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2P85F汽油機機體加工工藝編制及第一套夾具設計

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更新時間：2014-12-22
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2P85F汽油機機體加工工藝編制及第一套夾具設計

目錄

1 引言 1
1．1 機械制造的發展趨勢 1
1．2 加工中心的應用 2
1．3 氣動技術的應用和發展趨勢 3
2 生產綱領 4
2.1 計算生產綱領決定生產類型 4
2.2 計算生產節拍 5
3 零件的分析 6
3.1 零件的作用 6
3.2 零件的工藝分析 6
4 工藝規程設計 8
4.1 確定毛坯的制造形式 8
4.2 基面的選擇 9
4.3 制訂工藝路線 11
4.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 12
4.5 確定切削用量及基本工時 13
5 夾具的設計 47
5.1 問題的提出 47
5.2 夾具設計 47
結束語 51
致謝 52
參考文獻 53
表1 54

1 引言
機械的加工工藝及夾具設計是在完成了大學的全部課程之后，進行的一次理論聯系實際的綜合運用，使我對專業知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現產品設計，保證產品質量、節約能源、降低成本的重要手段，是企業進行生產準備，計劃調度、加工操作、生產安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據，也是企業上品種、上質量、上水平，加速產品更新，提高經濟效益的技術保證。然而夾具又是制造系統的重要組成部分，不論是傳統制造，還是現代制造系統，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設計可以提高產品勞動生產率，保證和提高加工精度，降低生產成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當今激烈的市場競爭和企業信息化的要求,企業對夾具的設計及制造提出了更高的要求。
本次設計是根據林海集團生產的要求，設計2P85F上箱體工序卡及第一道工序的夾具。所用機床主要是加工中心等，型號是VF-0。本次設計要求是單班制年產2萬臺；夾具設計須定位準確，夾緊可靠。以及節約勞動力，節約生產成本，提高生產的效率。但由于本人的水平有限，結合生產實際應用設備的能力有限，故沒有能夠做到很詳細的設計，而且還有許多地方有待改進，請老師給以指導和批評。
1．1 機械制造的發展趨勢
在整個制造業中，機械制造業占有特別重要的地位。因為機械制造業是國民經濟的裝備部，國民經濟各部門的生產水平和經濟效益在很大程度上取決于機械制造業所提供的裝備的技術性能、質量和可靠性。因而各發達國家都把發展機械制造業放在突出的位置。
創新是一個國家，一個民族的靈魂。那么它同時也是一個行業發展的源泉。對于像機械制造業這樣具有悠久的歷史的行業來說，創新是特別需要的。在新的世紀中，科學技術必將以更快的速度發展，各學科的融合將更為緊密。這一切都將大大拓寬機械制造業的發展方向。機械制造業將出現一個美好的未來。在新的世紀中，它的發展趨勢可以歸結為“四個化”：柔性化、靈捷化、智能化、信息化。
柔性化——使工藝裝備與工藝路線能適用于生產各種產品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產品的需要
靈捷化——使生產推向市場準備時間縮為最短，使機械制造廠的機制能靈活轉向。
智能化――柔性自動化的重要組成部分，它是柔性自動化的新發展和延伸。智能化制造將會顯著減少制造過程物耗、能耗，顯著地提升傳統制造產業的水平，故探索智能化制造將是可持續發展的重要模式。
信息化——機械制造業將不再是由物質和能量借助于信息的力量生產出價值，而是由信息借助于物質和能量的力量生產出價值。
