键词:凸轮轴;钻床夹具;分度机构;液压传动机构AbstractMy graduation project subject is a craft frock of the camshaft, the camshaft is by their job requirements. To the precision being relatively high, for instance, oil processing of hole of axle. Processing of the hole of the ring flange, etc., the course of the camshaft, we try our best to accomplish clearly, on the ground of guaranteeing to express clearly. Try one’s best to accomplish as perfect as crystal. In the course of design, consolidate our knowledge about mechanism manufacturing, and I have grasped mechanic craft, tongs design, the principle of metal cutting tools and the metals cutting the machine tools. In this design, we have designed two sets of drilling machines digs. In the design, I have designed some sets of mechanisms. Such as, graduation organization, top structure, hydraulic transmission mechanism and so on.I take advantage of lathe tail flat also, as large amount of common parts, such as handwheel favorable to process and so on. Save much strength. Among them, the tongs design demand guarantee which is processed the position accuracy; Reduce to lend support the time and increasements labor produce, extend the usage scope of the machine tools. Realize the work piece pack to clip to process to combine alleviative labor strength, improve the work term and guarantee the production safety. This design, because we have limited level. Unavoidable to appear some mistakes, so I hope that readers can make some re-comments.Keyword:camshaft; drilling machines digs; graduation organization; hydraulic transmission mechanism目录1 零件的功用与结构分析 (1)1.1零件的功用 (1)1.2凸轮轴的结构特点和技术要求 (1)1.2.1各种凸轮轴的技术要求 (1)1.2.2以发动机该凸轮轴为例具体说明 (1)2 生产类型的确定 (3)3 确定毛坯的种类 (4)4 机械加工工艺路线的拟定 (5)4.1加工工艺路线的分析 (5)4.1.1凸轮加工工艺分析 (6)4.1.2加工阶段的划分与工序顺序的安排 (6)4.1.3 加工工艺路线的拟定 (6)4.2 工艺方案比较与分析 (8)5 确定机械加工余量工序尺寸及公差 (9)6 确定切削用量工件定额切削力及功率 (10)6.1钻孔 (10)6.2扩孔 (10)7 夹具的设计 (12)7.1法兰盘孔的夹具设计 (12)7.1.1工件的加工工艺性分析 (12)1、工件属于轴类零件,结构形式简单 (12)2、确定定位方案,设计定位元件 (13)3、确定设计导向元件 (13)4、确定夹紧方式和设计夹紧机构 (14)5、确定夹具体 (15)7.1.2夹具体部件设计分析 (15)1、顶尖部分设计 (15)2、齿条传动部分设计 (15)3、液压缸设计 (15)7.2 绘制夹具装配图 (16)1、确定并标注有关尺寸 (16)2、与安装有关的技术要求 (16)3、零件图的技术要求的定制 (16)7.3 夹具体的设计步骤 (17)1、研究原始资料,明确设计任务 (17)2、对工件加工工艺的分析 (17)3、夹具设计方案的设计 (18)4、加工精度的分析 (18)8 量规的设计 (20)9 刀具的设计 (21)9.1 铰刀的直径D及直径公差 (21)9.2 铰刀的齿数及槽数 (21)9.3 铰刀的几何角度 (21)9.4工作部分的尺寸 (22)9.5 铰刀非加工部分的结构尺寸 (22)10 CAD绘图简单说明 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录A Metal-Cutting Process and Machining (27)附录B 金属切削加工和机械加工 (32)引言毕业设计是大学生在校期间的最后的关键所在,它既是对所学知识的一次全面性考查,也是我们真正动手、模拟真实环境下的设计过程,这就使我们对本专业的设计工作有一次更深刻的认识,从而,为今后的工作奠定了扎实的基础。
毕业设计(论文)-航空发动机压气机转子叶片强度计算及气流场模拟
航空发动机压气机转子叶片强度计算及气流场模拟摘要压气机是为航空发动机提供需要压缩空气的关键部分,由转子和静子等组成,其中转子叶片是完成该功能的核心零件,在能量转换方面起着至关重要的作用。
叶片工作的环境比较恶劣,除了承受高转速下的气动力、离心力和高振动负荷外,还要承受热应力,所以在叶片设计之中,首先遇到的问题是叶片结构的强度问题,转子叶片强度的高低直接影响发动机的运行可靠性,叶片强度不足,可能会直接导致叶片的疲劳寿命不足,因此在强度设计中必须尽量增大强度,以提高叶片疲劳寿命和可靠性。
由进气道、转子、静子等组成的离心式压气机内部流动通道是非常复杂的,由于压气机是发动机的主要增压设备,其工作的好坏对发动机的性能有很大的影响。
随着现在的计算机和数字计算方法的大力发展,三维计算流体模拟软件越来越多的被运用到旋转机械的内部流场进行数值分析。
本文利用三维流体模拟软件ANSYS系列软件对压气机内部的气体流动性能进行模拟,得到一些特征截面的压力和速度分布情况。
关键字:转子叶片;强度计算;Fluent;轴流式压气机AbstractThe compressor is to provide compressed air for the needs of key parts of aero engine, the rotor and the stator, etc., wherein the rotor blades are core components to complete the function, plays a crucial role in the transformation of energy. The blade working environment is relatively poor, in addition to withstand high speed aerodynamics, centrifugal force and vibration in high load, to withstand greater thermal stress, so in the blade design, the first problem is the strength of the blade structure, the rotor blade strength directly affect the reliability of the engine, blade lack of strength, may directly lead to the fatigue life of the blade is insufficient, so the strength design must try to increase the strength, to improve the blade fatigue life and reliability.The internal flow passage of centrifugal compressor inlet, rotor and stator which is very complex, is mainly due to the high pressure equipment of the engine, has