ZS1105柴油机箱体制造工艺规程及专用夹具设计（镗）

1、密 级:摘要木论文主要分析了 zs1105柴油机箱体加工工艺规程及专用夹具的设计。分析了其各 而和孔的加t方法及切屑余量等参数，制定了三条加tt艺路线，并从屮选取了最为合理 的一条，该路线计算出时间定额，选収适合的机床和刀具制作相应的工序过程卡片。本论文针对其屮精粒中间大孔这道t序设计了锐床专用夹具。绘制出机床联系尺寸图 表达夹具与机床和对位置关系，绘制加工示意图表达工件定位及锂杆的选择，最后对夹具 的定位，夹紧力大小完成整个夹具装配图，并对其屮典型零件进行拆画，实现了对夹紧运 动作出的分析。关键词：zs1105柴油机；加工工艺；铉床夹具;abstractthis article mainly

2、 analyses the process planning of the housing and the design of the special fixture of the zs1105 diesel engine.it analyses the process methods and the cutting remaining parameter in faces and bore of the housing and constitutes three kinds of the process ways. chosing the logicaler one of them,whic

3、h computes the time ration ,chosing the compatible tool and machine tool to make the according working procedure cards-in this paper, for which fine boring among big hole this procedure was designed for boring machine. contact size machine tools to map out plans expression fixture and machine relati

4、ve position, drawing processing diagram of the workpiece positioning and boring bar of choice, the final fixture on the location, size of clamping force plans to complete the fixture assembly and spare parts for demolition of a typical painting , and the campaign to clamp analysis.keywords： zs 1105

5、diesel engine processing technology modular machine-tool目录摘要iabstractii1绪论11.1序言11.2夹具简介11.3木论文主要工作22.zs1105柴油机简介32.1概述32.2zs1105柴油机箱体的作用32.3 zs1105柴油机箱体的技术分析33箱体零件工艺设计53零件的分析53零件的功用53.1.2零件的结构特点53.1.3零件的工艺分析63.2工艺规程设计7321确定零件生产类型73.2.2确定零件毛坏的种类和制造方法73.2.3工艺方案的制定原则分析83.2.3.1组合机床概述83.2.3.2组合机床工艺方案制定的

6、影响83.2.4组合机床工艺过程确定的原则83.2.4.1先面后孔的加工顺序83.2.4.2粗精加工分阶段进行9324.3工序集中原则93.2.5定位基准的选择103.2.5.1工艺基准选择的原则及注意的问题103.2.5.2工艺基准的选择原则103.2.5.3粗基准的选择103.2.5.4精基准的选择113.2.6 _l艺路线的分析113.3切削用屋和时间定额的确定133.3.1切削用屋的选择原则133.3.2切削用量和时间定额144组合机床总体设计一”三图一卡“294.1零件加工t序图294丄1被加工零件工序图的作用与内容294.1.2绘制零件加工工序图的规定及注意事项294.2零件加工示

7、意图294.2.1零件加工示意图的作用和内容。294.2.2绘制零件加工示意图的注意事项304.3机床联系尺寸图304.3.1机床联系尺寸图的作用与内容304.3.2绘制机床联系尺寸图z前应确定的主耍内容304.3.3绘制机床联系尺寸图的注意事项314.4机床生产率计算卡325专用夹具的设计345对夹具的要求345.2箱体类零件定位基准的选择345.3专用夹具的设计步骤355.4夹具公差配合的制订365.5夹具技术条件的制订365.6夹具整体方案设计37561专用镇床夹具设计特点375.6.2夹具元件的选择与设计375.6.3镯套的选择38结论40致谢41参考文献42附录 专业英语翻译431绪

8、论1.1序言几年的大学生活就要结束了，我们即将走上工作岗位。在过去的几年屮，我们系统的 学习了许多专业基础课和专业课。而且，在机械原理、机械设计和机械制造工艺学等课程 的学习中都进行了课程设计。在这些课程设计中，我们设计过机械机构、减速器、机床夹 具等等。我们还做过大量的实验。在这些学习过程屮，我们具有了一定的创造能力和分析 解决问题的能力。在这些坚实的基础卜，为了综合各科知识，达到熟练应用，我们有必要 在这最后一学期进行一次更高难度的设计工作。所以，这次毕业设计对我们来说是很重要 的。毕业设计是培养我们理工科学生的一个实践性教学环节，也是最后一个教学环节。它 是在我们学完了全部基础课程及专业

9、课程以后，并在一些课程设计的基础上，通过搜集丰 富的资料和到t厂参观实习以后，进行的一次全而的、系统的基本知识和基本技能的训练。通过设计，主要培养我们综合运用所学基础知识和基本技能去分析和解决专业范围内 的一般工程技术问题的能力，培养我们建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、 规范和方法，培养我们搜集、查阅、运用资料的能力。通过毕业设计，进一步巩固、扩人 和深化我们所学的基础理论、基本知识和基本技能，提高我们设计、计算、绘图、编写技 术文件以及正确使用技术资料、标准手册等工具书的独立工作能力。通过毕业设计，也能 够培养我们严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风，树立正确的生产观、经济观和

