毕业设计论文发动机机体加工工艺及其夹具设计含全套CAD图纸

由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，CAD图纸等，联系153893706发动机机体加工工艺及其夹具设计摘 要： 本课题概要的介绍国内外机械制造行业的发展趋势，从而提出发动机机体加工工艺研究的重要性。对影响机体机械加工质量的因素和主要对策的分析、研究，关键工序的加工进行分析，选择合适的刀具，选择合理定位基准和可靠定位基准以及设计可靠的夹紧来保证其加工质量和加工精度，提出相应的对策提高发动机的良品率和满足客户的要求。同时粗铣顶底面、精镗缸套孔专用夹具和一套工艺规程的合理设计更使得加工工艺有所创新。关键词： 发动机机； 加工工艺；夹具； 因素 The Design of Engine Block Processing Technology and Jig (Oriental Science Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract: Brief introduction of this topic at home and abroad and the development trend of machinery manufacturing industry, and then puts forward the engine block the importance of processing technology research. The influence of mechanical processing factors on the quality of the main countermeasures and analysis, research, the key working procedure of processing analysis, choose proper tool, select the reasonable positioning base and reliable position datum and the design of clamping reliable to ensure the process quality and machining precision, and put forward the corresponding countermeasures to improve the engines rate and meet the demand of the customers. At the same time the bottom and fine rough milling boring cylinder liner hole special jig and a set of technical process the reasonable design of more make processing technology has innovation.Keywords: Engine Block; Processing technology; Jig; Factors1 前言1.1 机械行业在世界上的发展趋势世界机械制造行业包含了矿山设备、工厂设备和建筑机械及汽车零部件、家用电器等诸多领域，其年产值高达1万亿美元。据行业专家分析，机械制造业在未来的发展中，有四种重要趋势将对其产生重大影响。（1）机械制造行业的融合在机械制造的许多领域，电子控制和软件技术变得同机械工程同等重要。德国第巴赫机械制造公司是世界最大的大型玻璃制造厂生产玻璃制造厂生产玻璃处理系统的公司，目前该公司的软件控制装置、电子机械装置占据了其产值的1/3。（2）机械制造行业服务性思维在从电梯到工厂设备等的各个领域，生产厂家的利润增加已不再是因为按固定规格生产产品，而是要求制造厂家能按用户的要求生产产品，以满足的个性化特殊的需求。此外，企业也通过维修或售后服务以增加产值，并带动生产型服务业的发展。（3）机械制造业全球产品开发企业的产品开发，不是在自禁的闭门造车，而是在面向开放的公共平台和社会资源。如美国最大的家用电器制造商惠而浦公司，对由2000名工程师组成的全球产品开发小组进行改组，以集思广益开发新产品，缩短某些产品的开发时间。1.2 机械行业在中国的发展趋势 改革开放以来，我国机械制造业实现了持续的高速增长，但从去年开始这一态势发生了较大变化，主要表现是增速出现了较大回落。尽管如此，去年中国机械制造业的总产值仍比2010年增长了25.06%，实现了利润比上年增长了21.14%，但是上述增速分别比2010年回落了8个百分点和30多个百分点。