活塞的机械加工工艺设计规程设计.docxVIP

. / 目 录 零件的分析 1 零件的作用 1 1.2．零件的工艺分析及其技术要求 1 工艺规程设计 3 确定毛坯的制造形式及毛坯尺寸确定的 3 基面的选择 4 制定工艺路线 5 机械加工余量、工序尺寸 6 确定切削用量及基本工时 8 总结 13 参考文献 14 / v . -- - - ..可修编 . .可修编. . 零件的分析 1.1 零件的作用 活塞是曲柄连杆机构中的重要零件之一，是发动机的心脏，它主要有三个作用。第一是使发动机作功；第二是密封，它能使发动机内活塞顶以上的空间保持密封，使发动机能连续工作；第三是传热，它能将发动机点燃爆发时的高温传给气缸，再由气缸壁外侧水套内的循环水将热量带走。 零件的工艺分析及其技术要求 图 1-1 零件图 零件的工艺分析 时效处理是为了消除铸件的内应力，第二次时效处理是为了消除粗加工和铸件残余应力。以保证加工质量。 活塞环槽的加工，分粗加工和精加工，这样可以减少切削力对环形槽尺寸的影响，以保证加工质量。 活塞环槽的加工，装夹方法可采用心轴，在批量时可提高生产效率，保证质量。 活塞环槽8?0.02 mm 尺寸检验，采用片塞规进行检查，片塞规分为通端和 0 止端两种。片塞规具有综合检测功能，即能检查尺寸精度，同时也可以检查环槽两面是否平行，如不平行，片塞规在环槽内不能平滑移动。 活塞环侧面与?80?0.034 mm 轴心线的垂直度检验，可采用心轴装夹工件， 0 再将心轴装夹在两顶尖之间，这时转动心轴，用杠杆百分表测每一环槽的两个侧面，所测读数最大与最小差值，即为垂直度误差。 6）活塞外圆?1340 ?0.08 mm 与?80 ?0.034 mm 轴心线的同轴度检验，可采用心轴 0 装夹工件，再将心轴装夹在两顶尖之间，这时转动心轴，用百分表测出活塞外圆跳动的读数最大与最小差值，即为同轴度误差。 零件的技术要求 活塞环槽侧面与?80 ?0.034 mm 轴心线的垂直度公差为 0.02mm； 0 （2）活塞外圆?1340 ?0.08 mm 与?80 ?0.034 mm 轴心线的同轴度公差为 0.04mm； 0 左右两端?90 mm 内端面与?80?0.034 mm 轴心线的同轴度公差为 0.02mm； 0 由于活塞环槽与活塞环配合精度要求较高，所以活塞环槽加工精度相对要求较高； 活塞上环槽8 ?0.02 入口处的倒角为1? 450 ； 0 材料 HT200，铸造后时效处理； （7）未注明倒角1? 450 。 工艺规程设计 毛坯的选择 确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及公差 因为活塞对耐磨性和强度要求较高，其精度对车床的加工精度有很大影响， 所以要选用材料为 HT200,有导热性好、重量轻、易加工等优点。为了克服铸造缺陷，获得优秀的毛坯，采用压铸制造，在机加工以前先切去浇冒口，然后进行热处理。 材料为 HT200，精度等级在 8-10 之间，取 IT=3.6mm，尺寸公差等级为 10； 加工余量在 3-4 之间，加工余量等级为 G；即毛坯的尺寸为?142mm ?139mm 。 确定毛坯的技术要求 调质处理硬度为 28~32HRC，以改善切削加工性能，为切削加工做准备。 零件左侧局部外圆要求有较高硬度和耐磨性，故需淬火处理，要求硬度达到 45~50HRC。 材料为 HT200，未注圆角 1×45°。 绘制毛坯图 基面的选择 由于毛坯的精度较高，所以毛坯的外表面、内圆及顶面可直接作为粗基准， 如粗车外圆、环槽、顶部、裙部及端面。由于液态模锻后的毛坯内孔与外圆的同轴度及内孔、外圆对内顶面的垂直度误差均较小，因此，车削后顶部及裙部的壁厚均匀，可为以后的半精加工及精加工留有较均匀的余量。 活塞属薄壁筒形零件，径向刚度很差，而主要表面尺寸精度及个主要表面之间的位置精度要求又较高，所以在产品设计时就针对活塞的结构特点，设计了专供加工时定位用的辅助精基准——止口内孔及端面。在回油槽、外圆、环槽、顶面等加工时，就采用了该精基准定位。这不仅符合“基准统一”和“工序集中” 原则，而且便于轴向夹紧，可采用一套夹具即可。 该零件图中较多尺寸及形位公差是以内孔及端面为设计基准的。因此，采用先加工内孔，然后以内孔为精基准加工外圆。根据各加工表面的基准如下表所示： 选择外圆表面作为粗基准定位加工孔，为后续工序加工出精基准，这样使外圆加工时的余量均匀，避免后续加工精度受到“误差复印”的影响。 选择孔作为精基准，这样能在一次装夹中把大多数外圆表面加工出来，有利于保证加工面间相互位置精度。 4精车? 4 精车?80 ?0.034 mm 孔、端面、凹槽?90mm ? 8mm 半精车后外圆表面 0 5 另一端面和凹槽、外圆、切槽至8?0.02 mm 内径 0 ?110 0 ?0.05 mm 、车中间环槽 ?80 ?0.034 mm 孔