畢業(yè)設(shè)計(jì)-底座-零件機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂第40工裝工藝裝配圖

PAGEPAGE3畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書專業(yè)：機(jī)械制造與自動(dòng)化

目錄第一部分工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書……4第二部分夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書………21第三部分刀具設(shè)計(jì)說(shuō)明書………24第四部分量具設(shè)計(jì)說(shuō)明書………25第五部分畢業(yè)設(shè)計(jì)體會(huì)…………26第六部分參考資料………………27二零一二屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書設(shè)計(jì)題目（附圖）：底座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂第40工裝工藝裝配圖設(shè)計(jì)條件：1、零件圖2、生產(chǎn)批量：中批量生產(chǎn)三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：㈠零件圖分析：1、零件圖工藝性分析（結(jié)構(gòu)工藝性及條件分析）；2、繪制零件圖。㈡毛坯選擇㈢機(jī)械加工工藝路線確定：1、加工方案分析及確定2、基準(zhǔn)的選擇3、繪制加工工藝流程圖㈣工序尺寸及其公差確定1、基準(zhǔn)重合時(shí)（工序尺寸關(guān)系圖繪制）；2、利用工序尺寸關(guān)系圖計(jì)算工序尺寸；3、基準(zhǔn)重合時(shí)（繪制尺寸鏈圖）并計(jì)算工序尺寸。㈤設(shè)備及其工藝裝備的確定㈥切削用量及工時(shí)定額確定：確定全部工序切削用量及工時(shí)定額。㈦工藝文件制訂：1、編寫工藝文件設(shè)計(jì)說(shuō)明書：2、編寫工藝規(guī)程：㈧指定工序機(jī)床夾具設(shè)計(jì)工序圖分析；2、定位方案確定；3、定位誤差計(jì)算；4、夾具總裝圖繪制；㈨刀具、量具設(shè)計(jì)四設(shè)計(jì)任務(wù)（工作量）：零件機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份；工藝文件一套（含工藝流程卡片、某一道工序的工序卡片、全套工序附圖）；機(jī)床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份；夾具總裝圖一張（A2圖紙）；零件圖兩張（A4圖紙）；刀量具設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份；刀具工作圖一張（A4圖紙）；量具圖一張（A4圖紙）。五起止日期：2011年11月07日——2011年12月30日（共8周）六指導(dǎo)教師：七審核批準(zhǔn)教研室主任：系主任：八設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)：年月日九設(shè)計(jì)成績(jī)：第一部分工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書零件圖工藝性分析題目所給的零件是油槽的底座：該零件為箱體零件，它圖樣視圖正確,完整,主要加工表面有孔和端面。工藝性好1.1零件結(jié)構(gòu)功用分析本零件的材料為HT200，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。零件加工孔有位置度要求。本零件需要加工的表面之間的位置有一定的要求1.2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析油槽底座零件的主要加工表面有孔、和端面．其中孔既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，加工精度和表面粗糙度一般要求較高，內(nèi)外圓之間的同軸度及端面與孔的垂直度也有一定的技術(shù)要求．2.毛坯選擇2.1毛坯類型零件材料為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(jī)械翻砂造型，鑄造精度為2級(jí)，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毛坯余量確定機(jī)械加工余量按JB3835-85確定，有《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可查得外圓表面及端面加工余量，單邊余量為2.5mm。1.16H7的孔因?yàn)榭字挥?6大，48孔的粗糙度為1.6需要粗車，精車，幾道工序加工，查相關(guān)資料知粗加工和精加工的余量之和為3mm。2.底座的上下端面該底座的上下端面粗糙度都是12.5，進(jìn)行一需要進(jìn)行粗銑，精銑等加工才能滿足光潔度要求。根據(jù)資料可知，選取加工余量等級(jí)為G，選取尺寸公差等級(jí)為9級(jí)。