雅馬哈摩托車左曲軸箱蓋工藝及夾具設計

雅馬哈摩托車左曲軸箱蓋工藝及夾具設計,雅馬哈,摩托車,曲軸,工藝,夾具,設計 南京理工大學泰州科技學院 畢業(yè)設計(論文)開題報告 學 生 姓 名： 林耀輝 學 號： 0601510140 專 業(yè)： 機械工程及自動化 設計(論文)題目： 1E52FMD左曲軸箱蓋加工工藝及夾具設計 指 導 教 師: 魯 斌 2010年4月4日 開題報告填寫要求 1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效； 2．開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見； 3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）； 4．有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫 2000字左右的文獻綜述： 文 獻 綜 述 摘要 曲軸是發(fā)動機上的重要部件，而曲軸箱為曲軸提供支撐。所以說發(fā)動機的左曲軸箱體是發(fā)動機的核心關鍵件。因其加工工藝復雜，要求高，結合林海集團汽油發(fā)動機，本文分析了1E52FMD左曲軸箱蓋零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及專用夾具的設計。 關鍵詞 1E52FMD左曲軸箱蓋 加工工藝 夾具設計 1 引言 中國曲軸箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中出現(xiàn)了很多問題，許多情況不容樂觀，如產(chǎn)業(yè)結構不合理、產(chǎn)業(yè)集中于勞動力密集型產(chǎn)品；技術密集型產(chǎn)品明顯落后于發(fā)達工業(yè)國家；生產(chǎn)要素決定性作用正在削弱；產(chǎn)業(yè)能源消耗大、產(chǎn)出率低、環(huán)境污染嚴重、對自然資源破壞力大；企業(yè)總體規(guī)模偏小、技術創(chuàng)新能力薄弱、管理水平落后等。中國曲軸箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展已到了岔口；中國曲軸箱產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)急需選擇發(fā)展方向[1]。 結合世界曲軸箱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，分析了中國曲軸箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與差距，有關部門開創(chuàng)性地提出了“新型曲軸箱產(chǎn)業(yè)” 及替代品產(chǎn)業(yè)概念，在此基礎上，從四個角度即“以人為本”、“科技創(chuàng)新”、“環(huán)境友好”和“面向未來”準確地界定了“新型曲軸箱產(chǎn)業(yè)” 及替代產(chǎn)品的內涵[2]。 2 加工工藝分析 2.1 零件介紹　 摩托車發(fā)動機箱體由左右兩個半箱組成，材料為鋁合金，是發(fā)動機的重要零件。發(fā)動機的曲柄連桿機構，傳動齒輪機構、缸體缸蓋機構、左右箱蓋等都須安裝在它的上面，其加工精度直接影響到發(fā)動機的質量。因此，生產(chǎn)廠家對發(fā)動機箱體的加工歷來都很重視[3]。 左曲軸箱箱蓋是一個幾何形狀復雜的薄壁空腔零件。通常為了減輕整車的重量，摩托車的曲軸箱材料大多為鋁合金。所選毛坯是壓鑄而成的。曲軸箱與氣缸接觸面應平整，左右曲軸箱蓋的接觸面也必須嚴密，不允許有凹凸不平或曲翹變形，所以，左右曲軸箱蓋接觸面的平面度、粗糙度要求較高，防止出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。左右曲軸箱接觸面上，分別制有穩(wěn)定孔，它的作用是保證有關零件的同軸度和垂直度要求。在裝配曲軸箱時，一定要保證穩(wěn)定孔的尺寸精度。曲軸箱各部分均不得有氣孔或鑄造缺陷，以免出現(xiàn)漏氣或漏油現(xiàn)象。