10、全 局观，从而进一步强化了我们向t程技术人员过渡的进程。制造业是国家经济中一个关键性的工业部门，它在建设国家强大的社会物质技术基础 中起着十分重要的作用。国家实力的增强和经济的繁荣同制造业所能提供的产品和服务的 竞争力密切相关。因此，每个工业化国家都给予制造业以足够的重视，把制造同科学与技 术并列为国家经济发展确保的三大研究主题。这次我毕业设计的课题就是制造业屮的箱体 加工工艺及组合机床专用夹具设计。在制造业信息化环境屮，工艺设计是生产技术准备工作的第一步，工艺规程是进行工 装设计制造和决定零件加工方法与加工路线的主更依据，它对组织生产、保证产品质量、 提高劳动生产率、降低成本、缩短生产周期及

11、改善劳动条件等都有直接的影响，是生产中 的关键工作。工艺知识是制造金业屮重要的知识资源之一，是使产品设计变为成品的整个 制造过程中的基础资源，它对保证产品质量以及提高企业经济技术效益具有十分重要的作 用。1 2夹具简介夹具的快速设计与制造，己经成为产品快速变换和制造系统新建成或重构后运行的瓶 颈，严重地彩响制造系统的设计建造周期、系统生产率、质量和成本。目前国内外使用的 专用夹具是伴随着大批大量生产的发展而发展出现的，特别是和汽车t业的发展密切相 关。专用夹具的使用，一方面缩短了工序时间，降低了加t成本；另一方而，夹具本身的 设计制造工时、材料消耗等又增加了工件的成木。因此，在何种生产条件下使

12、用哪种类型 的夹具才是经济合理的，也就是夹具的经济性，一直都是夹具结构发展和设计的一个主要 问题。组合机床是专用机床的种重要类型，是由大量通用部件及少量专用部件组合起來的 高效专用机床，它既具有专用机床结构简单、生产率和口动化程度较高的特点；又具有一 定的重新调整能力，以适应工件变化的多种要求，因此，设计经济合理的机床对工件的加 工具有重要意义。当前，社会经济正经历着从工业经济向知识经济转变的过程，知识正在成为生产力要 素屮最活跃、最重要的部分。相信通过这次设计，使我的知识积累达到了一个新的层面！1.3本论文主要工作在对组合机床专用夹具进行设计的同时，对zx1105柴汕机箱体加工工艺的安排也作

13、 出相应进行。2.zs1105柴油机简介 2. 1概述zs1105柴油机具有结构紧凑、功率足、耗能省，适用性强、可靠性好、经久耐用，使 用维修简便，价格合理等特点。该柴油机采用常柴ii型涡流燃烧室、平板型镶块，结构简单，冷起动性能好；应用 稀土球墨铸铁曲轴、凸轮轴，加工容易，耐磨性好；采用双轴平衡结构，运转平稳，振动 小。木产品适用于手扶拖拉机、小四轮拖拉机配套，并可用于小型排灌、农副业加工及小 型发电机、空压机、内河船舶、运输车辆之动力。2.2 zs1105柴油机箱体的作用zs1105柴油机是往复式活塞内燃发动，它是把燃料在发动机气缸内部进行燃烧，并使 它产生的热能转化为机械能的一种机器。为

14、单缸、卧式、四行程、水冷、通用式柴油机。活塞在气缸内做往复运动时，通用连杆作用，带动曲轴产生旋转运动，反之，曲轴旋 转时，也可使活塞在气缸内做往复运动，曲轴旋转一周往复运动一次，活塞往复四个行程 完成一个工作循环过程，曲轴旋转720。发动机在工作时，机体零件受到各种力的作用，因此机体零件的刚度要求要比强度要 求高，有了足够的刚度，才能使其在工作屮受力变形小，保持各部件的配合屮心不致引起 运动件的磨损、漏气、漏水、漏油，确保发动机各部分能长期正常工作。气缸体轴箱屮，用来安装活塞的部位称气缸，气缸体是气缸的本体，曲轴箱分为上、 卜两部分，上部用来支承曲轴，卜部用来储存机油。水冷发动机的气缸体和上曲

