課程設(shè)計連接殼體的工藝規(guī)程及鉆3XΦ7的工裝說明書

1、 機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)課 程 設(shè) 計題 目：連接殼體的工藝規(guī)程及鉆3X7的工裝夾具設(shè)計班級：姓名：學(xué) 號： 指導(dǎo)教師：完成日期：任 務(wù) 書設(shè)計題目: 連接殼體的工藝規(guī)程及鉆3X7的工裝夾具設(shè)計1、2、 (1) 被加工零件的零件圖 1張(2) 生產(chǎn)類型:（中批生產(chǎn)）三、上交材料1所加工的零件圖 1張2毛坯圖 1張3編制機械加工工藝過程卡片 1套4編制所設(shè)計夾具對應(yīng)的那道工序的機械加工工序卡片 1套5繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張6繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張7課程設(shè)計說明書，包括機械加工工藝規(guī)程的編制和機

2、床夾具設(shè)計全部內(nèi)容。（約5000-8000字） 1份四、進度安排本課程設(shè)計要求在3周內(nèi)完成。1第l2天查資料，繪制零件圖。2第37天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法，編制機械加工工藝規(guī)程和所加工工序的機械加工工序卡片。3第810天，完成夾具總體方案設(shè)計（畫出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設(shè)計的下一步）。4第1113天，完成夾具裝配圖的繪制。5第1415天，零件圖的繪制。6第1618天，整理并完成設(shè)計說明書的編寫。7第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。8第2021天，答辯五、指導(dǎo)教師評語該生設(shè)計的過程中表現(xiàn) ，設(shè)計內(nèi)容反映的基本概念及計算 ，設(shè)計方案 ，圖紙表

3、達 ，說明書撰寫 。綜合評定成績： 指導(dǎo)教師日期摘要這次設(shè)計的是總泵缸體。包括零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機械加工余量。最后制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們學(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)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次實際的訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的

4、能力。由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。 目錄一、零件分析11.1 零件的作用11.2 零件的工藝分析1二、工藝規(guī)程設(shè)計22.1 確定毛坯的制造形式22.2 基面的選擇的選擇22.3 精基準的選擇32.4 制定工藝路線42.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定62.6 確定切削用量及基本工時6三、 夾具設(shè)計17四、體會與展望23五.參獻文獻24 一、零件分析1.1 零件的作用連接殼體的作用待查1.2 零件的工藝分析二、工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機械翻砂造型，鑄造精度為2

5、級，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。2.2 基面的選擇的選擇粗基準選擇應(yīng)當滿足以下要求：（1）粗基準的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。

6、（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。（5） 粗基準應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取40外圓為定位基準，利用V型塊為定位元件。2.3 精基準的選擇 精基準的選擇應(yīng)滿足以下原則：（1）“基準重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。（2）“基準統(tǒng)

7、一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。（3）“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4）“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復(fù)加工。（5）所選的精基準 應(yīng)能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。以6和30孔（一面2銷）為定位精基準，加工其它表面及孔。主要考慮精基準重合的問題，當設(shè)計基準與工序基準不重合的時候，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要進行專

8、門的計算，在此不再重復(fù)。2.4 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。 方案一工序：鑄造。 工序：時效處理 工序：銑40左端面 工序：銑40右端面 工序：鉆12孔，車30，31孔，40外圓，55端 工序：鉆3-7孔，擴3-12孔 工序：鉆6孔，擴12孔工序：銑M6孔所在的端面 工序：鉆M6螺紋底孔，攻絲工序X：終檢，入庫。方案二工序：鑄造。 工序：時效處理 工序：銑40左端

9、面工序：銑40右端面工序：鉆12孔，車30，31孔，40外圓，55端工序：鉆3-7孔，擴3-12孔工序：鉆6孔，擴12孔 工序：銑M6孔所在的端面 工序：鉆M6螺紋底孔，攻絲 工序X：磨40外圓。55端面 工序XI：終檢，入庫。方案一和方案二的區(qū)別在于，方案一在加工完所有的后，在最后增加了一道磨40外圓和70端面的工序，因為這2個端面的粗糙度要求為0.8，車很難滿足要求，因此我們增加此道磨的工序是比較合理的，綜合考慮我們選擇方案一，具體的加工路線如下工序：鑄造。 工序：時效處理 工序：銑40左端面 工序：銑40右端面 工序：鉆12孔，車30，31孔，40外圓，55端 工序：鉆3-7孔，擴3-1

10、2孔 工序：鉆6孔，擴12孔工序：銑M6孔所在的端面 工序：鉆M6螺紋底孔，攻絲工序X：磨40外圓。55端面工序XI：終檢，入庫。2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量和工步如下： 1.30mm的孔查機械加工工藝手冊P49頁表2-33可知鑄造單邊余量為2mm2. 30mm的孔端面，查機械加工工藝手冊P49頁表2-33可知鑄造單邊余量為2mm2.6 確定切削用量及基本工時工序：銑40左端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完

