前盖零件的机械加工工艺规程及铣底平面夹具设计【CAD高清图纸和文档打包】
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前盖机械加工工艺规程 4机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号产品名称零(部)件名称端盖共( 1 )页第( 1 )页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外型尺寸每毛坯可制件数1每台件数备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工步工时1铸造铸造2热处理退火3粗铣端盖左右端面、大圆端面立式铣床X51端铣刀、游标卡尺4粗精铣底面立式铣床X51端铣刀、游标卡尺5粗铣底面的R5.5圆弧立式铣床X51端铣刀、游标卡尺6粗铣后端面的R14圆弧立式铣床X51端铣刀、游标卡尺7粗车、半精车45,76外圆CA6140外圆车刀、游标卡尺8车1X45倒角CA6140端面车刀、卡尺、塞规9钻-扩-铰22孔四面组合钻床麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规10钻-扩-铰26孔四面组合钻床麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规11钻ZG1/4孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规12钻4X11孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规13钻4X7孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规14钻-铰-精铰D8孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规15去毛刺钳工台平锉描图16清洗清洗机苗佳杰17终检塞规、卡尺、百分表等设计日期审核日期标准化日期会签日期装订号2016.5.20标记处数更改文件号签字日期指导2016.5.20造机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号1HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造1设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件3.0169.31工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1铸造 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)热处理机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号2退火HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1热处理-退火 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)粗精铣端面机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号3粗精铣端面HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床 X51夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件2.8177.51工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗铣端盖左右端面,大圆端面端铣刀、游标卡尺167591.32.610.22.61 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)粗精铣底面机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号4粗精铣底面HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床 X51夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件2.8177.51工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1 粗精铣底面端铣刀、游标卡尺、塞规167591.32.610.22.61 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)粗铣圆弧机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称 前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号4粗铣圆弧HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X51夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件2.81103.5工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗铣底面的R5.5圆弧端铣刀、游标卡尺3461200.1210.22.61 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)粗铣后端面机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号5粗铣后端面HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X51夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件2.8180.61工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗铣后端面的R14圆弧端铣刀、游标卡尺3461200.1210.22.61 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)粗、半精车外圆机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号6粗、半精车外圆HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液偏心分度卡夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件1.4973.6工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1粗车45.76的外圆 