所以根據(jù)相關(guān)資料和經(jīng)驗(yàn)可知，閥體的上下端面的單邊余量為3mm，符合要求。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，確定了各加工表面的加工余量、工序尺寸，這樣毛坯的尺寸就可以定下來(lái)了，毛坯的具體形狀和尺寸見圖“底座”零件毛坯簡(jiǎn)圖。2.3毛坯－零件合圖草圖3．機(jī)加工工藝路線確定3.1加工方法分析確定按照先加工基準(zhǔn)面，先面后孔、先粗后精的原則，布置工藝路線。φ16孔H7尺寸精度IT7表面粗糙度Ra1.6鉆(Ra12.5IT11)—擴(kuò)（Ra3.2IT9）—鉸（Ra1.6IT7）3.2定位基準(zhǔn)選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)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(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn) 。（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)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)。3.3加工階段的劃分說(shuō)明加工階段分為：粗加工階段、精加工階段。1.粗加工階段：a銑孔上端面b.鉆孔。目的：切除大部分余量，把毛坯加工至接近零件的最終形狀和尺寸，只留下少許加工余量，通過(guò)這個(gè)階段還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)鍛件的一些缺陷。2.精加工階段：精銑上下端面，鉆孔。目的：達(dá)到零件設(shè)計(jì)要求。3.4主要機(jī)加工工序簡(jiǎn)圖工序號(hào)工序名工序內(nèi)容01鑄鑄造05.銑銑底座上端面銑銑M6螺紋孔上端面15鉗鉆、擴(kuò)、鉸φ85孔銑鉆、擴(kuò)、鉸φ16H7孔25鉗鉆φ22孔劃平φ4630鉗鉆6-24x3螺紋底孔并錐絲35鉗鉆2-M12螺紋底孔并錐絲40鉗鉆4-M6螺紋底孔并錐絲45檢檢查4.工序尺寸及其公差確定Φ16H7內(nèi)孔工藝路線工序基本余量工序經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸工序尺寸及公差鉆1IT12（0.027)Φ14Φ14擴(kuò)1IT11（0.027)Φ15Φ15+0.11+0鉸1IT7（0.027)Φ16Φ16+0.018+05.設(shè)備及其工藝裝備確定1、選擇機(jī)床（1）銑平面用銑床X62W（2）鉆孔用Z532立式鉆床。2、選擇夾具本零件主要鉆孔加工需設(shè)計(jì)專用夾具，。3、選擇刀具=1\*GB3①在銑床上加工的面均用高速鋼鑲齒式圓柱銑刀=2\*GB3②鉆孔——標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；鉸孔——鉸刀4、選用量具本零件屬于中批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具，內(nèi)孔用塞規(guī)測(cè)量。6．切削用量及工時(shí)定額確定工序1銑底座上下平面刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）：，D=100mm，齒數(shù)12，此為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=0.1mm銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表30—31，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—31，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（2.1）有：按照參考文獻(xiàn)[7]表3.1-31實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量，由式（1.3）有：工作臺(tái)每分進(jìn)給量：工序2：加工孔Φ16H7到要求尺寸工件材料為HT200鐵?？椎闹睆綖?6mm，公差為H7，表面粗糙度。加工機(jī)床為Z532立式鉆床，加工工序?yàn)殂@、擴(kuò)、鉸，加工刀具分別為：鉆孔——Φ14mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴(kuò)孔——Φ15.9mm標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；鉸孔——Φ16mm標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。選擇各工序切削用量。（1）確定鉆削用量1）確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-10可查出，由于孔深度比ｌ/ｄ０=55/13=4.23，，故。查Z535立式鉆床說(shuō)明書，取。根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力（由機(jī)床說(shuō)明書查出），根據(jù)表28-9，允許的進(jìn)給量。