粗铣DCI11发动机缸盖顶底面夹具设计开题报告

开题报告

一．课题内容、目的 

课题内容：设计一套用于在加工中心上的，DCI11大马力发动机缸盖的顶、底面加工夹具。

目的：是通过本次的设计实践，进一步巩固理论知识，提高综合利用能力，提高理论和实际结合的能力，并根据实际情况进行综合分析、比较确定最优方案。

二、零件加工技术要求

1.1. 加工零件描述        表1〈缸盖基本资料〉

1.2. 缸盖毛坯示意图.

图1  毛坯示意图

1.3. 零件加工后的技术要求和工序能力

所有技术要求必须100%合格。

1.3.1. 详细技术要求见附图。

1.3.2. 除下表所列关键、重要项目以外的项目为一般项（含中间工序技术要求），其表面质量抽检应100%合格，一般尺寸公差、形位公差的值压缩到80%后抽检应100%合格。

1.3.3. 其中加工关键项、重要项及要求如下表（没有Cp/Cm、Cpk/ Cmk要求的项目必须100%合格）：

表2  基本技术要求

三、方案对比

课题内容：粗铣发动机缸盖顶底面夹具设计

课题方案一：因为铣的是大马力发动机缸盖的顶底面两面，虽然铣这两面时的夹紧方式是一样，但定位方式是不同的，故设计两套夹具，用在不同的数控加工中心上，用于加工两个不同的面。

课题方案二：出于对机床夹具设计的功能及要求等各方面的综合考虑，设计一套夹具，把工件装夹在夹具体的两侧，加工一面时可以同时对另一面进行工件的装卸，一面加工完毕再加工另一面。首先加工顶面，以底面铸造出来的三个定位面（p1、p2、p3）为粗基准，以相对应的三个定位块定位，两侧进排管孔夹紧，粗铣顶面。然后以顶面为粗基准，两侧进排管孔夹紧，粗铣底面。上下工件互不干扰，不影响加工的正常进行。

由于加工大马力发动机缸盖的数控中心是意大利进口设备，属于非常贵的设备，数量有限，并且出于节约劳动力，提高工作效率等方面考虑，排除第一个方案，采用第二方案。示意图如下：

图2  铣顶面加工示意图

图3 铣底面加工示意图

四、课题难点和重点

本课题的重点和难点除了要使夹具在维修，操作这两方面以外，还要排屑通畅，尤其要考虑到以下两点：

（1）加工中心是意大利进口设备，工作台的设计理论载重量是 2.5吨，本次加工的发动机缸盖重141Kg,我采用的一套夹具多工位轮流加工，加重了工作台的负重量，再加上是铣端面，加工时产生的切削力也会很大，更加增加了工作台的负重量，所以设计的夹具除了再强度、刚度等方面保证加工需求外还要尽可能的轻，以免造成工作台过重。

（2）由于缸盖大且重，而且这套加工中心设计时并没有气动和液压设备，故我采用的是机械手装卸工件，手动夹紧。这就要充分的考虑到工人的安全问题。夹紧要方面，可靠。

五、工作计划

参考文献

[1] 张福润，徐鸿本，刘延林主编.机械制造技术基础.华中科技大学出版社，2000

[2] 东北重型机械学院，洛阳工学院，第一汽车制造厂职工大学合著.机床夹具设计手册。上海科学技术出社版.1990

[3] 李洪主编：机械加工工艺手册.北京出版社出版.1990

[4] 冯辛安主编：机械制造装备设计，机械工业出版社出版.1998

[5] 贵州工学院机械制造工艺教研室编，机床夹具结构图册，贵州人民出版社，1983

[6] 王秀伦、边文义、张运祥编著，机床夹具设计，中国铁道出版社，1984，北京

[7] 徐鸿本主编，机床夹具设计手册，辽宁科学技术出版社

[8] 龚定安、赵孝旭、高化编著，机床夹具设计，西安交通大学出版社

[9] 邹青主编，机械制造技术基础课程设计指导教程，机械工业出版社，2004.8

[10]盛晓敏、邓朝晖主编，先进制造技术，机械工业出版社，2000.9