買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  1 頁(yè)   共  37 頁(yè)  畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)  活塞的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)  學(xué)生姓名：               學(xué)號(hào)：            學(xué)     院：                                專(zhuān)     業(yè)：                                指導(dǎo)教師：                                2012 年  6 月  機(jī)械工程 與自動(dòng)化  機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  2 頁(yè)   共  37 頁(yè)  活塞加工工藝研究意義  活塞是柴油機(jī)上最關(guān)鍵的零部件之一 1，它在高溫高壓下承受反復(fù)交變載荷，被稱(chēng)為 內(nèi)燃機(jī)的心臟 1，特別是坦克和軍艦軍用車(chē)船用內(nèi)燃機(jī)活塞則要求更高，他已成為制約內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的一個(gè)突出問(wèn)題。它的工作情況直接關(guān)系到高速柴油機(jī)提高燃油效率和使用耐久性的關(guān)鍵 2，同時(shí)直接影響到內(nèi)燃機(jī)的排放性能?；钊慕Y(jié)構(gòu)和所處的工作環(huán)境十分復(fù)雜，在工作狀態(tài)下受到高壓燃?xì)鈮毫?、高速往?fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力、側(cè)向壓力和摩擦力等周期性載荷作用，產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力和機(jī)械變形。高壓氣體燃燒產(chǎn)生的高溫使活塞頂部乃至整個(gè)活塞溫度高，且溫度分布不均勻?qū)е禄钊a(chǎn)生熱應(yīng)力和熱變形。熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷耦合將導(dǎo)致活塞產(chǎn)生裂紋、活塞環(huán)膠結(jié)以及拉缸 3等。因此，活塞設(shè)計(jì)在內(nèi)燃機(jī)的設(shè)計(jì)中十分關(guān)鍵。  活塞加工工藝國(guó)內(nèi)、外研究概況  活塞的概述  塞的功用及工作條件  活塞分為頭部、裙部和活塞銷(xiāo)座三個(gè)部分 4，活塞是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的重要零件主要功用是承受燃燒氣體壓力和慣性力，并將燃燒氣體壓力通過(guò)活塞銷(xiāo)傳給連桿，推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出動(dòng)力 5。此外，活塞又是燃燒室的一個(gè)運(yùn)動(dòng)零件 6。  活塞是內(nèi)燃機(jī)中工作條件最嚴(yán)酷的零件之一 7。作用于活塞上的氣體壓力和慣性力都是周期變化的 6，燃燒瞬時(shí)作用于活塞上的氣體壓力很高，如增 壓內(nèi)燃機(jī)的最高燃燒壓力可達(dá) 14 16且，在氣體壓力、往復(fù)慣性力和側(cè)壓力的共同作用下，可能引起活塞變形，活塞銷(xiāo)座開(kāi)裂，活塞側(cè)部磨損等。由此可見(jiàn)，活塞應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且質(zhì)量要輕。  活塞頂部直接與高溫燃?xì)饨佑|，活塞頂部的溫度很高，各部的溫差很大，柴油機(jī)活塞頂部常布置有凹坑狀燃燒室，使頂部實(shí)際受熱面積加大，熱負(fù)荷更加嚴(yán)重。高溫必然會(huì)引起活塞材料的強(qiáng)度下降 8，活塞的熱膨脹量增加，破壞活塞與氣缸壁的正常間隙。而且，柴油機(jī)活塞的銷(xiāo)與銷(xiāo)孔之間的潤(rùn)滑油膜厚度為 15，過(guò)高的溫度會(huì)使?jié)櫥?結(jié)焦 10，由于冷熱不均勻所產(chǎn)生的熱應(yīng)力容易使活塞頂部出買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  3 頁(yè)   共  37 頁(yè)  現(xiàn)疲勞熱裂現(xiàn)象。所以要求活塞應(yīng)有足夠的耐熱性和良好的導(dǎo)熱性，小的線膨脹系數(shù)。同時(shí)在結(jié)構(gòu)上采取適當(dāng)?shù)拇胧?，防止過(guò)大的熱變形。  活塞運(yùn)動(dòng)速度和工作溫度高，潤(rùn)滑條件差，因此摩擦損失大，磨損嚴(yán)重。要求應(yīng)具良好的減摩性或采取特殊的表面處理。  正確分析活塞的工作條件及變形可以為合理設(shè)計(jì)與加工活塞外輪廓提供依據(jù)，改善在受載工況下活塞與汽缸壁之間的配合狀況，提供活塞組件的綜合工作性能。各種 11。  塞的材料  現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)廣泛使用鋁合金活塞。鋁合金導(dǎo)熱性好（比鑄鐵大 3），密度小（約為鑄鐵的 1/3）。因此鋁活塞慣性力小，工作溫度低，溫度分布均勻，對(duì)改善工作條件減少熱應(yīng)力延緩機(jī)油變質(zhì)有利。目前鋁活塞廣泛采用含硅 12%左右的共晶鋁硅合金制造，外加銅和鎳，以提高熱穩(wěn)定性和高溫機(jī)械性能。鋁活塞毛胚可采用金屬模鑄造，鍛造和液壓模鍛等方法生產(chǎn)。為了提高鋁活塞的強(qiáng)度和硬度，并穩(wěn)定形狀尺寸，必須對(duì)活塞進(jìn)行淬火和時(shí)效熱處理。  塞加工工藝國(guó)內(nèi)外研究概況  我國(guó)活塞制造技術(shù)經(jīng)過(guò) 40 多年的發(fā)展，具有一定的 基礎(chǔ)，特別是經(jīng)過(guò)技術(shù)改造和技術(shù)合作，加快了活塞制造技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，新產(chǎn)品的比重逐漸加大。但是，由于內(nèi)燃機(jī)鋁活塞的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、要求、各制造企業(yè)的工藝條件不同，活塞機(jī)械加工工藝過(guò)程存在一定的差別。