气缸体的加工流程和夹具设计论文正稿.doc

安徽机电职业技术学院 毕 业 论 文 气缸体的加工流程和夹具设计 系 别 汽车工程系 专 业 汽车制造与装配 班 级 汽车3112班 姓 名 刘 亮 学 号 1601113053 2013 ～ 2014 学年第 二 学期 摘要 随着我国经济的发展，国内汽车工业的迅速发展，提高汽车产品零部件的生产效率和加工质量对整个汽车工业的发展至关重要。发动机汽缸体是汽车至关重要零部件之一，其生产效率和加工质量直接关系到汽车的生产效率和性能。因此，研究汽缸体的加工工艺过程具有重要的意义。 汽缸体是汽车发动机中基础气缸和骨架，同时又是发动机的装配基准，发动机各机构和系统的零部件都安装在其内部和外部，汽缸体的作用是支撑和保护活塞，连杆，曲轴等运动部件工作时的准确位置；保证发动机换气，冷却润滑，提供各种辅助系统，提供部件及发动机的安裝基面。气缸体的工作条件十分恶劣。它要承受燃烧过程中压力和温度的急剧变化以及活塞运动的强烈摩擦。 图 1-1 单气缸发动机 直列发动机（line engine），它的所有气缸均肩并肩排成一个平面，它的缸体和曲轴结构简单，而且使用一个气缸盖，制造成本较低，稳定性高，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸紧凑，应用比较广泛。其缺点是功率较低。“直列”可用l代表，后面加上气缸数就是发动机代号，现代汽车上主要有l3、l4、l5、l6型发动机。 图 1-2 多缸发动机 1.2 汽车汽缸体生产的发展过程 从世界汽车工业的发展历程来看，汽车发动机缸体的生产大致经历了传统机械制造自动化和现代机械制造自动化两个发展阶段，具体可分为一下几个阶段： 1. 从单件、小批量生产到流水线生产阶段，1904年，国外在汽车发动机缸体生产中开始应用生产流水线，从而开辟了在断续生产中用连续方式组织生产道路，取得了良好的经济效益。 2. 刚性自动生产线阶段，从20世纪初开始，国外汽车发动机缸体生产由机械化，半自动化发展到单机自动化，有流水线发展到自动线，基本解决了大量生产的加工过程的自动化问题。1924年，英国Morris汽车公司通过对单机自动化和流水线的大量改进，建成了世界上第一条刚性的机械加工自动生产线。1935年，元苏联研制成功第一条比较完整的汽车发动机汽缸体加工自动线。二战后，美国福特汽车公司大量采用自动化生产线，汽车生产的生产效率成倍增加，汽车制造的成本大大降低。 3. 数控机床（单工序）、加工中心（多工序）生产阶段进入20世纪50年代，国外汽车工业的发展和生产系统的复杂性和自动化程度的增加，出现和发展了现代控制理论。现代控制理论的应用和计算机技术的发展，为汽车工业和汽车发动机生产的多品种、中小批量生产方式提供了新的自动化途径，汽车工业的自动化水平得到了迅速的提高。 4. 柔性制造系统和柔性生产阶段从20世纪70年代前后开始，汽车发动机缸体的生产进入一个新的阶段。一些国家发展了CAD/CAM集成系统、微型机CNC系统、柔性生产系统、多级计算机控制系统和计算机网络结构系统等，生产规模达到了车间和工厂的综合自动化。这种形式适合于多品种中小批量生产，但具有一次性投资大，成本较高等缺点。 1.3 汽车汽缸体的发展现状分析 气缸体是汽车发动机乃至汽车中最为重要的零部件之一，它的加工质量直接影响到发动机的质量品质，并进而影响到汽车的质量和品质，因而发动机缸体的加工长期以来受到国内外汽车制造企业和气缸生产企业的高度重视。 发动机缸体生产的常见形式从国内外的生产企业的资料显示来看，目前，汽车发动机气缸体的生产大致有一下几种形式： 1. 以传统的组合机床自动线为基础的柔化改造这种以提高传统的组合机床自动化程度的技术改造已取得了相当的进展，传统的组合机床在移植了计算机数控技术以后，组合机床的柔化程度得到了很大的提高。 2. 已加工中心为主体的准柔性生产线这里提出的是一种以加工中心为主体，以普通机床和组合机床为辅的“准柔性生产线”方案。 3. 适用于多品种，大批量生产的柔性传输生产线（FTL）和柔性制造系统（ＦＭＳ）。 各国汽车气缸体的研究都将向气密性好，刚度强，耐磨性好，耐高温，耐腐蚀等方向发展，努力减少制造成本，提高效率。 气缸的主要加工方法 2.1零件的作用 气