由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。2）確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率根據(jù)表28-15，由插入法得：，，由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。由參考文獻(xiàn)[7]表28-3，，，故查Z535機(jī)床說(shuō)明書，取。實(shí)際切削速度為：由表28-5，，故3）校驗(yàn)機(jī)床功率切削功率為機(jī)床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即d0=17mm，，，相應(yīng)地，，（2）確定擴(kuò)孔切削用量1）確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-31，。根據(jù)Z535機(jī)床說(shuō)明書，取=0.57mm/r。2）確定切削速度及根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-33，取。修正系數(shù)：，故查機(jī)床說(shuō)明書，取。實(shí)際切削速度為（3）確定鉸孔切削用量1）確定進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-36，，按該表注4，進(jìn)給量取小植。查Z535說(shuō)明書，取。2）確定切削速度及由參考文獻(xiàn)[7]表28-39，取。由參考文獻(xiàn)[7]表28-3，得修正系數(shù)，故查Z535說(shuō)明書，取，實(shí)際鉸孔速度（4）各工序?qū)嶋H切削用量根據(jù)以上計(jì)算，各工序切削用量如下：鉆孔：d0=Φ45，，，擴(kuò)孔：d1=Φ15.9，，鉸孔：d2=Φ16，，工序3攻螺紋M6（1）本工序?yàn)楣6螺紋，所用機(jī)床為Z525型立式鉆床，由《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-90選取刀具為高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐，刀具的耐用度為40min。確定切削用量（2）確定背吃刀量查《切削手冊(cè)》確定普通內(nèi)螺紋螺距P=1mm的牙形高度為h=0.5mm，即單邊余量為0.5mm，則=0.5mm。（3）確定進(jìn)給量f由于螺距P=1mm，且為單頭螺紋，所以工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具應(yīng)走過(guò)一個(gè)導(dǎo)程，即f=1mm/r。（4）確定切削速度根據(jù)《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》表14-94，當(dāng)螺紋直徑為1mm，螺距為1mm，使用高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐加工鑄鐵時(shí)，選取=15.5m/min，則機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為EMBEDEquation.3n=1000v/πd=274.1r/min根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書，選取主軸轉(zhuǎn)速為n=272r/min則實(shí)際切削速度為v=15.4m/min（5）計(jì)算基本工時(shí)由《簡(jiǎn)明機(jī)加工生產(chǎn)線工手冊(cè)》得機(jī)加工時(shí)間計(jì)算公式==0.025min其中l(wèi)=0.5+12=12.5mm=3~5mm，取=3mm第二部分夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測(cè)和裝配等整個(gè)工藝過(guò)程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求。工序尺寸精度分析本夾具主要用來(lái)螺紋孔2xK3/4底孔進(jìn)行加工，這個(gè)孔尺寸精度要求為H7，表面粗糙度Ra3.2。刀具麻花鉆，來(lái)對(duì)工件進(jìn)行加工，考慮到提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，采用一次拉削完成。2.定位方案確定限制自由度分析：應(yīng)限制5個(gè)自由度就行，X移動(dòng)、Y移動(dòng)、Y轉(zhuǎn)動(dòng)、Z轉(zhuǎn)動(dòng)、Z移動(dòng)心軸限制2個(gè)自由度：Z移動(dòng)、Z轉(zhuǎn)動(dòng)綜合結(jié)果實(shí)際限制：X移動(dòng)、Y移動(dòng)、Y轉(zhuǎn)動(dòng)、Z移動(dòng)、Z轉(zhuǎn)動(dòng)故此定位方案可行。3.定位元件確定主要定位用心軸。與夾具體右端面用中心軸連接，用螺母鎖緊4.定位誤差分析計(jì)算基準(zhǔn)不重合誤差：精銑外端面時(shí)，定位基準(zhǔn)為心軸中心線，工序基準(zhǔn)也為心軸中心線。故：△jb=0基準(zhǔn)位移誤差：工序基準(zhǔn)為心軸中心線，引起加工方向上的最大變化量為工序尺寸φ48+0.027+0公差的一半。故：△db=0.027/2=0.0135定位誤差：△dw=△jb+△db=0+0.0135=0.0135<T/3=0.27/3=0.09所以,此定位方案可行。5.夾緊方案及元件確定主要用心軸定位，用螺母進(jìn)行夾緊，用開口墊片實(shí)現(xiàn)快卸。夾具裝配圖