國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)采用以專(zhuān)用機(jī)床和改裝的普通車(chē)床、專(zhuān)用工裝和夾具組成的單機(jī)流水線的加工方式生產(chǎn)。 12 現(xiàn)階段 , 國(guó)內(nèi)活塞行業(yè)基本采用以下活塞制造工藝 , 采用的技術(shù)比較落后 , 生產(chǎn)成本高、環(huán)境污染嚴(yán)重。以下是國(guó)內(nèi)大多數(shù)活塞制造企業(yè)采取的工藝技術(shù)路線 : 購(gòu)進(jìn)鋁錠   熔化鋁錠   合金化   變質(zhì)處理   精煉處理 ( 除氣、除渣 )   毛坯鑄造( 手工模具 )   銑冒口   固熔加熱后淬火 + 人工時(shí)效處理   機(jī)加工   表面處理   包裝入庫(kù)。 13 活塞加工的精工序和比較重要的工序采用數(shù)控機(jī)床 , 粗工序采用普通車(chē)床加工。這是國(guó)內(nèi)大數(shù)多活塞企業(yè)普遍采用的加工形式 , 但還存在很大一部分民營(yíng)企業(yè)仍然采用普通車(chē)床加工活塞 , 活塞精度低 , 尺寸難以保證 , 生產(chǎn)效率低 , 廢品率高 , 工人勞動(dòng)強(qiáng)度也比較大。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  4 頁(yè)   共  37 頁(yè)  目前國(guó)內(nèi)外比較先進(jìn)的活塞加工路線如下：  高溫電解鋁液 利用余熱合金化 利用余熱進(jìn)行變質(zhì)處理 精煉處理( 除氣、除渣 ) 毛坯 鑄 ( 鑄造機(jī)械化 ) 銑冒口 鑄造余熱直接淬火 + 時(shí)效( 通過(guò)高效連續(xù)時(shí)效熱處理爐 ) 熱處理處理 機(jī)加工 表面處理 包裝入庫(kù)。  利用高溫電解鋁液合金化、變質(zhì)處理通過(guò)優(yōu)化縮短活塞鑄造工藝路線 , 直接利用   利用高溫電解鋁液（ 930）熔配合金 (760800 ) 后澆注毛坯 , 去掉了原熔化鋁錠工序。該工藝不但節(jié)約了熔化鋁錠所需的能耗 , 而且減少了鋁的燒損 , 提高了原材料的利用率 ; 同時(shí) , 也減少了鋁 錠熔化過(guò)程中的廢渣、廢氣的排放 , 保護(hù)了環(huán)境 , 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益極為顯著。  隨著大馬力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)快速 發(fā)展，尤其是重型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓、中冷技術(shù)的應(yīng)用以及大缸徑高壓縮比、低排放要求的不斷提高。傳統(tǒng)鋁合金活塞材料已無(wú)法滿(mǎn)足其使用要求， 目前國(guó)內(nèi)已產(chǎn)業(yè)化的活塞用材有 14:鋁合金活塞 鑄鐵活塞 鑄鋼活塞鑲體活塞 15。在國(guó)外，除上述 4類(lèi)活塞材料產(chǎn)業(yè)化外，已將鋁基復(fù)合材料應(yīng)用于活塞上。 1982 年日本已將這種鋁基復(fù)合材料活塞成功應(yīng)用于豐田汽車(chē)上 16. 2 活塞的加工工藝  活塞位于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)，作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)燃燒室里的混合氣（空氣和燃料）點(diǎn)燃并膨脹時(shí)，活塞受到氣體的壓力，并經(jīng)過(guò)活塞 銷(xiāo)及連桿將壓力傳給曲軸。氣體的吸入、壓縮和廢氣的排放也都由活塞的運(yùn)動(dòng)來(lái)完成。因此，活塞工作的主要特點(diǎn)是在高溫高壓下作長(zhǎng)時(shí)期的連續(xù)變負(fù)荷往復(fù)運(yùn)動(dòng)。為了提高活塞的工作性能和壽命，它必須具有如下要求 17：   1) 在高溫高壓下具有足夠的強(qiáng)度和剛度；  2) 較輕的結(jié)構(gòu)重量；  3) 良好的耐磨性和耐腐性；  4) 良好的導(dǎo)熱性，熱膨脹??；  5) 保證汽缸內(nèi)部空間密封；  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  5 頁(yè)   共  37 頁(yè)  圖 218：  圖  2塞結(jié)構(gòu)  1) 頂面   它承受氣體的壓力和高溫。本此研究的活塞頂面呈凹面，這是由于燃燒室的需要和為了換氣時(shí)引導(dǎo)氣體的流動(dòng)方向。  2) 環(huán)槽   位于活塞頭部，分為氣環(huán)槽和油環(huán)槽。在氣環(huán)槽中放置活塞環(huán)，使活塞頭部與汽缸部接觸，并使燃燒室密封，防止漏氣。油環(huán)槽中放置的油環(huán)，將汽缸壁上多余的潤(rùn)滑油刮去，使之不進(jìn)入燃燒室。  3) 油孔   使刮下的潤(rùn)滑油流回活塞內(nèi)腔。  4) 裙部   它起導(dǎo)向作用?；钊ぷ鲿r(shí)受到高溫氣體作用產(chǎn)生熱膨脹，如圖 2于裙部圓周上厚度不均勻，銷(xiāo)孔座處厚，膨脹量大。同時(shí)，越靠近頂部溫度越高，膨脹量也越大。因 此，為了補(bǔ)償熱變形，將裙部設(shè)計(jì)成橢圓形，橢圓長(zhǎng)軸垂直于銷(xiāo)孔軸心線，長(zhǎng)短直徑之差有一定要求，同時(shí)裙部應(yīng)有錐度，大端在下方?；钊c汽缸壁之間應(yīng)保證有 樣活塞在工作時(shí)受熱膨脹后能有比較均勻的間隙，而不致使摩擦增大，磨損加快，保證活塞正常工作。  圖  2塞的熱變形  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  6 頁(yè)   共  37 頁(yè)  5) 銷(xiāo)孔   裝活塞銷(xiāo)用，并由裝在鎖環(huán)槽中的彈簧擋圈防止活塞銷(xiāo)軸向移動(dòng)。為了使活塞銷(xiāo)磨損均勻，采用“浮動(dòng)”設(shè)計(jì)，使活塞銷(xiāo)在工作條件下（即在銷(xiāo)孔和銷(xiāo)均發(fā)生熱膨 脹之后）能在銷(xiāo)孔和連桿小頭的孔中自由轉(zhuǎn)動(dòng)。  6) 止口   包括止口內(nèi)圓、錐面及端面，是活塞加工的統(tǒng)一基準(zhǔn)面。從活塞的工作性能上看，對(duì)它并沒(méi)有要求。  