端蓋課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

一、設(shè)計(jì)任務(wù) 根據(jù)所給的“端蓋”零件，設(shè)計(jì)加工工藝規(guī)程 。 二、原始資料 被加工“端蓋”零件圖 1張 圖 1:端蓋零件簡(jiǎn)圖 三、完成材料 (1)被加工工件的零件圖（ AutoCAD制圖） 1張（ A3） (2) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1張 (3) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 摘要 本文的任務(wù)是加工工藝規(guī)程，包括被加工工件的零件圖（ AutoCAD 格式） 1 張、工件實(shí)體 UG圖 1張、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 1張、以及課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份。 文章首先對(duì)“端蓋”零件進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并闡述了端蓋的部分 作用。然后，根據(jù)零件的性質(zhì)及零件圖上各端面的粗糙度，確定了加工毛坯的工序過(guò)程。 關(guān)鍵詞 ： 工藝規(guī)程 , 端蓋 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 目 錄 1、端蓋零件的用途、技術(shù)要求及工藝分析 4 1.1 端蓋的用途 4 1.2 端蓋的技術(shù)要求 4 1.3 端蓋的工藝性分 析 5 1.4確定端蓋的生產(chǎn)類(lèi)型 6 2、 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖 6 2.1 選擇毛坯 6 2.2 公差等級(jí) 6 2.3繪制毛坯圖 7 3、 工藝路線的確定 7 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 7 3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 8 3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 8 3.2表面加工方法的確定 8 3.3 加工階段劃分 9 3.4 工序的集中與分散 9 3.5 加工工序順序的安排 9 3.6 確定工序路線 11 4、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用 12 4.1機(jī)床設(shè)備的選用 12 4.2工藝裝備的選用 13 5、 總結(jié) 13 6、 參考文獻(xiàn) 14 1、 端蓋零件的用途、技 術(shù)要求及工藝分析 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 1.1 端蓋的用途 端蓋應(yīng)用廣泛，是非常重要的機(jī)械零件之一。端蓋的一般作用是：（ a） 軸承外圈的軸向定位 ；（ b） 防塵和密封，除本身可以防塵和密封外， 也 常和密封件配合以達(dá)到密封的作用 ；（ c） 位于車(chē)床 電動(dòng)機(jī)和主軸箱之間的端蓋，主要起傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，使主軸 箱的轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn) 。 因此該零件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、鋼度耐磨性和韌性，以適應(yīng)端蓋的工作條件。該零件的主要工作表面為左右端面以及左端面的外圓表面，在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)必須重點(diǎn)考慮。端蓋加工工藝的可行性與合理性直接影響零件的質(zhì)量、生產(chǎn)成本、使用性能和壽命等。 1.2 端蓋的技術(shù)要求 圖 1為端蓋零件簡(jiǎn)圖，根據(jù)端蓋的尺寸精度、技術(shù)要求和功用，經(jīng)過(guò)是深入分析，該端蓋零件的特點(diǎn)是 : 16 內(nèi)圓加工精度高，端面與中心軸線垂直度高，凸臺(tái)外圓面精度要求高，臺(tái)階孔定位精度高。表 1-1是本文涉及端蓋的全部技術(shù)（次序按實(shí)際加工執(zhí)行） 表 1-1端蓋零件技術(shù)要求 加工表面 尺寸及偏差 （ mm） 公差及 精度要求 表面糙度 Ra （ m） 形位公差 （ mm） 端蓋左端凸起端面 37 IT13 6.3 端蓋右端凸起端面 37 IT13 6.3 90圓柱的右端面 20 IT13 1.6 0.025 A 90圓柱的左端面 20 IT13 6.3 水平 10的孔 10 IT13 6.3 垂直 10的孔 10 IT13 6.3 圓錐管螺紋 RC1/4 IT13 6.3 32H8的孔 32H8 IT8 1.6 35的孔 35 IT13 6.3 16H7的孔 16H7 IT7 1.6 90圓柱外圓面 90 IT13 6.3 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 6 11的孔 11 IT13 1.6 6 7的沉頭孔 7 IT13 6.3 3 M5的螺紋 孔 M5 IT13 6.3 52的圓柱面 52 IT13 6.3 55圓柱面 55g6 IT6 1.6 0.025 A 倒角 C1 2x45 IT13 6.3 倒角 C2 1x45 IT13 6.3 1.3、審查端蓋的工藝性 該端蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀普通，屬一般的盤(pán)蓋類(lèi)零件。主要加工表面有端蓋左、右端面，方形端面，要求其端面跳動(dòng)度相對(duì)中心軸線滿(mǎn)足 0.06mm、55g 6 的軸線相對(duì)于 16H7 的軸線的同軸度誤差為 0.025mm、 16H7 的孔、 46H8 的孔、 35 的孔、 11 的孔加工表面在圓周上?？