當然機械制造業的四個發展趨勢不是單獨的，它們是有機的結合在一起的，是相互依賴，相互促進的。同時由于科學技術的不斷進步，也將會使它出現新的發展方向。前面我們看到的是機械制造行業其自身線上的發展。然而，作為社會發展的一個部分，它也將和其它的行業更廣泛的結合。21世紀機械制造業的重要性表現在它的全球化、網絡化、虛擬化、智能化以及環保協調的綠色制造等。它將使人類不僅要擺脫繁重的體力勞動，而且要從繁瑣的計算、分析等腦力勞動中解放出來，以便有更多的精力從事高層次的創造性勞動，智能化促進柔性化，它使生產系統具有更完善的判斷與適應能力。當然這一切還需要大家進一步的努力。
1．2 加工中心的應用
社會生產與科學技術的迅速發展使機械產品日趨精密、復雜而且改型頻繁。這不僅對機床設備的生產提出了提高精度與效率的要求，也提出了增加通用性與靈活性的要求。隨著微電子技術自動信息處理數據處理以及電子計算機技術的發展，給自動化技術帶來了新的理念，推動了機械制造自動化的發展。由此，數控機床根據需要而產生，后來加工中心的出現。
加工中心在加工中有以下幾方面的優點：
（1）提高加工精度，產品質量穩定
（2）提高生產效率
（3）提高了加工零件的適應性、靈活性
（4）減輕工人勞動強度
（5）提高生產管理水平
加工中心由于備有刀庫并能自動更換刀具，使得工件在一次裝夾中可以完成多工序的加工。加工中心一般不需要人為干預，當機床開始執行程序后，它將一直運行到程序結束。加工中心還賦予了專業化車間一些諸多優點，如：降低機床的故障率，提高生產效率，提高加工精度，削減廢料量，縮短檢驗時間，降低刀具成本，改善庫存量等。由于加工中心的眾多優勢，所以它深受全球制造企業的青睞。
1．3 氣動技術的應用和發展趨勢
氣動技術，全稱氣壓傳動與控制技術，是生產過程自動化和機械化的最有效手段之一，具有高速高效、安全長壽、低成本、易維護、防過載等優點，在工業部門的許多領域中，正得到越來越廣泛的應用。氣動技術在控制傳動技術方面有著最為廣泛的應用。由于氣動傳動裝置的傳統優勢：如功率密度高、動力高且價格經濟等，在許多場合起著決定性作用。
例如，在數控機床中，由于易實現高頻率換向、可大范圍調速、節省空間體積、簡化機床結構等特點，氣動技術主要應用于以下裝置中：
（1）機床部件的移動。主要用于進給運動傳動，如主軸、工作臺的移動等。
（2）數控機床中的輔助裝置中。如固定循環、自動換刀、工作臺的夾緊松開、自動門的開合、吹氣、工件夾緊、工件的自動上下料、搬送堆放等處，可以縮短加工輔助時間，減輕工人勞動強度，充分發揮數控設備的高效性能。
（3）自動吹屑。如工件、交換工作臺、工具定位面等處。
（4）運動部件的平衡。如主軸箱的重力平衡、機械手、刀庫的平衡裝置等。
（5）檢測功能。如工件位置的確認、刀具缺損的確認等。
隨著IT工藝通信技術傳感技術的不斷發展，以及新技術新產品新工藝新材料等在工業界的應用，氣動技術作為主機配套的重要基礎件也發生了革命性的變化，主要體現在標準化、模塊化、集成化系統化、智能化、狀態監測可診斷等方面。
未來，氣動技術還將不斷進步，比如，面對總線斷路通信錯誤循環時間錯誤及程序停止等一些故障的診斷，還將會進一步在閥島技術中得以體現。預計，隨著芯片的大量生產成本降低之后，將來以太網和微芯片在分散裝置中的應用越來越普通，以太網將成為工業自動化領域的傳遞載體，他的一端與計算機控制器相接，另一端接到智能原件。幾千里之外，完全可實現設備的遙控、診斷和調整。

2 生產綱領
2.1 計算生產綱領決定生產類型
生產綱領是企業在計劃期內應當生產的產品產量和進度計劃。（計劃期常為一年，所以生產綱領也稱年產量。）
如附圖所示的2P85F上箱體的殼體，(江蘇林海動力機械集團)則該產品年產量為2萬臺,設備品率為17%機械加工廢品率為0.5%,現制定該零件的機械加工工藝流程。
技術要求；
(1) 鑄件尺寸公差按GB6414-1999CT要求；
(2) 未注鑄造圓角R1～2,拔模斜度1 ...

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