塞的主要技術(shù)要求  1) 尺寸精度和光潔度  (1) 活塞銷(xiāo)與銷(xiāo)孔的配合精度要求高，如果采用完全互換法進(jìn)行裝配，則銷(xiāo)子和銷(xiāo)孔的尺寸公差都應(yīng)很小，比 此采用分組選配的方法，將銷(xiāo)子和銷(xiāo)孔的制造公差都放大到經(jīng)濟(jì)加工精度，然后按實(shí)際尺寸進(jìn)行分組選配，這樣使零件制造容易而又能達(dá)到很高的裝配精度。 ，粗糙度為  (2) 活塞裙部外圓與汽缸的配合精度要求也很高，其尺寸精度通常為 速發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的裙部要求為 了減小機(jī)械加工的困難，也采用分組選配法，將活塞裙部直徑和汽缸直徑都放大 3倍，各分三組裝配，以保證達(dá)到原設(shè)計(jì)的間隙要求。本次研究的活塞裙部外圓直徑（長(zhǎng)軸）的制造尺寸為 ，粗糙度為  (3) 環(huán)槽應(yīng)保證活塞環(huán)能隨汽缸套孔徑大小的變化而自 由地脹縮。其寬度公差約為 糙度為  (4) 銷(xiāo)孔軸心線到底面的距離是 要考慮影響發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的壓縮比。  (5) 活塞槽部外圓不與汽缸接觸，直徑公差取為 糙度為  2) 幾何形狀精度  (1) 銷(xiāo)孔橢圓度和素線平行度不超過(guò)  (2) 裙部要求為橢圓，長(zhǎng)軸在銷(xiāo)孔垂直方向。  (3) 裙部外圓為錐體，大端在下方。橢圓度和錐度公差在其分組尺寸的公差范圍內(nèi)。  3) 相互位置精度   買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  7 頁(yè)   共  37 頁(yè)  (1) 銷(xiāo)孔軸心線對(duì)裙部外圓的對(duì)稱(chēng)度誤差將引起汽缸不均勻磨損，一般當(dāng)活塞直徑小于 100活塞直徑大于 100由于本次研究的活塞的直徑為 71所以銷(xiāo)孔軸心線對(duì)裙部外圓的對(duì)稱(chēng)度誤差 為  (2) 銷(xiāo)孔軸心線對(duì)裙部外圓軸心線的垂直度誤差使活塞在汽缸內(nèi)偏斜，運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生傾側(cè)力，加劇了磨損。本次研究的活塞規(guī)定這一垂直度公差 為  (3) 環(huán)槽兩側(cè)面應(yīng)垂直于裙部外圓軸心線， 4) 活塞的重量差  為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，同一發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)活塞的重量相差不應(yīng)很大，本次研究的活塞的重量 為 176 2g 。因 此活塞還應(yīng)按重量分組裝配 。  塞工藝設(shè)計(jì)的意義  活塞是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要部件之一，它與活塞環(huán)、氣缸套、氣缸蓋構(gòu)成了工作容積和燃燒室 1。它承受燃?xì)庾饔昧Σ阉鼈鬟f給連桿，也通過(guò)活塞頂部接受的熱量通過(guò)氣缸壁傳入冷卻介質(zhì)中。它還可以密封氣缸以防燃?xì)庑孤┘皾?rùn)滑油竄入燃燒室2。活塞也是發(fā)動(dòng)機(jī)中工作條件最?lèi)毫拥年P(guān)鍵零部件之一，它是 在高溫、高壓、高速、潤(rùn)滑不良的條件下作長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)變負(fù)荷的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的。一般車(chē)用柴油機(jī)中，燃燒室的瞬時(shí)溫度可達(dá) 2000左右?；钊€受 100公斤 /厘米 2 左右的燃?xì)鈮毫Γ虬税俦队谥亓Φ膽T性力作用 3?；钊h(huán)槽特別是第一環(huán)槽，對(duì)活塞的壽命影響很大。因?yàn)闄C(jī)械磨損是活塞在正常工作中主要損壞形式 4。銷(xiāo)孔是交變應(yīng)力高度集中的部位之一，易產(chǎn)生開(kāi)裂和磨損，影響工作性能和使用壽命，必須提高銷(xiāo)孔尺寸精度。而活塞的外形也會(huì)在復(fù)雜的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷的作用下變形膨脹 5。  此外，由于活塞在工作過(guò)程中受到高溫高壓的作用，所以必 須產(chǎn)生熱形和受力變形?；钊捻斆媸艿狡變?nèi)氣體壓力的作用，產(chǎn)生彈性變形。由于活塞裙部在圓周方向剛性不同，在活塞銷(xiāo)軸線方向的彈性變形量比垂直于該方向的彈性變形量大，使活塞裙部在受力后變成橢圓。另一方面，活塞頂面與高溫氣體接觸，致使銷(xiāo)座部位的裙部向外擴(kuò)張。熱量通過(guò)活塞頂部傳到活塞裙部，溫度升高產(chǎn)生熱變形。再是活塞裙部圓周上壁厚不均勻，銷(xiāo)孔軸線方向厚，熱膨脹量大，垂直銷(xiāo)孔方向熱買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  8 頁(yè)   共  37 頁(yè)  膨脹量小，從而使活塞裙部由于熱變形變成橢圓。  所以無(wú)論是受力變形還是熱變形，都使原來(lái)的圓柱形的裙部變成橢圓形，橢圓的長(zhǎng)軸在活塞銷(xiāo)孔的軸線方 向。這樣必然使活塞與汽缸壁間的間隙不均勻甚至消失，以至于發(fā)生劇烈磨損甚至咬死。為了補(bǔ)償上述變形，把活塞裙部設(shè)計(jì)制造成橢圓形，橢圓的長(zhǎng)軸在垂直于活塞銷(xiāo)孔軸心線的方向上，橢圓度的大小隨活塞的型號(hào)而不同。  活塞工作時(shí)，頂面與高溫氣體直接接觸，熱量由頭部傳到裙部，頭部溫度高，熱膨脹量大，裙部溫度低，熱膨脹量小。為了補(bǔ)償這種部均勻的熱變形，把活塞頭部的外徑設(shè)計(jì)得比裙部外徑小，同時(shí)活塞裙部也設(shè)計(jì)成中間大，上下兩端小的腰鼓形，以保證其具有良好的導(dǎo)向性。  由上可知，由于活塞長(zhǎng)期在高溫高壓的環(huán)境下工作，承受高溫及機(jī)械交變負(fù)荷 ，在發(fā)動(dòng)機(jī)各零部件中，活塞的損傷率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它部件 6?