毕业设计（论文）设计题目某柴油机“气门摇杆轴支座”零件的工艺工装设计专业机械制造及其自动化班级学生指导教师西安理工大学函授部二零一一年九月西安理工大学机械制造及其自动化专业机制2091班学生薛旭朝一、毕业设计题目某柴油机“气门摇杆轴支座”零件的工艺工装设计二、毕业设计进程自 2011年 9 月 1日起至 2011 年 12月10 日止。
三、毕业设计进行地点高等技术学院培训中心四、毕业设计内容及要求1．绘制被加工零件的零件图1张、零件—毛坯合图1张（将原图中的结构、尺寸标注及技术要求中的不妥之处予以改正）。
2．拟订两套工艺路线方案。
3．填写最终确定的工艺路线的工艺卡片及工序卡片。
4．绘制指定专用夹具或检具的总装图，拆画该工装的全部非标零件图。
5．书写设计说明书一份（不少于30页）。
其内容主要包括：①被加工零件的结构分析；②毛坯的选择过程（包括毛坯的制造方法、毛坯余量及其公差的确定）；③加工工艺路线的设计（两套）、分析及对比；④夹具（或检具）方案设计；⑤夹具定位、夹紧方案分析、定位误差的计算；⑥工装技术要求的提出；⑦目录、参考文献等其它的一些必要的说明。
6．最终确定的工艺方案要合理、可行。
所设计的工装结构要合理，能保证加工精度，经济性好，便于操作和使用。
7．绘图一律用CAD绘制，绘图比例一般为1∶1，个别较小或较大的图可适当放大或缩小比例，但零件图不得小于3#，总装配图不得小于1#图纸。
8．毕业设计完成后将任务书、全部图纸、工艺文件及毕业设计说明书（必须为电子稿打印）等设计资料统一装入档案袋教指导老师处。
五、技术指标和参考资料1．生产类型：中批量生产2．主要参考资料：《金属机械加工工艺人员手册》《机床夹具设计手册》《机床夹具设计图册》《机械制造工艺设计简明手册》专业教科书籍等六、设计进度计划负责指导教师姜全民指导教师张辛喜接受设计（论文）任务开始执行日期2011年9月1日学生签名题目：某柴油机“气门摇杆轴支座”零件的工艺工装设计摘要本文对气门摇杆支座零件的工艺工装件的结构特点对其工艺过程进行了设计。
为提高生产效率，设计了铣削窄槽夹具，对其它零件的加工有一定的借鉴意文。
关键词：气门摇杆支座工艺夹具设计零件图、零件毛坯合图、夹具装配图、夹具体零件图目录序言----------------------------------------------------6 一、分析零件图纸并确定其生产类型-----------------------7-8零件图--------------------------------------------9-10二、选择毛坯尺寸，设计毛坯图-------------------------11-13零件毛坯图------------------------------------------13三、选择加工方法，制定工艺路线-----------------------14-15四、加工工序设计-------------------------------------16-17五、工艺过程卡和加工工序卡---------------------------18-30六、时间定额计算----------------------------------------31七、夹具设计-----------------------------------------32-34夹具装配图-----------------------------------------35夹具体零件图------------------------------------36-38 小结与体会----------------------------------------------39 参考文献------------------------------------------------40 参考图纸----------------------------------------------41-46序言机械制造技术毕业设计是在学完了机械制造技术和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性学习环节。
这次设计使我们能综合运用机械制造技术中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后从事的工作打下了良好的基础。
由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。
一、分析零件图纸并确定其生产类型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，Ø2016.010.0 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。
图1-1 气门摇杆支座立体图2、零件的结构分析该零件是属于箱体零件，典型通过对该零件的重新绘制，知道了得原图的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。
该零件上主要加工面为上端面，下端面，左右端面，2-Ø13mm 孔和Ø2016.010.0 mm 以及3mm 轴向槽的加工。
Ø2016.010.0 mm 孔的尺寸精度以及下端面与Ø20mm 孔的中心轴线的平行度为0.05mm 与左右两端面孔的尺寸精度等，直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封，以及2-Ø13mm 孔的尺寸精度，和上下两端面的平行度0.055mm 。
