本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第1頁(yè)共41頁(yè)1引言隨著時(shí)代不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，生活水平的逐年提高，人們的環(huán)保意識(shí)，自我安全意識(shí)也在不斷加強(qiáng)，同時(shí)也使人們對(duì)各種產(chǎn)品的要求更高了，汽油機(jī)顯然更符合現(xiàn)在人們的需求。相比教于柴油機(jī)，汽油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)更加突出。汽油機(jī)輕巧、制造成本低、工作效率高、節(jié)約能源、噪聲較小、低溫啟動(dòng)性較好、使用和維護(hù)方便，以在機(jī)械、華工、醫(yī)藥、防止、微電子、食品、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域得到了越來越廣泛的運(yùn)用1。在當(dāng)今的中國(guó)社會(huì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式正由粗放密集型轉(zhuǎn)向節(jié)約內(nèi)項(xiàng)型，原來的生產(chǎn)方式必須進(jìn)行比較大的變革。這就要求的在最短的時(shí)間內(nèi)，創(chuàng)造出最高的加工效率，而且還要保證較高的生產(chǎn)質(zhì)量。機(jī)械加工中的機(jī)床就必須符合這種條件下的生產(chǎn)加工4。我國(guó)小型汽油機(jī)從20世紀(jì)50年代開始生產(chǎn)，至今已初具規(guī)模，但隨著改革開放的深化，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，小型汽油機(jī)在產(chǎn)量、品種、質(zhì)量、技術(shù)水平和配套等方面發(fā)展速度緩慢，不能適應(yīng)市場(chǎng)需要。林海集團(tuán)以小型林業(yè)機(jī)械為主，生產(chǎn)小型汽油機(jī)的歷史都在30年以上，產(chǎn)品有油鋸、風(fēng)力滅火機(jī)、割灌機(jī)、割草機(jī)、噴霧機(jī)和水泵等。林海集團(tuán)、西北林機(jī)廠的年產(chǎn)能力（指通用汽油機(jī)）都在10萬(wàn)臺(tái)上。從19971999年，林海集團(tuán)以摩托車產(chǎn)品為主，產(chǎn)量2.12.3萬(wàn)臺(tái)。SPE175F型汽油機(jī)是江蘇林海動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)生產(chǎn)的一款新式汽油機(jī)。江蘇林海動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)具有五十多條研制和生產(chǎn)小型動(dòng)力及配套機(jī)械的歷史，有著強(qiáng)大的產(chǎn)品開發(fā)研制的能力。先后研制開發(fā)了排量從26ML到520ML的各種類型的二沖程、四沖程汽油機(jī)，臥式、立式、風(fēng)冷、強(qiáng)制風(fēng)冷、水冷、油冷及各種啟動(dòng)方式和用途的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)以及各類配套動(dòng)力機(jī)械?，F(xiàn)在集團(tuán)主要的產(chǎn)品有通用發(fā)動(dòng)機(jī)及小型汽油機(jī)發(fā)電組、油鋸、風(fēng)力滅火器、割灌機(jī)等配套機(jī)械；大批量生產(chǎn)雅馬哈摩托車及摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)等；此外ATV、CUV等特種車輛暢銷國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。SPE175F是一款單缸汽油機(jī)，主要作為配套機(jī)械，使用在如油鋸，割草機(jī)，小型水泵等小動(dòng)力機(jī)械工件上，具有良好的市場(chǎng)效益。1.1加工零件所謂通用小型汽油機(jī)，是指除車用及特殊用途以外的汽油機(jī)，其標(biāo)定功率一般在30kw以下。它主要作為農(nóng)林植保機(jī)械、小型農(nóng)機(jī)具、園林機(jī)械、發(fā)電機(jī)組、建筑機(jī)械、舷外機(jī)械等的配套動(dòng)力。由于通用小型汽油機(jī)體積小、重量輕、價(jià)格便宜、使用方便所本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第2頁(yè)共41頁(yè)以在各種機(jī)具配套中占有重要位置,小型車用汽油機(jī)是當(dāng)前世界各國(guó)轎車工業(yè)發(fā)展的主要機(jī)型之一1。箱體類零件是機(jī)器及其部件的基礎(chǔ)件。箱體類零件一般起著支承、容納、定位和密封等作用。