2011年以来中国机械制造业增速出现了明显回落，说明中国经济总量高速增长时期已逐渐过去，今后机械制造业必须适应市场需求由重“量”到重“质”的转变趋势。但是总体来说，我国工业化和城市化在不断提高，未来建设任务仍然巨大，对工程机械产品需求的增加也将直接推动工程机械行业的快速发展1。依靠我国机械行业50年形成的物质技术基础和发展经验，通过加快与国际经济的融合与接轨，有利于更多地获得发展所需的各种资源，加快机械行业技术进步和产业升级；有利于面向国内外两个市场，进一步扩大机械产品出口；有利于学习国内外先进的管理经验，加快企业经济运行机制和管理体制的转换。随着经济全球化步伐加快，国内市场日趋国际化，世界著名跨国公司对我国机电产品市场的进入战略正在由过去推销产品为主转变为以产品、资本、技术、服务等更多种手段的全面市场输入，一些体现国力和技术水平的重要机械产品（如汽车、电力设备、数控机床、自动化控制设备等）市场的竞争将更加激烈2。1.3 论文背景及主要任务本课题中加工零件为发动机机体，它是发动机的主体，是安装其他零部件和附件的支承骨架，其结构复杂，有较高的精度要求，因此，在机械制造加工工艺中具有一定的代表性，本课题来源于生产实际现场，具有较强的实际应用价值。由于现在机械工业的迅猛发展，发动机的需求量和发动机的技术含量的一步步提高，发动机机体的生产成本的控制有利于发动机的成本控制，所以研究发动机机体的加工工艺及夹具设计是非常必要的。发动机机体的生产纲领是成批大量生产，此类生产类型要求有细致和严密的组织工作，因此要求有比较详细的机械加工工艺规程和合理的专用夹具。机械加工工艺规程的合理编制有利于降底生产成本，使充分利用现有的生产条件，做到少花钱，多办事；还可以减少工人的劳动强度，保障生产安全，创造良好、文明的劳动条件。发动机机体的加工精度要求很高，所以要加工过程中需要专用的夹具来保证加工精度。机床夹具的首要任务就是保证加工精度，特别是保证被加工工件的加工面和定位面之间及被加工表面相互之间的位置精度。它还能提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。因此，机床夹具在机械制造中占有重要地位。此次毕业设计的主要任务是发动机机体加工工艺规程的编制、粗铣机体上下表面夹具和精镗缸套孔专用夹具的设计、及对影响发动机机体加工的典型工序的加工质量的因素及主要对策加以分析和研究。运用大学四年所学的专业知识结合实践经验，进一步研究了发动机机体的构造以及有值得改进的地方。这有利于对所学知识的巩固和知识面的扩展,通过毕业设计进一步提高调查研究、设计计算、理论分析、查阅资料及绘制图样等各方面的基本技能。本课题来源于实际生产现场，根据湖南农业大学东方科技学院毕业设计任务书中所规定的内容，本次设计包括三个主要内容。一是发动机机体的加工工艺规程编制。制定一套合理的工艺规程，有利于在生产过程中作到优质、高效、底消耗、安全生产和改善劳动条件，使得机械加工循序渐进的进行。其主要内容包括：研究零件图分析其合理性，在得到允许的情况下改正其中的不足之处，分析零件的工艺性、零件毛坯图、工序路线、加工余量的确定。主要工序的定位方案、定位误差分析、主要工序的单件机动工时计算等。再根据以上内容，查阅相关资料，确定合适的加工设备及主要参数和规格。其次是粗铣机体上下表面夹具和精镗汽缸孔夹具的设计。经过多种方案对比选择，确定更为合理的定位方式、夹紧方式、刀具的对刀引导方式、夹具整体结构和夹紧力。再次是对影响发动机机体加工的典型工序的加工质量的因素及主要对策加以分析和研究。使得所设计的夹具结构简单、定位精确、夹紧可靠。完全符合零件图纸加工要求。然后绘制夹具总装图，最后整理设计完成设计过程。2 设计分析2.1 设计任务此次设计的主要内容为发动机机体的加工工艺规程的编制，粗铣顶底面夹具设计、精镗缸套孔夹具设计，对影响发动机机体加工的典型工序的加工质量的因素及主要对策加以分析和研究。加工工艺规程的制订要符合生产情况，生产纲领为成批大量生产。夹具的设计要满足加工技术要求，操作方便、安全。2.2 工艺规程的制定机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件2。 规模的大小、工艺水平的高底以及解决各种工艺题的方法和手段都是要通过机械加工工艺规程来体现。因此，机械加工工艺规程设计是一项重要又严肃的工作。它要求设计者必须具备丰富的生产实践经验和广博的机械制造工艺基础理论知识。机械产品生产过程是指从原材料到该机械产品出厂的全部劳动过程。它既包括：毛坯的制造、机械加工、热处理、装配、检验、油漆等主要劳动过程，还包括：包装、储存和运输等辅助劳动过程。