15、轴箱铸成 一体，合成发动机机体。2. 3 zs1105柴油机箱体的技术分析机体底面及侧面是主要的安装基面，曲拐轴带动飞轮旋转，飞轮起到稳定转速，便于 启动和能量转换作用。机体上共有主轴承孔、凸轮洲孔、调速轴孔、启动轴孔、平衡轴孔 等。机体结构复杂，属薄壁件，内部采用隧道式加强筋，刚性较好，尺寸精度、形状公差 要求高，工序多，表面质量要求较高。主轴承孔采用滑动轴承，内孔要求较高，不允许有 退刀痕迹。zs1105柴油机机体上分布着一些人小不一的孔，这些孔对位置尺寸精度要求都较高， 所以平而是后而加t孔的基准，铳平而时耍注意保证平而的精度，包括平行度、平而度、 垂直度、表面粗糙度，都要达到很高的要求

16、，为孔加工做准备。平面上的孔在柴油机箱体 装配及现实t作屮具有举足轻重的作用，它耍求有很高的儿何形状精度和位置精度及较高 的表面粗糙度，机体外部齿轮室有相互啮合齿轮，对相邻孔的孔距尺寸精度和平行度要求 较高。同轴线的孔较多，对同轴度耍求较高。主轴孔的轴心线对端面的垂直度要求较高， 同时对气缸孔轴线的垂直度耍求也很高。机体的底而及侧而和油底壳相连，应有很高的平 面度和较细的表面粗糙度。3箱体零件工艺设计3.1零件的分析311零件的功用zs1105柴油机是往复活塞式内燃发动机，它是把燃料在发动机汽缸内部进行燃烧，并 使产生的热能转变为机械能的一种机器。zs1105柴油机表示为单缸、卧式、四行程。缸

17、径95毫米，水冷通用式柴油机，s是 双平衡轴机构的拼咅字头。活塞在汽缸内作往复式运动时，通过连杆作用，带动曲轴产生旋转运动，反z,曲 轴旋转谁，也可使活塞在汽缸中作往复式运动，曲轴旋转一周，活塞往复运动各一次，活 塞往复四个行程完成一个工作循环过程，illi轴旋转720度。发动机在工作时，机体零件承受着各种力的作用，因此要求机体具有足够的刚度和强 度。对于中小型柴油机来说，机体的刚度比强度更重耍，有了足够的刚度才能使其在工作 中受力变形小，保持各部件的配合中心不致引起运动件的磨损、漏气、漏水、漏油，确保 发动机各系统能长期工作。气缸体曲轴箱屮用来安装活塞的部位称气缸，气缸体是气缸的木体曲轴箱分

18、上下两部 分，上部用来支承曲轴，下部用来贮油，乂称油底壳。水冷发动机的气缸体和上曲轴箱铸 成一体，合成发动机的机体。3.1.2零件的结构特点机体底面是主要安装基面，曲拐轴带动飞轮旋转，飞轮起到稳定转速，便于起动和能 量转换作用。机体上共有主轴承孔。凸轮轴孔、调速轴孔、启动轴孔、平行轴孔。两铸孔（冋汕管道）还有许多螺纹连接孔。 机体结构复杂，薄壁件，内部采用隧道式加强劲刚性好，尺寸精度，形位公差要求高, t序多，表而质量耍求较高。主轴承孔采用滑动轴承，内孔要求较高。不允许有退刀痕迹。3.1.3零件的工艺分析表3-1 zx1105柴油机箱体技术要求如下加工表面尺寸及偏差公差及精度要求表面粗 糙度/

19、um形位公差/mm备注上盖结距底面288it9ra 6.3平而度0. 04合面垂直度0.05 d2、低平面it8ra 3.2平面度0. 053、左端面距右端而507±0. 22it8ra 3. 2平面度0. 104、右端面距右端而507±0. 22tt8ra 3. 2平而度0. 105、前端面距后端而156tt11ra12.5平而度0. 106、后端面距后端面156it 11ra 12. 5平而度0. 107、镇左边*122tt6rai. 6孔8、镇左边*128it9ra 6.3孔9、镇右边4>128it9ra 6.3孔10、镇前4)224it6ra 1.6面孔11镇

20、后面"155、（1）80it 7ra 1.6尺寸公差0.019孔13钻较定 位孔it11ral2.5同轴度（1）0.415钻各it12ra 12. 5同轴度4>0.4面的螺纹孔2）技术要求分析zx1105柴油机箱体技术要求如下:1）上顶面粗糙度ra 6. 3平面度0. 04精度等级8级乖直度0. 052）下顶面粗糙度ra 3. 2平面度0. 05精度等级9级3）前端而粗糙度ra 3.2平面度0.04垂直度0.054）后端面粗糙度ra 3.2平面度0.04垂直度0.055）左端面粗糙度ra 3.26）右端面粗糙度ra 6. 37）镇左右人孔粗糙度ra 1.6同轴度0.0188）镇

