本科毕业设计（论文） 题 目：发动机活塞缸液压夹紧装置的设计 _ 英文题目：The design of engine piston cylinder hydraulic clamping device 学 院：_ 专 业：_ 姓 名：_ 学 号：_ 指导教师：_ 2015年12月6日 毕业设计（论文）独创性声明该毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。作者签名： 日期： 年 月 日 毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解XX学院有关保留、使用毕业设计（论文）的规定，即：学校有权保留送交毕业设计（论文）的复印件，允许被查阅和借阅；学校可以公布全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存该毕业设计（论文）。保密的毕业设计（论文）在解密后遵守此规定。作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘要本篇设计是发动机活塞缸液压夹紧装置的设计，主要是通过液压缸来夹紧发动机活塞缸体，文章主要介绍了夹紧装置的类型以及该夹紧装置的结构和液压缸的夹紧力的设计计算。液压夹紧装置作为制造系统重要组成的部分，制造系统对其提出了新的要求。液压夹紧装置在机械加工起着重要的作用，它直接影响着机械加工的质量，生产效率和成本，因此液压夹紧装置的设计是机械工艺准备和施工中的一项重要工作。文章的重点在于对发动机活塞缸的工艺性和力学性能分析，对加工工艺规程进行合理分析，对发动机活塞缸进行加工工艺的设计，以及对该夹紧装置的结构进行了分析，对夹紧力矩进行了设计计算以及对液压缸的缸径，缸壁等进行了设计计算和强度校核，经过实践证明，最终可以加工出合格的发动机活塞缸零件。关键词：发动机活塞缸；液压夹紧装置；分析；零件II Abstract For a lot of special places, like the risk is very big, or we are difficult to reach, such as disarm bombs, unknown corresponding domains such as detection, probing deep of more dangerous situation usually need to implement the robot.Its a main part of robot for micro pedipulator, walking robots and more than six feet, compared to the Eight Legged Robot, because of strong bearing capacity, good stability, which the meritss is simple construction, So, a large number of researchers around the world, start . Its principle is diagonal synchronization, leg activity by the structure of the crank rocker, front leg movements around the same, it detailed performance curve characteristics of the connecting rod,when the curve trajectory diagonal straight line segment, the robot is stationary, the motion trajectory when the diagonal curve is slanting line do the walking. Keywords：Manufacturing ,Location, Clamping, ProcessIII XX学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）目 录摘要IAbstractII1引言1 1.1课题的来源与研究的目的和意义1 1.2制造工业的重要性3 1.3本课题研究的内容52液压夹紧装置的设计7 2.1液压夹紧装置的工作原理8 2.2拟定液压夹紧装置结构方案10 2.3确定液压夹紧装置的结构方案113绘制液压夹紧装置结构草图13 3.1布置图面15 3.2设计定位夹紧元件15 3.3分析误差16 3.4夹紧装置的夹紧力的计算17 3.5绘制液压夹紧装置总图184液压元件的设计18 4.1液压缸尺寸的确定和液压泵压力的初选19 4.2液压缸的其余部件205液压缸的校核21 5.1 活塞杆的强度校核22结论23致谢24参考文献25I 1 绪论1.1 课题的来源与研究的目的和意义 当今社会，随着机械工业的蓬勃发展，各行各业的机械设备也在不断地更新，不断地完善着，发动机活塞缸液压夹紧装置同样在发展着，传统的夹紧装置是采用临时的定位精度不高的装置来夹紧发动机活塞缸，劳动效率低，加工精度低下，不适合批量生产的场合。