机械制造工艺气门摇臂轴支座课程设计设计说明书Word格式.docx
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零件尺寸并不大，而且其形状也不复杂，属于简单零件，除了几个需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法获得，若要使其他不进行加工的表面达到较为理想的表面精度，故本零件毛坯可选择铸造的方法。
4.工艺过程设计
定位基准的选择
本零件为气门摇臂支座，是带有孔的形状比较简单的零件，孔φ18和孔φ16设计精度较高，工序将安排这两个孔在最后进行，为遵循“基准重合”原则，因此选择先进行加工的φ11孔和加工后的36mm下底面作为精基准，在该零件需要加工的表面中，由于外圆面上有分型面，表面不平整有飞边等缺陷，定位不可靠，应选φ22外圆端面及未加工的φ22上端面为粗基准。
零件表面加工方法选择
根据本零件图上所标注的各加工表面的技术要求，查《机械制造工艺设计简明手册》表1.4-7，表1.4-8通过对各加工表面所对应的各个加工方案的比较，最后确定本零件各加工表面的加工方法如下表：
需加工表面
尺寸精度等级
表面粗糙度Ra/
加工方案
上端面
IT14
12.5
粗铣
36mm下端面
IT12
6.3
粗铣→半精铣
前端面
IT11
3.2
后端面
通孔
钻
IT8
1.6
钻→粗铰→精铰
偏内孔
制定公艺路线
确定工序集中和工序分散
本零件采用工序集中原则安排零件的加工工序。
本零件气门摇臂轴支座的生产类型为大批量生产，可以采用各种机床配以专用工具、夹具、以提高生产率；
而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。
初拟加工工艺路线
1.机械加工顺序
（1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准，即在前面加工阶段先加工36mm下端面以及通孔。
（2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
（3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面和外圆前后端面，通孔，通孔，后加工次要表面偏内孔。
（4）遵循“先面后孔”原则，先加工36mm下端面，上端面，后加工通孔；
先加工和外圆前后端面，后加工通孔，通孔。
2．热处理工序
机械加工前对铸件毛坯进行时效处理，时效处理硬度HBS187-220,时效处理的主要目的是消除铸件的内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能，这样可以提高毛坯进行加工的切削性能。
3.辅助工序
毛坯铸造成型后，应当对铸件毛坯安排清砂工序，并对清砂后的铸件进行一次尺寸检验，然后再进行机械加工，在对本零件的所有加工工序完成之后，安排去毛刺、终检工序。
5.工装确定
机床的选择
20工序是粗铣22上端面。
它是以36的端面为粗基准，工序的步数不多，宜采用卧式铣床，选择卧式铣床。
25工序粗铣，半精铣36下端面，它是以22上端面为粗基准，选择卧式铣床。
各工序孔的精度要求不是很高，采用一般钻床即可以了，选择用立式或卧室钻床加工。
依据切削用量简明手册使用常用钻床与铣床进行加工
夹具的选择
工序25-45均采用专用夹具，15,50采用平口虎钳。
刀具的选择
选用硬质合金铣刀，硬质合金钻头，硬质合金扩孔钻、硬质合金铰刀、硬质合金锪钻,加工铸铁零件采用YG类硬质合金，粗加工用YG8，半精加工为YG6。
粗铣圆柱前后端面的铣刀，粗铣圆柱前后端面铣刀选择镶齿套式面铣刀，JB/T7954-1999。
D=80mm，D1=70mmd=27mmL=36mmL1=30mm，齿数为10，材料为YG8。
半精铣圆柱前后端面的铣刀选择镶齿套式面铣刀，JB/T7954-1999。
