压紧盖零件的工艺及钻削6-ф14孔夹具设计[含cad高清图纸文档资料所见所得]
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机械加工工艺过程卡片(厂名)机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称压紧盖共 页第 页材料牌号ZG270500毛坯种类铸件毛坯外型尺寸每毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件1粗铣压紧盖两端面立式铣床端铣刀、游标卡尺、专用夹具2粗车外圆面车床车刀、游标卡尺、专用夹具3粗镗90mm中心孔镗床镗刀、游标卡尺、专用夹具4粗铣R50mm外轮廓表面立式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具5钻14mm螺栓孔钻孔、粗铰、精铰13孔至14mm.、Ra 25 四面组合机床钻头复合铰刀、游标卡尺、专用夹具6粗铣压紧盖平板两端面立式铣床铣刀、游标卡尺、专用夹具7清洗对加工出来的零件进行清洗清洗机8终检塞规、百分表、卡尺等设计(日期)审核(日 期)标准化(日期)会签(日期)标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期机械加工工序卡片(厂名)机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称压紧盖共 页第 页 车间工序号工序名材料牌号5钻削14mm孔ZG270500毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数四面组合钻床2夹具编号夹具名称切削液专用夹具公位器具编号公位器具名称工序工时准终单件工序号工步内容工艺装备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时机动辅助1钻孔至13mm.、Ra 25 麻花钻 、游标卡尺53021.60.261312粗铰13.95 mm、Ra 25 铰刀、游标卡尺10040.450.9513精铰至:14mm、Ra 25 铰刀、游标卡尺10030.400.051设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期辽宁工程技术大学课程设计11辽宁工程技术大学课 程 设 计题 目:压紧盖零件的机械加工工艺规程编制及钻削6-14孔工序专用夹具设计班级:机电05-2班姓名:战 成指导教师:魏永乐完成日期:2008年7月1日一、设计题目 压紧盖零件的机械加工工艺规程编制及钻削6-14孔工序专用夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图(草图) 1张(2) 生产类型: 5000件/年三、上交材料(1) 被加工工件的零件图 1张(2) 毛坯图 1张(3) 机械加工工艺过程综合卡片 1张(4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片 1张(4) 夹具装配图 1张(5) 夹具体零件图 1张(6) 课程设计说明书(5000字左右) 1份四、进度安排(参考)(1) 熟悉零件,画零件图 2天 (2) 选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片 5天(3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图) 9天(4) 编写说明书 3天(5) 准备及答辩 2天五、指导教师评语成 绩: 指导教师日期摘要这次的课程设计对于我们非常的重要,因为它不仅是在我们完成生产实习,学完机械制造技术基础和其它专业课程之后进行的,还是将我们所学理论与生产实践相结合得到解决问题和分析问题能力的初步培养,另外也为以后搞好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合的训练。通过这次课程设计使我在很多方面得到了锻炼,比如我已初步具有了制定工艺规程的能力,能综合运用机械制造技术基础和其它课程的基本知识,正确一个零件的机械加工工艺规程,我也熟练的掌握了应用工艺计算方法,正确的进行工艺计算,如工艺参数、切削力、切削功率、切削速度、定位误差、夹紧力等。因此,这次的课程设计使我学到了不少有用的知识,它是成长道路上不可或缺的,为我以后的工作打下坚实的基础。AbstractThis course design to us is very important, because it is not only in we completion produce practice, finish learning a machine manufacturing technique foundation and other profession course after carry on of, still will we academic theories theory and produce practice combine together to be work out a problem and analysis problem ability of first step development, another also is later make good graduation design, walk top work post to carry on once comprehensive of train.Pass this time of course design make I at very various got to toughen, for example I already first step have establishment craft regulations of ability, ability comprehensive