；钊霈F(xiàn)的故障約占整個(gè)柴油機(jī)故障半數(shù)以上，僅從其直接經(jīng)濟(jì)效益來(lái)講，活塞的價(jià)格在整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中所占比例僅為 右，如果活塞出現(xiàn)相應(yīng)損壞，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢，僅從發(fā)動(dòng)機(jī)方面直接損失數(shù)萬(wàn)元。因此，活塞在發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要性和工作環(huán)境的惡劣性決定了活塞制造工藝的重要性 7。  塞工藝的難點(diǎn)  活塞主要表面尺寸及各表面間的相互位置精度要求較高，在加工后還要求保證活塞裙部及活塞頂?shù)谋诤窬鶆颉Ｉ鲜鎏攸c(diǎn)與要求，使得活塞機(jī)械加工比較困難，其加工工藝特點(diǎn) 主要有以下方面：  1) 活塞壁薄，徑向剛度差，若按一般回轉(zhuǎn)體零件加工，在夾緊力和切削力影響下很容易變形，所以在制訂工藝及選擇設(shè)備時(shí)，應(yīng)同時(shí)注意夾壓點(diǎn)及夾具的選用。  2) 活塞加工表面較多，不僅各加工面尺寸要求較高而且相互位置精度要求較高。因此，在考慮工藝時(shí)，應(yīng)正確選擇定位基面以減小因定位基準(zhǔn)變換而引起的加工誤差 8。  3) 活塞銷(xiāo)孔精度要求很高，粗糙度要求很小，故一般采用鏜削加工。  4) 由于活塞壁薄，剛性差，為防止切削力過(guò)大而引起變形，在加工時(shí)，進(jìn)刀量要小，切削速度要大，同時(shí)，重要表面（銷(xiāo)孔、裙部外圓） 的精加工要放在最后進(jìn)行 9 。   買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  9 頁(yè)   共  37 頁(yè)  活塞的工藝特點(diǎn)決定了不同的定位裝夾形式，如表 1于采用止口定位配合以銷(xiāo)孔或活塞頂面的裝夾方式簡(jiǎn)單可靠，應(yīng)用范圍廣，可實(shí)現(xiàn)定位基準(zhǔn)的統(tǒng)一，同時(shí)保證了活塞的各種位置精度 10。  表 3定位裝夾方式  適用加工范圍  止口定位 +銷(xiāo)孔夾緊  活塞頂面、頭部、裙部外圓特征的加工  止口定位 +頂面（中心孔）夾緊  頂面、頭部、裙部外圓特征的加工  止口 +銷(xiāo)孔（預(yù)）定位 +頂面夾緊  銷(xiāo)孔部位特征的加工  頭部外圓定位及夾緊  環(huán)槽、裙部外圓、止口、銷(xiāo)孔、內(nèi)腔特征的加工  銷(xiāo)孔定位及夾緊  銷(xiāo)孔部位特征的加工  3 活塞材料及毛坯  塞材料分析  由前面分析可知，活塞工作的主要特點(diǎn)是在高溫高壓下作長(zhǎng)期的連續(xù)變負(fù)荷往復(fù)運(yùn)動(dòng)。為了提高活塞的工作性能和可靠性，本次研究的活塞的材料是硅鋁合金。  鋁合金具有下列有點(diǎn) 19：  1) 導(dǎo)熱性好，使活塞頂面的溫度降低較快，可以提高活塞的壓縮比，又不致引起混合氣體的自燃，因而可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率；  2) 質(zhì)量小，慣性力小；  3) 鑄造性能好；  但它也有下列缺點(diǎn)：  1) 材料價(jià)格 較貴；  2) 熱膨脹系數(shù)大；  3) 機(jī)械強(qiáng)度及耐磨性較差；  總體來(lái)看，鋁合金還是較為理想的材料。  塞毛毛坯的選擇  本次活塞工藝設(shè)計(jì)采用的毛坯為金屬模澆鑄。因?yàn)樗设T出形狀不太復(fù)雜的買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  10 頁(yè)   共  37 頁(yè)  鑄件，金屬模澆鑄的毛坯有較高的精度，單邊機(jī)械加工余量可減小到 1 寸精度可達(dá) 面粗糙度 達(dá) 件力學(xué)性能好，是用于中小型零件大批量生產(chǎn)，特別適合有色金屬的制造，銷(xiāo)孔也可鑄出，材料利用率高。鋁活塞毛坯需經(jīng)過(guò)時(shí)效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力和獲得所需要的硬度。  塞加工工藝過(guò) 程分析  位基準(zhǔn)的選擇  定位基準(zhǔn)的選擇直接影響零件的加工精度和生產(chǎn)效率。  1) 精基準(zhǔn)的選擇  活塞各加工表面的相互位置精度有：銷(xiāo)孔軸心線與裙部外圓軸心線垂直且相交；環(huán)槽兩側(cè)面與裙部外圓軸心線垂直。從保證上述技術(shù)要求來(lái)看，應(yīng)以裙部外圓表面為精基準(zhǔn)。但實(shí)際生產(chǎn)中大多不用裙部外圓而用止口作為統(tǒng)一基準(zhǔn)。精車(chē)外圓和精磨外圓工序中用止口錐面和頂面中心孔定位，其余工序都采用止口和端面定位。  采用止口端面或止口中心孔作為精基準(zhǔn)，有其特有的優(yōu)點(diǎn) 21：  (1) 它可以作為加工裙部、頭部、頂面和銷(xiāo)孔等主要表面的定位 基準(zhǔn)，而且可以在一次安裝中車(chē)削外圓、頂面、環(huán)槽，實(shí)現(xiàn)工序集中。  (2) 活塞是薄壁零件，裙部沿半徑方向容易產(chǎn)生變形，利用止口和中心孔定位，可以沿活塞軸向夾緊，因而不會(huì)引起嚴(yán)重的變形，可以進(jìn)行多刀切削。  (3) 適合于多品種生產(chǎn)和配件生產(chǎn)。因?yàn)橛弥箍诙ㄎ唬a(chǎn)品改變時(shí)更換夾具方便。特別是配件生產(chǎn)中，同一型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)汽缸磨損后，須用加大外徑的活塞以保證配合精度。活塞外徑加大，止口尺寸可以不變，就不需要更換定位元件。  當(dāng)然，采用活塞的止口定位也有其缺點(diǎn)：  (1) 定位誤差較大    由于止口是工藝基準(zhǔn)，其與活塞各主 要技術(shù)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不一致，這就存在基準(zhǔn)不重合的誤差，影響加工精度。如銷(xiāo)孔到頂面間的距離（封閉環(huán)）公差本來(lái)就很小，采用止口定位，活塞高度（組成環(huán)）也參與尺寸鏈，使工序尺寸公差縮小，給加工帶來(lái)困難。另外，止口與活塞頭部外圓的同軸度及止口與定位銷(xiāo)的配合間隙（產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差）也會(huì)影響活塞裙部、環(huán)岸、環(huán)槽、銷(xiāo)孔等的位置精度。  (2) 增加了多余加工工序   止口與活塞性能無(wú)關(guān)，加工止口實(shí)際上是多余的，買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  11 頁(yè)   共  37 頁(yè)  且止口精度要求較高，不僅增加了工序，還給加工帶來(lái)了一定的難度。  綜上所述，采用止口和頂面作精基準(zhǔn)雖有以上缺點(diǎn)，但從保證加 工質(zhì)量方面來(lái)看，采用統(tǒng)一基準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)比較明顯，且其缺點(diǎn)可以采取措施克服。  2) 粗基準(zhǔn)的選擇  止口加工安排在第一道工序。由于活塞內(nèi)腔表面是不加工的，所以加工止口的粗基準(zhǔn)的選擇必須考慮不加工表面的要求。活塞零件要求壁厚均勻，否則活塞相對(duì)其軸心線重量不對(duì)稱(chēng)，影響工作時(shí)的平穩(wěn)性。因此所選的粗基準(zhǔn)必須保證壁厚差也即內(nèi)壁和裙部外圓的同軸度達(dá)到規(guī)定的要求。如圖 3以活塞外圓和頂面為粗基準(zhǔn)。如果毛坯精度低，內(nèi)外表面偏心大，就不能保證壁厚差。由于鋁活塞采用永久型金屬模澆鑄，毛坯精度高，因此可以采用這種 定位方法。加長(zhǎng)三爪可防止工件受切削力后發(fā)生傾斜，使夾緊可靠。  圖  3基準(zhǔn)采用外圓表面  3) 精基準(zhǔn)的使用與修整  如上所述，止口作為活塞加工的統(tǒng) 一基準(zhǔn)，但也并非用于每道工序 。精鏜銷(xiāo)孔為了避免止口定位時(shí)的夾緊變形，改用頂面定位。止口經(jīng)第一道工序加工后精度不可能很高，在活塞粗加工階段，切除余量多，夾緊力和切削力較大，止口精度可能降低。因此，在各主要表面精加工之前，需修整基準(zhǔn)面，提高精度。  a工藝過(guò)程 : 第 一 道工序：粗 車(chē)止口，端面               外圓及頂面定位  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  12 頁(yè)   共  37 頁(yè)  第 二 道工序：粗車(chē)外圓  止口及端面定位  第三道工序：粗鏜銷(xiāo)孔  止口及端面定位  第四道工序：粗 車(chē) 外圓環(huán)槽、頂面  止口及端面定位  第五道工序：鉆油孔  止口及端面定位  第六道工序 : 銑直橫槽  止口及端面定位  第七道工序 : 去內(nèi)腔毛刺  第八道工序：精車(chē)止口  外圓及頂面定位  第九道工序：精車(chē)外圓 、  止口及端面定位  第十道工序： 精車(chē) 環(huán)槽 及倒角  止口及端面定位  第十一道工序：精鏜銷(xiāo)孔  止口及端面定位  第十二道工序： 車(chē)鎖 環(huán)槽  止口及銷(xiāo)孔內(nèi)端定位  第十三道工序： 精 車(chē)頂面及倒角                 止口及端面定位  第十四道工序： 精磨外圓       止口及端面定位  第十五道工序：滾壓銷(xiāo)孔  止口及端面定位  b熱處理方法 : 時(shí)效處理：為了消除殘余應(yīng)力，對(duì)于尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件，需在粗加工之前、后各安排一次時(shí)效處理；對(duì)于一般鑄件在鑄造后或粗加工后安排一次實(shí)效處理；對(duì)于精度高、鋼度低的零件，在粗車(chē)、粗磨、半精磨后需要各安排一次實(shí)效處理。  鋁合金熱處理安排在機(jī)加工前，鋁活塞毛坯在機(jī)械加工前要切去冒口，并進(jìn)行時(shí)效處理，消除鑄造時(shí)因冷卻不均勻而帶來(lái)的內(nèi)應(yīng)力。時(shí)效處理是將 活塞加熱至180 200 攝氏度，保溫 6 8h 后，自然冷卻。活塞經(jīng)過(guò)時(shí)效處理后還能增加 強(qiáng)度和硬度。  C. 其它輔助工序的安排：  檢查、檢驗(yàn)工序、去毛刺、平衡、清洗工序等也是工藝規(guī)程的重要組成部分。檢查、檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的關(guān)鍵工序之一，每個(gè)操作過(guò)程中和操作結(jié)束以后都必須自檢。在工藝規(guī)程中，下 列情況下應(yīng)安排檢查工序：零件加工完畢之后；從一個(gè)車(chē)間到另一個(gè)車(chē)間的前后；工時(shí)較長(zhǎng)或重要的關(guān)鍵工序前后。  故根據(jù)以上原則，在零件加工完畢后安排一次終驗(yàn)工序。  在工藝過(guò)程的適當(dāng)之處安排去毛刺處理。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  13 頁(yè)   共  37 頁(yè)  在工藝過(guò)程的最后一般 安排清洗工序。  表面鍍錫： 在活塞表面鍍錫可以改善活塞初期磨合性，因?yàn)殄a的質(zhì)地軟，親油性好，可以提高冷啟動(dòng)時(shí)活塞的抗拉缸性能。  d. 集中與分散：  同一個(gè)工件，同樣的加工內(nèi)容，可以安排兩種不同形式的工藝規(guī)程：一種是工序集中，另一種是工序分散。前者是使每個(gè)工序中包括盡可能多的工步內(nèi)容，因而使總的工序數(shù)目減少，夾具的數(shù)目和工件的安裝次數(shù)也相應(yīng)的減少。后者是將工藝路線中的工步內(nèi)容分散在更多的工序中完成，因而每道工序的工步少，工藝路線長(zhǎng)。它們各有所長(zhǎng)。前者有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，有利于采用高生產(chǎn)效率的 機(jī)車(chē)，節(jié)省安裝工件的時(shí)間，減少工件的搬動(dòng)次數(shù)。而后者可使每個(gè)工序使用的設(shè)備和夾具比較簡(jiǎn)單，調(diào)整、對(duì)刀也比較簡(jiǎn)單，對(duì)操作工人的技術(shù)水平要求比較低。  考慮到 此 活塞零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求、以及工廠機(jī)床設(shè)備、工人技術(shù)水平等條件，本設(shè)計(jì)采用工序相對(duì)集中的原則，也就是每個(gè)工序所包含的內(nèi)容相對(duì)較多，所使用的工藝設(shè)備與裝備少，同時(shí)選擇合理的切削用量，減少了工件的搬運(yùn)、裝夾等輔助時(shí)間，它的設(shè)備數(shù)量少，加工過(guò)程中大量使用組合夾具、刀具和機(jī)床，生產(chǎn)效率高，廠房占地面積小，總投資少，但該加工方式對(duì)工人的技術(shù)水平要求相對(duì)較高，不利 于產(chǎn)品快速更新?lián)Q代，總體考慮還是適合此活塞零件的生產(chǎn)加工的。  