買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 機械制造技術基礎 課程設計說明書 設計題目： 設計“閥腔”零件機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 設 計 者： 班 級： 學 號： 指導老師 ： 江南大學 2011 年 7 月 6 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 目錄 機械制造技術基礎課程設計任務書 . 3 一、 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 . 4 二、 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 . 5 三 選擇加工方法，定制工藝路線 . 6 四 工序設計 . 7 五 確定切削用量及基本時間 . 9 六夾具體設計 . 11 七 設計小結 . 12 八 參考文獻 . 12 九附錄 . 13 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 江南大學 機械制造技術基礎課程設計任務書 題目：閥腔加工工藝規(guī)程及工藝裝備 內(nèi)容： 1 張 1 張 1 張 2 張 1 張 1 份 原始資料：該零件圖樣， Q=2000 臺 /年， n=1 件 /臺，每日一班 江南大學 2011文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 一、 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1. 零件的作用 題目做給的零件是容積式壓縮機用閥腔 。容積式壓縮機是通過 壓縮腔的內(nèi)部 容積縮小來提高氣體或 蒸氣 壓力的壓縮機。 閥腔即為壓縮機內(nèi)部控制氣流的閥門的主要零件。 2. 零件的工藝分析 通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的師徒正確、完整，尺寸、公差及技術要求齊全。 該零件屬于箱體類零件，其大多數(shù)內(nèi)腔不需要機加工，只需鑄造成型即可，而上下表面有粗糙度要求，左側有三個孔有精度要求和形位公差，這些需要機加工，還有就是一些無法鑄造出來 的孔需要鉆出來，由于大多數(shù)孔無粗糙度要求，因此加工方便。圖中只有的沉孔有形位公差，加工較為復雜，其余加工都不成問題。應該說，這個零件加工性較好。 3. 零件的生產(chǎn)類型 Q=2000 件 /年， n=1 件 /臺；結合生產(chǎn)實際，備品率和廢品率分別取 10%和 1%。代入公式（ 2該零件的生產(chǎn)綱領 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 零件是壓縮機上的閥腔，質量為 15表 2知其屬于輕型零件，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 二、 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 1. 選擇毛坯 該零件材料為 球墨鑄鐵，且零件年產(chǎn)量為 2222 件，屬于批量生產(chǎn)， 且零件尺寸不是很大，因此采用鑄模成型，且使用砂型鑄造里面的機器造型。 2. 確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差 求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸，長 198 85最大輪廓尺寸為 140 選取公差等級 由表 5造方法按機器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得公差等級范圍 812 級，取 10 級。 求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級 表 5得，公差帶相對于基本尺寸對稱分布。 求機械加工余量等級 由表 5型鑄造、鑄件材料按球墨鑄鐵，得機械加工余量 等級范圍 EF 級，取 F 級。 求 對所有加工表面取同一個熟知，由表 5最大輪廓尺寸為335械加工余量等級為 F 級，的 值為 求毛坯基本尺寸 上下面屬雙側加工，四個孔屬于內(nèi)腔加工，具體公式由555出，這里不做具體計算，求得得結果如下表 項目 上下面 凸臺 公差等級 0 10 10 10 10 10 加工面基本尺寸 85 110 100 65 20 件尺寸公差 加工余量等級 F F F F F F 坯基本尺寸 . 