買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“閥腔”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具 班級學(xué)號(hào)： 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師 2009， 7， 2 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目 : 設(shè)計(jì)閥腔的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具 內(nèi)容 ： 1 張 1 張 3. 機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1 張 4. 夾具裝配圖 1 張 5. 夾具體零件圖 1 張 6. 課程設(shè)計(jì)說明書 1 張 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 目錄 一、序言 3 二、零件分析 3 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 四、機(jī)械加工余量 、 工序尺寸及毛 皮尺寸的確定 6 五、確立切削量及基本工時(shí) 9 六、夾具設(shè)計(jì) 20 七、設(shè)計(jì)總結(jié) 21 八、參考書目 21 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 一、序言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課 、 技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的 也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練 ,因此 ,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題 、 解決問題的能力。 由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 二、零件的工藝分析 (一 )、零件的作用 題目所給的零件是閥腔，主要作用 是用于液體流通，對側(cè)面和內(nèi)腔的加工要求低，對下表面的加工精度要求比較高，對上表面的表面粗糙度要求也較高。而對孔的精度要求很高，尤其是 110工有困難但是毛坯直接鑄造出，可降低難度。 零件圖及零件的三維圖分別如圖 1 和圖 2。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 3H 1 1圖一 圖二 (二 )、零件的工藝分析 通過對該零件的重新繪制，知道圖 樣的視圖正確，完整尺寸，公差及技術(shù)要求齊全。但下表面的精度較高。要進(jìn)行精銑才能達(dá)到粗糙度要求。 該零件屬于腔體類零件，它的內(nèi)表面和側(cè)面都是直接鑄造出來的，在加工時(shí)很方便，但要同時(shí)保證 110毛坯基本確定位置，所以簡單了許多 (三 )、零件的生產(chǎn)類型 零件為成批及大批量生產(chǎn)，毛坯鑄造出來。 三 、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）、確定毛坯的制造形式 零件材料為 10，考慮零件結(jié)構(gòu)比較簡單，但內(nèi)腔形狀比較復(fù)雜，故選擇鑄件毛坯。 （二）、基面的選擇 基面選擇是工藝 規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 （ 1）、粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取 閥腔的上表面為粗基準(zhǔn) ，利用一面兩孔定位。 （ 2）、精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要 專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 （三）、制定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn) ,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀 、 尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證 ,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案一 : 工序一： 先鑄件回火 工序二： 以 上表面定位，粗銑半精銑精銑下表面 工序三： 以 下表面定位，粗銑半精銑上表面 工序四：以底面和一短銷定位，锪平 28鉆 48圓臺(tái)的通孔 工序五： 以 上表面定位， 粗精銑下表 面環(huán)行槽 ，并刮研 工序六：以外圓面和左端面定位，粗鏜 110圓和 85的圓 工序七：粗鏜 100 65內(nèi)孔，在半精鏜和精鏜 100 65工序八：在粗鏜 76孔，半精鏜精鏜 76工序九：鉆擴(kuò) 2個(gè) 20工序十：組合機(jī)床鉆 10* 紋孔。 工序十一：去毛刺，檢驗(yàn) 工藝路線方案二 ： 工序一： 先鑄件回火 工序二： 以 下表面定位，粗銑半精銑上表面 工序三： 以 上表面定位，粗銑半精銑精銑下表面 工序四：粗精銑底面環(huán)行槽，并刮 研 工序五：以外圓面和左端面定位，粗鏜 110圓和 85的圓 工序六：粗鏜半精鏜和精鏜 100粗鏜半精鏜和精鏜 65 工序七 : 在粗鏜 76孔，半精鏜精鏜 76孔 工序八：鉆 48圓臺(tái)的通孔 工序九：以底面和一短銷定位，鉆擴(kuò) 2個(gè) 20錐孔 工序十：鉆床鉆 10* 工序十一：去毛刺，檢驗(yàn) 上面工序無法保證加工的相對位置要求 比較以上兩個(gè)方案，方案二換刀過多，影響加工的效率，而方案一的回火在第一道工序，鑄件有應(yīng)力，回火是減小應(yīng) 力，有利于加工，方案一綜合這兩方面考慮，從而是可行的。綜合以上兩個(gè)方案，得出我的工藝方案，我選方案一。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 四、機(jī)械加工余量 、 工序尺寸及毛皮尺寸的確定 （一）、毛胚的基本尺寸確定： 閥腔零件材料為 度 190 210產(chǎn)批量成批及大批量，鑄造毛坯。 查鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量確定步驟如下 根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸，長 19885 故最大輪廓尺寸為 T 由表 5造方法按機(jī)器造型，鑄件材料按球墨 鑄鐵得公差等級 9 級 3. 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差帶相對于基本尺寸對稱分布。 4 求機(jī)械加工余量等級 由表 5為 5 求 所有加工表面取同一個(gè)數(shù)值，由表 5械加工余量等級為 .5 求毛坯基本尺寸： 底面為單側(cè)加工，算得： R= F+T/2=85+1+=圓整為 88 孔 100為雙側(cè)加工，算得 R= =100=整為 96 孔 65為雙側(cè)加工，算得 R= =整為 61 孔 76為雙側(cè)加工，算得 R= =整為 72 （二）、各工序之間的加工余量及公差： 1、粗 銑、半精銑、精銑 閥腔下表面的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 表面粗糙度Ra/寸、公差 /面粗糙度 m 精銑 精銑 銑 2 9 造 2、粗銑、半精銑閥腔上表面的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 /面粗糙度尺寸、公差 /面粗糙度買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 Ra/a/ m 半精銑 銑 造 3、 粗鏜、精鏜、精鉸 100 孔的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 /面粗糙度Ra/寸、公差/面粗糙度 m 精鏜 00 精鏜 0 鏜 1 12 造 4、粗鏜、精鏜、精鉸 65 孔的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 /面粗糙度Ra/寸、公差 /面粗糙度 m 精鏜 精鏜 0 鏜 2 12 造 5、粗鏜、半精鏜 110 孔的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 /面粗糙度Ra/寸、公差 /面粗糙度 m 粗鏜 2 106 精鏜 0 109 鏜 文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 5 孔。（分四次粗鏜）的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 /面粗糙度Ra/寸、公差 /面粗糙度 m 粗鏜 2 精鏜 0 鏜 、 粗鏜、精鏜、精鉸 76 孔 工序名稱 工序間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度 /面 粗糙度Ra/寸、公差 /面粗糙度 m 精鏜 2 76 精鏜 0 鏜 6 76 造 76 76 8、 鉆、擴(kuò)、鉸 2 20 孔的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/ 序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度/面粗糙度Ra/寸、公差/面粗糙度 m 鉆 0 20 、 鉆、擴(kuò)、鉸 孔的加工余量及公差 工序名稱 工序間余量/序間 工 序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度尺寸、公差/面粗糙度買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 /a/a/ m 鉆 9 2 12 0、 鉆、擴(kuò) 4 18 孔的加工余量及公差 工序名稱 工序 間余量/序間 工序間尺寸 / 序間 經(jīng)濟(jì)精度/面粗糙度Ra/寸、公差 /面粗糙度 m 鉆 9 16 8 . 其他尺寸直接鑄造得到。 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大 、 最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 五 、確立切削量及基本工時(shí) 工序一：熱處理 工序二：銑下表面： （ 1）粗銑 加件工條 工件材料：鑄鐵，鑄造。 加工要求：粗銑 毛坯下 端面。 機(jī)床： 式銑床。 刀具：硬質(zhì)合金鋼端銑刀 ,牌號(hào) 削寬度 120= =90,深度 r, 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 0 /f m m r 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 f mm r 經(jīng)校驗(yàn)m a F f 校驗(yàn)成功。 （ 2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度 （查切）為 命 4500 （ 3）切削速度 查切 0 5 /cv m s，由于孔深與孔徑比小于三，故不用乘以修正系數(shù)， 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 3 5 / m i 1 4 0 . 2 5 =切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 7 3 5 / m 實(shí)際的切削速度 m/s=s （ 4）校驗(yàn)扭矩功率 c 60 m 所以 M 驗(yàn)成立。 3 3 9 0 . 0 6 3 5 m i 5 0 . 9 由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下： 擴(kuò)鉆： 735 / m f mm r 3 4 / m i 孔： 735 / m f mm r 3 4 / m i 40序十 鉆、擴(kuò)、鉸 孔 加工條件： b=450度 190 左右，鑄件。 加工要求：鉆 、 擴(kuò) 、 鉸 機(jī)床： 立式鉆床 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí) 8頭采用雙錐、修磨橫刃、棱帶磨法。 后角 o 11 ，雙重刃長度 刃長 b=面長度 l=6帶長度1 2l （ 1）決定進(jìn)給量 查切 0 . 