新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院專業(yè)文獻(xiàn)綜述題目：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋銑夾具設(shè)計(jì)綜述姓名：專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：122班學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：職稱：副教授2016年1月7日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋銑夾具設(shè)計(jì)綜述作者陳亮指導(dǎo)老師劉淑芳摘要：發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有許多高精度要求的平面和孔系、壁厚較薄的箱體類零件。為保證發(fā)動(dòng)機(jī)有良好的機(jī)械性能，其主要部位應(yīng)有嚴(yán)格的技術(shù)要求。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)制造的發(fā)展現(xiàn)狀，概述相關(guān)缸蓋加工所使用的夾具發(fā)展現(xiàn)狀。關(guān)鍵字：發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋；平面精度；缸蓋夾具；發(fā)動(dòng)機(jī)制造前言汽車作為我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂米顬轭l繁的交通工具，其存在可謂及其重要。而作為有著汽車“心臟”的發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造，由于我國(guó)起步晚，技術(shù)封鎖等眾多因素，還和國(guó)外領(lǐng)先的制造水平有些許差距。隨著我國(guó)汽車制造工業(yè)的迅猛發(fā)展，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)動(dòng)機(jī)制造及其相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)就變得尤為迫切和重要。第一次工業(yè)革命時(shí)清朝還在自居天朝上國(guó)，當(dāng)權(quán)者并沒有意識(shí)到科技將會(huì)對(duì)人類世界帶來的巨大影響，也沒有自上而下科教興國(guó)的意識(shí)和對(duì)應(yīng)的政策。發(fā)動(dòng)機(jī)的原理可以說是及其簡(jiǎn)單，而且這個(gè)原理在內(nèi)燃機(jī)存在的200多年里從來沒變過：燃料燃燒致氣體膨脹推動(dòng)活塞做功。但是科學(xué)說起來容易，如何用這些理論做出按人類意志行為的工程運(yùn)動(dòng)卻完全是另一回事：如何把功率提上來，重量減下去，壽命延長(zhǎng)，效率提高可以說是無窮無盡的漫漫長(zhǎng)征?？茖W(xué)結(jié)論我們都可以記得住，我相信我們高等科學(xué)在記憶上的教育非常成功，但是傳統(tǒng)工業(yè)的工程學(xué)教育生產(chǎn)技術(shù)和理論嚴(yán)重脫節(jié)。再者，進(jìn)入電氣時(shí)代之前，西方國(guó)家有一段特殊的時(shí)期，這段時(shí)期是機(jī)械工業(yè)飛速發(fā)展的一段時(shí)期，被譽(yù)為“大蒸汽時(shí)代”。幾乎所有能動(dòng)的東西都是齒輪機(jī)械，其繁榮程度前無古人，后無來者。由于我國(guó)沒有接受這一時(shí)期的洗禮，少部分民族資產(chǎn)后來也被帝國(guó)主義壓迫致殘，再后來又經(jīng)過了特殊時(shí)期，所以基本上沒有任何技術(shù)積累。而工程積累的核心就是兩個(gè)字：秘方。無論是做飯、釀酒、制藥還是冶鋼、加工，其技術(shù)本質(zhì)不外乎這兩個(gè)字。而秘方則是完全私有的，一般由家族或公司的形式來傳承。而傳承需要時(shí)間沉淀，也需要民族氛圍。一個(gè)崇尚速度，敢于挑戰(zhàn)人類極限，敢于質(zhì)疑權(quán)威的民族，才會(huì)有足夠的動(dòng)力去研發(fā)這種鐵與火的機(jī)器。這一點(diǎn)我覺得我們做的很不好，我們的教育似乎不太鼓勵(lì)培養(yǎng)這種冒險(xiǎn)精神。當(dāng)前我國(guó)對(duì)外技術(shù)依存度平均在50%以上，比照一般發(fā)達(dá)國(guó)家是30%以下、美國(guó)和日本是5%以下還有很大差距，原因在于創(chuàng)新能力不足與科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化難同時(shí)并存，致使我國(guó)的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)自給率低。一方面，研發(fā)投入強(qiáng)度與創(chuàng)新型國(guó)家相比明顯偏低，同時(shí)，各領(lǐng)域、各部門、各方面科技創(chuàng)新活動(dòng)存在分散封閉、沒有形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫的問題；另一方面，多年來，我國(guó)一直存在著科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化不力，在科技創(chuàng)新鏈條上存在著諸多體制機(jī)制關(guān)卡，產(chǎn)學(xué)研用脫節(jié)，創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化各個(gè)環(huán)節(jié)銜接不夠緊密。