great impact on the performance of the quality of its work on the engine. With the development of computer and digital calculation method, 3D computational fluid simulation software has been applied to numerical analysis of internal flow field of rotating machines. In this paper, the fluid flow characteristics in the compressor are simulated by using a series of ANSYS software, and the pressure and velocity distributions of some characteristic sections are obtained.Keywords: rotor blade; strength calculation; Fluent; axial flow compressor目录1 引言 (1)1.1 课题介绍 (1)1.2 研究方法 (1)1.2.1 直接计算法 (1)1.2.2 有限元分析法 (2)2 转子叶片 (2)2.1 叶身结构 (3)2.2 榫头结构 (5)2.3 叶片截面的几何特征 (7)3 叶片强度计算 (10)3.1 叶片受力分析 (10)3.2 离心拉应力计算 (10)3.3 离心弯应力计算 (12)3.4 气流弯应力计算 (15)3.5 叶片热载荷 (18)3.6 榫头强度计算 (18)4 压气机内气流场的模拟 (20)4.1 Fluent软件介绍 (20)4.2 双向流固耦合 (21)4.3 模型建立 (22)4.3.1 实体模型的建立 (23)4.3.2 ICEM CFD网格划分 (26)4.3.3 相关条件的设置 (27)4.4 运行结果和分析 (28)4.4.1 速度计算和分析 (28)4.4.2 压力场计算和分析 (30)5 结束语 (32)【参考文献】 (33)致谢 (34)附录1 相关英文文献: (36)附录2英文文献中文译文: (51)1 引言1.1课题介绍压气机是用来提高进入发动机内的空气压力,提供发动机工作时所需要的压缩空气,也可以为座舱增压、涡轮散热和其他发动机的启动提供压缩空气[1]。
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三级转子是汽车发动机压气机的关键零件,发动机压气机转子是用来对空气作功产生反作用推力,并将空气压缩后送到燃烧室和涡轮;发动机转子由于在高转速下工作,承受着相当大的而且复杂的负荷,例如,扭矩、轴向力、径向方、陀螺力矩及振动等,因此对其加工要求十分严格。
而高精度加工在国内来讲也是制造业一个较困难的课题,叶型加工包含了多项高尖技术,蕴藏了巨大的科研价值和经济价值,所以研究叶型加工工装具有重要意义。
发动机压气机Ⅲ级转子就是这样一个零件,现以这个零件为例来研究叶型加工的工艺规程及夹具设计。
该转子的加工过程是比较复杂的,这是由零件本身的复杂程度所决定的。
加工该零件的最大难题之一就是要克服它的高精度要求。
对表面的车削加工;对叶形铣削加工;对成型面的车削加工;以及在直径87的圆周上钻头8个孔的钻削加工都是本次加工的重点中的重点。
且为了保证上述加工的精度,必须有针对性的对其进行专用夹具的设计,以求达到最好的效果。
目录摘要--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 ABSTRACT-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
第一章序论--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.1工艺的内容-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.1.1机械制造工艺的目标------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.2工艺的任务-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.3工艺规程的基本要求 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.3.1工艺规程的作用 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.3.2工艺规程的选择 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.3.3工艺规程的编制 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61.3.4工艺规程的设计准则------------------------------------------------------------------------------------------------------- 71.3.5制定工艺规程的原始资料------------------------------------------------------------------------------------------------- 71.3.6生产类型的工艺特征------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8第二章零件工艺方案制定 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 102.1零件分析---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 102.1.1零件的作用 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 112.1.2零件的工艺分析 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 112.2工艺规程设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 112.2.1确定毛坯的制造形式------------------------------------------------------------------------------------------------------ 122.2.2工艺路线的制订 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 122.2.3 工艺方案的比较与分析 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 132.3工艺过程卡的制做 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14第三章夹具设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.1机床夹具---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 153.1.1机床夹具的概述 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 153.1.2机床夹具的作用 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 163.1.3机床夹具的分类 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 183.1.4机床夹具的一般组成------------------------------------------------------------------------------------------------------ 183.1.5机床夹具的发展 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 183.1.6转子等分孔加工的专用夹具设计 ------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
3.2定位误差--------------------------------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
3.3四个专用夹具的设计 ----------------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
3.3.1精车一专用夹具的设计-------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。