机械产品复杂程度不同，其生产过程可以由一个车间或一个工厂来完成，也可以由多个工厂联合完成。机械加工工艺过程是机械产品生产的一部分。是对机械产品中的零件采用各种加工方法直接用于改变毛坯的形状、尺寸、表面粗糙度以及力学物理性能，使之成为合格零件的全部劳动过程。2.3 零件结构工艺性分析所谓零件的结构工艺性是指在满足使用要求的前提下制造该零件的可行性和经济性1。功能相同有零件，其结构工艺性可以有很大的差异。所谓结构工艺性好，是指在现有工艺条件下既能方便制造，又有较低的制造成本。2.3.1 零件图的分析在进行工艺规程制定之前，要仔细研究所加工零件的零件图和充分了解此零件所用的场合。这样才能合理的设计工艺规程，因为零件图是工程设计人员与机械加工人员进行交流的一种技术性文件，它被称为工程语言3。由已知的零件图，机械设计人员可以制定出相应的工艺规程，有利于零件的后续加工。在分析零件图时应注意的问题有：检查零件图的完整性和正确性。在所给的零件图中，具有三个视图，可以看清零件的结构，表达直观、清楚。经检查零件无差错。零件示意图如下图所示：图1 零件示意图Fig.1 schematic of body发动机机体从立体来说有4组加工面：（1）机体上下面 机体上下面有较高的平面度要求，对主轴孔有较高的平行度要求，除此之外，还有一些孔的加工。 （2）机体前后面 机体前后面有凸轮轴孔、主轴孔、两通孔以及一些螺纹孔，还有一调速器安装面。（3）机体两侧面 机体两侧面有两水管安装面、两窗口面、油泵平面、油泵孔以及一些螺纹孔。（4）缸套孔 缸套孔的中心线对主轴孔的中心线有较高的垂直度要求。零件工艺结构比较复杂，但是零件的刚性比较好，所以零件的工艺加工过程偏向于工序集中，这样可以使总的工序数目减少，夹具的数目和工件安装次数也相应减少，这样有利于保证各加工面间的相互位置精度要求，有利于采用高生产率的机床，节省装夹工件的时间，减少工件的搬动次数。2.3.2 结构工艺性分析由发动机机体零件图可以看出，此零件结构复杂，并根据零件的用途，故选用牌号为HT20-40的铸铁为零件的毛坯材料，并采用铸件，这样有利于提高零件制造精度和减振性4。在机械加工过程中，因为技术要求都较高，所以在满足各种性能指标下，也应该兼顾加工的经济性。其主要面加工方法如下：（1）机体上下面 上表面的平面度为0.05，与主轴孔中心线的平行度为0.10；下表面的平面度为0.2。用双面铣进行加工。（2）机体前后面 两表面的平面度为0.06，与主轴孔中心线的平行度为100：0.05，也用卧式双面铣进行加工。（3）机体两侧面 两侧面有五个不同的面，其中加工要求较高的是油泵平面，要求与缸套孔中心线的平行度为0.25，用五头铣同时加工。此处删除部分 布置工作地、休息和生理需要时间占操作时间的百分比值11.1 粗精铣顶底面机动时间：辅助时间：参照参考文献13机械加工工艺手册表2.5-45，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据参考文献13机械加工工艺手册表2.5-48，单间时间定额，由式（9）有：因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。112 粗镗缸套孔机动时间：辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.5-37，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.5-39，单间时间定额，由式（8）有：因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。11.3 半精镗缸套孔 机动时间：辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.5-37，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.5-39，单间时间定额，由式（9）有：因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。11.4 精镗缸套孔机动时间：辅助时间：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.5-37，取工步辅助时间为。由于在生产线上装卸工件时间很短，所以取装卸工件时间为。则：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.5-39，单间时间定额，由式（9）有：因此应布置一台机床即可以完成本工序的加工，达到生产要求。