11、，則2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機床標準選取750當750r/min時按機床標準選取3） 計算工時切削工時：，則機動工時為工步二：銑刀右端面的切削用量的計算如上，其計算工時的計算如下切削工時：，則機動工時為工序III：鉆，擴，絞12孔工步一鉆孔至11確定進給量：根據(jù)參考文獻表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工14孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為切削工時：，則機動工時

12、為工步二：擴孔利用鉆頭將孔擴大至，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取根據(jù)機床說明書，選取則主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說明書取，實際切削速度為切削工時：，則機動工時為工步3：鉸孔根據(jù)參考文獻表2-25，得查參考文獻表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。切削工時：，則機動工時為工序20：車30孔工步一：粗車30的內(nèi)圓根據(jù)機械加工工藝手冊取f=0.8mm/r3) 計算切削速度 t= =4mm; =0mm;工步二：精車30內(nèi)圓根據(jù)機械加工工藝手冊取f=0.2mm/r 3) 計算切削速度 t= =4mm; =0mm;工序25 鉆3-7孔锪孔12深7個鉆7孔的切削用量

13、及基本工時根據(jù)機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=10m/min t= =4mm; =3mm;、加工實心孔進的切削用量. 現(xiàn)已知 =0.36mm/r (切削手冊)表2.7 =42.25m/min (切削手冊)表2.13取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機床選取0.5mm/r2) 削速度v=0.4×42.25=16.9m/min. t= =6mm; =0mm;t= =4mm; =3mm;t= =6mm; =0mm;工序35：銑M6所在的端面，立式銑床X53選擇刀具刀具選取高速鋼三面刃銑刀，刀片

14、采用YG8,，。2. 決定銑削用量4） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則5） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X53型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機床標準選取750當750r/min時按機床標準選取6） 計算工時切削工時： ，則機動工時為工序：鉆M6螺紋孔鉆M6螺紋底孔確定進給量：根據(jù)參考文獻表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻表2-13及表2-14，查得切削速度所以根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為切削工時：，則機動工時為工序：

15、攻絲M6攻螺紋M6mm。 按機床選取，則機動時，攻M6孔工序X：磨40外圓，70端面 (1) 磨40mm外圓柱面機床M6025K萬能磨床1)選擇砂輪。見機械加工工藝手冊第三章中磨料A46KV6P 35040127其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350x40x1272)切削用量的選擇。查機械加工工藝手冊表33-42有工件速度18m/min縱向進給量 0.5B20mm(雙行程)切削深度0.0157mm/st 3)切削工時式中D-被加工直徑 b-加工寬度Z-單邊加工余量K-系數(shù)V-工作臺移動速度-工作臺往返一次砂輪軸向進給量-工作臺往返

16、一次砂輪徑向進給量0.55(min)磨70端面的切削用量及基本工時的計算如上，在此不再累述三、 夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計鉆3-7孔的鉆床夾具本夾具主要用于銑3-7孔面，精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。擬定加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞蔬x擇不當往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要

17、求出發(fā)，合理選擇定位基準。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。30，6的孔已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的30孔和6作為定位基準，即采用經(jīng)典的一面2銷定位。采用40端面限制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，這樣空間的6個自由度都已經(jīng)限制完，我們既可以開始加工工件。由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由切削手冊得：鉆削力 式（5-2）鉆削力矩 式（5-3）式中： f=0.13mm/r代入公式（5-2）和（5-3） 本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進

18、行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當即能滿足加工要求。一面兩銷定位誤差(1)移動時基準位移誤差 （式5-5）式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入（式5-5）得： = = (2) 轉(zhuǎn)角誤差 （式5-6）式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 削邊銷孔的最大偏差 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中： 則代入（式5-6）得：則： 3-7的加工需鉆，然后擴孔，我們切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求：。即用&#

19、248;7的麻花鉆鉆孔，根據(jù)GB114184的規(guī)定鉆頭上偏差為零，故鉆套孔徑為7。查機床夾具標準件可知快換鉆套的結(jié)構(gòu)如下具體的尺寸如下因為快換鉆套和夾具體是間隙配合，為了防止鉆孔的時間快換鉆套的轉(zhuǎn)動，我們用壓緊螺釘壓緊，使用壓緊螺釘?shù)暮锰帲覀冃D(zhuǎn)下壓緊螺釘，然后轉(zhuǎn)動鉆套即可取出工件，有上圖快換鉆套的尺寸 可知，和7孔相配合的快換鉆套的壓緊螺釘為M6。 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序為銑切削余量小，切削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點就是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機構(gòu)。夾具裝配圖附圖如下夾具