机械凸轮轴支撑轴颈车床进行夹具设计

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1、摘要我的毕业设计课题是汽车凸轮轴加工工艺及夹具设计，凸轮轴对其工作要求、部分精度较高，如轴上的油孔的加工、支撑轴颈的加工等。凸轮轴的工艺过程，我们尽量做到清晰明了，在保证表达清楚的基础上，尽量做到简练。仔细分析凸轮轴零件加工技术要求及加工精度后，合理确定毛坯类型，经过查阅相关参考书、手册、图表、标准等技术资料，确定各工序的定位基准、机械加工余量、工序尺寸及公差，最终制定出凸轮轴零件的加工工序卡片，要求年产量为4000件。在此设计中，熟悉了机械制造、机械设计课程中的基本理论，正确解决一个零件加工时的定位、夹紧、工艺路线的拟定以及工艺尺

2、寸的确定等问题。在此，我们设计了两套夹具，一套为凸轮轴油孔钻床的夹具，一套为凸轮轴支撑轴颈车床的夹具，并进行了一些机构的设计，如分度机构、顶尖机构等，还借用了机床端盖、手轮等大量通用件，既有利于加工，又节省不少力气。其中，夹具设计需要保证被加工面的位置精度；减少辅助时间，提高生产效率；扩大机床的使用范围；实现工件的装夹加工并减轻劳动强度，改善工作条件，保证生产安全。优化传统凸轮轴加工的工艺路线，减少生产环节以及合理布置凸轮轴生产线，提高生产效率，降低生产成本。改进加工专用夹具，改善凸轮轴加工质量，提高凸轮轴使用寿命。关键词：凸轮轴；

3、钻床夹具；车床夹具；分度机构全套图纸，加23目录摘要1引言31零件的功用与结构分析41.1零件的功用41.2凸轮轴的结构特点和技术要求41.2.1凸轮轴的结构特点41.2.2各种凸轮轴的技术要求41.2.3以发动机该凸轮轴为例具体说明52生产类型的确定53确定毛坯的种类64机械加工工艺路线的拟定64.1加工工艺路线的分析64.1.1凸轮加工工艺分析74.1.2加工阶段的划分与工序顺序的安排84.1.3凸轮形面的加工84.1.4加工工艺路线的拟定94.2工艺方案比较与分析115确定机械加工余量、工序尺寸及公差116确定切削用量、工件定

4、额切削力及功率126.1钻孔126.2铰孔127夹具的设计147.1车床夹具设计要求说明147.2车床夹具的设计要点147.3定位机构167.3.1、采用两中心孔定位装夹167.3.2、用外圆表面定位装夹167.3.3、用各种堵头或拉杆心轴定位装夹167.4夹紧机构16237.5零件的车床夹具的加工误差分析187.6确定夹具体结构尺寸和总体结构197.7零件的车床专用夹具简单使用说明208CAD绘图简单说明21总结22致谢22参考文献23引言毕业设计是大学生在校期间的最后的关键所在，它既是对所学知识的一次全面性考查，也是我们真正动手

5、、模拟真实环境下的设计过程，这就使我们对本专业的设计工作有一次更深刻的认识，从而为今后的工作奠定扎实的基础。为了切实地做好毕业设计，我经过查阅相关参考书、手册、图表、标准等技术资料和教科书等工具书，编写了这套夹具设计说明书。它通过工艺规程的设计，进一步的明确了凸轮轴零件的加工工序。通过编写夹具设计说明书，进一步阐明了设计思路，巩固了所学的机械制造、机械设计课程中的基本理论知识。本次设计编制了一套中批生产的工艺规程。简单实用的夹具设计更体现了经济技术指标在设计中的重要地位。设计工作是一项细致、艰苦、复杂、涉及面十分广泛的工作，它不仅巩

6、固了所学的知识，还使我熟练使用AutoCAD、SolidWorks等计算机辅助设计软件以及Office系列办公软件，从而提高和锻炼了我的计算能力、绘图能力等综合能力。但是由于我学时和水平有限，设计中难免存在一些缺点和错误，在此，恳请各位老师批评指正设计者：2015.02231零件的功用与结构分析1.1零件的功用在汽车发动机的各个零件及机构中，配气机构是非常重要的，配气机构必须根据发动机气缸内所发生的工作过程，保证正确地打开和关闭气门。而凸轮轴是配气机构中最重要、最关键的零件，它决定着气门的升程曲线和气门开关时刻，从而直接影响发动机的

7、进排气量，影响发动机的动力性、经济性和排放性。同时，凸轮轴还驱动分电器、汽油泵等辅助装置。1.2凸轮轴的结构特点和技术要求1.2.1凸轮轴的结构特点各种发动机凸轮轴的结构基本差不多，主要差别是凸轮轴的数量、形状和位置不同，其中以四缸、六缸、八缸发动机的凸轮轴用的最多。就结构特点而言，凸轮轴包括支承轴颈、进排气凸轮、偏心轮、驱动发动机辅助装置的齿轮和正时齿轮轴颈等几部分。凸轮轴刚性差、易变形、精度高、加工难度大。凸轮轴的主体是一根与汽缸组长度相同的圆柱形棒体。上面套有若干个凸轮，用于驱动气门。凸轮的侧面呈鸡蛋形。其设计的目的在于保证汽

8、缸充分的进气和排气，具体来说就是在尽可能短的时间内完成气门的开、闭动作。1.2.2各种凸轮轴的技术要求1）支承轴颈的尺寸精度及各支承轴颈间的同轴度；2）键槽的尺寸和位置精度；3）止推面相对于支承轴颈轴线的垂直度；4）凸轮基圆的尺寸精度