现代发动机活塞缸液压夹紧装置是用来代替传统的一种专用的发动机活塞缸液压夹紧装置。随着人们生活水平的不断提高，汽磨越来越普及，以后基本上家家户户都有小汽磨了，因此发动机的使用也越来越广泛。如果使用传统的临时的加工发动机活塞缸的夹紧装置来加工发动机活塞缸的话，不但劳动强度大、效率低、定位精度低，而且满足不了大批量生产要求。所以使用一个专用的发动机活塞缸液压夹紧装置已成为发展趋势，只有采用这种发动机活塞缸液压夹紧装置，才能高效，高精度加工出合格的发动机活塞缸零件出来。1.2 制造工业的重要性 机械制造工业是国民经济中一个十分重要的产业，它为国民经济各部门科学研究、国防建设和人民生活提供各种技术装备，在社会主义建设事业中起着中流砥柱的作用。从农业机械到工业机械，从轻工业机械到重工业机械，从航空航天设备到机磨磨辆、汽磨、船舶等设备，从机械产品到电子电器、仪表产品等，都必须有机械及其制造。减速器也是有些设备中所不可缺少的，我们应该了解减速器的机械制造工艺过程才能把产品制造出来。1.3 本课题研究的内容 本次设计主要针对发动机活塞缸液压夹紧装置进行设计，从介绍液压夹紧装置的整体方案出发，然后具体细化出具体结构，计算夹紧力矩以及对液压缸进行强度校核等等，通过此次设计，能够使发动机活塞缸体达到以下几个方面的要求： (1）能保证工件的加工要求 保证加工质量是必须首先满足的要求。保证加工质量的关键，就在于正确选定定位基准、定位方法和定位元件。必要时需进行误差分析计算。也要注意夹紧装置中其他影响加工质量的部件结构。 (2) 能提高生产效率，降低成本 应尽量采用各种快速高效的结构，缩短辅助时间，提高生产率。同时尽可能采用标准元件与标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹紧装置制造成本。 (3) 操作方便、省力和安全 在客观条件许可且又经济的前提下，尽可能的采用气动、液压和气液等机械化夹紧装置装置，以减轻操作者的劳动强度。 (4) 便于排屑 排屑问题是夹紧装置设计中的一个重要问题。因为切屑积聚在夹紧装置中，会破坏工件正确可靠地定位;切屑带来的大量热量会引起热变形，影响加工质量；清扫切屑又要花费一部分辅助时间。切屑积聚严重时，还会损坏刀具或造成工伤事故。 （5）有良好的工艺性所设计的夹紧装置应便于制造、检验、调整、维修等。2 液压夹紧装置的设计2.1液压夹紧装置的工作原理 液压夹紧装置是广泛吸收国内外现有的液压，气压夹紧装置的先进技术基础上，针对发动机活塞缸体厚4-10mm，长200-600mm而开发研制的。发动机活塞缸体的底部分别布置2个V型定位块来对发动机活塞缸体进行定位，这样能够节省大量的材料，对大批量的发动机活塞缸体的生产具有降低成本的优点。该夹紧夹紧力靠液压缸夹紧，压板的压紧采用SMC公司的液压缸。它具有结构可靠，传动平稳，节省材料，动作灵敏等优点。 夹紧的作用是通过液压缸拉动夹紧件从而夹住工件的侧面，工件放在V型块上，夹紧夹住工件，然后发动机活塞缸体在旁边液压缸的驱动压板的作用下紧紧地压住发动机活塞缸体的外圆面，这样就是实现了对活塞缸体的几个自由度的完全定位。 该液压夹紧装置的工作过程为：当发动机活塞缸体放在液压夹紧装置上面后，夹紧头在液压缸的拉动下后退；从而利用夹紧板上面的孔与发动机活塞缸体外圆表面的配合而使其轴向定位，然后发动机活塞缸体上面的压板在旁边的液压缸的作用下进行压紧，这样就对发动机活塞缸体进行了完全定位了，然后就可以进行该零件的内圆磨削加工或者是镗孔加工了。它的控制系统一般可以通过按钮，或者PLC，单片机控制，当控制系统得到命令后，液压缸卸压，在液压缸弹簧的作用下活塞杆上升，夹紧板在复位弹簧的作用下回到初始位置。同时旁边的液压缸推动压板回到原位置，至此整个动作结束。2.2拟定液压夹紧装置结构方案通过查找相关资料和参观实际生产现场，详细的了解了发动机活塞缸体的加工过程和仔细的分析了工件的加工工序图，并观察了工件加工过程所使用的机床、刀具和夹紧装置等相关设备比较后，选择了较为典型的液压夹紧结构。发动机活塞缸体是由铸铁铸造而成然后通过磨，镗，磨等工序制造而成，本次设计的发动机活塞缸液压夹紧装置主要是针对发动机活塞缸体的内圆的磨削工序的夹紧装置，本道工序的加工必须保证坯件的壁厚均匀，内圆表面粗糙度要求达到至少0.4，以满足作为精加工工序的作用和要求。发动机活塞缸体零件图和工序图见图1-1,1-2： 图1-1图1-22.3确定液压夹紧装置的结构方案 夹紧装置定位设计一般依据空间六点定位原理，即限制工件在笛卡儿空间坐标系下沿X、Y、Z三个轴方向的直线运动和绕X、Y、Z三个轴的回转运动，即限制其空间的六个自由度。实际的定位设计则根据加工特点对工件的自由度进行限制，有时采用过定位或欠定位的方式进行定位。决定定位方法是夹紧装置设计的主要任务。位保证加工精度要求，需要一定的定位精度，而选定定位方法就要选择合适的基准面。夹紧结构的选择也受定位方法的限制，夹紧装置结构的布局基本上取决于定位方法和工件的几何形状的类型。 而在我们设计的发动机活塞缸体液压夹紧装置中，对工件采用的是五点定位的方法。工件定位点位置的确定，采用工件上的平面作定位基准时，定位面上定位点