1、毕 业 设 计 说 明 书专 业:机械制造与自动化班 级:机制 3076姓 名:学 号:09指导老师:郑喜朝 2工业职业技术学院届毕业设计(论文)任务书专业:机械制造与自动化 班级:机制 3076 姓名: 学号:09 号一、设计题目(附图): 盘 零件机械加工工艺规程制订及第 _工序工艺装备设计二、设计条件: 1、零件图2、生产批量:中批量生产三、设计内容: 零件图分析: 1、零件图工艺性分析(结构工艺性及条件分析) ;2、绘制零件图。 毛坯选择 机械加工工艺路线确定:1、加工方案分析及确定 2、基准的选择3、绘制加工工艺流程图 工序尺寸及其公差确定1、基准重合时(工序尺寸关系图绘制) ;2、
2、利用工序尺寸关系图计算工序尺寸;3、基准重合时(绘制尺寸链图)并计算工序尺寸。 设备及其工艺装备的确定 切削用量及工时定额确定: 确定全部工序切削用量及工时定额。 工艺文件制订:1、编写工艺文件设计说明书: 2、编写工艺规程: 指定工序机床夹具设计1、 工序图分析; 2、定位方案确定;3、定位误差计算; 4、夹具总装图绘制; 刀具、量具设计四 设计任务(工作量): 1、 零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份;2、 工艺文件一套(含工艺流程卡片、某一道工序的工序卡片、全套工序附图) ;3、 机床夹具设计说明书一份;4、 夹具总装图一张(A2 图纸) ;零件图两张(A4 图纸) ;5、 刀量具设
3、计说明书一份;6、 刀具工作图一张(A4 图纸) ;量具图一张(A4 图纸) 。五起止日期: 2009 年 11 月 3 日2009 年 12 月 20 日(共 8 周)六指导教师:郑喜朝 七审核批准教研室主任: 系主任: 3第一部分 工艺设计说明书1. 零件图工艺性分析1.1 零件结构功用分析本图属盘状零件,是把两个零件连在一起的一种连接件,从而保证系统正常工作。零件承受载荷不大,外型复杂程度一般,由于材料为铸铁,流动行好,易采用铸造获得毛坯。1.2 零件技术条件分析280h8 外圆面和孔 146.左端面.6H7-T12 孔.27 台阶圆为主要加工区域,它影响盘的装配精度与工作状态,通常对其
4、尺寸精度要求较高,为 IT7-IT8。280h8外圆面采用粗车半精车即可达到 IT7-IT8 级精度等级,即表面粗糙度 Ra3.2,同样其他左端面. 的孔采用粗车半精车即可达到 IT7-IT8 级即表面粗糙度 Ra3.2,而7.051466H7 通过钻.精铰即可达到应有的精度 IT7。而 G1/2 管螺纹孔采用专用夹具钻孔攻丝(夹具如下图), 锪刀锪 27 台阶孔。158 孔采用成型车刀粗车。2.毛坯选择2.1 毛坯类型该零件材料为 HT300,中批量生产,查机械制造工艺设计简明手册表 1.3-1用金属模机器砂型铸造即可。2.2 确定毛坯尺寸1.查表机械制造工艺设计简明手册表 2.2-5 的得
5、到金属模机器砂型铸造的尺寸公差等级 CT8-CT10,选 CT9,加工余量等级 MA 为 G,参阅金属机械加工工艺人员手册表 12-14,铸件机械加工余量得毛坯基本尺寸如下:280h8 加工余量为 6,铸件尺寸为 286, 加工余量为 6,铸件尺寸为 140,7.05146158 加工余量为 6,铸件尺寸为 15262.75 加工余量为 5,铸件尺寸为 67.7520 加工余量为 4.5,铸件尺寸为 24.52.3 毛坯4-技 术 要 求 ; 未 注 圆 角 均 为3机加工工艺路线确定3.1 定位基准选择a.精基准的选择:280h8 外圆面,146 内孔,左端面为主要工作表面,其设计基准为其中
6、心轴线,20 台阶圆端面和 280h8 外圆有圆跳动形位公差要求,故互为基准。左端面和 20 台阶圆端面有平行度形位公差要求,故采用一次装夹机加即可。146 内孔对 20 台阶圆端面和 280h8 外圆有圆跳动形位公差,故采用 b.粗基准的选择:为保障毛坯加工余量均匀和为后续加工准备基准,故采用290 外圆中心轴线作为粗基准 3.2 零件表面加工方法的选择1280 外圆面,粗车之后表面的加工经济精度可达到 IT12,表面粗糙度 Ra 为12.5,半精车之后表面的加工经济精度可达到 IT8,表面粗糙度 Ra 为 3.2。146 内孔:粗车之后表面的加工经济精度可达到 IT12,表面粗糙度 Ra
7、为 12.5,半精车之后表面的加工经济精度可达到 IT8,表面粗糙度 Ra 为 3.2。左端面粗车之后表面加工经济精度可达 IT12,表面粗糙度 Ra 为 12.5,半精车之后表面的加工经济精度可达IT8,表面粗糙度 Ra 为 3.2.2.158 勾型槽采用内勾槽车刀,粗镗之后表面加工经济精度可达 IT12,表面粗糙度 Ra 为 12.5,可达到加工要求。170 台阶外圆采用 90 外圆车刀,粗车之后表面粗糙度即可达到 Ra12.53.18x9 孔采用钻即可达到。M16- P1.5 螺纹孔采用钻-攻即可达到。6H7-T12孔采用钻-精铰即可达到4.27 台阶圆孔采用锪一次即可达到,G1/2 管
8、制螺纹采用专用夹具钻-攻,即可达到3.3 制定工艺路线:51工序号 工序名称 工序内容 定位10 铸 砂型铸造20 热处理 时效处理30 车 粗车左端面,280h8 外圆面和 20左端面,146 内孔。半精车左端面,280h8 外圆面和 20 左端。290 外圆中心轴线4 车-镗 镗 158 U 型槽并且倒角,170 台阶外圆,半精车 146 内孔280h8 外圆和 20左端面5 钻-铰-攻 钻 18x9 孔,钻 13.8 孔攻螺纹,钻 6H7 孔 精铰左端面,146 孔60 钻-锪-攻 锪 27 台阶圆孔,钻 18.631 孔-攻螺纹146,左端面,6孔70 清洗,去毛刺,倒角80 检验2.