12 专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降底劳动强度。在加工发动机机体时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计粗铣顶底面夹具及精镗缸套孔夹具各一套。12.1 粗铣机体顶底端面夹具设计12.1.1 研究原始质料利用本夹具主要用来粗铣顶底平面，在粗铣此底平面时，其他都是未加工表面。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降底劳动强度。12.1.2 定位基准的选择在进行顶底端面粗铣加工工序时，以前端面为粗基准，两工艺孔已经加工出。因此工件选用顶面与两工艺孔作为定位基面。选择顶面作为定位基面限制了工件的三个自由度，而两工艺孔作为定位基面，分别限制了工件的一个和两个自由度。即两个工艺孔作为定位基面共限制了工件的三个自由度。即一面两孔定位。工件以一面两孔定位时，夹具上的定位元件是：一面两销。其中一面为支承板，两销为一短圆柱销和一削边销。为了提高加工效率，现决定用两把铣刀对发动机机体体的顶底端面同时进行粗铣加工。同时为了缩短辅助时间准备采用液动夹紧12.1.3 切削力及夹紧分析计算刀具材料：（高速钢端面铣刀） 刀具有关几何参数： 由参考文献22机床夹具设计手册表1-2-9 可得铣削切削力的计算公式： （10）查参考文献22机床夹具设计手册表得：对于灰铸铁：（11）取 ， 即所以 由参考文献23金属切削刀具表1-2可得：垂直切削力 ：（对称铣削） (12)背向力：(13)根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即： （14） 安全系数K可按下式计算： （15）式中：为各种因素的安全系数，见机床夹具设计手册表可得： 所以 （16） （17) (18)由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用液压夹紧机构。夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算： (19)式中参数由参考文献22机床夹具设计手册可查得： 其中： 夹紧力：易得：经过比较实际夹紧力远远大于要求的夹紧力，因此采用该夹紧机构工作是可靠的。12.1.4 误差分析与计算为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示： （20）由参考文献22机床夹具设计手册可得：（1）平面定位心轴定心的定位误差 ：、夹紧误差 ：（21）其中接触变形位移值：(22)、磨损造成的加工误差：通常不超过、夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。12.1.5 夹具设计及操作的简要说明本夹具用于发动机机体顶底端面的粗铣。夹具的定位采用一面两销，定位可靠，定位误差较小。其夹紧采用的是液压夹紧，夹紧简单、快速、可靠。有利于提高生产率。工件在夹具体上安装好后，压块在液压缸活塞的推动下向下移动夹紧工件。当工件加工完成后，压块随即在液压缸缸活塞的作用下松开工件，即可取下工件。由于本夹具用于发动机机体顶底端面的粗加工，对其进行精度分析无太大意义。所以就略去对其的精度分析。12.2 精镗缸套孔夹具设计12.2.1 研究原始质料利用本夹具主要用来镗加工镗套孔。加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔轴线圆柱度公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降底劳动强度。12.2.2 定位基准的选择由零件图可知：镗套孔轴线有圆柱度公差要求，在对孔进行加工前，底平面进行了粗铣加工。因此，选底平面为定位精基准（设计基准）来满足圆柱度公差要求。镗套孔的轴线间有形状公差，选择左侧面为定位基准来设计镗模，从而满足孔轴线间的形状公差要求。工件定位采用底平面、一个圆柱形定位销和一个菱形定位销（一面两销）来限制六个自由度。12.2.3 切削力及夹紧力的计算镗刀材料：（硬质合金镗刀）刀具的几何参数： 由参考文献22机床夹具设计手册查表可得：圆周切削分力公式： （23）式中 （24）由表可得参数： 查表得： 取 即：同理：径向切削分力公式 ： （25）式中参数： 即：轴向切削分力公式 ： (26)式中参数： 即：根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即：安全系数K可按下式计算，由式（15）有：式中：为各种因素的安全系数，见机床夹具设计手册表可得： 所以，由式（16）有： 由式（17）有： 由式（18）有：螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算，由式（19）有：式中参数由参考文献22机床夹具设计手册可查得： 其中： 夹紧力：该夹具采用液压夹紧机构，用压块压紧工件。