梢酝ㄟ^(guò)專(zhuān)用的夾具和 T611A 鏜床能夠保證其加工工藝要求。 3xM5 深 10 的螺紋孔可以通過(guò)專(zhuān)用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。外圓表面 10 孔，鉆銷(xiāo)時(shí)位置精度要求較高，我們可以用專(zhuān)用夾具保證。該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見(jiàn)，該零件的加工工藝性較好。 1.4、確定端蓋的生產(chǎn)類(lèi)型 依設(shè)計(jì)題目知： Q=4000 件 /年， m=1 件 /年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率 a%江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 和廢品率 b%分別取 3%和 0.5%。代入公式得： N=4000 臺(tái) /年 X1 件 /臺(tái) X（ 1+3%） X（ 1+0.5%） =4175.75 端蓋重量為 0.5kg，由數(shù)據(jù)知，端蓋屬輕型零件；由課本機(jī)械制造技術(shù)表 3-2 知，該端蓋的生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)。 2、確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 2.1 選擇毛胚 端蓋在工作過(guò)程中不承受沖擊載荷，也沒(méi)有各種應(yīng)力，毛胚選用鑄件即可滿(mǎn)足工作要求。該端蓋的輪廓尺寸不大，形狀亦不是很復(fù)雜，故采用砂型鑄造。 2.2 公差等級(jí) 由端蓋的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為 CT=9。 2.3 繪制端蓋毛 坯簡(jiǎn)圖 圖 2-3 3、工藝路線的確定 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。 3.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇 作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有飛邊，毛刺或其他表面欠缺。這里選擇端蓋的左端面和 52外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻，采用端蓋左端面，作為粗基準(zhǔn)加工 90圓柱的右端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。 3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該端蓋零件的技術(shù)要求選擇該端蓋的 90圓柱的右端面和 16H7作為精基準(zhǔn)。零件上的很多表面都可以采用它們作基準(zhǔn)進(jìn)行加工即遵 循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。 16H7的軸線是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其作精基準(zhǔn)定位該端蓋上各個(gè)斷面，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面垂直度要求。選擇 90圓柱的右端面作為精基準(zhǔn)同樣是遵循了“基準(zhǔn)重合”原則。 3.2 表面加工方法的確定 根據(jù)端蓋零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度。確定加工工件中各表面的加工方法。如下表所示（加工順序按工序過(guò)程卡執(zhí)行）： 表 3-2 加工方法 加工表面 尺寸精度等級(jí) 表面粗糙度 Ra/um 加工方案 端蓋左端面 IT13 6.3 粗車(chē) 端蓋右端面 IT13 6.3 粗車(chē) 90圓柱的右端面 IT13 1.6 粗車(chē)精車(chē) 90圓柱的左端面 IT13 6.3 粗車(chē) 水平 10的孔 IT13 6.3 鉆 垂直 10的孔 IT13 6.3 鉆 圓錐管螺紋 IT13 6.3 鉆 -攻絲 32H8的孔 IT8 1.6 粗鏜 -半精鏜 -精鏜 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 35的孔 IT13 6.3 粗鏜 -半精鏜 -精鏜 16H7的孔 IT7 1.6 粗鏜 -半精鏜 -精鏜 90圓柱外圓面 IT13 6.3 粗車(chē)精車(chē) 6 11的孔 IT13 1.6 鉆 -鉸 6 7的沉頭孔 IT13 6.3 锪 孔 3 M5的螺紋孔 IT13 6.3 鉆 -攻絲 52的圓柱面 IT13 6.3 粗車(chē) 55圓柱面 IT6 1.6 粗車(chē)精車(chē) 倒角 C1 IT13 6.3 在鏜 32H8時(shí)完成 倒角 C2 IT13 6.3 粗車(chē) 3.3 加工階段的劃分 該端蓋質(zhì)量要求中等，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工、精加工三個(gè)階段。 在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（ 90 圓柱右端面和 16H7 軸孔）準(zhǔn)備好。使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)加工，保證其他表面的精度要求。然后粗車(chē)端蓋的其他端面、外圓、各倒角。 粗鏜 16H7， 35 和 32H8的孔，鉆 6x 11孔，鉆 3xM5的孔、鉆 2x 10的孔。在半精加工階段，完成锪 6x 11的平臺(tái)孔， 6x 7深 5，以及半精鏜 16H7， 35，32H8 的鏜孔，最后完成它們的精車(chē)，以及 16H7， 35， 32H8 的精鏜加工及其他的加工。 3.4 工序的集中與分散 選擇工序集中的原則安排端蓋的加工工序。該端蓋的生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)?？