7 8 0 . 9 6 /f m m r 321836 所以不用乘以修正系數(shù)， f=r 按鉆頭強(qiáng)度選擇 f2mm/r, 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 0 /f m m r 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 f mm r 經(jīng)校驗(yàn)m a F f 校驗(yàn)成功。 （ 2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 后刀面最大磨損限度（查切）為 命 4500 （ 3）切削速度 查切 0 5 /cv m s，由于孔深與孔徑比小于三，故不用乘以修正系數(shù)， 01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 3 5 / m i 1 4 0 . 2 4 =切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 7 3 5 / m 實(shí)際的切削速度 s （ 4）校驗(yàn)扭矩功率 c 60 m 所以 M 驗(yàn)成立。 3 3 9 0 . 0 6 3 5 m i 5 0 . 9 由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下： 擴(kuò)鉆： 735 / m f mm r 3 4 / m i 孔： 735 / m f mm r 3 4 / m i 序十一 鉆、擴(kuò) 4 18 孔 加工條件： b=450度 190 左右，鑄件。 加工要求：鉆 、 擴(kuò) 、 鉸 4 18孔 機(jī)床： 立 式鉆床 1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí) 0頭采用雙頭刃磨法，后角 o 11 ，二重刃長度 11刀長 b=5面長 l=9帶長度 1 1202 100 30 （ 1）決定進(jìn)給量 查切 按鉆頭強(qiáng)度選擇 2 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 最終決定選擇 床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 m a F f 校驗(yàn)成功。 （ 2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度（查切）為 命 擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查切）為 . 命 鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查切）為 . 命 （ 3）切削速度 查切 20，由于孔深與孔徑比小于三，所以不需要乘以修正系數(shù)， 故 20。 m 7. 01 0 0 01 0 0 00rd vn s 查切機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為 51 故實(shí)際的切削速度 （ 4）校驗(yàn) 扭矩功率 c 362 m 所以 M c 故滿足條件，校驗(yàn)成立。 擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量同理如下： 鉆： 51 40 擴(kuò)孔： 51 鉸： 51 360 m 1 933 m 所有工步工時(shí)相同。 六 、 夾具設(shè)計(jì) 本夾具是工序八用圓形鏜刀縱向進(jìn)給粗細(xì) 76專用夾具，在 臥式鏜床上加工，下面就以鏜孔為例說明設(shè)計(jì)的有關(guān)說明。 （ 1）定位方案 工件以一面兩銷定位可以限制工件的六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。其中面定位限制三個(gè)自由度，定位圓柱銷 66制兩個(gè)自由度菱形銷 制一個(gè)自由度。 （ 2）夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)生產(chǎn)力的要求，運(yùn)用手動(dòng)夾緊可以滿足 ,采用二位螺旋壓板聯(lián)動(dòng)夾緊買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 機(jī)構(gòu) ,通過擰緊螺母使一對壓板同時(shí)壓緊機(jī)構(gòu) ,有效提高了工作效率 ,壓板夾緊力主要是防止工件在銑削力作用下產(chǎn)生的振動(dòng) ,手動(dòng)螺旋夾緊是可靠的 ,可以免去夾緊力計(jì)算。 （ 3）夾具與機(jī)床連接元件 采用兩個(gè)銷與機(jī)床相連，用于保證正確方向，并配合恰當(dāng)。 （ 4）夾具體 工件與機(jī)床由連接件相連，連接件的要求比較高 ,夾具的定位元件有定位面 ,圓柱銷 ,菱形銷 （ 5）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。但也存在加工時(shí)的困難，這有帶改進(jìn)。 （一） 問題的提出 在本道工序中， 110 有粗糙度等級要求及公差要求。具體要求可以參見加工零件圖紙。 （二） 卡具設(shè)計(jì) 1 定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡單和快速的考慮，選擇 閥腔下表面為定位 基準(zhǔn)，即以一個(gè)面和兩個(gè)定位銷定位，限制六個(gè)自由度。 2 切削力 和卡緊力計(jì)算 本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。 軸向力 0 扭矩 算時(shí)可忽略。 卡緊力為 f 取系數(shù) 2=4=實(shí)際卡緊力為 F=2*4*F=用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。 3. 定位誤差分析 本工序采用三個(gè)定位銷定位，是面定 位。通過零件圖紙我們可以知道，閥腔上表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是下表面，那么設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)是重合的，故沒有基準(zhǔn)