usage machine manufacturing the basic knowledge of technique foundation and other course, exactitude a machine of spare parts process craft regulations, I also well-trained of control application craft calculation method, exactitude of carry on a craft calculation, like craft parameter, slice to pare dint, slice to pare power, slice to pare speed, fixed position error margin, clip tight dint etc.Therefore, the course design this time make me learn not a few useful knowledge, it is growth road top necessary of, is later for me of work the dozen descend solid foundation.目 录1压紧盖的机械加工工艺分析及生产类型的确定11.1压紧盖的技术要求11.2审查压紧盖的工艺性:11.3确定压紧盖的生产类型:12确定毛坯、绘制毛坯简图22.1选择毛坯22.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量22.3绘制压紧盖铸造毛坯简图33拟定压紧盖工艺路线43.1拟定压紧盖工艺路线43.2表面加工方法的确定43.3加工阶段的划分53.4工序的集中与分散53.5工序的安排53.6确定工艺路线64加工余量、工序尺寸和公差的确定75切削用量的计算85.1钻孔工步85.2粗铰工步85.3精铰工步86夹具设计96.1设计要求96.2确定工件的定位方案96.3确定刀具的对刀或引导方式96.4确定工件的夹紧方案97参考文献(不少于5篇)111压紧盖的机械加工工艺分析及生产类型的确定1.1压紧盖的技术要求加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度等级/mm表面粗糙度R/mm右端面211IT5R=12.5端面上表面115IT4R=3.2中心孔90IT7R=12.5左端面上表面104IT13R=25螺栓孔14IT8R=25左端面211IT10R=12.51.2审查压紧盖的工艺性:分析零件图可知,压紧盖的两端面和内孔均需要铣削加工,并且加工精度右端面上的加工精度均高于左端面,减少了加工面积,右提高了压紧盖的端面刚度。零件孔的端面都为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,来保证加工精度。该零件除了右端面和孔以外,其他表面加工精度都比较低,不需要高精度机床来加工,通过铣削、钻床加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量的加工出来。因此,该零件的工艺性较好。1.3确定压紧盖的生产类型:依设计题目知:生产类型是5000件/年,而且压紧盖的重量比较轻,因此查表13和表14可知:压紧盖属轻型零件,其生产类型是中批生产。2确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯由于该压紧盖在工作过程中要承受微弱的冲击载荷为增强压紧盖的强度和冲击韧度,毛坯选用铸件件。该压紧盖的轮廓尺寸不大,且生产类型为大批量生产,为提高生产率和铸件精度,宜采用砂型铸造中的机器造型制造毛坯。2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由表2-1,得毛坯件的公差等级为812,选铸件尺寸公差等级为10,由表2-5,毛坯的机械加工余量等级选FH,选铸件机械加工余量等级为G根据式21,R=F+2RMA+CT/2 (外圆面加工)根据式22,R=F+2RMA+CT/2 (内圆面加工)根据上述诸因素,可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量,所得结果列表如下: 锻件重量/kg包容体重量/kg形状复杂系数材质系数公差等级项目/mm机械加工余量/mm尺寸公差/mm备注宽度2112.84()表2-3表2-4右外圆面1152.23.6()表2-3表2-4中心孔901.43.2()表2-3表2-4左外圆面1042.23.6()表2-3表2-4螺栓孔140.52.2()表2-3表2-4螺栓孔深200.52.4()表2-3表2-4厚度661.43.2()表2-3表2-4距右端面距离26.80.52.6()表2-3表2-42.3绘制压紧盖铸造毛坯简图由上表所得结果,绘制毛坯简图如下:3拟定压紧盖工艺路线3.1拟定压紧盖工艺路线定位基准有精基准和粗基准之分,通常先确定粗基准,再确定精基准。1.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。选择该压紧盖的左端面和90mm左外圆面作为粗基准。采用90mm外圆面定位加工内孔可保证孔的壁后均匀;采用左端面加工右端面,为后续工序准备好精基准。2.精基准的选择 选择压紧盖的右端面和90mm孔作为精基准。零件上的很多表面都可以采用它们作为基准加工,即遵循了“基准统一”的原则。90mm孔的轴线是设计基准,选用其做精基准实现了设计基准和工艺基准的重合。选用右端面作为精基准是遵循了“基准重合”的原则,因为该压紧盖在轴向方向上的尺寸多以该端面为设计基准。3.2表面加工方法的确定压紧盖各加工表面的加工方案如下:加工表面尺寸精度等级加工方案备注右外圆表面IT8粗车半精车表1-6左外圆表面IT10粗车表1-6中心孔IT9镗表1-7螺栓孔IT10钻表1-7右端面IT10粗铣表1-8左端面IT10粗铣表1-83.3加工阶段的划分该压紧盖的加工精度要求不高,可将加工阶段划分成粗加工和半精加工两个阶段。