发动机凸轮轴加工设计.docx
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1、发动机凸轮轴加工设计凸轮轴作为汽车发动机配气机构中的关键部件,其性能直接影响着发动机整体性能。因而凸轮轴的加工工艺有特殊要求,合理的加工工艺对于降低加工成本、减少生产环节以及合理布置凸轮轴生产线具有很大的现实意义。本文针对凸轮轴的加工特点,结合工厂的实际,从前期规划开场,对凸轮轴的加工工艺进行了深化的分析、研究。建立了用数控无靠模方法。对凸轮廓形进行计算和推倒,对凸轮轮廓的加工进行了讨论并提出适用于发动机凸轮轴的加工方法。关键词:发动机;凸轮轴;工艺分析现行的机械行业中在齿轮设计的经过里,非常缺乏对几何参数计算的比拟统一的软件,很多时候只是采用手工计算、取大概的数值,对于一些比拟复杂的齿轮来讲
2、,制造出来的齿轮存在误差较大。传统的设计方法是根据经历用类比法,结合查表及大量冗杂的公式计算,这样的方法一是工作量大,二是不可能对各参数进行优化及挑选,很难保证齿轮精度设计的合理性。因而,借用了辅助软件对其进行计算后,对齿轮精度的设计及其相关的数据进行计算机处理,使齿轮的精度设计到达快速、准确、合理,齿轮设计起来就没那么费时和吃力了。我国现有1GB/T10095。1-2001渐开线圆柱齿轮精度第一部分:轮齿等效ISO1328-1。2GB/T10095。2-2001渐开线圆柱齿轮精度第二部分:径向综合等效ISO1328-2。目录摘要及关键词.错误!未定义书签。引言.错误!未定义书签。第一章凸轮轴
3、的发展状况.(1)1.1491凸轮轴的性能要求(1)1.2本文研究内容(3)第二章491凸轮轴生产线前期规划(3)2.1产品规格(4)2.2工艺设计原则及凸轮轴加工工艺分析(5)2.3小结(6)第三章491凸轮轴的加工工艺分析(7)3.1491凸轮轴生产线工艺分析(7)3.2生产线布置(9)3.3工艺设计(10)3.4工艺分析(12)3.5工艺特点(14)第四章491凸轮廓形理论计算及加工控制参数(16)4.1491凸轮轴凸轮的廓形要求(17)4.2包络线理论(18)4.3491凸轮廓形坐标(19)4.4砂轮的中心坐标(23)4.5磨削圆周进给量计算(24)4.6等周速曲线(26)4.7砂轮座
4、加速度(26)4.8光顺处理(27)4.9工件主轴转速配置(27)4.10磨削用量数据(27)总结(30)参考文献(31)谢辞(32)第一章491凸轮轴的发展状况当代汽车发动机行业的发展特别迅速,这种趋势要求各发动机厂家不仅要具有大批量生产的能力,也同时要具有小批量、多品种的生产技术。所以,在汽车发动机厂家如今已经普及了互换性、自动化生产,做到了流水线式生产线布置及工艺安排,实现了按节拍生产。如今汽车的发动机的节拍为1.75分钟/台。1.75分钟包括辅助时间和机加工时间。辅助时间包括上料、输送、检验时间,而机加工时间则是指从夹具定位、夹紧到机加工完成,夹具松开并推出工件这段时间。除按节拍生产以
5、外,我国的发动机生产厂家多数采用流水线布置。生产线分为半自动生产线与全自动生产线两种形式。半自动生产线与全自动生产线的区别在于前者靠人工在工序间输送工件,而后者则实现了无人操作、输送、加工及检验全部实现自动化。全自动生产线固然自动化程度高,质量稳定、可靠,但是投资宏大,成本太高,而我们国家人力资源丰富,人工价格偏低,所以大部分发动机生产厂家采用半自动生产线与局部全自动化生产线相结合的方式布置生产线,在保证生产节拍和产品质量的前提下,尽可能的降低产品的成本。此外,在各种发动机的零部件的设计及生产上均采用了一些先进的形式及工艺。例如多气缸多气门的设计,从直列三缸到V型双列十二缸,从二气门到四气门、
6、五气门。多气门的布置能够增加充气效率,便于阻止缸内气流压力。顶置式凸轮轴设计,精细加工,柔性生产,在线自动测量及自动补偿等等,这些都为机加工生产及工艺安排增加了难度,向技术人员提出了更高的要求。人们对发动机的性能要求概括为下面几点:高的动力性能。高的燃料经济性。高的工作可靠性和足够的使用寿命。构造紧凑,外形小,重量轻。高的环境性能,低排放,低消耗,低污染。尤其是最后一点,在近些年中得到很大的关注。由于发动机性能指标的不断提高,其加工精度、难度也不断增加,所以在发动机行业中,数控机床,精细加工机床,加工中心,自动生产线,成组技术等先进设备及技术都得到了广泛的普及。1.1凸轮轴的性能要求在汽车发动
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