摩拖車發(fā)動機的生產(chǎn)批量較大，因而要求曲軸箱體加工工藝及夾具設計具有較高的生產(chǎn)率和自動化程度[4] 2.2 定位基準的選擇原則 定位基準有定位粗基準和定位精基準之分。在加工的第一道工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工表面作為定位基準，則該面稱為粗基準。用加工過的表面作為定位基準，稱為精基準[3]。選擇工件的哪些表面作為定位基準,是加工工藝過程設計時的一個十分重要的問題。定位基準選擇的是否合理,將直接影響零件加工質量和機床夾具結構的復雜程度,但由于粗基準和精基準的作用不同,兩者的選擇原則也不同[6] 2.3工藝過程內容 2.3.1 擬定工藝路線的目的 制定零件機械加工工藝最主要的工作是擬定工藝路線。擬定工藝路線是制定工藝過程總體布局非常關鍵的一步,它與定位基準的選擇有著密切關系。擬定工藝路線的主要任務是加工方法的選擇,定位基準的選擇,加工階段的劃分及其工藝的安排等[7]。 2.3.2 各加工階段的劃分 加工原則根據(jù)先粗后精的原則。1E52FMD左曲軸箱蓋的一些工序的加工精度要求較高，一般都要經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工光整加工四個階段[8]。粗加工階段是為了去除毛料或毛坯上大部分的余量，使毛料或毛坯在形狀和尺寸上基本接近零件的成品狀態(tài)，這個階段最主要的問題是如何獲得較高的生產(chǎn)效率。半精加工階段是使零件的主要表面達到工藝規(guī)定的加工精度，并保留一定的精加工余量，為精加工做好準備。半精加工階段一般安排在熱處理之前進行，在這個階段，可以將不影響零件使用性能和設計精度的零件次要表面加工完畢。精加工階段的目的是保證加工零件達到設計圖紙所規(guī)定的尺寸精度、技術要求和表面質量要求。零件精加工的余量都較小，主要考慮的問題是如何達到最高的加工精度和表面質量。當零件的加工精度要求較高，如尺寸精度要求為IT6級以上，以及表面粗糙度要求較小時，在精加工階段之后就必須安排光整加工，以達到最終的設計要求[9]。 2.3.3 工序分析 工序分析是指對基本材料加工使之成為成品這一過程的所有作業(yè)進行分解，明確每個加工步驟的作業(yè)性質、先后順序、使用的設備、以及所消耗的時間等內容，以便有效地利用勞動力和設備，確保產(chǎn)品以最快的速度、最低的成本加工出來[10]。 3 夾具設計 機床夾具設計的主要任務是結合被加工零件、金切設備及其切削方式和參數(shù), 合理選擇定位方式, 設計合理的定位支承元件、夾緊裝置、對刀元件、夾具體等裝置或元件[11]。1E52FMD左曲軸箱箱蓋本身比較復雜，在實際生活中需求也比較高，在工廠中是大批量生產(chǎn)，所以為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動生產(chǎn)強度，因此在本次設計中將是專用夾具的設計。夾具一般由定位元件、夾緊元件、導向元件、對刀元件、夾具體及其他元件等組成[12]。 其主要作用表現(xiàn)在以下幾個方面： （1） 縮短輔助時間，提高勞動生產(chǎn)率。夾具的使用一般包括兩個過程：其一是夾具本身在機床上的安裝和調整，這個過程主要是依靠夾具自身的定向鍵、對刀塊來快速實現(xiàn)，或者通過找正、試切等方法來實現(xiàn)，但速度稍慢；其二是被加工工件在夾具中的安裝，這個過程由于采用了專用的定位裝置(如V形塊等)，因此能迅速實現(xiàn)。 （2） 確保并穩(wěn)定加工精度，保證產(chǎn)品質量。加工過程中，工件與刀具的相對位置容易得到保證，并且不受各種主觀因素的影響，因而工件的加工精度穩(wěn)定可靠。 （3） 降低對操作工人的技術要求和工人的勞動強度。由于多數(shù)專用夾具的夾緊裝置只需廠人操縱按鈕、手柄即可實現(xiàn)對工件的夾緊，這在很大程度上減少了工人找正和調整工件的時間與難度，或者根本不需要找正和調整，所以，這些專用夾具的使用降低了對工人的技術要求并減輕了工人的勞動強度。 （4） 機床的加工范圍得到擴大。很多專用夾具不僅能裝夾某一種或一類工件，還能裝夾不同類的工件，并且有的夾具本身還可在不同類的機床上使用，這些都擴大了機床的加工范圍[13] [14] [15]。 4 結束語 通過1E52FMD左曲軸箱蓋的機械加工工藝規(guī)程制訂及專用夾具的設計，可以有效培養(yǎng)綜合應用機械設計知識，并根據(jù)設計的實際要求，進行問題的分析解決，從而提高獨立工作的能力。