由表得：原动力计算公式即：（27）由上述计算易得： 由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用液压夹紧机构。12.2.4 误差分析与计算该夹具以两个平面定位，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差以及孔轴线圆柱度公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。镗缸套孔轴线与左侧面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献21互换性与技术测量表可知：取（中等级）即 ：尺寸偏差为由22机床夹具设计手册可得：（1）定位误差（两个垂直平面定位）：当时；侧面定位支承钉离底平面距离为，侧面高度为；且满足；则：（2）夹紧误差 ，由式（11）有： 其中接触变形位移值：（28）(3) 磨损造成的加工误差：通常不超过(4) 夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。12.2.5 夹具设计及操作的简要说明本夹具用于发动机机体缸套孔的精镗。夹具的定位采用一面两销，定位可靠，定位误差较小。其夹紧采用的是液压夹紧，夹紧简单、快速、可靠。有利于提高生产率。工件在夹具体上安装好后，压块在液压缸活塞的推动下向下移动夹紧工件。当工件加工完成后，压块随即在液压缸缸活塞的作用下松开工件，即可取下工件。13. 夹具液压系统的设计13.1 液压传动的特点分析目前的夹紧装置方式主要是机械夹紧和液压夹紧，本装置选择了液压夹紧是因为它与机械夹紧装置相比主要存在以下的优点：(1) 如在同等的体积下液压装置较能比机械装置产生出更大的动力在同等的功率下液压传动装置重量轻体积小结构紧凑。(2) 便于实现无级调速且可实现大范围调速一般可达到100:1 2000:1 的传动比。(3) 反应快冲击小工作平稳易于实现高速起动制动和换向液压传动装置的换向频率回转运动每分钟可达500 次往复直线运动每分钟可达1000 次。(4）易控制易调节操纵方便易与电气控制相结合可用以实现远程控制和复杂顺序控制的自动化易于实现过载保护。（5） 液压传动具有自润滑自冷却作用可以减少因摩擦和高温产生的液压元件损坏因此工作寿命较长。（6） 液压元器件易于实现三化系列化标准化通用化故可以降底制造成本和使用成本并大大缩短了设计制作周期。（7） 用液压传动来实现直线运动远比用机械传动简单液压传动同时也存在一定的缺点如不能保证严格的传动比等但总体上讲液压传动的优点是突出的。13.2 液压系统中执行元件的选择镗床夹具的设计中对工件在夹具体上的夹紧使用了液压夹紧。液压系统的执行元件选择了液压缸。它是一种把液体的压力能转换成机械能以实现直线往复运动的能量转换装置。13.2.1 液压缸的类型和特点液压缸按其结构形式，可以分为活塞缸、柱塞缸两类。活塞缸和柱塞缸的输入为压力和流量，输出为推力和速度。（1）双杆活塞缸如图7a所示，缸筒固定的双杆活塞缸。它的进、出油口布置在缸筒两端，两活塞杆的直径是相等的，因此当工作压力和输入流量不变时，两个方向上输出的推力和速度是相等的，其值为(29)（30）式中 ，A 为活塞的有效工作面积；D,d为活塞、活塞杆直径， q为输入流量；p1,p2为缸进、出口压力；,为缸的机械、容积效率。这种安装形式使工作台的移动范围约为活塞有效行程的3倍，占地面积大，宜用于小型设备中。 a) 缸固定，活塞移动 b)活塞固定，缸移动图6 双杆活塞缸Fig.6 Double rod cylinder图6b示活塞杆固定的双杆活塞缸。它的进、出油口可布置在活塞杆两端，油液经活塞杆内的通道输入液压缸；使用软管连接时，进、出油口亦可布置在缸筒两端。缸筒移动式输出的推力和速度大小都和缸筒固定式的相同。（2）单杆活塞缸如图7所示，单杆活塞缸，它的进、出油口的布置视其安装方式而定，可以缸筒固定，也可以活塞杆固定，工作台的移动范围都是活塞有效行程的2倍。由于液压缸两腔的有效工作面积不等，因此它在两个方向上的输出推力和速度不等，其值分别为（31） （32） 图8 单杆活塞缸Fig.8 Single rod piston cylinder13.3 液压缸的选用计算13.3.1 液压缸的组成液压缸的结构基本上可以分为缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置和排气装置五部分。