外圆车刀、游标卡尺139481.24.610.21.292 半精车45.76的外圆 外圆车刀、游标卡尺140600.80.11 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)车倒角机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号7车倒角HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件11.6787.5工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1车1X45倒角外圆车刀,卡尺,塞规1421200.254.519.42.27 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)钻、扩、铰孔机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称 前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号8钻、扩、铰孔HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件5.7668.07工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻22孔麻花钻、卡尺、塞规254.4160.52011.70.762扩22孔扩孔钻、卡尺、塞规3铰22孔铰刀、卡尺、塞规 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)钻、扩、铰孔机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号9钻、扩、铰孔HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件13.7488.74工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1 钻 26孔 麻花钻、卡尺、塞规64220.40.4130.742扩26孔扩孔钻、卡尺、塞规64220.40.4130.743铰26孔铰刀、卡尺、塞规 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)钻ZG1/4孔机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号10钻ZG1/4孔HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件3.7478.74工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻ZG1/4孔麻花钻、卡尺、塞规64220.40.41 130.74 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)钻4x11的孔机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号11钻4X11孔HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件5.8482.9工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻4X11的孔 麻花钻、卡尺、塞规64220.40.415.20.64 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)钻4X7孔机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号12钻4X7孔HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件18.0893.1工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻4X7的孔麻花钻、卡尺、塞规26220.50.5117.30.78 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期)钻、铰、精铰D8孔机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号13钻、铰、精铰D8孔HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件18.0893.1工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻D8孔麻花钻、卡尺、塞规49212.050.115.21274.052 粗铰D8孔 铰刀、卡尺、塞规9730.415.21 47 7.053精铰D8铰刀、卡尺、塞规1604.020.315.21 446.6 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期) 检验机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称前盖零件名称前盖共1页第1页 车间工序号工序名称材 料 牌 号14检验HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸造设备名称设备型号设备编号同时加工件数夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件18.0893.1工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1去毛刺 平挫2 清洗3检验 卡尺、塞规、百分表 设 计(日 期) 校 对(日期) 审 核(日期) 标准化(日期) 会 签(日期) 课 程 设 计题 目:设计前盖零件的机械加工工艺规程及工艺装备(中批量生产)班级: 姓名: 指导教师: 完成日期: 机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号产品名称零(部)件名称端盖共( 1 )页第( 1 )页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外型尺寸每毛坯可制件数1每台件数备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工步工时1铸造铸造2热处理退火3粗铣端盖左右端面、大圆端面立式铣床X51端铣刀、游标卡尺4精铣端盖左右端面、大圆端面立式铣床X51端铣刀、游标卡尺5粗铣底面的R5.5圆弧立式铣床X51端铣刀、游标卡尺6粗铣后端面的R14圆弧立式铣床X51端铣刀、游标卡尺7粗车、半精车45,76外圆CA6140外圆车刀、游标卡尺8车1X45倒角CA6140端面车刀、卡尺、塞规9钻-扩-铰22孔四面组合钻床麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规10钻-扩-铰26孔四面组合钻床麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规11钻ZG1/4孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规12钻4X11孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规13钻4X7孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规14钻-铰-精铰D8孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规15去毛刺钳工台平锉描图16清洗清洗机苗佳杰17终检塞规、卡尺、百分表等设计日期审核日期标准化日期会签日期装订号2016.5.20标记处数更改文件号签字日期指导2016.5.20VI一、设计题目设计“前盖”零件的机械加工工艺规程及工艺装备二、设计要求机械制造技术基础课程设计题目一律定为:“前盖”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计。课程设计题目由指导教师指定,经教研室主任审查签字后发给学生。生产纲领为中批或大批生产。设计的要求包括如下几个部分:1绘制零件图。 1张2编制零件的机械加工工艺卡片。 1套 (或机械加工工艺过程综合卡片 1张)3绘制夹具装配图(A0或A1) 1张4绘制夹具中1个零件图(A1或A2。装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图)。 1张4编写课程设计说明书(约50008000字)。 1份说明书主要包括以下内容(章节)(1)目录(2)摘要(中外文对照的,各占一页)(3)零件工艺性分析(4)机械加工工艺规程设计(5)指定工序的专用机床夹具设计(6)方案综合评价与结论(7)体会与展望(8)参考文献列出参考文献(包括书、期刊、报告等,15条以上)三、上交材料1工件零件图 1张2工件毛坯图 1张3机械加工工艺卡片 1张4零件的机械加工工艺卡片(仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片) 1张5夹具装配图 1张6课程设计说明书 1份四、进度安排1.第l2天查资料,熟悉题目阶段。2.第37天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。3第810天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步)。4第1113天,完成夹具总装图的绘制。5第1415天,零件图的绘制。6第1618天,整理并完成设计说明书的编写。7第19天,完成图纸和说明书的输出打印。8第2021天,答辩。五、指导教师评语成 绩: 指导教师日期摘要机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。这次设计的是前盖,有零件图、毛坯图、装配图各一张,机械加工工艺过程卡片和与所设计夹具对应那道工序的工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件,题目所给的零件是前盖。了解了前盖的作用,接下来根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。然后我们再根据定位基准先确定精基准,后确定粗基准,最后拟定前盖的工艺路线图,制定该工件的夹紧方案,画出夹具装配图。AbstractMachinery Manufacturing Technology curriculum design is finished we learn all the basic course of the University, technology and the most basic course after the specialized, which is our graduation project before conducting the various courses of study by an in-depth comprehensive review of the total, is also a Theory with practical training, therefore, in our four years of university life occupy an important position. This is the cover design, parts map, rough map, one of the assembly, machining process with the card and the corresponding fixture designed by the procedures of the process of a card. First of all, we must familiar with the parts, the parts subject to the cover. Cover understanding of the role, followed in accordance with the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechanical Jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, finalizing the cover of the road map, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly.目录1、前盖的工艺分析及生产类型的确定21.1、前盖的用途21.2、前盖的技术要求21.3、审查前盖的工艺性21.4、确定前盖的生产类型32、确定毛胚、绘制毛胚简图32.1选择毛胚32.