塞加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定  完成某工序所需切除的材料層的厚度稱(chēng)為工序余量，從毛坯到成品的整個(gè)工藝過(guò)程中所切除的材料層的厚度稱(chēng)為總余量。加工總余量的大小取決于加工過(guò)程中各個(gè)工序所切除的金屬厚度的總和。每一工序所切除的金屬層厚度稱(chēng)為工序余量。  本設(shè)計(jì)主要以簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)為依據(jù)來(lái)確定加工余量。應(yīng)用時(shí)再結(jié)合加工實(shí)際情況進(jìn)行修正 。  由于加工工序相對(duì)集中，故對(duì)各加工部位的加工余量 ，工序尺寸及毛坯的尺寸、公差、表面粗糙度就毛坯的尺寸 確定如下：  1) 止口的加工  止口尺寸 66差為 度等級(jí) 以所選加工方法為：精車(chē)止口粗車(chē)止口。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  14 頁(yè)   共  37 頁(yè)  表  3工止口各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間余  (表面粗糙度   經(jīng)濟(jì)度  工序尺寸  (精車(chē)止口   66  粗車(chē)止口    毛坯    2) 頂面加工  頂面尺寸為 55車(chē)后的加工經(jīng)濟(jì)度為 件的設(shè)計(jì)要求）。  表  3工頂面各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間余量  (表面粗糙度   經(jīng)濟(jì)度  （  工序尺寸  (粗車(chē)頂面  坯  ) 端面的加工  端面尺寸為 車(chē)后的經(jīng)濟(jì)度為 a 為 件的設(shè)計(jì)要求），所以所選加工 方法為：粗車(chē)端面。  表  4工端面各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間余量  (表面粗糙度   經(jīng)濟(jì)度  （  工序尺寸  (粗車(chē)端面  坯  ) 外圓的加工  外圓的尺寸為：頭部 70.1 部外圓 71 差為 以所選加工方法為精磨外圓 精車(chē)外圓 粗車(chē)外圓。  表  3工外圓各工序間及毛坯尺寸  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  15 頁(yè)   共  37 頁(yè)  工序名稱(chēng)  工序間余量  (表面粗糙度   工序公差  （  工序尺寸  (精磨外圓  車(chē)外圓   車(chē)外圓  坯    ) 銷(xiāo)孔的加工  銷(xiāo)孔的尺寸為 18  度等級(jí) 以所選加工方法為：滾壓銷(xiāo)孔  粗鏜銷(xiāo)孔 精鏜銷(xiāo)孔。  表  3工銷(xiāo)孔各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間余量  (表面粗糙度   工序公差  （  工序尺寸  (滾壓銷(xiāo)孔    精鏜銷(xiāo)孔    粗鏜銷(xiāo)孔   7  毛坯  1 46  . ) 環(huán)槽的加工  環(huán)槽的粗糙度  級(jí)精度為 以所選加工方法為：粗車(chē)環(huán)槽 精車(chē)環(huán)槽。  表  3工第一環(huán)槽各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間余量  (表面粗糙度   工序公差  （  工序尺寸  (精 車(chē)環(huán)槽  1   粗車(chē)  環(huán)槽  第二次  走刀   買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  16 頁(yè)   共  37 頁(yè)  第一次  走刀    毛坯    3工第二環(huán)槽各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間余量（  表面粗糙度   工序公差  （  工序尺寸  (精車(chē)環(huán)槽  1   粗車(chē)環(huán)槽  第二次走刀    第一次走刀    毛坯     3工第三環(huán)槽各工序間及毛坯尺寸  工序名稱(chēng)  工序間  余量 (表面粗糙度   經(jīng)濟(jì)度  工序尺寸  (精車(chē)環(huán)槽  1  車(chē)  環(huán)槽  第二次走刀  0  第一次走刀  3    毛坯  定切削用量及基本工時(shí)  正確的選用切削用量，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高切削效率和經(jīng)濟(jì)效益，具有重要的作用。切削用量選擇主要依據(jù)工件材料，加工精度和表面粗糙度的要求，還應(yīng)考慮刀具合理的耐用度，工藝系統(tǒng)剛度急機(jī)床功率等條件。   其基本原則是：  （ 1）應(yīng)首先選擇一個(gè)盡可能大的切削深度；  （ 2）其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量；  （ 3）最后在刀具和機(jī) 床功率允許條件下選擇一個(gè)合理的切削速度。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  17 頁(yè)   共  37 頁(yè)  切削用量的選擇方法有：計(jì)算法和查表法，本設(shè)計(jì)基本上采用查表法?？紤]以上因素并查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定如下：  （ 1）止口的加工  在粗加工時(shí)，盡可能一次切除粗加工全部余量，即選擇切除深度值等于粗加工余量值。