一般地说，钢筒和缸盖的结构形式和其使用的材料有关。工作压力小于10MPa时使用铸铁，小于20MPa时使用无缝钢管，大于20MPa时使用铸钢或锻钢。密封装置主要有四种:间隙密封、摩擦环密封、 O型圈密封、 V型圈密封 。缓冲装置的工作原理是利用活塞或缸筒在其走向行程终端时在活塞和缸盖之间封住一部分油液，强迫他从小孔或细缝中挤出，以产生很大的阻力，使工作部件受到制动，逐渐减慢运动速度，达到避免活塞和缸盖相互撞击的目的。13.3.2 粗铣顶底端面夹具液压缸的计算粗铣顶底端面夹具所选用的液压缸如图7所示，液压缸的缸筒内径D，是根据负载大小和选定的工作压力，或运动速度和输入的流量等因素确定的。液压缸活塞杆的直径d按工作时的受力情况来决定，如表5 。表5 机床液压缸活塞杆直径推荐值Table.5 Machine tool hydraulic cylinder piston rod diameter recommended values活塞杆受力情况受拉伸受压缩，工作压力P(MPa)P55P7P7活塞杆直径d(0.30.5)D(0.50.55)D(0.60.7)D0.7D图7 液压缸Fig.7 Hydraulic cylinder由工况分析中可知工进阶段的负载力最大所以液压缸的工作压力按此负载力计算根据液压缸与负载的关系有: （33） 液压缸无杆腔的压力 取=3 MPa 液压缸有杆腔的压力 取=0.5MPa 液压缸无杆腔活塞面积 取缸径为D =64mm 液压缸有杆腔活塞面积 取活塞杆直径为d=32mm-液压缸机械效率=0.9-工进阶段的负载则可导出 （34）13.3.2 镗缸套孔夹具液压缸的计算 镗缸套孔夹具所选用的液压缸如图7所示，液压缸的缸筒内径D，是根据负载大小和选定的工作压力，或运动速度和输入的流量等因素确定的。液压缸活塞杆的直径d按工作时的受力情况来决定，如表5 。由工况分析中可知工进阶段的负载力最大所以液压缸的工作压力按此负载力计算根据液压缸与负载的关系有: 液压缸无杆腔的压力 取=4 MPa 液压缸有杆腔的压力 取=1MPa 液压缸无杆腔活塞面积 取缸径为D =64mm 液压缸有杆腔活塞面积 取活塞杆直径为d=35mm-液压缸机械效率=0.9-工进阶段的负载则可导出： （35）13.4 液压系统的控制及动力源 本设计的液压系统的设计是一个简单的保压系统，保压回路的功用是使系统在液压缸不动或仅有极小的位移下稳定地维持住压力。最简单的保压回路是使用密封性能较好的液控单向阀的回路。如图8所示， 1为液压泵，为本系统提供动力源，它的工作压力为3MPa,保证系统能够正常工作。2为溢流阀，它的作用主要是通过阀口的溢流，使被控系统或回路的压力维持恒定，实现稳压，调压或限压的作用。 在本系统中它主要是调压，稳压的作用。3为3位4通手动换向阀，换向阀是利用阀心相对与阀体的相对运动，使油路接通、关断，或变换油流的方向，从而使液压执行元件启动、停止或变换运动方向，在本系统中主要实现三个功能来保证系统的正常工作。（1）换到右位时，实现的是液压缸的向上运动，去夹紧工件。（2）换到中位时，实现的是液压泵的卸荷。（3）换到左位时，实现的是液压缸的向下运动，松开工件。4为液控单向阀，它的主要作用是实现系统的保压，保证液压缸在夹紧工件时的夹紧力。5为液压缸实现位移运动去夹紧工件。 图8液压系统原理图Fig.8 Schematic diagram of hydraulic system本系统中动力源是机床自身提供，液压油从机床的油箱中取油。 通过溢流阀对系统进行调压稳压，保证工件的夹紧力。 14 结论此次毕业设计综合运用了大学四年所学专业基础知识，查阅了大量相关的资料，充分的运用到了实习期间的实践知识，如何将毛坯一步步的有条不紊的加工成成品。综合了上述知识的储备，为此次毕业设计的完成奠定了基础，从最初的资料收集，到逐步分析每一道工序的要求，再到整个设计任务的完成，点点滴滴都给大学生活最后阶段留下了难以忘怀的记忆。在此次设计中，综合运用到了机械几何制图、AUTOCAD绘图软件、金属材料学、金属切削与刀具、机械制造工艺学、机床夹具设计与制造等方面的专业知识，对整个流程有了进一步的熟悉，也是为在企业从事相关工艺的设计奠定了基础，进一步提高了自己分析问题并解决问题的能力，并通过图书馆、互联网、学校资料室去查阅参考资料，熟悉了相关的理论基础，培养了有针对性的查阅资料的好习惯，从局部到整体的思路去完成此次设计任务。由于相关经验和专业知识储备不足，遇到困难的时候能够主动请教各位指导老师从而使问题得到及时的解决。