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量32.2.1公差等级32.2.2前盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量42.2.3绘制前盖毛坯简图43、拟定前盖工艺路线53.1、定位基准的选择53.1.1精基准的选择53.2.2粗基准的选择53.2 、表面加工方法的确定53.3、加工阶段的划分63.4、工序的集中与分散63.5、工序顺序的安排63.5.1机械加工工序63.5.2热处理工序73.5.3辅助工序73.6、确定工艺路线74、加工余量、工序尺寸和工差的确定85、切削用量、时间定额的计算95.1、切削用量的计算95.1.1钻孔工步95.1.2 粗铰工步105.1.3精铰工步105.2、时间定额的计算105.2.1基本时间tj的计算105.2.2辅助时间ta的计算115.2.3. 其他时间的计算125.2.4单件时间tdj的计算126.夹具设计136.1提出问题136.2设计思想146.3夹具设计146.3.1定位分析146.3.2切削力及夹紧力的计算156.3.3夹具操作说明176.3.4确定导向装置177. 体会与展望188.参考文献1918前盖零件图 1、端盖的工艺分析及生产类型的确定1.1、端盖的用途前盖主要用于零件的外部,起密封,阻挡灰尘的作用。故其在机器中只是起辅助作用,对机器的稳定运行影响不是很大,其在具体加工的时候,精度要求也不是很高,加工起来也十分容易。1.2、端盖的技术要求:该端盖的各项技术要求如下表所示:加工表面尺寸偏差(mm)公差及精度等级表面粗糙度(um)形位公差(mm)端盖左端面44IT1312.50.01A端盖右端面44IT1312.50.01A端盖中心孔22IT81.60.01AD8孔8IT1325ZG1/4孔11.5+IT13257孔7IT1312.511孔11IT1312.545外表面45IT1312.5R14弧R14IT1312.576外表面76IT1312.51.3、审查端盖的工艺性该端盖结构简单,形状普通,属一般的盘盖类零件。主要加工表面有端盖左、右端面,方形端面,要求其同心度度相对中心轴线满足0.01mm,其次就是22孔及ZG1/4孔,22孔的加工端面为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外ZG1/4孔的加工表面虽然在圆周上,但通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外,其余的表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见,该零件的加工工艺性较好。1.4、确定端盖的生产类型依设计题目知,该端盖的生产类型为中批生产(500-5000个)2、确定毛胚、绘制毛胚简图2.1选择毛胚端盖在工作过程中不承受冲击载荷,也没有各种应力,毛胚选用铸件即可满足工作要求。该端盖的轮廓尺寸不大,形状亦不是很复杂,故采用砂型铸造。2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量由表2-1至表2-5可知,可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。2.2.1公差等级由前盖的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为CT=9。2.2.2前盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量项目机械加工余量/mm尺寸公差/mm毛坯尺寸/mm备注方形端面105*551.5*2=32.5表2-1至表2-5厚度370.5*2=11.8表2-1至表2-5方形断面厚度180.51.7表2-1至表2-545外圆面0.5*2=12表2-1至表2-522孔0.5*2=11.7表2-1至表2-52.2.3绘制端盖毛坯简图3、拟定前盖工艺路线3.1、定位基准的选择3.1.1精基准的选择 根据该前盖零件的技术要求,选择端盖左端面和22孔作为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循“基准统一”原则。22孔的轴线是设计基准,选用其作竟基准定位前盖两端面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的端面跳动度要求。选用端盖右端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则,因为该前盖在轴向方向上的尺寸多以该端面作设计基准。3.2.2粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。这里选择端盖右端面和45外圆面作为粗基准。采用45外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀;采用端盖右端面作为粗基准加工左端面,可以为后续工序准备好精基准。3.2 、表面加工方法的确定 根据端盖零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工件各表面的加工方法,如下表所示:加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/um加工方案备注76端面IT1112.5粗铣-精铣表1-6至表1-8105x55端面IT113.2粗铣-精铣表1-6至表1-845端面IT1112.5粗铣-精铣表1-6至表1-822孔IT81.6钻-粗铰-精铰表1-6至表1-8D8IT925钻表1-6至表1-84x7孔IT1312.5钻表1-6至表1-84x11孔IT1312.5钻表1-6至表1-875外圆面IT93.2粗车-半精车表1-6至表1-83.3、加工阶段的划分该前盖加工质量要求一般,可将加工阶段划分为粗加工、半精加工两个阶段。在粗加工阶段,首先将精基准(端盖右端面和22孔)准备好,使后续工序都可采用精基准定位加工,保证其他表面的精度要求;然后粗铣端盖左端面、方形端面、车76外圆、1X.0.5倒角。在半精加工阶段,完成端盖左端面的精铣加工和D8孔的钻-铰-精铰加工及117孔等其他孔的加工。3.4、工序的集中与分散 选用工序集中原则安排前盖的加工工序。该端盖的生产类型为中批生产,可以采用万能型机床配以专用工、夹具,以提高生产率;而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可缩短辅助时间,而且由于在一次装夹中加工了许多表面,有利于保证各加工表面的相对位置精度要求。3.5、工序顺序的安排3.5.1机械加工工序(1)遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准前盖左端面和22+0.033mm孔。(2)遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。(3)遵循“先面后孔”原则,先加工前盖左端面,再加工22孔。3.5.2热处理工序 铸造成型后,对铸件进行退火处理,可消除铸造后产生的铸造应力,提高材料的综合力学性能。该前盖在工作过程中不承受冲击载荷,也没有各种应力,故采用退火处理即可满足零件的加工要求。