設計毛坯圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 見附錄 三 選擇加工方法，定制工藝路線 1. 定位基準的選擇 本零件是箱體類零件，遵循“先面后孔、先粗后精”的原則，在加工上下表面的時候應互為基準，直至加工到所要精度。而擴中間孔的時候基準應為下表面、凸臺孔和已經(jīng)鑄造好的 76孔。最后擴孔和攻絲的時候應為其他面和孔已加工好，基準可以任意選取。 2. 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有平面 、內(nèi)孔、圓槽等，材料為球墨鑄鐵。以公差等級和表面粗糙度要求，參考指南有關資料，其加工方法選擇如下。 （ 1） 上下表面 上表面粗糙度要求為 要粗銑和半精銑，下表面粗糙度要求為 要粗銑、半精銑和精銑。 （ 2） 的孔已經(jīng)先行鑄好，只需要擴，但是孔徑太大，沒有合適的擴孔鉆，若使用鏜孔則工件偏心較大，不合適轉動，因此使用數(shù)控銑來進行擴孔，數(shù)控精度高，也比較好控制表面粗糙度。 （ 3） 的孔表面粗糙度要求為 要進行擴孔即可。 （ 4） 剩余 10 個螺紋孔因沒有精度要求，只要進行鉆孔和攻絲即可。 3. 制定工藝路 線 工序：以上表面為基準粗銑下表面。 工序：以下表面為基準粗銑和半精銑上表面。 工序：以上表面為基準半精銑和精銑下表面。 工序：在數(shù)控銑床上以下表面、和凸臺孔為基準粗銑和半精銑的孔，粗銑、半精銑和精銑和的孔。 工序：以上表面和擴完的孔為基準，數(shù)控粗銑和半精銑底面環(huán)槽。 工序：以下表面和凸臺孔為基準，擴的孔。 工序：以下表面和凸臺孔為基準，鉆 10 個螺紋孔。 工序：以下表面和凸臺孔為基準，擴 4 個底面孔。 工序：以底面孔為基準 锪 平臺 工序：以螺紋孔為基準進行攻絲。 工序：鉗 工去毛刺。 工序：終檢。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 四 工序設計 1. 選擇加工設備和工藝裝備 （ 1） 選擇機床 根據(jù)不同的工序選擇機床 工序、是粗銑、半精銑和精銑。各工序工部差不多，成批生產(chǎn)不需要很高的生產(chǎn)率，故選用立式銑床就能滿足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，選用 式銑床即可。 工序、為數(shù)控銑擴孔和銑環(huán)槽，精度要求較高，加工難度較大，因此選用 控銑床。 工序、為鉆孔和擴孔，精度不高，數(shù)量也不是很大，因此選用 式鉆床即可。 （ 2） 選擇夾具 本零件除銑平面、去毛刺使用通用夾具外，其 他各工序使用專用夾具。 （ 3） 選擇刀具 在立式銑床上西平面一般選用三面刃銑刀，因為有平面精度較高，所以選擇鑲齒三面刃銑刀，因為銑削的平面較大，因此使用直徑為 250 在數(shù)控銑床銑內(nèi)圓柱表面是應使用圓柱銑刀，由于需要銑削的內(nèi)圓柱最小為 65此選用 D 為 50 的圓柱銑刀。 在銑底面環(huán)槽時，因為精度不是很高，只要一次加工，此選用直徑為 整體硬質合金直柄立銑刀。 其余鉆孔、擴孔和攻絲因精度不高，只需根據(jù)直徑找到合適的刀具即可。 （ 4） 選擇量具 本零件為中批量生產(chǎn)，一般盡可能采用通用 量具 。 在銑上下表面時，最后所要的尺寸公差較大，使用游標卡尺即可測量，因此銑面時量具使用游標卡尺。 在數(shù)控銑擴孔時，其所要精度要求較高，使用普通的游標卡尺無法滿足要求，根據(jù)表 5用三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)。 其他加工環(huán)槽和鉆擴孔的精度要求都不是很高，使用普通游標卡尺測量即可。 2. 確定工序尺寸 （ 1） 確定圓孔的工序尺寸 本零件個圓孔表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見下表 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 加工表面 工序雙邊余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 / 粗 半精 精 粗 半精 精 粗 半精 精 的孔 - - 的孔 1 孔 1 孔 - - （ 2） 確定高度方向工序尺寸 確定兩加工面的工序加工余量如下表 工 序 加 工 表 面 總 加 工 余 量 工 序 加 工 余 量 下 上 上 下 下 定工序尺寸： 根據(jù)每步加工余量、表面粗糙度和經(jīng)濟精度以 及偏差入體原則來求得每步的工序尺寸。 