21、前面大孔粗糙度ra 1.6垂直度0.059）偉后面大孔粗糙度ra 0. 8同轴度（1）0. 0510）定位孔粗糙度ra 12. 5同轴度<l）0. 04精度等级9级精度等级9级为满足以上技术更求,1）上顶面，下顶面：2）钻较定位孔：3 ）左右端面：4）前后端面：5）前后左右个孔：特采用以下加工方法 粗铳-精铳 钻，粗较，精较 粗铳-精铳 粗精铳或一次精铳 粗偉-精镇6）其余各孔：钻螺纹孔：钻-攻丝3. 2工艺规程设计3. 2.1确定零件生产类型zs1105柴油机箱体年产量：q二80000台备品率：a%二2% 废品率：b%二4%生产纲领：n=qn（l+a%） （1+6%） =80000xl

22、x （1+2%） x （1+4%）=84864 （台）查机械制造技术基础课程设计指导教程，表1-4可知该零件为大量生产3. 2. 2确定零件毛坯的种类和制造方法箱体所采用的材料为ht200,根据以下原则，选取毛坯的制造方法1）毛坯的制造方法应与材料的制造工艺相适应。ht200材料适合用铸造获得毛坏。2）毛坯的制造方法应与生产类型相对应。本零件为大量生产，故采用金属模铸造。此外，现场还应考虑工厂的实际生产能力3. 2. 3工艺方案的制定原则分析3.2.3. 1组合机床概述组合机床是按系列化，标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状和加工工艺要求 设计组成的专用机床。组合机床可以进行多刀、多面、多

23、工位加工，可同时完成钻、扩、较、锤、攻丝等工 序。使用组合机床可比一般机床缩短加t时间减少占地而积，经济效益显著，同时对大量 生产类型很适应。由于机体加工部位多，精度要求髙，展于大批量生产类型，因此可采用组合机床加工 工艺方案。参照组合机床加工工艺范围和能保证的精度要求，对照本零件的技术要求完全可以保 证零件的图纸要求，因此采用组合机床加工方案是合理可行的。3. 2. 3. 2组合机床工艺方案制定的影响制主组合机床t艺方案是组合机床设计最重要的步骤z-,工艺方案的制主将决主机 床能否达到”重量轻、体积小、结构简单、使用方便、效率高、质量好”其影响主要因素有：(a) 加工的工序和加工精度的要求，

24、被加工零件需要在组合机床上完成的工序及加 工精度，是制定机床工艺方案的主要依据，因此首先分析研究工件的加工精度和技术要求。(b) 被加工零件的特点如工件材料及硬度，加工部位的结构形式，工件的刚度，工 艺基面等，对于机床工艺方案的制定都有重要的影响。工件的刚性不足，加工时工序就不 能太集中，有时为了减少机床台数，必须采用集中工序时，也必须把一些工序从时间上错 开加工，以勉同时加工时因工件受力变形，发热变形以及振动而影响加工精度。(c) 工件的生产方式，被加工零件生产批量的大小对机床工艺方案的制定也有影响, 对于大批屋生产的箱体零件，工序安排上-般趋于分散，在中小批屋生产情况下，力求减 少机床台数

25、，将工序尽量集中在一台或少数儿台机床上进行加t,以提高组合机床的利用 率。(d) 使用厂的技术后方能力。3. 2. 4组合机床工艺过程确定的原则-般机械加工工序安排的原则是：先粗后精，先面后孔，先主厉次，基准先行。3.2.4. 1先面后孔的加工顺序先加工平面，后加工孔，这是箱体加工的一般规律，因为箱体的孔比平面加工要困难 的多，先以孔为粗基准加工平面，再以面为精基准加工孔不仅为孔的加工提供了稳定可靠 的精基准，同时使孔的加工余量较为均匀，并且，由于箱体上的孔大都分布在箱体的平面 上，先加工平而，切除了铸件表而的凸凹不平和夹砂等缺陷，对孔的加工也比较有利，钻 孔时可减少钻头引偏，扩、较可防止刀具

26、崩刃，对刀调整也较为方便。3. 2. 4. 2粗精加工分阶段进行粗精加工分阶段进行，这是箱体加工的规律，在大批量生产中粗精加工分开进行的优 点是：(a) i件可以得到较好的冷却，减少热变形驻内应力的影响，有利于保证加工精度， 在组合机床上往往加工大量的孔和面，粗加工时大量铸造黑皮的切除，使工件发热，产生 热变形，并引起内应力的重新分布这样若立即进行加工，就不易保证加工精度。(b) 可以避免粗加工产生的影响，粗加工时切削力很大，并且产生很大的振动会影响 到精加工孔的表面粗糙度和精度。(c) 有利于精加工机床的精度持久的保证，因为当粗精加工使用同一夹具，由于粗加 工时的振动，发热的影响，易于失去精