3.5.3辅助工序 在半精加工后,安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述,该端盖工序的安排顺序为:在、热处理基准加工粗加工精加工。3.6、确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上,下表列出了端盖的工艺路线。工序号工序名称机床设备刀具量具1热处理退火2 粗铣端盖左右端面、方形端面立式铣床X51端铣刀游标卡尺3精铣端盖左右端面、方形端面、立式铣床X51端铣刀游标卡尺4粗铣底面的R5.5圆弧立式铣床X51端铣刀、游标卡尺5粗铣后端面的R14圆弧立式铣床X516粗车、半精车45,76外圆CA6140外圆车刀游标卡尺7车1X45倒角CA6140端面车刀游标卡尺8钻-铰-精铰22孔四面组合钻床麻花钻、铰刀卡尺、塞规9钻-铰-精铰26孔四面组合钻床麻花钻、铰刀卡尺、塞规10钻ZG1/4孔四面组合钻床麻花钻卡尺、塞规11钻4X11孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规12钻4X7孔四面组合钻床麻花钻、卡尺、塞规13钻-铰-精铰D8孔四面组合钻床麻花钻卡尺、塞规14去毛刺钳工台平锉15清洗清洗机16终检塞规、卡尺、百分表等4、加工余量、工序尺寸和工差的确定在这只确定钻-铰-精铰D8孔的加工余量、工序尺寸和公差。由表2-28可查得,精铰余量Z精铰=0.04mm;粗铰余量Z粗铰=0.16mm;钻孔余量Z钻=7.8mm。查表1-20可依次确定各工序尺寸的加工精度等级为,精铰:IT7;粗铰:IT10;钻:IT12。根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为,精铰:0.015mm;粗铰:0.058mm;钻:0.15mm。综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差分别为,精铰:80+0.015mm;粗铰7.9600+0.058mm;钻:7.800+0.15mm,5、切削用量、时间定额的计算在这只计算钻-铰-精铰D8孔此工序的切削用量和时间定额。5.1、切削用量的计算5.1.1钻孔工步1)背吃刀量的确定 取ap=7.8mm.2) 进给量的确定 由表5-22,选取该工步的每转进给量f=0.1mm/r。3)切削速度的计算 由表5-22,按铸铁硬度为200241HBS计算,切削速度v选取为12m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=489.95 r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=492 r/min ,再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际钻削速度为v=3.14nd/1000=12.05m/min。5.1.2 粗铰工步 1)背吃刀量的确定 取ap=0.16mm。 2) 进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.4mm/r。3)切削速度的计算 由表5-31,切削速度v选取为2m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=79.62 r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=97r/min ,再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际钻削速度为v=3.14nd/1000=2.4 m/min。5.1.3精铰工步1)背吃刀量的确定 取ap=0.04mm。2) 进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.3mm/r。3) 切削速度的计算 由表5-31,切削速度v选取为4m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=159.2r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=160r/min ,再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际钻削速度为v=3.14nd/1000=4.02m/min。5.2、时间定额的计算5.2.1基本时间tj的计算(1) 钻孔工步根据表5-41,钻孔的基本时间可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中l=15.2mm; l2=2mm; l1=D/2*cotkr+(12)=7.8/2*cot54+2mm=4.8mm; f=0.1mm/r;n=392mm/r.。将上述结果代入公式,则该工序的基本时间。tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn=(15.2+2+4.8)/(0.1*489.85)=27s(2) 粗铰工步根据表5-41,铰圆柱孔的基本时间可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中 l2、l1由表5-42按kr=3、ap=(D-d)/2=(9.96-9.8)/2=0.08的条件查得l1=0.37mm; l2=15mm; 而l=15.2mm; f=0.4mm/r; n=97r/min.。将上述结果代入公式,则该工序的基本时间tj=(15.2mm+0.37mm+15mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.7min=47s。(3) 精铰工步同上,根据表5-41可由公式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得该工步的基本时间。式中 l2、l1由表5-42按kr=15、ap=(D-d)/2=(8-7.96)/2=0.02的条件查得l1=0.19mm; l2=13mm; 而l=15.2mm; f=0.3 mm/r; n=140 r/min.。将上述结果代入公式,则该工序的基本时间tj=(15.2mm+0.19mm+13mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.6min=44s。5.2.2辅助时间ta的计算根据第五章第二节所述,辅助时间ta与基本时间tj之间的关系为ta=(0.150.2) tj ,这里取ta=0.15 tj ,则各工序的辅助时间分别为:钻孔工步的辅助时间为:ta=0.15x27s=4.05s;粗铰工步的辅助时间为:ta=0.15x47s=7.05s;精铰工步的辅助时间为:ta=0.15x44s=6.6s;5.2.3. 其他时间的计算除了作业时间(基本时间和辅助时间之和)以外,每道工序的单件时间还包括布置工作的时间、休息与生理需要的时间和准备与终结时间。