摇杆座零件机械加工工艺规程编制

《机械加工工艺及装备》课程实训报告

实习科目

《气门摇杆轴之座零件》机械加工工艺规程编制

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《气门摇杆轴之座零件机械加工工艺规程编制说明》

零件图

一、 零件分析及工艺审查

1、 零件的作用

气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件（见图1-1）。是柴油机摇杆座的结合部，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、技术要求、对精度形位经度及热处理要求

由图得知，未标注铸造圆角R2~~R3, 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，孔∅20+0.010+0.016和孔以及3mm 轴向槽的加工。孔∅20+0.010+0.016的尺寸精度以及下端面0.05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，孔∅20+0.010+0.016的尺寸精度，以上下两端面的平行度0.055。因此，需要先以∅32外圆面为粗基准加工孔

∅20+0.010+0.016，再把孔∅20+0.010+0.016作为精基准加工其他表面，最后加工孔时以孔

∅20+0.010+0.016为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。

二、工艺规程定性设计

1.零件材料、毛坯制造方法数量与毛坯的确定

根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的生产纲领为1000件/年，通过计算，该零件质量约为3Kg，由<<机械加工工艺手册>>表1—4、表1—3可知，其生产类型为成批生产，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。由<<机械加工工艺手册>>2—12可知该种铸造公差等级为CT10~11，MA-H级。

2.定位基准的选择与工艺路线的拟定

1)定位基准的选择

孔是该零件重要装配孔。选择零件a：精基准的选择：气门摇杆轴支座的20

的重要面和重要孔做基准，制造过程应此孔作为其他加工部位的精基准。

b：粗基准的选择：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，所以粗基准为毛坯∅32的外圆面。

2)加工工艺路线的拟定

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：

+0.016：钻孔—铰孔

孔∅20+0.010

左右端面：粗铣—精铣

上下端面：粗铣—精铣

端面：粗铣—精铣

孔2×∅13：钻孔

3mm 轴向槽：铣

+0.016属于重要孔加工面，故孔的加工放在第一道工序，其他加工因为孔∅20+0.010

表面均以孔为精基准进行加工。左右两端面均对孔有较高的位置要求，它们的加工宜根据工序集中原则，以∅20孔为精基准，一次装夹完成左右两个端面的加工，减少装次数，提高加工精度。上下端面需保证与∅20孔轴线的平行度，故以孔∅20为精基准加工上下两端面。

根据《机械加工工艺手册》中各种加工方法可达到的经济精度，初步拟订以下加工路线：

下料→铸造→时效→涂漆→钻通孔Ø19→铰孔到Ø20→粗铣左右端面（同时，不准调头）→粗铣下端面→粗铣上端面→钻两通孔¢13→半精铣下端面→半精铣上端面→精铣左右端面（同时，不准调头）→铣轴向槽

最后确定的工件加工工序如下：

序号工序内容定位基准

05# 铸造

10# 时效

15# 涂漆

20# 钻通孔Ø19∅32外圆柱面+下端面(3) 25# 铰孔到Ø20 ∅32外圆柱面+下端面(3) 30# 粗左右端面（同时，不准调头）∅20孔+下端面(3)

3.加工余量、工艺尺寸、毛坯尺寸的确定及公差

因工件的生产类型为成批生产，毛的铸造方法选用砂型机器造型。根据<<机械加工工艺手册>>表2.3-12确定各表面的加工余量如下表所示：

表3.1 各表面加工余量

4.切削余亮及基本工时的确定

根据文献（1）可知计算底面加工余量公式如下。

式中： e ——余量值；

——铸件的最大尺寸；

A ——加工表面最大尺寸；

C ——系数

根据<<机械加工工艺手册>>表3-12查表得出各个加工面得加工余量。

经查<<机械加工工艺手册>>表3—12可得，铣削上端面的加工余量为4，又由零件对上顶端表面的表面精度Ra=12.5可知，粗铣的铣削余量为4。底面铣削余量为3，粗铣的铣削余量为2，铣余量1，半精铣后公差登记为IT8～IT11。左右端面的铣削余量为3，粗铣的铣削余量为2，精铣余量1，精铣后公差登记为IT7～IT7，根据<<机械加工工艺手册>>表3—12确定余量2。工序40粗镗ø18工序。粗镗余量表3-83取粗镗为1.8，粗镗切削余量为0.2,铰孔后尺寸为20H8,各工步余量和工序尺寸公差列于下表

表3.2 各工步加工尺寸

工序20#：

钻通孔Ø19，代入数据得出结果:

,

工序25#

铰孔到Ø20

查《机械制造工艺设计手册》2-8

取进给量为

故实际切削速度为：

此时作台每分钟进给量应为：

计算切削基本工时：

工序30#

粗铣左右端面：同时粗铣左右端面，圆盘铣刀一次加工完成不准调头计算切削用量：=2

由《机械加工工艺手册》表15.53可知：

由《切削用量手册》表9.4-8可知：

各系数为

所以有

取

所以实际切削速度：

确定主轴转速：

切削工时：