27、度，粗精加工分开时，精加工工序可以采用较小的 夹压力，减小夹压变形有利于保证需要加工精度。(d) 使机床结构简单，便于维修，但是在确定工艺方案的时候，还必须从实际出发首 先根据生产批量，加工精度，技术要求驻工作条件來进行分析，按照经济的满足加工要求 的原则合理的处理粗精工序的安排，一般地说，矛盾主要是加工经济性，所以不问具体情 况而一律粗精分开。3. 2.4.3工序集中原则集屮工序是近代机械加工主要发展的方向z-,组合机床就是按照工序集屮的工艺水 平原则建立起來的，即运用各种不同的刀具，在机床上同时加工一个或多个的不同表面， 组合机床在一台机床能完成复朵的工艺过程，从而有效地提高生产率，但是工

28、序过分集中, 使机床结构复杂，机床重量庞大，切削负荷大。因此，过分提高工序集中程度，耍充分考 虑到它对机床生产率，加工精度，工作可靠性，使用调整的方便性等方面的影响，从而正 确地决定一台组合机床恰当的丁序集屮程度，其注意的问题：(a) 适当考虑单一工序在可靠条件f,应把相同工序集中在同一个工位或同一台机 床上加t例如：三面锐、三而钻、三面攻丝等，攻丝集屮在一台机床上而不与钻、镣工序 集屮在一台机床上，因为攻丝机床不需要很大的夹紧力，可以简化夹具结构且攻丝需润滑 退回需反转，同钻锂在-起使主轴箱复朵，此外攻丝循环时间很短。(b) 钻孔，镣孔最好分开，不要集中在一个主轴箱上加工，因为钻孔和镣孔直径

29、相 差过大，转速常常有较大的斧别，使主轴箱传动链复朵。此外，钻孔产生很大的轴向推力, 可能使工件倾斜，影响偉孔精度，若加大夹紧力又会引起工件严重变形同时镣孔时振动较 大反过来影响钻孔，尤其是小直径钻头增加了折断的可能性。(c)相关t序集中在同一工位或同一台机床上加工，例如各孔系精度要求较高粗精 锐时使用三面锂床。(d) 确定工序集中时必须充分考虑工件的刚性。(e) 确定工序集中程度时，要保证不因粗加工时热变形以及由于工件和夹具刚性不 足产生变形，影响加工精度。(f) 集屮工序必须考虑机床调整使用方便和提高工作可靠性，主轴排列不宜过密， 以免影响刀具的更换和调整。3. 2. 5定位基准的选择3.

30、 2. 5. 1工艺基准选择的原则及注意的问题箱体零件常用典型定位方法是” 一面两孔”其特点是：(1) 可以简单的消除工件的六个自由度，使工件获得稳定的加工位置。(2) 有同时加工5个面的可能既高度集中了加工工序，又有利于捉高警惕各面上孔的 位置精度。(3) 可使整个过程实现基准统一。(4) 使加紧方便，夹紧机构简单，容易使夹紧对准支承消除加紧力引起的工件变形对 加工精度的影响。(5) 易于实现自动化定位，并有利于防止切屑落入基面。不具备”一面两孔”可以采 用平面定位法，或以三面定位，其中主要的定位基准采用箱体的设计基面即箱体在机器中 的主要安装面。3. 2. 5. 2工艺基准的选择原则(1)

31、 应当尽量选用设计基面作为在机床上的加工定位基面，这样能减少累积误差， 有利于保证加工精度。(2) 选择的定位基面应确保工件稳定定位。(3) 选择的定位基面要保证在一次安装下能对尽可能多的面进行加工，这样有利于 集中加工工序，提高机床生产率，保证加工部位的精度要求。(4) 统一基面原则，对复朵箱体加工工序长尤为必要。(5) 选择定位基准，应考虑加压方便，夹具结构简单。(6) 工件不具备理想工艺基面时，可在夹具上增设辅助支承机构。3. 2. 5. 3粗基准的选择粗基准选择的好坏，对以后各加工表面加工余量的分配以及工件上加工表面和不加工 表而的相对位置均有很大的影响，因此必须十分重视粗基准的选择，

32、选择原则是：(1) 对于具有有加工表面的工件为保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求 一般应选择不加t表面为粗基准。（2）对于具有较多加丁表而的t件，粗基准的选择应合理分配各加t表而的加工余 so（3）作为粗基准的表面，应尽量平整没有浇口，飞边等基它表面缺陷，以便使工件 定位可靠夹紧方便。（4）由于毛坯表面比较粗糙且精度较低，一般情况下同一尺寸方向上的粗基准只能 使用一次。3. 2. 5. 4精基准的选择精基准的选择多采用基准统一，基准重合原则采用基准重合可以减少基准不重合误 差，采用基准统一可减少基准转换所带來的基准不重合误差，同时还可以在一次安装屮， 加工出位置精度较髙的表面。由于这次