在粗加工阶段,首先将精基准准备好,使后续工序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求;在半精加工阶段,完成右端面的加工,完成中心孔的钻加工。3.4工序的集中与分散选用工序集中的原则安排阀体的加工工序。该压紧盖的生产类型为大批生产,可以采用万能型机床配以专用工具、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加工表面,有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。3.5工序的安排机械加工工序:1.遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,再安排精加工工序。2.遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准。3.遵循“先主后次”原则,先加工主要表面压紧盖的右端面和90mm孔,后加工次要表面压紧盖左端面和90mm外圆面及6个14mm的螺栓孔。4。遵循“先面后孔”原则,先加工压紧盖端面,再加工90孔。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,下表列出了压紧盖的工艺路线:工序号工序名称机床设备刀具1粗铣压紧盖两端面立式铣床端铣刀2粗车外圆面车床车刀3粗镗90mm中心孔镗床镗刀4粗铣R50mm外轮廓表面立式铣床铣刀5钻14mm螺栓孔四面组合机床钻头复合铰刀6清洗清洗机7终检4加工余量、工序尺寸和公差的确定工序4-钻14孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定由表2-28可查得,粗铰余量Z=0.95 精铰余量Z=0.05钻孔余量=13mm。由表1-20得,各工序尺寸的加工精度等级为,精铰:IT9; 粗铰IT10,钻IT12 查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为,精铰:0.043mm ;粗铰:0.070mm 钻:0.18mm.,综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差分别为,精铰:14mm;粗铰:13.95 mm,钻孔13mm.5切削用量的计算5.1钻孔工步1.背吃刀量的确定 取=13mm.2.进给量的确定 由表5-22,选取该工步的每转进给量f=0.26 mm/r. 3.切削速度的计算 由表5-22,切削速度=20 m/min.,由公式n=1000v/d,得该工序钻头转速n=490r/min.,取立式钻床主轴转速为530r/min.,再代入n=1000v/d,得该工序的实际钻削速度=21.6 m/min.5.2粗铰工步1.背吃刀量的确定 取=0.95mm.2.进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.45mm/r. 3.切削速度的计算 由表5-31,切削速度=4m/min.,由公式n=1000v/d,得该工序铰刀转速n=90.9r/min.,取立式钻床主轴转速为100r/min.,再代入n=1000v/d,得该工序的实际切削速度=3.9m/min.5.3精铰工步1背吃刀量的确定 取=0.05mm. 2进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.40mm/r. 3. 切削速度的计算 由表5-31,切削速度=3m/min.,由公式n=1000v/d,得该工序铰刀转速n=68.2r/min.,取立式钻床主轴转速为100r/min.,再代入n=1000v/d,得该工序的实际切削速度=2.9m/min.6夹具设计设计压紧盖机械加工过程中第5道工序加工均匀分布的6个 12的螺栓孔的专用夹具,本夹具将用于立式钻床。6.1设计要求 加工该工序的时候主要是采用中批量的生产,因此,由于受到生产条件的限制,为使经济性良好,夹具的作用主要是达到保证产品质量的目的,应尽量使夹具结构简单,广泛采用单件加工的夹具及手动夹紧机构等,满足加工过程中的各种要求。6.2确定工件的定位方案1、工件的定位基准及定位基面由零件图可以知道,六个螺栓孔均匀的分布在以中心孔轴线为基准线的175mm的同心圆上,故把中心孔轴线作为基准,中心孔右端面作为基准面与心轴的轴间接触。2、定位元件选用可以采用短心轴定位,限制4个自由度,分别为x、y方向的平动轴间限制了x、y方向的转动。圆柱销限制了沿z轴的转动。定位心轴与定位孔的配合尺寸取为 90 。6.3确定刀具的对刀或引导方式1、对刀装置由于加工螺栓孔,所以选用钻套对刀。2.钻套的位置尺寸和公差 高度H=(12.5)d=(12.5)*14=20mm,h=(0.71.5)d=(0.71.5)*14=14mm6.4确定工件的夹紧方案1、针对此工件的特点,选用心轴螺母夹紧,螺母采用标准件。2、画夹具装配图3、夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求。1)根据工序简图上规定的被加工孔的加工要求,确定钻套中心线与定位心轴轴线之间的尺寸取为(1750.35 )mm2)定位心轴与夹具底面的垂直度公差取为0.04mm3)标注关键的配合尺寸如图所示,14F7、12、90、7参考文献(不少于5篇)1段明扬.现代制造工艺设计方法.广西:广西师范大学出版社,2007.2李益民.机械制造工艺简明手册.北京:机械工业出版社,19993巩秀长.机床夹具设计原理.济南:山东大学出版社, 19934艾 兴.切削用量简明手册.北京:机械工业出版社,20005刘长青.机械制造技术课程设计指导 武汉:华中科技大学,20076孔凌嘉.机械基础综合课程设计北京:北京理工大学出版社, 2004
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