由于核心技術(shù)缺失，使得眾多高端產(chǎn)品不能自主保障，嚴(yán)重依賴進(jìn)口。每年生產(chǎn)兩千多萬輛汽車，但是發(fā)動(dòng)機(jī)基本都是合資的，很多部件都是國(guó)外技術(shù)。要改變這些我們還有很長(zhǎng)的路要走。1、發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋銑加工的要點(diǎn)內(nèi)容太少，這一段需加2000字。內(nèi)容太少，這一段需加2000字。1、1外形面1、1、1缸體結(jié)合面格式不對(duì)不是逗號(hào)，是盾點(diǎn)。以下相同。此面與缸體結(jié)合，燃燒室在此面上。氣缸的容積與燃燒室容積的比值稱為壓縮比，這是發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要參數(shù)。壓縮后的油氣混合物會(huì)在燃燒室內(nèi)點(diǎn)火燃燒，燃燒室容積變小，可能引起爆燃，容積變大，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率不達(dá)標(biāo)。一般缸蓋的燃燒室都是毛胚面，不需機(jī)加工。所以缸體結(jié)合面與燃燒室內(nèi)毛胚面的位置精度要求相對(duì)較高，此面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的密封性關(guān)系很大，雖有氣缸墊，還是有很高的平面度要求格式不對(duì)不是逗號(hào)，是盾點(diǎn)。以下相同。2、1、2其他面罩殼面與起防塵防噪音作用的凸輪罩配合，中間還有氣缸墊；進(jìn)、排氣面分別與進(jìn)、排氣岐管相配合，中間有墊片；兩側(cè)面主要安裝一些控制器及罩殼等裝置。這些部位要求不高。2、相關(guān)夾具的發(fā)展現(xiàn)狀2、1國(guó)內(nèi)外夾具的發(fā)展史主要論述發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋夾具。夾具最早出現(xiàn)在18世紀(jì)后期。是機(jī)電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具(刀具、夾具、量具、模具)之一,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備，迄今為止，夾具在國(guó)內(nèi)外也正在逐漸形成一個(gè)依附于機(jī)床業(yè)或獨(dú)立的小行業(yè)。主要論述發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋夾具。我國(guó)國(guó)內(nèi)的夾具始于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)建立了面向機(jī)械行業(yè)的天津組合夾具廠，和面向航空工業(yè)的保定向陽機(jī)械廠，以后又建立了數(shù)個(gè)生產(chǎn)組合夾具元件的工廠。在當(dāng)時(shí)曾達(dá)到全國(guó)年產(chǎn)組合夾具元件800萬件的水平。20世紀(jì)80年代以后，兩廠又各自獨(dú)立開發(fā)了適合NC機(jī)床、加工中心的孔系組合夾具系統(tǒng)，不僅滿足了我國(guó)國(guó)內(nèi)的需求，還出口到美國(guó)等國(guó)家。當(dāng)前我國(guó)每年尚需進(jìn)口不少NC機(jī)床、加工中心，而由國(guó)外配套孔系夾具，價(jià)格非常昂貴，現(xiàn)大都由國(guó)內(nèi)配套，節(jié)約了大量外匯。從國(guó)際上看俄國(guó)、德國(guó)和美國(guó)是組合夾具的主要生產(chǎn)國(guó)。當(dāng)前國(guó)際上的夾具企業(yè)均為中小企業(yè)，專用夾具、可調(diào)整夾具主要接受本地區(qū)和國(guó)內(nèi)訂貨，而通用性強(qiáng)的組合夾具已逐步成熟為國(guó)際貿(mào)易中的一個(gè)品種。有關(guān)夾具和組合夾具的產(chǎn)值和貿(mào)易額尚缺乏統(tǒng)計(jì)資料，但歐美市場(chǎng)上一套用于加工中心的央具，而組合夾具的大型基礎(chǔ)件尤其昂貴。由于我國(guó)在組合夾具技術(shù)上有歷史的積累和性能價(jià)格比的優(yōu)勢(shì)，隨著我國(guó)加入WTO和制造業(yè)全球一體化的趨勢(shì)，特別是電子商務(wù)的日益發(fā)展，其中蘊(yùn)藏著很大的商機(jī)，具有進(jìn)一步擴(kuò)大出口良好前景。2、2國(guó)內(nèi)外夾具的發(fā)展現(xiàn)狀目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠，里約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3~4年就要更新50~80％左右專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為10~20％左右。特別是近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)、（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)機(jī)床夾具提出了如下新的要求：