梢圆捎猛ㄓ煤蛯?zhuān)用設(shè)備配以專(zhuān)用夾具和專(zhuān)用刀、量具來(lái)提高生產(chǎn)效率，運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時(shí)間，而且在一次裝夾中加工許多表面，有利于保證各加工 表面的相對(duì)位置精度要求。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 3.5 加工工序順序的安排 主要加工工序 ： （ 1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn) 90外圓表面，右端面和 16H7的軸孔。 （ 2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （ 3）遵循“先主后次”原則，先加工端蓋右端面，后加工端蓋左端環(huán)面。 （ 4）遵循“先面后孔”原則，先加工端蓋端面或者外援面，然后再加工孔。例如加工精基準(zhǔn)時(shí)，先加工 90的右端面再加工 16H7的孔。 熱處理工序： 鑄造成型后，對(duì)鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的出早應(yīng)力。提高材料的綜合力 學(xué)性能。該端蓋在工作過(guò)程中不承受沖擊載荷，也沒(méi)有各種應(yīng)力故采用退火處理即可滿(mǎn)足零件的加工要求。 輔助加工工序： 由于加工零件為端蓋，材料為 HT150，主要面進(jìn)行熱處理工序，當(dāng)加工完主要平面后，可安排一次中檢。加工完后，需去除毛刺，在安排清洗和終檢工序。 綜上所述，該端蓋工序的安排順序?yàn)椋鸿T造 -熱處理 -基準(zhǔn)加工 -粗加工 -精加工 -去毛刺 -清洗 -終檢 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 3.6 確定工序路線 鑄造 時(shí)效 涂底漆 粗車(chē)端蓋 55外圓、 90 外圓、 55右端面 鉆 16 孔 粗車(chē) 52外圓、 52外端面 粗鏜 16孔、 35 孔、 32孔 半精車(chē) 55 外圓 半精鏜 16孔、 32孔 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 精車(chē) 55 外圓 精鏜中間軸孔 16H7、左端面 32的孔、倒 C2、 R2倒角 6 7（沉孔 11 深 5）沉頭孔 鉆 52左端面上 3 M5深 10孔、攻 52左端面上 3 M5深 10 螺紋孔 鉆 90 外圓上 10油孔、攻 90外圓上 10孔螺紋孔 鉆右端面上 10 的油孔 終檢（入庫(kù)） 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 4、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用 4.1 機(jī)床設(shè)備的選用 考慮到本文 的端蓋零件精度要求不是很高，又屬于中批量生產(chǎn)，為了使得加工方便，充分利用車(chē)間設(shè)備，廣泛采用通用和專(zhuān)用設(shè)備，按工藝路線成流水線布置或者機(jī)群式布置。通用的機(jī)床：臥式鏜床、車(chē)床 CA6140、銑床 X51、鉆床 Z525等。 4.2 工藝裝備的選用 根據(jù)以上機(jī)床設(shè)備進(jìn)行加工時(shí)，要選用的工藝裝備有：專(zhuān)用夾具（按加工要求設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用夾具）、專(zhuān)用刀具（一般盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)采用復(fù)合刀具）、量具（各種量規(guī)、檢驗(yàn)儀器、檢驗(yàn)夾具）。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書(shū) 5設(shè)計(jì)總結(jié) 設(shè)計(jì)人員都是以一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單基本的設(shè)計(jì)開(kāi)始成長(zhǎng)的 ,每次能力 的提升 ,都離不開(kāi)自身的努力與每次的設(shè)計(jì)任務(wù)。我作為一個(gè)學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的，就要在設(shè)計(jì)中獲取技能?！凹埳系脕?lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行”，這句名言告訴我們要身體力行。在這次設(shè)計(jì)中，我汲取了很多養(yǎng)料。從事設(shè)計(jì)的原則就是要設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易用，成本低和效率高的機(jī)器或者是零件。 總的來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)算是成功的，不僅要有寬廣的知識(shí)，還要有富于創(chuàng)新意識(shí)，當(dāng)然要基于原有的知識(shí)。這次任務(wù)關(guān)鍵是學(xué)會(huì)了填寫(xiě)工序卡和工藝過(guò)程卡。設(shè)計(jì)過(guò)程是挺辛苦的，不僅查閱了好多手冊(cè)，而且重新翻閱了以前的教材。當(dāng)這些知識(shí)一下子匯集在一起的時(shí)候，好 象知識(shí)變成了一個(gè)大的體系，在腦海中鞏固了。這個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)將來(lái)的工作有很大的幫助，相信我們會(huì)很好的勝任這項(xiàng)工作，不僅是為了我們自己，而且為了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的更好的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的才能，為了中國(guó)實(shí)