由于端盖的生产类型为大批生产,分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微,可忽略不计;布置工作的时间tb是作业时间的2%7%,休息与生理需要时间tx是作业时间的2%4%,这里均取3%,则各工序的其他时间可按关系式(3%+3%)(tj+ta)计算,它们分别为:钻孔工步的其他时间为:tb+tx =6%x(27s+4.05s)=1.86s;粗铰工步的其他时间为:tb+tx =6%x(47s+7.05s)=3.24s;精铰工步的其他时间为:tb+tx =6%x(44s+6.6s)=3.04s;5.2.4单件时间tdj的计算这里的各工序的单件时间分别为:钻孔工步tdj钻=27s+4.05s+1.86s=32.91s;粗铰工步tdj粗铰=47s+7.05s+3.24s=57.29s;精铰工步tdj精铰=44s+6.6s+3.04s=53.64s;因此,此工序的单件时间tdj=tdj钻+tdj粗铰+tdj精铰=32.91s+57.29s+53.64s=143.84s。将上述零件工艺规程设计的结果,填入工艺文件。6.夹具设计夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备,它广泛地运用于机械加工,检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中,提高加工精度和生产率,降低制造成本,一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具,是保证加工质量和提高生产率,从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。五 夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。由指导老师的分配,决定设计工序铣底端面的铣床夹具。5.1 问题的提出 本夹具主要用于铣端面,本道工序加工精度要求高,为此,只考虑如何提高生产效率上,精度则不予考虑。5.2 定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。我们采用外圆和底面为定位基准,为了提高加工效率,缩短辅助时间,决定用简单的螺母作为夹紧机构。5.3 切削力及夹紧力计算 (1)刀具: 采用端铣刀 31mm z=24机床: x51立式铣床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中: 修正系数 z=24 代入上式,可得 F=889.4N 因在计算切削力时,须把安全系数考虑在内。安全系数 K=其中:为基本安全系数1.5 为加工性质系数1.1 为刀具钝化系数1.1 为断续切削系数1.1 所以 (2)夹紧力的计算 选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数,取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉: 公称直径d=12mm,材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限: 极限应力幅:许用应力幅:螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核: 满足强度要求,夹具安全可靠,使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置,即可指定可靠的夹紧力5.4定位误差分析一批工件在卡具中定位时,各个工件所占据的位置不完全一致,因此使加工后,各工件加工尺寸的不一致,而形成误差,即工件定位时造成的加工表面相对工序基准的误差。形成原因有两个,一是由于定位基准 与设计基准不重合而造成。二是定位基准与限位基准不重合而造成。根据零件图可知,T=0.28mm, Td=0.25mm,。已知孔的形状公差为0.28,根据经验公式,易知此结果符合。5.5夹具设计及操作简要说明如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单,便于操作,降低成本。提高夹具性价比。本道工序为铣床夹具选择了手柄夹紧方式。本工序为铣切削余量小,切削力小,所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。 本夹具的最大优点就是结构简单紧凑,夹具的夹紧力不大,故使用手动夹紧。为了提高生产力,使用快速螺旋夹紧机构。7. 体会与展望通过这两个星期的学习,我在老师的指导下,取得了可喜的成绩,课程设计作为机械制造基础课程的重要环节,使理论与实践更加接近,加深了理论知识的理解,强化了生产实习中的感性认识。本次课程设计主要经历了两个阶段,第一阶段是机械加工工艺规程设计,第二阶段是专用夹具设计。第一阶段我运用了基准选择、机床选用等方面的知识;夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。经过这三个星期的设计,我基本掌握了零件的加工过程分析及工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤,学会了查找相关手册、说明书等,以及选择使用工艺装备等等。总之,这次设计使我在基本理论的综合运用及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的训练。提高了我们的思考、解决问题创新设计的能力,为以后的设计工作打下了较好的基础。由于个人能力有限,所学知识还不能完全掌握,设计中还有许多错误和不足,请各位老师和同学们多多斧正。通过这三个星期的学习,发现了自己的很多不足,自己知识的很多漏洞,看到了自己的实践经验还是比较缺乏,理论联系实际的能力还亟需提高。8.参考文献1孟少农主编.机械加工工艺手册.机械工业出版社,19912李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.机械工业出版社,19933崇 凯主编.机械制造技术基础.化学工业出版社,19934王绍俊主编.机械制造工艺设计手册.机械工业出版社,19875黄如林主编.切削加工简明实用手册.化学工业出版社,20046薛源顺主编.机床夹具设计.机械工业出版社,19957崇 凯主编.机械制造技术基础课程设计指南. 化学工业出版社,2006.128陈于萍,高晓康主编.互换性与测量技术.北京高等教育出版社,2005.9司乃钧,许德珠主编.热加工工艺基础. 高等教育出版社,199110张龙勋主编.机械制造工艺学课程设计指导及习题.机械工业出版社,1999.1111艾兴,肖诗纲主编.切削用量简明手册.机械工业出版社,2002
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