1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本；

2）能裝夾一組具有相似性特征的工件；

3）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具；

4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具；

5）采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；

6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。3、3發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋銑夾具的現(xiàn)狀依我短目所視，現(xiàn)國(guó)內(nèi)機(jī)床銑缸蓋夾具多以專用夾具為主，柔性差，只適合生產(chǎn)較為成熟的發(fā)動(dòng)機(jī)零件，不便于投產(chǎn)新型號(hào)的零件，自動(dòng)化程度較國(guó)外有一定差距。如此一來使得研發(fā)新型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)成本增加，不利于創(chuàng)新與自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的確立，更不要提工程技術(shù)的積累。3、結(jié)論夾具設(shè)計(jì)還是要結(jié)合實(shí)際產(chǎn)品的外形、加工特點(diǎn)、技術(shù)指標(biāo)、生產(chǎn)情況等，其設(shè)計(jì)目標(biāo)主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個(gè)方面。3、1標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。目前我國(guó)已有夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：gb/t2148~t2259－91以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。

3、2高效化高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見的高效化夾具有自動(dòng)化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為9000r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動(dòng)線配置相應(yīng)的高效、自動(dòng)化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動(dòng)裝夾工件的夾具以及自動(dòng)更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。3、3精密化隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0，1'；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。

3、4柔性化機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。參考文獻(xiàn)[1]謝紅，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋零件夾具設(shè)計(jì)[J]，科學(xué)之友，2013（12）[2]侯勇、楊明、王靜平、葉觀明，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋鉆銑結(jié)合面夾具設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械工程師，2014(12)[3]葉觀明、王靜平、蘇孔建，一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋凸輪軸軸承蓋鏜孔夾具設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械工程師，2014(2)[4]莊益鋒、王剛、王靜平，一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋氣門壓座圈夾具的設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械工程師，2014(8)[5]寇文化、王靜平，一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋粗銑兩端面夾具的設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械工程師，2014(8)[6]陳惠清，S480發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)缸蓋噴油嘴孔鉆鉸夾具設(shè)計(jì)[J]，硅谷，2011(15)[7]李國(guó)強(qiáng)、金偉、張久志、孫敬陽、郭宏杰，加工發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋自動(dòng)化夾具的研發(fā)及有限元分析[J]，組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