它將機(jī)器及其部件中的軸、軸承、套和齒輪等零件按一定的相互位置關(guān)系裝配成一個(gè)整體，并按預(yù)定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，起著支承、容納、定位和密封等作用2。1.2機(jī)械加工工藝機(jī)械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn)3，因此工藝規(guī)程編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的重要保證和重要依據(jù)。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在加深對(duì)課程基本理論的理解和加強(qiáng)對(duì)解決工程實(shí)際問題能力的培養(yǎng)方面發(fā)揮著極其重要的作用4。任何一個(gè)較為復(fù)雜的機(jī)械零件，都有不同的加工工藝方案，特別是一個(gè)新產(chǎn)品，從開發(fā)設(shè)計(jì)，試制，小批量投產(chǎn)到產(chǎn)品發(fā)展和成熟時(shí)期的大批量生產(chǎn)，都要經(jīng)歷不同的生產(chǎn)批量過程5。作為組成這一產(chǎn)品的機(jī)械零件必須根據(jù)生產(chǎn)批量來確定其工藝方案，現(xiàn)以變速箱體為例，說明在不同生產(chǎn)批量情況下，如何合理選擇定位基準(zhǔn)，采用適宜的生產(chǎn)設(shè)備和工藝手段，以保證加工質(zhì)量可靠，滿足市場(chǎng)的需求。達(dá)到生產(chǎn)批量的能力，同時(shí)投資小，見效快，成本低，從而獲得企業(yè)的最大經(jīng)濟(jì)效益6。生產(chǎn)過程是將原材料或半成品轉(zhuǎn)變?yōu)槌善匪M(jìn)行的全部過程。一般包括毛坯制造、零件加工、零件裝配、部件或產(chǎn)品試驗(yàn)檢測(cè)等階段。在生產(chǎn)過程中，工藝過程占有重要的地位。工藝過程是與改變?cè)牧匣虬氤善烦蔀槌善分苯佑嘘P(guān)的過程。它包括鍛壓、鑄造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、熱處理、表面處理、裝配和試車等7。機(jī)械加工工藝過程在工藝過程占有重要的地位。它是指用機(jī)械加工的方法逐步改變毛坯的狀態(tài)（形狀、尺寸和表面質(zhì)量），使之成為合格的零件進(jìn)行機(jī)械加工工藝過程是由一系列順序排列的工序組成的，而工序又包括工步、走刀、安裝和工位等內(nèi)容。毛坯依次通過這些工序而成為成品6。工序卡片是工藝規(guī)程的一種形式。它是按零件加工的每一道工序編制的一種工藝文件。它的內(nèi)容包括：每一工序的詳細(xì)操作、操作方法和要求等。它適用于大量生產(chǎn)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第3頁(yè)共41頁(yè)的全部零件和成批生產(chǎn)的重要零件。在單件小批生產(chǎn)中，一些特別重要的工序也需要編制工序卡片10。工藝過程的制訂，可能是在現(xiàn)有工廠的條件下，或者是在新設(shè)計(jì)的工廠條件下進(jìn)行。對(duì)于前者，主要應(yīng)從現(xiàn)有的設(shè)備和工藝裝備出發(fā)，來制訂較為合理的工藝過程，使現(xiàn)有的設(shè)備得到充分的利用；對(duì)于后者，則可以根據(jù)需要并考慮當(dāng)前可能的條件來選擇設(shè)備，因而可采用較為先進(jìn)的設(shè)備。此外，要注意新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用9。零件圖是工藝設(shè)計(jì)的原始資料和基本依據(jù)，工藝過程的設(shè)計(jì)必須能保證零件圖上的全部要求。進(jìn)行零件圖的工藝分析時(shí)，要仔細(xì)地熟悉零件的構(gòu)造及其技術(shù)要求，了解零件的工作條件、各部分的作用，并按制圖規(guī)則繪制零件圖。通過毛坯設(shè)計(jì)，應(yīng)會(huì)正確地選擇毛坯，并熟悉毛坯設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求。首先要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、材料、生產(chǎn)規(guī)模、機(jī)械加工的要求（余量，基準(zhǔn)等）決定毛坯的制造方法。然后（對(duì)鍛造和鑄造毛坯）確定其形狀、出模角、圓角半徑及技術(shù)條件。毛坯的尺寸和公差則在詳細(xì)擬定零件機(jī)械加工工藝路線以后，根據(jù)各工序加工余量決定總加工余量及毛坯尺寸和公差。制訂工藝過程時(shí)，首先要制訂工藝路線，然后詳細(xì)進(jìn)行工序設(shè)計(jì)，這兩個(gè)過程是相互聯(lián)系的，需進(jìn)行反復(fù)和綜合的分析。制訂工藝路線是制訂工藝過程的總體布局，其任務(wù)是確定工序的數(shù)量、內(nèi)容和順序.輔助工序的種類較多，包括去毛刺、倒棱、清洗、防銹、去磁、平衡和檢驗(yàn)等。