机械制造工艺气门摇臂轴支座课程设计设计说明书

气门摇臂轴支座零件工艺规程设计及机床专用夹具的设计

1.计算生产纲领，确定生产类型

本次零件气门摇臂轴支座的的生产类型为大批量生产。

2.审查零件图样公艺性

零件的材料为HT200，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但是塑性较差、脆性较高、不适合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下： 1. Φ22外圆的上端面，粗糙度为；

2. 与Φ22孔相通的φ11通孔，其所要求的表面粗糙度为；

3. 36mm下端面，根据零件的总体加工特性，36mm为整个机械加工过程中主要的精基准，粗糙度为，因此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来； 4. Φ28外圆的前后端面，粗糙度为；前后端面倒1*45°的角，粗糙度为；以及φ18的通孔，在这里由于φ18通孔所要求的精度较高，因此该孔的的加工是一个难点，其所要求的表面粗糙度为，且该孔的轴线与36mm下端面的平行度为，且该孔的轴线圆跳动公差为需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求。

5. Φ26的前后端面，粗糙度为；前后端面倒1?45?的角，粗糙度为；以及φ16的通孔，φ16的通孔同样也是本零件加工一个比较重要的部分，观察零件图就可以知道，φ16的孔要求的表面粗糙度和位置精度和φ18的通孔一样都是比较高的，φ16的通孔表面粗糙度为，孔的轴线与36mm的地面的平行度为； 通过上面零件的分析可知，36mm下端面和φ22上端面的表面粗糙度要求都不是很高，因此都不需要精加工来达到要求，而且这两个面也是整个加工工程中主要的定位基准面，因此可以粗加工或者半精加工出这两个面而达到精度要求，再以此作为基准采用专用夹具来对其他表面进行加工，并且能够更好的保证其他

表面的位置精度要求。总的看来，该零件并没有复杂的加工曲面，属于较为简单的零件，所以根据各加工表面的技术要求采用常规的加工工艺均可保证，简单的工艺路线安排如下：将零件定位夹紧，加工出φ22上端面，以此为粗基准加工出36mm下端面，并钻出φ11的通孔，然后再以这先加工出来的几个表面为基准定位，加工出φ28和φ26的外圆端面，并钻出φ18和φ16这两个精度要求比较高的空，最后翻转零件，深孔加工出φ3的斜油孔。

3.选择毛坯

零件材料为HT200灰铸铁，灰铸铁是一种脆性较高，硬度较低的材料，因此其铸造性能好，切削加工性能优越。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，表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：

表面粗糙度需加工表面 尺寸精度等级 Ra/?m 加工方案 ?22上端面 36mm下端面 IT14 IT12 IT11 IT11 IT14 IT14 IT14 IT8 IT8 IT14 ?m ?m 粗铣 粗铣→半精铣 粗铣→半精铣 粗铣→半精铣 粗铣 粗铣 钻 钻→粗铰→精铰 钻→粗铰→精铰 钻 ?28前端面 ?m ?m ?28后端面 ?26前端面 ?m ?m ?26后端面 ?11通孔 ?0.027?180通孔 ?m ?m ?0.11?160通孔 ?m ?m ?3偏100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?11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。

?0.11?160 （3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面?28和?26外圆前后端面，

通孔，?180?0.027通孔，后加工次要表面?3偏10内孔。

0 （4）遵循“先面后孔”原则，先加工36mm下端面，?22上端面，后加工?11通孔；先加工?28和?26外圆前后端面，后加工?160 2．热处理工序

?0.11通孔，?180?0.027通孔。

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。