加工余量為 糙度為 度 以得。 加工余量為 糙度為 度 以得。 加工余量為 1，粗糙度為 度 以得。 加工余量為 1，粗糙度為 度 以得。 加工余量為 糙度為 度 以得 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 五 確定切削用量及基本時間 切削用量包括背吃刀量、進給量和切削速度。確定順序是先確定、，再確定。 由于大多數(shù)步驟書上都可以查到，這里不一一列舉，這里只拿工序的數(shù)控銑擴孔來說明。 本工序為數(shù)控銑擴孔，所選刀具為硬質合金圓柱形銑刀。銑刀直徑，寬度，齒數(shù)。 1. 粗銑 確定每齒進給量。根據(jù)表 5 柱銑刀粗銑鑄鐵，藝剛性為中等，查得每齒進給量。現(xiàn)取。 選擇銑刀磨鈍標準及耐用度。根據(jù)表 5質合金鋼圓柱銑刀直徑小于80用度。 確定切削速度 根據(jù)表 2公式計算： 式中，。 校驗機床功率 ，。 符合條件。 基本時間 2. 半精銑 確定每齒進給量。根據(jù)表 5 柱銑刀粗銑鑄鐵， 藝剛性為中等，查得每齒進給量?，F(xiàn)取。 選擇銑刀磨鈍標準及耐用度。根據(jù)表 5質合金鋼圓柱銑刀直徑小于80用度。 確定切削速度 根據(jù)表 2公式計算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 式中，。 校驗機床功率 ，。 符合條件。 基本時間 3. 精銑 確定每齒進給量。根據(jù)表 5 柱銑刀粗銑鑄鐵，藝剛性為中等，查得每齒進給量?，F(xiàn)取。 選擇銑刀磨鈍標準及耐用度。根據(jù)表 5質合金鋼圓柱銑刀直徑小于80用度 。 確定切削速度 根據(jù)表 2公式計算： 式中，。 校驗機床功率 ，。 符合條件。 基本時間 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 六夾具體設計 本夾具是工序用數(shù)控銑床銑擴孔的專用夾具。相關說明如下： （ 1） 定位方案 工件是以底面凸緣上的 孔作為定位基準，采用一面兩銷的定位方案。在左上側的孔用圓柱銷定位，在其對角孔中利用菱形銷或者削邊銷定位，在已經(jīng)加工好的底面上用精度較高的平面定位，組成一面兩銷定位。其中平面限制 3 個自由度，圓柱銷限制 2 個自由度，削邊銷限制一個自由度。 （ 2） 夾緊機構 根據(jù)生產(chǎn)率的要求該零件生產(chǎn)批量較高，且在數(shù)控機床上加工，需要較高的效率，以求節(jié)省時間。因此普通的機械式或者手動式夾緊機構不符合要求。由于整個銑削過程中切削力不是很大，且方向基本為水平，已經(jīng)被兩個定位銷定位了，所以銑削力可以忽略不計。因此適合使用氣動夾緊機構，方便、動作迅速且比較潔凈，夾緊力也不是很大，不會損傷到工件。 （ 3） 對刀裝置 因為是數(shù)控銑床，刀具由程序控制，因此不需要對刀裝置。 （ 4） 夾具與機床連接元件 采用標準定位鍵固定在夾具體底面同一直線的鍵槽中，并保證定位鍵寬度與機床工作臺 T 形槽相匹配的要求。 （ 5） 夾具 體 定位板與夾具體用螺釘連接，定位銷在定位板上，定位板裝在夾具體上后應先進行磨削，保證平面度和精度要求，定位銷與定位板之間要保持垂直度要求。 （ 6） 使用說明 安裝工件時，按下放氣按鈕，氣缸不充氣，手抓在彈簧的作用下打開，然后將工件從上到下安放在夾具體中，主要是要將定位銷對齊，然后將底面緊靠定位板，然后按下充氣按鈕，氣缸活塞運動帶動滑塊使手抓夾緊工件。然后銑床開始工作。 松開時仍然是按放氣按鈕便可使手抓松開，然后由下到上取出工件即可。 （ 7） 結構特點 該夾具最主要的特點就是操作方便，只需按按鈕即可，但是 可能機械方面結構稍顯復雜，不過為大批零件加工，省時是最重要的。由于采用了氣動夾緊，精度較高，且與機床可以一起進行機電控制。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 七 設計小結 經(jīng)過了兩周的課程設計，感覺自己收獲頗豐。 首先是進一步將強了對機械制造的認識，懂得了編制工藝規(guī)程的全過程，也深知這整個過程的不易。 然后便是在整個設計過程并不是一帆風順的，有的時候雖然向前走了，但是會后退去解決以前沒有解決的問題，不過在這個過程中確實能夠對問