9、确定主要工序尺寸及其公差:机械加工工艺设计资料2.1零件图尺寸 工序名称 加工工序余量基本尺寸 工序尺寸毛坯 6 286 5.1286粗车5281 02.280h8半精车 1 280 081.毛坯 6 140 4粗车 5 145 .05146半精车 1 146 7.016毛坯 5 67.75 粗车 .5/2 63.25 021.5362.75半精车 .5 62.75 03.76毛坯 4.5 24.5 84粗车 2/2 20.5 021.520半精车 0.5 20 03.6四 选择加工设备及工艺装备() 选择机床1. 工序 30 和工序 40 为车削和镗削加工,零件尺寸较大,中批量生产,生产效率
10、不是很高,故选 CA6140 即可。2. 工序 60 和工序 70,含有钻-铰和攻丝,选 Z35 型 360 旋转万能摇臂钻床3. 选择夹具(钻 18.6 孔,锪 27 台阶孔)定位方案:心轴限制:, yz左端面:, x菱形销;,(3)定位误差分析工序尺寸 18.6 孔的工序基准为右端面,而定位基准为左端面,故之间存在基准不重合误差,根据 19.5 的经济精度 IT13 级,即基准不重合误差为0.33mm (4)夹具图 开 槽 沉 头 螺 钉 机 制 30769陕 西 国 防 学 院夹 具 装 配 图 备 注材 料数 量名 称序 号7(6)选择刀具刀具设计 (内切槽车刀)158 1. 刀具类型
11、确定此道工序保证的尺寸精度要求较高 158 内勾槽,因此须 90 度闭孔镗刀。1. 刀具设计参数确定序号 项目 数据来源或公式计算 采用值1 刀具类型 表 2-6、2-7 焊接式内勾槽车刀刀片材料 YG62 刀杆材料 45 钢3几何角度 表 2-7、2-8、2-9 o=15 0s=8 2 =5 =90 rK2 =7 r4断削参数前面型式 表 2-11、2-12(f=1mm/r) 带倒棱曲面圆弧卷削槽前面Ln=5.5m =-5 度 01=0.55 =6.51rbnq85 过渡刃 表 2-13(ap=3-5mm) 过渡刃和修光刃 =1.5b6刀片型号 表 2-3 C305=5.5 t=17 s=5
12、 e=0.8l7 内勾槽车刀外型结构尺寸表 3-5(刀具设计手册) BxH=16x25,L=150,=8m表 3-4 嵌入槽3751.062sinnql oi2ooioc1oc795.2)s(cocCHhmh95.241.tanccBb bc41.8刀槽型式 36.7t)os(ococLll3672. 刀具工作草图 0 向 (4):量具设计(36H7)1) 尺寸精度分析尺寸 6H7 因为 ES=+0.012mm EI=0mm 查公差等级表可得为 IT7 级所以尺寸 6 的量规公差 T=0.0014mm 位置要求 Z=0.002mm2) 量具类型确定从零件结构分析采用锥柄测头塞规 WJ11047
13、93) 极限量具尺寸公差确定通规 上=EI+Z+T/2=(0+0.002+0.0007)=0.0027mm9下= EI+Z-T/2=(0+0.00-0.0007)=0.0013mm止规 上=ES=0.012mm下= ES-T=0.0106mm4)公差带图量具工作图五:切削用量及工时定额确定1 (粗车外圆面 280h8) 切削用量及工序时间的计算、确定。工件的材料为 HT300,所以切削时不用切削液,粗车时候的余量是 5 查有关的资料,粗车一次走道即可完成,所以:1.选择刀具a.刀具选择直头焊接式 90 外圆车刀,刀杆尺寸 BxH=25x25 刀片厚度为 7 毫米,刀0具材料 YG6 硬质合金材
14、料刀具。10b.车刀几何形状(半精车) =90, =5, =10, =10, ,rk,r0005s015c. 车刀几何形状( 粗车) =90, =15, =8, =5, ,rk,r000s12.选择切削用量(1) a = =2.5p2816(2)确定进给量 f,根据表 4 在粗车 HT300 时,刀杆的 25X25, a p3,直径为 40,查表得f=0.81.4mm/r() 按 CA6140 说明书选择 f=1.02mm/r() 校验刀片强度(略)() 选择车刀磨钝标准及耐用度根据表 10,车刀后刀面最大磨损量为 1mm 车刀耐用度 T=3600S。() 确定切削速度根据表 11 当使用 Y
15、G6 硬质合金车刀加工,HB=182199, 9mm,f=1mm/r, =1.18m/spatv切削速度修正系数为 , , , ,1vtkxtv5.0svk06.1TVk,故1KVV= smt /59.08.rDvn62.0根据 CA6140 机床说明书选择 in/40/.rsnc这时实际切削速度 为cvmin/35/8.0165.280srnvcc 则按 CA6140 选择 0.65r/s 与查表结果相同这时mi/3/58.rsc则决定切削用量,f=1.02mm/r ,n=40r/min,V=35m/minap.23.计算工时式中 L= , 根据表 20 车削时的入切削nfLimylml5.2