首先根据设计任务书和零件图进行分析，在脑海中初步建立一个框架结构。初步确定了粗、精基准，对传统加工工艺和现代加工工艺的比较，找出适合的加工工艺方案，并对相关工序进行分析，找出影响关键工序加工质量因素并提出解决方案，最后进行粗铣顶、底面和精镗缸套孔的夹具设计。在将近一个学期的毕业设计中，遇到过很多棘手的问题，但关键时候知道老师和同学们的帮忙与鼓励是解决问题的动力，对于即将毕业的我来说，是一笔宝贵的财富，这段师生情、同学之间的友谊成为了走入社会后的宝贵财富，这段经历更加提升了自己处理人际关系的能力，感谢他们。设计的没一个细节都令我感动，把我理论知识与实践结合是我们进入企业后提升工作效率的保障，为我们的未来的发展之路开拓出一片光明的道路。参考文献1 路甬祥. 坚持科学发展，推进制造业的历史性跨越中国机械工程学会年会上的主旨报告J.制造技术与机床，（12）：6-122 王先奎，机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，20083 刘朝儒，彭福荫，高政.机械制图M.北京：高等教育出版社，20064 朱张校主编.工程材料M.北京：清华大学出版社，20015 赵如福.金属机械加工工艺人员手册M.上海：上海科学技术出版社公司，20066 许晓旸，专用机床设备设计M，重庆：重庆大学出版社，20037 孙本绪，熊万武.机械加工余量手册.北京：国防工业出版社，20018 孙已德，机床夹具图册M，北京：机械工业出版社，1984：20-239 贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册M，贵阳：贵州任命出版社，1983：42-5010 东北重型机械学院等，机床夹具设计手册M，上海：上海科学技术出版社，197911 孟少龙，机械加工工艺手册第1卷M，北京：机械工业出版社，199112 金属机械加工工艺人员手册修订组，金属机械加工工艺人员手册M，上海：上海科学技术出版社，197913 李洪，机械加工工艺手册M，北京：机械工业出版社，199014 马贤智，机械加工余量与公差手册M，北京：中国标准出版社，199415 上海金属切削技术协会，金属切削手册M，上海：上海科学技术出版社，198416 周永强，高等学校毕业设计指导M，北京：中国建材工业出版社，200217 刘文剑，曹天河，赵维，夹具工程师手册M，哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，198718 余光国，马俊，张兴发，机床夹具设计M，重庆：重庆大学出版社，199519 国家技术监督局 液压气动图形符号（GB/T 786.11993）. 北京：中国标准出版社，199320 李庆寿，机械制造工艺装备设计适用手册M，银州：宁夏人民出版社，199121 廖念钊，莫雨松，李硕根，互换性与技术测量M，中国计量出版社，2000：9-1922 王光斗，王春福，机床夹具设计手册M，上海科学技术出版社，200023 张祝新，张亚琴。关于液压传动教材中几个问题的探讨J.液压与气动，2006824 Rajput R K. Elements of Mechanical Engineering. Katson Publ. House ，198525 Orlov P. Fundamentals of Machine Design. Moscow: Mir Pub. ，198726 Sors L. Fatigue Design Of Machine Components. Oxford: Pergramon Press ，1971致 谢本论文是在陈志亮老师的悉心指导和热情关怀下完成的。在毕业设计中，他给予了我学术和指导性的意见。我万分的感谢他给我的宝贵的指导意见和鼓励。同时，我深深感谢周光永老师、陈力航老师、陈文凯老师、高英武老师等。在他们的课堂上，我受益匪浅，得到了不少对我论文有帮助的知识和想法。感谢大学四年来保持这份良好的师生感情，感谢学校图书馆提供的宝贵资料与学校实习工厂的实践指导，使在整个设计过程中能够针对问题找出合适的解决方案，改正设计中存在的不足和缺点，感恩所有在此次毕业设计中给予帮助的老师和同学。由于设计水平有限，在设计中存在的不足之处，希望指导老师们给予批评改正，为未来的设计任务打好坚实的基础。感谢大学四年来所有交给我们专业知识的老师们，正是由于你们的悉心教导，才有我们走出社会报答社会的日子。附录附录1：机械加工工艺卡片附录2：机械加工工序卡片附录3: 粗铣顶底面夹具装配图 1张A0图纸附录4：精镗缸套孔夹具装配图 1张A0图纸 附录5：夹具零件图 6张A3图纸和2张A4图纸21