33、设计的主要内容是精锥箱体上的孔，所以只要说明这两步的定位基准就可以 了，由于要保证基准统一原则，还有精锂齐个孔z间有位置精度要求，所以采用一面两销 定位就可以达到所要求的精度要求。3. 2. 6工艺路线的分析工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局，其主要任务是选择各个表面的加工方法 和加工方案，确定各个表血的加工顺序以及整个过程中工序数目的多少等。关于zs1105柴油机箱体加工工艺路线有三种方案：方案一：010 粗、精铳上顶而，钻定位销孔020 粗、精铳下底面，左右前后端面030 粗锐左右前后孔保证尺寸040精锤左右前后孔保证尺寸050上下底面，四周及底部齐边倒角060上底面、前后面三面钻孔保

34、证尺寸070 卜底面、左右端面钻孔080去各孔毛刺090 割2- 4）52m7孔内槽100 钻饺2- * 5m7定位销孔110钻水道孔及内油孔120 齐加工孔去毛刺130上底面前后面螺纹孔攻丝140左右端面，下底面螺纹攻丝150 钻、扩、攻丝杠头连接孔160钻、扩、饺挺柱孔方案二：010 粗、精铳卜底面，钻定位孔020粗铳上结合面030 粗铳前后，左右端面040 精铳上底面050精铳询后，左右端面060粗锂前后左右端面孔070精僮前后左右端面090钻水道及内油孔100 割2- 4)52m7孔内槽110 钻、钱2716118挺柱孔120 钻、较 2-4>5n7130上底血、前后面三面钻孔1

35、40f底面、左缸头端面两面钻孔150上底面、前后面三面攻丝160上底面、左缸头端面两面攻丝170 钻、扩、攻丝缸头面螺纹连接孔180 钻g195h7内壁油孔190 钻定位孔，底面油孔200 吹屑清洗210 终检入库分析上述两方案：由于加工时，加工热量导致零件发热，在加工会导致尺寸误差。综上所述选择以下加 工工艺路线。方案三：005铸造010时效015涂漆020清洗025粗、精铳上顶面，钻定位销孔030粗、精铳前后面两端面035粗、精铳左右两端面040粗、精铳上顶面045 粗、精镇前后面大孔050 粗、精镣左右端面孔055 割内槽060钻水道及内油孔065加工上顶面的各螺纹孔070加工前后端面的

36、各螺纹孔075加工左右各端面的各螺纹孔080加工底平面的各螺纹孔085 钻、扩、较及缸头连接孔090 去屑、清洗095终检入库木方案的特点：(1) 粗精加工分阶段进行，有利于减小热变形。(2) 工序长，工序较分散，使机床制造调整维修方便重要工序集中程度较高，有利于 保证加工精度。(3) 基准统一，可保证因工序转移引起定位误差，不影响加工精度，减少基准累积误 差。综上所述:本设计方案采用第三种方案。3.3切削用量和时间定额的确定3. 3.1切削用量的选择原则切削用量是切削加t时可以控制的参数，具体是指切削速度v/(m/min)进给量f (mm/r) 背吃刀量勺(mm)三个参数。切削用量的选择原则

37、如下1) 背吃刀量勺的选择 粗加工时应根据加工余量和工艺系统刚度来确泄。精加工时， 应根据粗加工留下的余量确泄背吃刀量，使精加工余量小而均匀。2) 进给量f的选择 粗加工时对表面粗糙度要求不高，在工艺系统刚度和强度好的 情况下，可以选择较大一些的进给量；精加工应主要考虑工件表面粗糙度要求，一般表面 粗糙度数值越小进给量也要相应减小。3) 切削速度v的选择 切削速度主要应根据丁件和刀具的材料来确定。转速：77= *1000式(3.1)pd基木时间：7；=丄式(3.2)77x/辅助时间：tf= （0.15 0.20）7；式（3.3）服务时间:tw = (0.02- 0.07)(片 + 7)式（3.

38、4）单件时间：t = t + tf + tw式(3.5)根据工人的熟练程度现取：tf = 0.187；式（3.6）3. 3. 2切削用量和时间定额工序5、铳底平面 精度3. 21）粗铳底平面机床：立式铳床。夹具：专用夹具。刀具：yg8®质合金铳刀直径d=200mm 细齿z二20切削用量：勺,=2mm （一次粗铳切除）v= 60m/min = lm/s铳刀每齿进给量为0.1 0.5,选为 sz =0. 3mm/z进给量为 f = s.z = 0.3? 20 6mm/ r n =* 1000pd由于 v二33. 8m/min 算得 n二53. 79r/min 查取 n=60r/min左端

39、面4.0粗铳3.5半精铳0. 5右端面4.0粗铳3. 5半精铳0. 5前端面3. 5粗铳3.5后端面3.5粗铳3. 5镇轴承孔8粗镇6. 6半镇铳1.0精镇0.4较孔3232钻30扩 1.75较 0.25何d由公式式（37）算得 v二37. 70m/min时间定额计算：基木时间:t. = 14. 6min辅助时间:tf =0.187； =0.18xl4.6 = 2.63m in服务时间:tw = ().o5(t7 +tf) = 0.05 x(2.63 +14.6) = 0.86 min单件时间:t=t.+r+t = 146 + 2.63 + 0.86 = 3. 02min2）精铳底平面刀具：y