計(jì)算單邊總余量 h=  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)  選取車(chē)刀刀桿  20f=r，取 v=5m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 10001000 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=20r/s; 此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t= 1 s (2)粗車(chē)外圓  計(jì)算單邊總余量 h=  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=5m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 10001000 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=20r/s; 此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t= 1 s （ 3）粗車(chē)外圓第一環(huán)槽  計(jì)算單邊總余量 h=  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  18 頁(yè)   共  37 頁(yè)  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)第一次走刀  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=5m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 1 0 0 01 0 0 0 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=20r/s; 此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s 查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)第二次走刀  此時(shí)切削速度為   ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s （ 4）粗車(chē)外圓第二環(huán)槽  計(jì)算單邊總余量 h=  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)第一次走刀  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=5m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 1 0 0 01 0 0 0 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=20r/s; 此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s 查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)第二次走刀  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  19 頁(yè)   共  37 頁(yè)  此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s （ 5）粗車(chē)外圓第三環(huán)槽  計(jì)算單邊總余量 h=  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)第一次走刀  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=5m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 1 0 0 01 0 0 0 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=20r/s; 此時(shí)切削速度為   ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s 查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)第二次走刀  此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s （ 6）鉆油孔  選用高速鋼鉆頭， 查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè) f= r，由于活塞剛度較低所以f=   f=r；  取 =s；  則 n= d vr/s;取 n=195r/s 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  20 頁(yè)   共  37 頁(yè)  t=  5 7)精車(chē)止口  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取粗車(chē)  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=8m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 1 0 0 01 0 0 0 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=32r/s; 此時(shí)切削速度為   ndm/s; 則切削工時(shí) t= 1 s (8)精車(chē)外圓  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取精車(chē)  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=8m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 10001000 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=32r/s; 此時(shí)切削速度為   ndm/s; 則切削工時(shí) t= 6 2 25522 21 s （ 9）精車(chē)外圓第一環(huán)槽  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取精車(chē)  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=7m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=  5 1 0 0 01 0 0 0 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=32r/s; 