我相信在林海集團楊正文老師的指導和自己的用心，一定會順利通過畢業(yè)設計。 參 考 文 獻 [1] 陳昆昌. 中國曲軸箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況[J].曲軸箱制造業(yè)，2008. [2] 李湘生. 中國曲軸箱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[J].曲軸箱制造業(yè)，2008. [3] 李海國.曲軸制造技術進展與未來[J].汽車制造業(yè)，2005. [4] 王從棟.摩托車構造與維修[M].高等教育出版社，2002. [5] 方子良.機械制造技術基礎 [M].蘇州:蘇州大學出版[M]，2001. [6] 濮良貴.紀名剛. 機械設計[M].北京：高等教育出版社，2006. [7] 陳德生.機械制造工藝學[M].杭州:浙江大學出版社，2007. [8] 齊世恩.機械制造工藝[M]. 哈爾濱：哈工大出版社，1989. [9] 王啟平.機床夾具設計[M]. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2005. [10] 李慶余 .機械制造裝備設計[M].北京:機械工業(yè)出版社，2008. [11] 徐發(fā)任.機床夾具設計[M].重慶:重慶大學出版社，1993. [12] 白成軒.機床夾具設計新原理[M].北京:機械工業(yè)出版社，1997. [13] 宋殷.機床夾具設計[M].洛陽:河南科學技術出版社，1985. [14] 蔡光耀.機床夾具設計[M].北京:機械工業(yè)出版社，1990. [15] 鞏秀長.機床夾具設計原理[M].濟南:山東大學出版社，1993. 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 通過對參考文獻的閱讀和學習，針對所設計的專用機床的主軸箱設計了一些步驟和專用夾具的設計的方法，針對任務書要求： ⒈ 本課題要研究或解決的問題有以下幾點： （1）熟悉1E52FMD左曲軸箱蓋的CAD圖紙，查找出缸體上需要加工的地方，對所選的零件進行大概的分析。 （2）了解機床的設計，并進行專用機床設計。 （3）了解夾具的設計，并進行專用夾具設計。 （4） 撰寫設計說明書。 ⒉ 擬采用的研究手段（途徑）： （1） 首先收集一些關于專用機床以及專用夾具的相關知識，對這些知識加以總結和分析，了解機床和夾具的基本知識，為下面的課題開展做好準備。認真分析零件圖，了解零件的結構特點和相關的技術要求，對零件的每一個細節(jié)，應仔細的分析。 （2） 以現(xiàn)有的1E52FMD左曲軸箱蓋毛坯件的CAD圖為基礎，通過查詢分析獲得解決專用機床的設計、專用夾具的設計、工件的定位等問題。 （3） 通過自己的設計體會，結合已有的參考資料，對專用機床的具體設計以及專用機床的流程進行歸納總結。 （4） 最后做好總體的設計方案。  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見： 1．對“文獻綜述”的評語： 該生對畢業(yè)設計的技術要求，主要介紹了發(fā)動機箱蓋的結構特征及箱蓋毛坯的鑄造成型工藝，對箱體件加工工藝設計的方法、設計步驟進行了闡述，并說明了夾具設計的一般原則和方法。較準確地了解了該領域的技術前沿和發(fā)展動態(tài)，達到本科畢業(yè)設計文獻綜述的要求。 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 該課題主要研究的是1E52FMD左曲軸箱蓋加工工藝及夾具設計。按照課題任務的內容和要求，對具體參數(shù)進行設計和計算，選擇合適的加工工藝路線，制訂出工序卡片和工藝卡片，并且結合所學的專業(yè)知識設計專用夾具。課題難度涉及面較廣，難度適中，工作量適中，課題難度、廣度及工作量達到本科畢業(yè)設計要求。根據(jù)該學生的現(xiàn)有基礎，通過設計期間的努力可以較好地完成課題設計任務。 指導教師： 魯 斌 2010 年 1月15日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日