第三部分刀具設(shè)計(jì)說(shuō)明書刀具類型確定此零件加工銑刀均用三用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀粗銑刀具設(shè)計(jì)參數(shù)確定銑削寬度ae≤5mm時(shí)。直徑為do=50mm故齒數(shù)Ｚ＝８，由于采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀銑刀幾何參數(shù)（表3.2）rn=10°ao=16°由加工尺寸公差0-0.3。所以銑刀精度為精密級(jí)K8銑刀參數(shù)：L=8mmD=63d=22d1=34ro=15°ao=12°an=6°Z=165.刀具工作草圖（見附圖）第四部分量具設(shè)計(jì)說(shuō)明書1.工序尺寸精度分析此工序Φ16+0.011+0尺寸精度等級(jí)達(dá)到7級(jí)。2.量具類型確定由于工件基本尺寸為Φ16+0.011+0H7量具及技術(shù)條件>中選擇椎柄圓柱塞規(guī)。3.極限量具尺寸公差確定1結(jié)構(gòu)形式選擇:由于工件基本尺寸為Φ16+0.011+0H8<光面量具及技術(shù)條件>中選擇椎柄園柱塞規(guī)。2確定被測(cè)孔的極限偏差:由Φ16+0.011+0H8偏差ES=+0.011下偏差EI=03確定工件量規(guī)的制造公差和位置公差要求<公差配合與技術(shù)測(cè)量>查表6-1知:IT7級(jí)尺寸為Φ16+0.011+0H8的量規(guī)公差T=0.0034、Z=0.0054計(jì)算工作量規(guī)的極限偏差:通規(guī):上偏差=EI+Z+T/2=(0+0.005+0.0017)=+0.0067mm下偏差=EI+Z-T/2=(0+0.005-0.0017)=+0.0033mm磨損極限EI=0止規(guī):上偏差=ES=+0.011mm下偏差=ES-T=(0.011-0.005)=+0.0064.極限量具尺寸公差帶圖5.極限量具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第五部分畢業(yè)設(shè)計(jì)體會(huì)雖然我有事情耽擱了設(shè)計(jì)時(shí)間，但經(jīng)過(guò)一周時(shí)間的抓緊工作，我終于完成了設(shè)計(jì)。可能由于時(shí)間緊湊，里面還有一些問(wèn)題，但看著自己的設(shè)計(jì)成果，一切疲憊與先前的無(wú)奈都被遮掩了，喜悅之情油然而生，與此同時(shí)，我也深深體會(huì)到了自己所學(xué)甚少。從拿到零件圖紙的第一天開始，輔導(dǎo)老師就詳細(xì)的給我們講了設(shè)計(jì)的步驟，還安排了輔導(dǎo)時(shí)間。為我們的設(shè)計(jì)指引了方向，這樣使我們不會(huì)感到太多的盲目。我們以前所接觸的只是課本上的知識(shí)，對(duì)機(jī)械加工工藝、夾具、量具等只有基本的了解。但是通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我們才全方位的懂得了什么是機(jī)械設(shè)計(jì)，從而更加了解到機(jī)械知識(shí)的重要性。剛開始設(shè)計(jì)的時(shí)候，總覺的難度很大，不知道從什么地方下手，對(duì)一些設(shè)計(jì)的步驟根本不知道怎么安排，怎么設(shè)計(jì)。好長(zhǎng)時(shí)間都懶得在去看設(shè)計(jì)圖紙，經(jīng)過(guò)老師在網(wǎng)上給我的指導(dǎo)，才讓我有了一定的思路，先從分析零件圖開始，然后在得出零件技術(shù)要求，在根據(jù)零件的技術(shù)要求畫出毛坯和零件合圖等等，一步步的開始設(shè)計(jì)起來(lái)。在設(shè)計(jì)期間，遇到不懂的問(wèn)題時(shí)，通過(guò)自己查資料、仔細(xì)的琢磨、有根據(jù)的慢慢分析從而克服困難，實(shí)在解決不了的，我們的指導(dǎo)老師能細(xì)心的幫助我們，從而設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō)更邁進(jìn)了一步，在這次設(shè)計(jì)中，學(xué)會(huì)了運(yùn)用資料，可以向不同的懂我們知識(shí)的人問(wèn)問(wèn)題，這次設(shè)計(jì)，要十分的感謝我們的指導(dǎo)老師，他在設(shè)計(jì)期間為我解決了很多難題。相信我們通過(guò)這次設(shè)計(jì)，一定會(huì)在以后的工作崗位中得以更好的發(fā)揮，也會(huì)在以后的人生的道路中更上一層樓。

第六部分參考資料[1]劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討，組合