40、g8硬质合金铳刀直径 d=200mm细齿z二20切削用量：= 0.5mmv = 56.7/n/min铳刀每齿进给量为0. 10.5,选为sz=0.lmm/z进给量为 f = s.z = 0.1x20 = 2mm / rvn = *10007td由于 v二56. 7m/min 算得 n=90. 24r/min 查取 n=90r/min由公式心需算得心9 6弘亦时间定额计算:基木时间:£710 = 4710 =26j2m.n7 f 90x2辅助时间:tf =0.187, =08x262 = 4.70min服务时间:tw = 0.05(7；. +tf)二 0.05 x (4.70 + 26

41、.12) = 1.54min单件时间:t = t 二 26.12 + 4.70 + 1.54=5. 40min工序10、钻、较定位孔1）钻定位孔机床：钻饺定位孔组合机床 夹具：专用夹具。量具：塞规刀具：硬质合金麻花钻钻头直径lomm精度1.6切削用量：你= 108 mm f =0. 2 mm / r切削速度计算:按条件取v=20m/min ,由于n = *1000得n=489. 7r/min 7id查表取 n=500r/min由公式 v ="兀 d得 v=20. 42m/min1000120基本时间:t.=二=0.8min7 nf 0.2x500辅助时间：7 =0.187；二0. 1

42、8x0. 8 « 0. 14 min 服务时间：7； =0.05（7；+7）二0.05x （0.8+0. 14）二0.047 min 单件时间：t = tj+tf +tw=0. 8+0. 14+0. 047=0. 98 min（2）较定位孔刀具：硬质合金麻花钻d=8 mm切削用量：ap=0. 075mmf=0. 15mm/r v=8m/minn二looov/udu 195. 88r/min 取 n=200r/min 则实际速度 v = -=8. 17r/min1000基本时间：厂=丄二20/500/0. 15二0.27min;辅助时间:7 = 0.187； =0.048min服务时间

43、:7； = 0.05（7； + 7）二0. 016m i n 单件时间：t=tj +丁+7；二0. 27+0. 048+0. 016=0. 334min工序15粗铳上顶面 精度6. 3切削用量：ap=2inm f=l. 5nim/r v=29. 7m/minn二 1000v/ridu 47. 27r/min 取 n=47. 5r/min 则实际速度 htc d,v =二29. 87r/min1000基本时间：t. = =20/47. 5/1. 5=0. 28min;辅助时间：=0.187,. =0.054min服务时间：7； =0.05（7； +7；）二0. 016min单件时间：t=tj +

44、tf +7；二0. 28+0. 054+0. 016=0. 35min工序20粗铳前后两端面机床：双面组合铳床，直径210mm,齿数z二20夹具：专用夹具。专用夹板量具：塞规切削用量：ap=3mm f=0. 3mm/r v=35. lm/minn=1000v/nd55. 86r/min 取 n=60r/min 则实际速度 v =",二37. 70r/min1000基本时间：ti-20/47. 5/1.5-0. 28min;./af辅助时间：tf =：0.18tz=0.054min服务时间：0.05(t.+tr)=0. 016min单件时间：t = tj+tf +tw=0. 28+0.

45、 054+0. 016=0. 35min工序25粗铳左右两端面刀具：yg8硬质合金套式面铳刀7)=210z=20切削用屋：ap = 3mm f- 0. 3mm/z nvn/r v=35. 1 misn= 1000x60v= 55.86厂/min查表lx60r/min,则实际速度 v=37. 70m/min 7cd基木时间： t.=-= 竺兰 =0.85 min ri f 6x55.86辅助时间:tf =0.187；.二 0.18x0.85 = 0.15min服务时间:7；, =0.05(7；+7；)=0. 05 x (0.85+0. 15) =0. 05min单件时间：t = tj +7；v=

46、0. 85+0. 15+0. 05=1. 05min工序30精铳前后两个端面选用双面组合铳床，专用夹具，专用卡板铳床直径210mm,齿数z二20切削用量：= 1. omm f = 0. 12mm/r 取 v=50. 4m/s pj1 ooo x 6ov 1 ooo x 50.4 cc r 一 / 盘于 w7 -nc； / n = 80.21m / min 查农取 n-9om/min,兀 d2 1 o/r则实际的速度v=59. 70m/min基本时间：t. =!= 聖2= 2.8min心 80.21x0.12辅助时间：7 =0.187； = 0.18x2.8 = 0.50min服务时间：7； =