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  21 頁(yè)   共  37 頁(yè)  此時(shí)切削速度為   ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s （ 10）精車(chē)外圓第二環(huán)槽  查簡(jiǎn)明機(jī)械 加工工藝手冊(cè)取精車(chē)  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=7m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 1 0 0 01 0 0 0 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=32r/s; 此時(shí)切削速度為   ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s （ 11）精車(chē)外圓第三環(huán)槽  查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)取精車(chē)  選取進(jìn)給量 f=r，取 v=7m/s, 則車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n= 10001000 1 d vr/s; 取車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速 n=32r/s; 此時(shí)切削速度為  0 0  0 02 ndm/s; 則切削工時(shí) t=  s 4 夾具的設(shè)計(jì)  鏜銷(xiāo)孔家具的設(shè)計(jì)  塞銷(xiāo)孔加工夾具的定位誤差分析  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  22 頁(yè)   共  37 頁(yè)  鋁活塞的毛坯一般都鑄出錐形銷(xiāo)孔（便于撥模）。由于銷(xiāo)孔是許多工序施加夾緊力的部位，所以在 精加工之前 即對(duì)銷(xiāo)孔進(jìn)行 精 鏜 加工 ，以便在其后的工序夾緊力能較均勻地分布， 保證活塞重要表面精加工能得到較高的精度，又 不至于破壞銷(xiāo)孔精度。  定位方 式和定位元件  設(shè)計(jì)夾具時(shí)原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定位基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。一個(gè)物體在三維空間中可能具有的運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為自由度。在空間體系中，物體可以有沿 X、 Y、 、 Y、 有六個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，即六個(gè)自由度。所謂工件的定位，就是采用適當(dāng)?shù)募s束措施，來(lái)消除工件的六個(gè)自由度，以實(shí)現(xiàn)工件的定位，即六點(diǎn)定位原理。  根據(jù)前面的生產(chǎn)工藝，本工序夾具采用活塞止口、端面及銷(xiāo)孔定位，為了與止口相配合，采用止口盤(pán)為定位元件。活塞止口和端面與止口座接觸，限制了除沿 個(gè)自由度；剩下的繞 件的六個(gè)自由度全被限制，為完全定位。  定位元件尺寸及公差計(jì)算  (1) 菱形銷(xiāo)的直徑、寬度及公差的確定  可先按下表 42，選定 1b ，再按計(jì)算式算出菱形銷(xiāo)與孔配合的最小間隙，再計(jì)算菱形銷(xiāo)的直徑。  表  4菱形銷(xiāo)尺寸  36 >68 >820 >2025 >2532 >3240 >4050  3 4 5 5 6 8 B 1 2 3 4 5 5 2 m i n 12 ( ) / 2L x L  T D ( 11 ) 式中  1b 菱形銷(xiāo)寬度（ ；  2D 工件上菱形銷(xiāo)定位孔直徑（   2 菱形銷(xiāo)定位時(shí)銷(xiāo)孔最小配合間隙（    夾具上兩銷(xiāo)孔中心距公差（   買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  23 頁(yè)   共  37 頁(yè)   工件上兩孔中心距公差（   1d 菱形銷(xiāo)名義尺寸（   菱形銷(xiāo)配合為基孔制間隙配合，它的公差也可按配合 H/g，銷(xiāo)精度等級(jí)高于孔精度 1級(jí)來(lái)確定。  本工序中菱形銷(xiāo)與銷(xiāo)孔的配合為 H7/形銷(xiāo)公差 徑為52據(jù) 80，查得其長(zhǎng)度為 35 另外止口座與活塞止口的 配合為基孔制間隙配合，止口的尺寸和公差同樣可根據(jù)配合來(lái)確定。 15 定位誤差分析與計(jì)算  (1) 產(chǎn)生定位誤差的原因  a. 基準(zhǔn)不重合帶來(lái)的定位誤差  夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，兩基準(zhǔn)之間的位置誤差會(huì)反映到被加工表面的位置上去 ， 所產(chǎn)生的定位誤差稱(chēng)之為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。  b. 間隙引起的定位誤差  在使用心軸、銷(xiāo)、定位套定位時(shí)，定位面與定位元件間的間隙可使工件定心不準(zhǔn)產(chǎn)生定位誤差。單菱形銷(xiāo)與孔的定位情況，最大間隙為  m a x m i n ( 12 ) 式中    定位孔最大直徑 ；   定位銷(xiāo)最小直徑；   銷(xiāo)與孔的最小間隙 ；  x 銷(xiāo)的公差；  g 孔的公差；  由于銷(xiāo)與孔之間有間隙，工件安裝時(shí)孔中心可能偏離銷(xiāo)中心，其偏離的最大范圍是以 為直徑，以銷(xiāo)中心為圓心的圓。若定位時(shí)讓工件始終靠緊銷(xiāo)的一側(cè)，即定位以銷(xiāo)的一條母線為基準(zhǔn)，工件的定位誤差僅為g 21。  精鏜銷(xiāo)孔時(shí)菱形銷(xiāo)與活塞銷(xiāo)孔的配合為 H7/所以 ，文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第  24 頁(yè)   共  37 頁(yè)  2 形銷(xiāo)與孔的最大間隙為  c. 與夾具有 關(guān)的因素產(chǎn)生的定位誤差