制订LH520ATV后HUB工序卡及第二道机加工

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1、目 录 1 引言12 生产纲领22.1 计算生产纲领决定生产类型22.2 计算生产节拍33 零件的分析43.1 零件的作用43.2 零件的工艺分析44 工艺规程设计64.1 确定毛坯的制造形式64.2 基面的选择84.3 制订工艺路线104.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定124.5 确定切削用量及基本工时155 夹具的设计375.1 问题的提出415.2 夹具设计41结束语44致谢45参考文献46表146 1 引言毕业设计是在学校教学中的最后一个也是最为重要的一个环节。毕业设计是培养学生独立思考和对大学四年来在学校中所学到的基础知识和专业知识重要的实践性过程。毕业设计的目的和要求在

2、于培养学生综合运用所学知识和技能去分析和解决机械工程问题的能力。熟悉一般简单工件在工厂里加工的全部流程，培养学生树立机械工程技术必备的全局观点、生产观点和经济观点。树立正确的设计思想和严肃认真的工作态度，培养学生调查研究，查阅技术文献资料，图样的绘制及编写技术文件的独立工作的能力，而且对日后走上工作岗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意义。通过到林海集团的实际学习，大量资料的查阅，并在郭国伟和武培军两位老师的指导下完成这次设计任务，本次设计是设计制订LH520ATV后HUB工序卡及第二道机加工夹具设计。所用机床主要是车床、铣床、钻床以等。本次设计要求是单班制年产2万台；夹具设计须定位准

3、确，夹紧可靠。以及节约劳动力，节约生产成本，提高生产的效率。但由于本人的水平有限，结合生产实际应用设备的能力有限，故没有能够做到很详细的设计，而且还有许多地方有待改进，请老师给以指导和批评1。2 生产纲领2.1 计算生产纲领决定生产类型生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。（计划期常为一年，所以生产纲领也称年产量。）LH520ATV.4.6-1后左HUB壳体，(江苏林海动力机械集团)则该产品年产量为2万台,设备品率为17%机械加工废品率为0.5%,现制定该零件的机械加工工艺流程。技术要求；(1) 材料按样品，取样分析，所选材料各项指标不得低于样品材料；(2) 采用液态模锻的制造

4、工艺，其强度不得低于样品水平；(3) 未注拔模斜度1.5-2；(4) 不允许磕碰划伤；(5) 锻件尺寸公差按GB6414.1999CT要求；(6) 硬度HB80,试样抗拉强度b270MPa；(7) 压锻件材料为ADC12；(8) 本图提供的为主要加工尺寸，其型面及圆角过渡面要求按三维数据。生产纲领N =20000*1(1+17%+0.5%) =23500(件/年)年产量为23500(件/年)，现通过计算, 生产纲领对工厂的生产过程和生产组织有着决定性的作用，包括各工作点的专业化程度，加工方法，加工工艺设备和工装等。同一种产品，生产纲领不同也会有完全不同的生产过程和专业化程度，即有着完全不同的生

5、产组织类型。根据生产专业化程度的不同，生产组织类型可分为单件生产，成批生产，和大量生产三种，其中成批生产可分为大批生产，中批生产和小批生产，下表1是各种生产组织管理类型的划分，从工艺特点上看单件生产与小批生产相近，大批生产和大量生产相近，因此在生产中一般按单件小批，中批，大批大量生产来划分生产类型，这三种类型有着各自的工艺特点，如表2.1所示。表2.1 生产组织管理类型的划分生产类型零件年生产类型（件/年）重型机械中型机械轻型机械单件生产520100小批生产510020200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000 500030000大量生

6、产1000500050000所以综上所述，根据生产类型和生产纲领的关系，可以确定该产品的生产类型为大批量生产2。2.2 计算生产节拍生产节拍=22天12个月8小时60分单双班90%/生产纲领=2212860190%/20000=5.7分钟。3 零件的分析3.1 零件的作用壳体零件是机器的基础件之一，主要功用是保持各轴、套及齿轮等零件在空间的位置关系，使其能够协调地运动，并起到支撑各零件的作用。壳体结构较复杂，内部呈腔形，壁厚较薄且不均匀。有许多孔距精度较多的孔系和许多螺纹紧固孔要加工，还有一些较大的平面要加工。加工精度高、加工部位多、加工量大是主要特点。壳体的主要加工面就是孔系和装配基准平面。

7、孔系主要是轴承支承孔，除了孔本身的尺寸，形状精度有较高要求外，各同轴孔系的同轴度。孔系主要是轴承支承孔，平面孔系的平行度均有较高的要求。孔系主要是轴承支承孔，平面孔系的平行度均有较高的要求。各支承孔对装配基准平面有尺寸和位置精度要求。主要平面有平面和垂直、平行等要求。题目所给定的壳体是LH520ATV沙滩车有广泛的用途，主要用于：海滨、公园娱乐、休闲运动、农业、林业中农场、草原作业及各种不规则路况及地形（如沙滩、泥地、洼地、雪地、坡地、草地、建筑工地等）的代步及小批运输作业4。3.2 零件的工艺分析后左HUB的零件图中规定了一系列技术要求：（查表1.4.26机械制造工艺设计简明手册），即LH5