47、0.05(7；+7；)二0.05x (0. 5+2.8) =0. 17min单件时间：t = t +tf+t 二0.5+0. 17+2.8=3. 47minj j w工序35精铳左右两个端面选用双面组合铳床，专用夹具，专用卡板切削用量：an = 1. 0mm f- 0. 12/nzn/取 v=50. 4m/spj1000x60v1000x50.4z . 木主丽 oi- z .n = 80.2 bn/nun :a:表取 n=95m/min,7id210-则实际的速度v二59. 70m/min基本时间： t. = = 2.8min7 nf 80.21x0.12辅助时间：7 =0.18巧=0.18x

48、2.8 = 0.50 min服务时间：7； =0.05(7；+7)二0.05x (0. 5+2.8) =0. 17min单件时间：t = ttf +7；=0. 5+0. 17+2. 8=3. 47min工序40精铳上端面选用立式组合铳床，专用夹具，专用卡板切削用量：a =29.1mm f=取 v=42mpj1000x60v 1000x42.杏主丽 _7c- / .n = 63.6o7?7/min 食衣取 n75m/min,ttd210兀则实际的速度v=47m/min基木时间: ts =-=丄巴一=2.8min7 n-f 47 x 0.4辅助时间:7)=0.187；. = 0.18x2.8 =

49、0.50min服务时间:7；? =0.05(7：+7)=0. 05x (0. 5+2.8) =0. 17min单件时间：t = tj +tn=0. 5+0. 17+2. 8=3. 47min工序40镇前后面的孔卧式多轴组合锂床，专业夹具，硬质合金铿刀根据图示其耍求的精度是r1.6,则确定加工方案为：粗镇半精镣精锐对丁大批生产，砂型机器造型，取尺寸公差等级为10级，加工余量为g级，底侧面加工余量等级，砂型铸造孔的余量等级需降低一级选用，其加工余量为ct10级，查加 工手册确定每侧的加工余量为2nini,故毛坯的总加工余量为4mni。224的圆精镇余量:0. 7mm；半精偉余s： 1.3mm；粗镇

50、余量:4-1. 3-0. 7=2mm；则个工序尺寸的基本尺寸：半精镇:224-0.7=223.3；粗锂：223.5-1.3=222；毛坯：222-2=220；1) 粗锤时：切削用量：a =2mm f= 0. 3mm/r 取=60m/minpj.1000x60v1000x60 o .由得 = 251.2r/min7rd210/r取n=250r/min,则实际速度为v=59m/mmin基本时间：t =-!= 口= 0.17 min心 0.3x251.2辅助时间：匚=0込 二0.18x0.17 = 0.03 min服务时间：tu =0.05(tz.4-tf)=0.05x (0. 17+0.03) =

51、0. olmin 单件时间:t = tj +7 +几二0. 17+0. 03+0. 01=0. 21min2) 半精镇时:切削用量：an = .3mm f= 0. 2mm/r取 v=80m/min由徨1000x60v1000x80、,.fth寸 n = 329r / min7rd21 ott取 n=330r/min,则实际速度为 v=78. 3m/min基本时间：t =-!= 口 = 0.17min心 0.2x329辅助时间:7)=0.187；.二 0.18x0.17 = 0.03 min服务时间：th =0.05(ty+tf)=0. 05x (0. 17+0. 03) =0. olmin 单

52、件时间：t=tj+tf +7；二0. 17+0. 03+0. 01=0.21min3) 精锤时：切削用量：cin =0. 7mm f = 0. 15mm/r取 v=60m/minpj1000 x 60v7ld1000x60210兀=243r / min取 n=245r/min,则实际速度为 v=61. 03m/mmin基本时间：tj = = 0.35minf 0.15x245辅助时间：tf =0.187； = 0.18x0.35 = 0.06 min 服务时间:7； =0.05(7；+刀)二0.05 x (0.35+0.06) =0. 02min 单件时间：t=tj +tf +7；二0. 35

53、+0. 06+0. 02=0. 43min 工序45镇"82的孔©82的孔精镇余量:0. 7mm；半精镇余量：13mm；粗镇余量:4-1. 3-0. 7=2mm；则个工序尺寸的基本尺寸：半精镣：82-0. 7=81.3；粗锤：81.3-1.3=80；毛坯：80-2=78；1) 粗镣时：切削用量：cin = 2mm f- 0. 3mm/r 取 v=60m/minpj.zm 1000x60v1000x60-.由得斤二=251.2r / min71d210兀取n=250r/min,则实际速度为v=59m/mmin113基本时间：t二=07minj nf 0.3x251.2辅助时间：tf =0.18t,. = 08x07 = 0.03min 服务时间：7； =0.050 +7)=0. 05x (0. 17+0. 03) =0. olmin 单件时间:t=t +tf +人二0. 17+0. 03+0. 01=0. 21min2) 半精镇时： 切削