)，2014(6)[8]曹峰、張文燾、高平，柴油機(jī)缸蓋鉆斜孔的夾具設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械工程師，2012(11)[9]魏峰，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)虹蓋加工專用機(jī)床的設(shè)計(jì)與研究[J]，碩士論文，2013[10]蔡瑾、段國(guó)林、姚濤、許紅靜，計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)技術(shù)回顧與發(fā)展趨勢(shì)綜述[J]，2010(2)[11]王玲、殷國(guó)富、徐雷，機(jī)床夾具可重構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)方法研究[N]，四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版)，2010(3)[12]徐小龍，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的分析與研究[D]，碩士論文，2013[13]周太平,康志成,夏翔，數(shù)控銑床與加工中心夾具設(shè)計(jì)[J]，現(xiàn)代制造工程，2011(2)[14]杜江,李原,史琦,楊海成，夾具方案設(shè)計(jì)的混合推理方法研究[N]，西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001(3)[15]吳霞,周太平，數(shù)控加工中的工藝與夾具設(shè)計(jì)若干問題探討[J]，煤礦機(jī)械，2010(2)[16]楊飛飛，一體式啟動(dòng)夾具的優(yōu)化設(shè)計(jì)與研究[D]，碩士論文，2015[17]陳沛志，自動(dòng)搬運(yùn)夾具設(shè)計(jì)和優(yōu)化[D]，碩士論文，2012[18]王愛琴,石登云,祝雅芳，基于齒輪箱體零件特征相似的夾具設(shè)計(jì)[J]，機(jī)電工程，2013(11)[19]秦海亮，機(jī)械設(shè)計(jì)中的加工工藝研究與探討[J]，工業(yè)設(shè)計(jì)，2015(10)[20]段書釗，智能化數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)分析[J]，電子技術(shù)與軟件工程，2015(19)[21]趙鵬，攜手促進(jìn)中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)制造水平的進(jìn)步[J]，現(xiàn)代零部件，2005(4)[22]顧永生，現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造工藝的發(fā)展動(dòng)向[J]，柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造，2000(3)[23]常文芬，發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋缸體精密數(shù)控銑床的設(shè)計(jì)[J]，設(shè)計(jì)與研究，2010(2)[24]鄒左明，基于典型零件的夾具設(shè)計(jì)[J]，企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011(21)[25]許炎午，典型零件的批量銑削夾具設(shè)計(jì)[J]，工業(yè)技術(shù)，2014(4)[26]彭豐年，批量銑削典型零件的夾具設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械工程師，2009(1)[27]李樹清，雙工位銑雙槽銑削夾具設(shè)計(jì)[J]，模具制造，2010(1)[28]陳湘萍，臥式單面雙工位銑鉆組機(jī)的設(shè)計(jì)[J]，中國(guó)重型裝備，2010(03)[29]來建剛，粗銑缸蓋頂面及臺(tái)階面專用機(jī)床的設(shè)計(jì)[J]，柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造，2001(1)[30]ZhangHaochi，論中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)[Z]，Zhihu，2013[31]毛淑蘭，銑槽專用夾具設(shè)計(jì)[J]，煤炭技術(shù)，2006(6)[32]張鵬，基于SolidWorks的機(jī)床夾具零部件庫的建立[J]，碩士論文，2006[33]王國(guó)新，采用銑床夾具提高加工效益[J]，論壇精粹，2011(6)[34]周振，機(jī)床專用夾具分析研究[J]，2012(3)[35]李鐵皮，論中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)[Z]，Zhihu，2014[36]黃軍偉，銑鉆復(fù)合夾具[J]，機(jī)械制造，1990(06)[37]繆鵬飛，基于六點(diǎn)定位法的磁盤驅(qū)動(dòng)臂銑槽專用夾具設(shè)計(jì)[J]，電子科學(xué)技術(shù)，2013(7)[38]胡新，立式加工中心精銑缸蓋頂面機(jī)床的裝配與調(diào)試[J]，工藝與裝備，2005(1)[39]張茜，關(guān)于精銑缸蓋頂面機(jī)床的裝配與分析[J]，科技傳播，2011(11)[40]程海，銑槽聯(lián)動(dòng)夾具的設(shè)計(jì)[J]