8、20ATV.4.6-1共有三组加工面，它们之间有一定的要求。现分析如下：(1) 以78 mm外圆为中心的加工表面这组加工表面包括：、84.8的孔以及62的孔，其中，主要加工表面为84.8的孔。(2) 以孔84.8 mm为中心的加工表面这组加工表面包括：端面、外圆74、58的孔、59的孔、61的槽、四个小端面以及钻4个小端面孔48.5。其中，主要加工58的孔。(3) 以孔58 mm为中心的加工表面这组加工表面包括：、铣上端左右端面、铣下端左右端面以及钻上下端21.5的通孔。其中，主要加工21.5的通孔。这三组加工表面之间有一定的要求，主要是：(1) 保证59的轴线必须位于半径直为0.05mm的两

9、同轴圆柱面之间；(2) 保证下端孔轴线必须位于距离为公差值0.05mm，且平行于基准表面A(基准平面)的两平行平面之间；(3) 保证61槽必须位于距51端面24 mm；(4) 保证尺寸(770.1)mm和(1000.2)mm；由以上分析可知，对于这三组加工表面而言，可以先加工78 mm外圆，然后借助于专用夹具对另外两组进行加工，并保证它们之间的精度要求1。4 工艺规程设计对于机器中的某一零件，可以采用多种不同的工艺过程完成。在特定条件下，总存在一种相对而言最为合理的工艺规程，将这工艺规程用工艺文件形式加以规定，由此得到的工艺文件统称工艺规程2。工艺规程是生产准备、生产组织、计划调度的主要依据，

10、是指导工人操作的主要技术文件，也是工厂和车间进行设计或技术改造的重要原始资料。工艺规程的制订须严格按照规定的程序和格式进行，并随技术进步和企业发展，定期修改完善3。(1) 根据机械加工工艺规程进行生产准备（包括技术准备）。在产品投入生产以前，需要做大量的生产准备和技术准备工作，例如，技术关键的分析与研究；刀、夹、量具的设计、制造或采购；设备改装与新设备的购置或定做等。这些工作都必须根据机械加工工艺规程来展开。(2) 机械加工工艺规程是生产计划、调度、工人的操作、质量检查等的依据。(3) 新建或扩建车间（或工段），其原始依据也是机械加工工艺规程。根据机械加工工艺规程确定机床的种类和数量，确定机床

11、的布置和动力配置，确定生产面积的大小和工人的数量等4。4.1 确定毛坯的制造形式液锻原理 液锻是使注入模腔的金属，在高压下凝固成型。液态金属在高压之下，其固相线向高温方向移动，与原固相线出现一个T，其大小取决于施加力的大小。若液态金属在接近固相线时，施加的压力使液态金属处于过冷状态。在大的过冷度条件下，液态金属便能生核并长大，形成晶粒的内生长，阻碍了原来(未加压时)枝晶的单向延伸，而形成等轴晶组织结构。也避免了未加压时先结晶区与后结晶区组织成分差异偏析。由于结晶是在压力下进行的，其制件内部组织致密，无空洞与疏松。 液锻特点 (1) 液锻模具的充填性高于固体金属模锻的充填性。 (2) 液锻件组织

12、致密，无成分偏析，基本为等轴晶结构，无各向异性。又因为有锻件的基因而具有高的抗腐蚀性能。 (3) 液锻模具的设计，考虑了模具中气体排出的结构形式，而压锻过程由于金属高速流动裹入了大量气体，不能排出而凝留于金属之中，造成锻件强度和延伸率低于液锻件。 (4) 密度、力学性能基本同锻件。 液锻必须具备的条件 金属熔炼包括熔炼设备及熔炼出符合要求的高质量液态金属。 液锻用的压力机必须可装置液锻模具，操作方便，压力机满足液锻的要求。现代用的液锻压力机为多液压缸、可数控的液锻设备，生产效率高。 液锻的分类 (1) 固液态(半固态)模锻：把金属毛坯加热到似熔非熔状态，能从加热炉中以固体形式转移到模锻模具中。

13、它具有低的变形抗力，省去了复杂的熔炼过程，接近普通模锻，但其工艺要求较高。 (2) 液态挤压模锻：液态挤压模锻是省力，又能生产出高质量型材的工艺。该工艺是液态金属处于准固态进入挤压模定径区成形。其型材质量不低于固态金属挤压型材。 (3) 液态金属与固体构件组合(如双金属构件)液锻；液态金属与高强度或具有其它优良性能的长、短纤维(如矿纤维、陶瓷纤维等)浸润复合模锻或挤压，形成一种新性能材质的液锻件或挤压型材。 液态模锻的应用 (1) 铝合金液锻。铝合金液锻当前应用最为广泛，例如大、中、小型柴油机活塞(裙)，小汽车摩托车零件。液锻活塞生产的原因是由于亚共晶、共晶、过共晶的Al-Si合金材质，液锻件

14、综合性能超过了普通的模锻件。另外液锻时，可以直接把耐磨环及冷却通道埋入其中，大大地提高了活塞寿命，是普通模锻远不能相比的。在其它一些铝合金及其复合材料的液锻方面，在国内外亦有大的进展及应用。铝合金属于各种金属材料应用最多的。 (2) 铜合金液锻。铜锌系黄铜，液锻可细化组织，对铅黄铜能细化质点，其组织与锻造组织很相似，无显微空洞与疏松，而液锻件组织中的基体各向同性,易细化。锡青铜和铅青铜液锻均可获得细小等轴晶组织，是改善合金性能的重要手段。铅锡青铜的耐磨性也得到了改善。铅青铜及其它无铅青铜，在压力下结晶，改变其(+)共晶组织为很细的+(+)共晶相，即成为新的共晶组织(是固熔体，硬而脆)。压力下，共晶体右移有利于合金塑性提高。从整体来看，压力下结晶，可以大幅度提高力学性能。