图1-2 气门摇杆支座零件图3、零件的生产类型依设计题目知：Q=6000台/年，n=2件/台；结合生产实际，备品率α和废品率β都为4%。
带入公式（2-1）得该零件的生产纲领N=6000×2×（1+4%）×（1+4%）=12979.2件/年零件是机床上的杠杆,质量为0.5kg,查表2-1可知其为轻型零件，生产类型为大批生产。
二、选择毛坯尺寸，设计毛坯图1、选择毛坯由零件图（见图1-2）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。
因此应该选用铸造件，保证零件工作可靠。
由于零件年产量为12910件，属于大批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可以采用砂型铸造。
这从提高生产率、保证加工精度考虑，也是应该的。
2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差参见《机械制造技术基础课程设计指南》第五章第一节，灰铸铁的公差及机械加工余量按GB/T 6414-1999 确定。
要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。
基本概念铸件基本尺寸R 机械加工前的毛坯铸件的尺寸，包括必要的机械加工余量。
尺寸公差CT 允许尺寸的变动量。
要求的机械加工余量RMA 在毛坯铸件上为了随后可用机械加工方法去除铸造对金属表面的影响，并使之达到所要求的表面特征和必要的尺寸精度而留出的金属余量。
单侧作机械加工时,RMA与铸件其他尺寸之间的关系如(2-1)表示。
对圆柱形的铸件部分或在双侧机械加工的情况下，RMA要加倍，如（2-1）表示。
对内腔作机械加工相对应的表达式如（2-3）表示。
R=F+RMA+CT/2 （2-1）R=F+2RMA+CT/2 （2-2）R=F-2RMA+CT/2 （2-3）F为最终机械加工后的尺寸公差等级铸件公差有16级，常用的为CT4～CT13，该零件采用砂型铸造手工造型，材料是灰口铸铁，根据表5-1查得，公差为CT11～CT14。
3、要求的机械加工余量根据表5-4和5-5查得，铸件的机械加工余量为2～4mm。
4、确定毛坯尺寸由零件图可知，所有的表面粗糙度都≥3.2um,所以所有表面加工余量都无须增大。
分析本零件，有的表面只需粗加工，这时可取所查数据的小值，需要精加工和半精加工时可取其大值。
综上所述，确定毛坯尺寸见下表2-1。
5、确定毛坯尺寸公差表2-1 底板座架的毛坯（铸件）尺寸由于零件是铸件，所以尺寸公差一般非常大，根据表5-3查得，公差带在5.6至11mm 。
6、设计毛坯图 根据以上数据，设计出该零件的毛坯图见图2-2零件尺寸单面加工余量铸件尺寸 零件尺寸单面加工余量 铸件尺寸∮13 2 实心 152 2 154 ∮18 2 实心 48 2 50 ∮22H7 4 实心 124 2 128 ∮36H7 4 ∮28 82 2 86 R252R27∮454∮53图2-2 气门摇杆支座毛坯图三、选择加工方法，制定工艺路线 1、定位基准的选择本零件总体是带孔的杆状，后加一个半圆带孔的底座。
以孔（中心线）为其设计基准（也是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应以孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。
具体而言，选通孔及左端面为精基准。
粗基准也可以用左端面。
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）。
Ø2016.010.0 mm 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。
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Ø2016.010.0 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。
在加工Ø2016.010.0 mm 前先要铣左右两端面。
最后铣3mm 的槽。
由参考资料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第一， 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、零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆、内孔、端面、平面及小孔等，材料为HT200。
以公差等级和表面粗糙度要求，参考有关指南资料，其加工方法选择如下。
1）面的加工方法 2）孔的加工方法 3）3、制定工艺路线根据更表面加工要求，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： 上端面：精铣 下端面：粗铣 左端面：粗铣—精铣 右端面：粗铣—精铣2—Ø13mm 孔：钻孔 3mm 轴向槽—精铣 Ø2016.010.0 mm 钻孔—粗镗—精镗 因左右两端面均对Ø2016.010.0 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。