摘要：機械產品的生產過程是一個復雜的過程。機械制造工藝是機械制造方法和過程的總稱。而生產過程中改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等，使其成為成品或半成品的過程，則稱為工藝過程，是生產過程中的主要部分。按照零件分析，基面的選擇，選定的工序路線，設計夾具的程序，完成本次設計。關鍵詞活塞；工藝設計；夾具設計Abstract:Themechanicalproductproductionprocessisacomplexprocess.Themachinemanufacturecraftisthemachinemanufacturemethodandtheprocessalwayscalled.Butintheproductionprocesschangestheproductionobjecttheshape,thesize,therelativepositionandthenatureandsoon,causesittobecometheendproductorthehalf-finishedproductprocess,theniscalledthetechnologicalprocess,isintheproductionprocessmainpart.Accordingtothecomponentsanalysis,thebasicplanechoice,theworkingprocedureroutewhichdesignated,designsthejigtheprocedure,costdesign.KeywordPiston；Technologicaldesign；Clampstooldesign活塞的機械加工工藝及夾具設計活塞發(fā)動機里“心臟中的心臟”位于內燃機的氣缸內，在高溫高壓下作長時間的連續(xù)變負荷往復運動，它的功能是用于傳遞動力。在工業(yè)中很常用的一個零件,本次我設計加工的就是6120發(fā)動機活塞?；钊墓τ脹Q定了它必須具備的些要求：在高溫高壓下具有足夠的強度和剛度；較輕的結構重量；良好的耐磨性和耐蝕性；良好的導熱性；小的熱膨脹系數(shù)；保證氣缸內部空間密封?；钊敳坑袣怏w燃燒的燃燒室，近頂部有放置活塞環(huán)用的環(huán)槽，防止漏氣。遠離頂部的環(huán)槽有油孔用于回流潤滑油，還有起導向作用的裙部。為了補償工作時的受力變形,所以把活塞的裙部設計制造成橢圓形,橢圓的長軸在垂直于活塞銷孔軸心線的方向上?；钊诠ぷ鲿r頂部是直接和高溫氣體接觸的,而裙部是間接傳來的熱量,故而頭部的熱鼓脹量要比裙部的大,為了補償這種不均勻的變形,故把活塞頭部的外徑設計得比裙部小,同時頭部也設計成上小下大的錐形。同時在活塞裙部的銷孔附近加工出凹坑,用來增加裙部與氣缸套內壁的間隙。活塞裙部外圓與氣缸要求公差等級為IT6級，要求裙部外圓的粗糙度Ra1.6m。為了使活塞銷在工作過程中能在孔中自由轉動,銷孔的公差等級大小要求為IT6級,同時為了減少機加工工作量,活塞和活塞孔的裝配也采用分組裝配法,要求銷孔內圓的粗糙度Ra0.2m。活塞在氣缸套中傾斜,加劇磨損,因此這里垂直度在100mm長度上公差為0.03mm。銷孔軸心線對裙部軸心線的對稱度誤差也會引起不均勻摩損,故而應該限制?；钊诎l(fā)動機內是做高速的往復運動,根據(jù)它的工作特性，為了減少其慣性的作用，采用的材料為共晶鋁硅合金。毛坯的鑄造采用金屬模鑄造。毛坯在機械加工前先要去銑澆冒口，并進行時效處理，以增加活塞的強度及硬度。時效處理的方法是將活塞加熱到，保溫小時后自然冷卻?；钊且环N薄壁型零件，在外力作用的情況下是很容易產生變形的，而活塞主要表面的尺寸精度和位置精度的要求都很高，在這里采用活塞的止口和端面來作為統(tǒng)一基準。在精車外圓和精磨外圓這兩工序中用止口處的錐面和頂面上的中心孔定位，其余工序都采用止口和端面定位。精鏜銷孔則由于精度要求很高，為避免產生基準不重合誤差，而采用的是設計基準做為定位基準。工藝路線的優(yōu)劣對零件的加工質量、生產率、生產成本及勞動強度，都有很大的影響。所以擬訂工藝路線要設計幾條選擇最優(yōu)的一個方案。根據(jù)原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸:126x156(mm)。加工余量的大小對零件加工質量和生產率均有較大的影響。因此，工序尺寸公差應根據(jù)整個工藝過程的安排來合理確定。為了保證活塞達到規(guī)定的技術條件,必須在加工中及加工完畢后進行技術檢查,最后檢查的項目有：(1)檢查外觀和表面粗糙度(2)檢查活塞銷孔的尺寸及形狀偏差(3)檢查裙部的橢圓度和錐度,按裙部橢圓的長軸分組(4)檢查環(huán)槽寬度、底徑、環(huán)槽側面的垂直度和圓跳動(5)檢查銷孔軸心線對裙部軸心線的垂直度和對稱度,銷孔軸心線到頂面的跳離(6)稱活塞的重量并按重量分組此次設計指導老師要求我設計了第5道工序粗鏜銷孔的夾具。此夾具將用于雙頭臥式鏜床。利用本夾具的目的是為了粗鏜銷孔,夾具的重點放在提高夾具的運動精度上,考慮到液壓夾具運動平穩(wěn)、效率又好，故在這里設計了液壓夾具。定位基準選擇的是活塞的頂面以及裙部的外圓,因此采用杠桿夾緊機構內壁夾緊。粗鏜銷孔時,在臥式金剛鏜床T740-2型上加工，根據(jù)實際應用,Fy（徑向分力）和Fx（軸向分力）主要對夾具的作用力不大,這里主要考慮圓周分力Fz（圓周分力，作用于鏜刀外圓切線方向上）對夾具的作用。根據(jù)查閱計算，所設計的夾具的受力完全滿足夾緊要求，所以這里對活塞的夾緊是可靠的。4參考文獻1鄭修本.機械制造工藝學M.2版.北京：機械工業(yè)出版社，1999.52周昌治，楊忠鑒，趙之淵，陳光凌.機械制造工藝學M.重慶：重慶大學出版社，94.103趙家齊.機械制造工藝學課程設計指導書M.北京：機械工業(yè)出版社，2000.104陳宏鈞.實用機械加工工藝手冊M.北京：機械工業(yè)出版社，2003.15肖繼得，沉寧平.機床夾具設計M.北京：機械工業(yè)出版社，2000.56東北重型機械學院，洛陽農業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學.機床設計手冊M.2版.上海：上海科學技術出版社，1979，77趙巳得.機床夾具圖冊M.北京：機械工業(yè)出版社，1984，68趙大興，李天寶.現(xiàn)代工程圖學教程M.