輔助工序也是必要的工序，若安排不當(dāng)或遺漏，將會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至使機(jī)器不能使用。如未去凈的毛刺將影響裝夾、測(cè)量和裝配精度以及工人安全；潤(rùn)滑油中未去凈的切屑將影響機(jī)器的使用質(zhì)量；研磨、珩磨后沒清洗過的工件會(huì)帶入殘存的砂粒，加劇工件在使用中的磨損；用磁力夾緊的工件沒有安排去磁工序，會(huì)使帶有磁性的工件進(jìn)入裝配線，影響裝配質(zhì)量12。檢驗(yàn)工序更是必不可少的工序。它對(duì)保證質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品起到重要作用。1.3夾具夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測(cè)等工藝過程中。設(shè)計(jì)方案的確定是一項(xiàng)十分重要的設(shè)計(jì)程序，方案的優(yōu)劣往往決定了夾具設(shè)計(jì)的成敗。因此，寧可在這里多花一點(diǎn)時(shí)間充分地進(jìn)行研究、討論，而不要急于繪圖、草本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）第4頁(yè)共41頁(yè)率從事。最好制訂兩種以上的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行分析比較，確定一個(gè)最佳方案。（1）確定定位方法，選擇定位元件。定位應(yīng)符合“六點(diǎn)定則”。定位元件盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)件，必要時(shí)可在標(biāo)準(zhǔn)元件結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上作一些修改，以滿足具體設(shè)計(jì)的需要。（2）確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊可以用手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓或其他力源形式。重點(diǎn)應(yīng)考慮夾緊力的大小、方向、作用點(diǎn)，以及作用力的傳遞方式，看是否會(huì)破壞定位，是否會(huì)造成工件過量變形，是否能滿足生產(chǎn)率的要求。對(duì)于氣動(dòng)、液壓夾具，應(yīng)考慮氣（液壓）缸的形式、安裝位置、活塞桿長(zhǎng)短等。（3）確定夾具整體結(jié)構(gòu)方案。定位、夾緊確定之后，還要確定其他機(jī)構(gòu)，如對(duì)刀裝置、導(dǎo)引元件、分度機(jī)構(gòu)、頂出裝置等。最后設(shè)計(jì)夾具體，將各種元件、機(jī)構(gòu)有機(jī)地連接在一起。（4）夾具精度分折。在繪制的夾具結(jié)構(gòu)草圖上，標(biāo)注出初步確定的定位元件的公差配合關(guān)系及相互位置精度，然后計(jì)算定位誤差，根據(jù)誤差不等式關(guān)系檢驗(yàn)所規(guī)定的精度是否滿足本工序加工技術(shù)要求，是否合理。否則應(yīng)采取措施后（如重新確定公差，更換定位元件，改變定位基準(zhǔn)，必要時(shí)甚至改變?cè)O(shè)計(jì)方案）重新分析計(jì)算。（5）夾具夾緊力分析。首先應(yīng)計(jì)算切削力大小，它是計(jì)算夾緊力的主要依據(jù)14。夾具裝配總圖應(yīng)能清楚地表示出夾具的工作原理和結(jié)構(gòu)，各元件間相互位置關(guān)系相外廓尺寸。主視圖應(yīng)選擇夾具在機(jī)床上使用時(shí)正確安放時(shí)的位置，并且是工人操作面對(duì)的位置。夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”狀態(tài)下。要正確選擇必要的視圖、剖面、剖視以及它們的配置。盡量采用1：1的比例繪制13。說明書是課程設(shè)計(jì)總結(jié)性文件。通過編寫說明書，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)和表達(dá)的能力，鞏固、深化在設(shè)計(jì)過程中所獲得的知識(shí)，是本次設(shè)計(jì)工作的一個(gè)重要組成部分15。畢業(yè)設(shè)計(jì)是最后的一個(gè)主要的實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié),是一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合性訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和科學(xué)工作方法重要的實(shí)踐性的過程。設(shè)計(jì)的目的和要求在于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去分析和解決機(jī)械工程實(shí)際問題的能力.熟練生產(chǎn)技術(shù)的工作的一般方