D=80mm，D1=70mmd=27mmL=36mmL1=30mm，齿数为10，材料为YG6。
钻、孔分别选择、15的莫式锥柄麻花钻。
扩孔至、扩孔至的扩孔钻分别为选择硬质合金锥柄扩孔钻，d分别为18mm和16mm。
半精铰孔至半精铰孔至精铰至精铰至选用硬质合金锥柄铰刀。
GB/T4252-1984
粗铣圆柱下端面至44粗铣圆柱上端面至39选择镶齿套式面铣刀，JB/T7954-1999。
半精铣圆柱下端面至43选择镶齿套式面铣刀，JB/T7954-1999。
钻的孔用莫式锥柄麻花钻。
钻孔选择的直柄麻花钻
量具的选择
本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。
根据零件的表面的精度要求，尺寸和形状特点，选择如下：
粗铣28两端面，26的两端面，采用游标卡尺和标准粗糙度块。
钻，扩，铰28孔和26孔采用内径千分尺和标准粗糙度块。
倒角度，采用万能角度卡尺。
粗铣22的上端面和粗铣，半精铣36的下端面采用游标卡尺和标准粗糙度块。
钻11的孔采用游标卡尺，标准粗糙度块。
钻3的孔塞规。
工序号
机床设备
刀具
量具
夹具
05
游标卡尺
10
15
活动虎钳
20
XA6132
硬质合金端铣刀
专用夹具
25
30
Z525
直柄麻花钻11
卡尺、塞规
35
硬质合金端铣刀麻
40
花钻、扩钻、机用铰刀
内径千分尺，塞规
45
直柄麻花钻
塞规
50
55
内径千分尺、游标卡尺、塞规
6.工序设计
确定加工余量
根据机械制造工艺简明手册表2.2-3、2.2-4/2.2-5可以的到铸件各表面加工余量
根据机械制造工艺简明手册表2.3-21可以的到粗铣后个表面加工余量
根据机械制造工艺简明手册表2.3-9可以得到φ18,φ16孔各步骤加工余量
根据机械制造工艺简明手册表2.3-8可以得到φ11孔的加工余量
工步号
工步内容
加工余量/mm
20
1
粗铣上端面A
3
粗铣36mm下底面C
4
2
半精铣36mm下底面C
钻的通孔
11
扩孔至
0.85
粗铰至
0.10
精铰至
0.05
粗铣前端面F
粗铣前端面I
半精铣前端面F
粗铣后端面J
5
粗铣后端面G
6
半精铣后端面G
18
0.09
0.06
钻通孔
7
8
确定工序尺寸
加工步骤
工序尺寸
粗铣22的上端面
41
粗铣36下端面
38
半精铣36下端面
37
钻Φ11的孔
Φ10
扩Φ11的孔
Φ10.85
铰Φ11的孔
粗铣Φ28的前端面
42
粗铣Φ26的前端面
19
9
粗铣Φ28后端面
39
粗铣Φ26后端面
16
半精铣Φ28前端面
12
半精铣Φ28后端面
37±
0.1
13
钻Φ18的孔
φ17
14
扩Φ18的孔
φ17.85
铰Φ18的孔
钻Φ16的孔
φ15
17
扩Φ16的孔
φ15.85
铰Φ16的孔
钻Φ3的孔
确定切削用量
工序20粗铣上端面A
切削深度。
进给量的确定此工序选择YG6硬质合金端铣刀，查切削用量简明手册表3.1与表3.16选择硬质合金端铣刀的具体参数如下：
D=80mm，Z=10，根据所选择的XA6132万能铣床功率为7.5KW,查《切削用量简明手册》表3.5，得取fz=0.20mm/r。
切削速度的确定查《切削用量简明手册》表3.27,得=54m/min
主轴转速215r/min
z——铣刀齿数
——铣刀每齿的进给量，mm/z
——工作台的水平进给量，mm/min
——铣削宽度，mm
——铣削深度，mm
D——铣刀直径，mm
铣刀磨钝标准确定查《切削用量简明手册》表3.7、3.8，铣刀刀齿后面最大磨损量为1.5mm，刀具寿命T=180min。
基本工时计算查《切削用量简明手册》表3.30得此工序机动时间计算公式：
根据铣床的数据，主轴转速n=235r/min，工作台进给量。
根切削加工面L=22mm,查表3.26，=7mm，
。
工序25加工φ36mm下端面
工步一粗铣36mm下底面C
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