機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)-托架機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑寬3槽夾具設(shè)計(jì)

1、<p>　　機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)</p><p><b>　　課 程 設(shè) 計(jì)</b></p><p>　　托架機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑寬3槽夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　班　　級(jí)：　機(jī)械08-5班 </p><p>　　姓　　名：　 ******** </p><p&g

2、t;　　學(xué) 號(hào)：　0807100527 </p><p>　　指導(dǎo)教師：　******** </p><p>　　完成日期：2011年6月27日 </p><p><b>　　任 務(wù) 書</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)題目:托架的機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑寬3槽工藝裝備設(shè)計(jì)</p><

3、p><b>　　二、原始資料</b></p><p>　　(1) 被加工零件的零件圖 1張</p><p>　　(2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)）</p><p><b>　　三、上交材料</b></p><p>　　1．所加工的零件圖

4、 1張</p><p>　　2．毛坯圖 1張</p><p>　　3．編制機(jī)械加工工藝過程卡片 1套</p><p>　　4．編制所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工序卡片 1套&

5、lt;/p><p>　　5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張</p><p>　　6．繪制夾具中1個(gè)零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張</p><p>　　7．課程設(shè)計(jì)說明書，包括機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)全部?jī)?nèi)容。（約5000-8000

6、字） 1份</p><p><b>　　四、進(jìn)度安排</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)要求在3周內(nèi)完成。</p><p>　　1．第l～2天查資料，繪制零件圖。</p><p>　　2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法，編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和所

7、加工工序的機(jī)械加工工序卡片。</p><p>　　3．第8～10天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的下一步）。</p><p>　　4．第11～13天，完成夾具裝配圖的繪制。</p><p>　　5．第14～15天，零件圖的繪制。</p><p>　　6．第16～18天，整理并完成設(shè)計(jì)說明書的編

8、寫。</p><p>　　7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。</p><p>　　8．第20～21天，答辯</p><p><b>　　五、指導(dǎo)教師評(píng)語</b></p><p>　　該生設(shè)計(jì)的過程中表現(xiàn) ，設(shè)計(jì)內(nèi)容反映的基本概念及計(jì)算 ，設(shè)計(jì)方案 ，圖紙表達(dá)

9、 ，說明書撰寫 。</p><p>　　綜合評(píng)定成績(jī)： </p><p>　　指導(dǎo)教師　　　　　　　</p><p>　　日　　期　　　　　　　</p><p><b>　　摘　要</b></p><p>　　本論文通過對(duì)托架進(jìn)行分析，在給定

10、的生產(chǎn)條件下，總結(jié)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，由多個(gè)加工工藝方案優(yōu)選制定出加工工藝過程。工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件，實(shí)際生產(chǎn)必須按照工藝規(guī)程規(guī)定的加工方法和加工順序進(jìn)行。制定工藝規(guī)程應(yīng)在一定的生產(chǎn)條件下，以最少的勞動(dòng)量和最低的生產(chǎn)成本，在規(guī)定的期間內(nèi)，可靠地加工出符合圖樣及技術(shù)要求的零件。</p><p>　　在編制零件的工藝規(guī)程時(shí)，提出了相應(yīng)的夾具,量具和刀具設(shè)計(jì)任務(wù)書。根據(jù)任務(wù)書進(jìn)行夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

11、確定夾具的結(jié)構(gòu)方案中，在定位、夾緊、對(duì)定等各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)以及總體布局等方面的幾個(gè)不同方案中，經(jīng)過分析比較，確定合理的方案，最后繪制出夾具總圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 工序、切削用量、夾緊 定位</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The graduation thesis analy

12、ze to the trestle,seltting at the given production condition,on the summing up the actual production experience and science analysis base,be processed by many the craft optimization establish to process planning.The rule

13、s of the craft is the important technique which guide the produce document, the actual production must rule according to the craft gage distance of process the method and process the in proper order progress. The parts t

14、hat establishment craft gage dist</p><p>　　At the craft gage distance of the establishment parts hour, put forward the homologous fixture,gauge and tool design mission book. Proceed the construction design o

15、f the fixture according to the mission book. The construction project inside of the certain fixture, in position, clip tightly, to a few and different project that settle a partial construction and total layout etc., com

16、pare through analysis, make sure the reasonable project, draw the fixture general drawing finally. As mentioned abov</p><p>　　Key words: process planning the working procedure, the cutting specifications,

17、clamp, the localization 目 錄</p><p><b>　　1托架的分析6</b></p><p>　　1.1托架的工藝分析6</p><p>　　1.2 托架的技術(shù)要求6</p><p>　　2、確定毛胚、繪制毛胚簡(jiǎn)圖7</p><p><b>　　2.

18、1選擇毛胚7</b></p><p>　　2.2確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量7</p><p>　　3 擬定托架工藝路線8</p><p>　　3.1 表面加工方法的確定8</p><p>　　3.2加工階段的劃分9</p><p>　　3.3工序的集中與分散9</p><

19、;p>　　3.4工序順序的安排9</p><p>　　3.5機(jī)械加工工序9</p><p>　　3.6確定工藝路線10</p><p>　　4、加工余量、工序尺寸和工差的確定11</p><p>　　5、切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算11</p><p><b>　　6.夾具設(shè)計(jì)12</b&

20、gt;</p><p>　　6.1提出問題12</p><p>　　6.2設(shè)計(jì)思想12</p><p>　　6.3夾具設(shè)計(jì)12</p><p><b>　　7.總結(jié)15</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)16</b></p><p>

21、;<b>　　1托架的分析</b></p><p>　　1.1托架的工藝分析</p><p>　　支架有2組加工面他們沒有位置度要求。</p><p>　　這2組加工面的分別為</p><p>　?。?）以底面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括，左底面，φ16的孔，和2-φ15孔锪孔φ28深3</p><

22、p>　?。?）以φ26孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要包括φ18的端面，M10的螺紋孔，φ11孔和3mm寬的槽</p><p>　　1.2 托架的技術(shù)要求</p><p>　　該托架的各項(xiàng)技術(shù)要求如下表所示：</p><p>　　2、確定毛胚、繪制毛胚簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　2.1選擇毛胚</b><

23、/p><p>　　因托架零件比較復(fù)雜，選用鑄件毛坯較為合適。</p><p>　　零件的材料為HT200,零件承受的沖擊載荷不是很大，且零件的輪廓尺寸較大，又是中，大批量生產(chǎn)，選用砂型機(jī)鑄造。</p><p>　　2.2確定毛胚的尺寸公差和機(jī)械加工余量</p><p><b>　　2.2.1公差等級(jí)</b></p>

24、;<p>　　由托架的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為CT=9。</p><p>　　2.2.2托架鑄造毛坯尺寸工差及加工余量</p><p>　　其他地方不作要求，設(shè)其加工余量為1mm</p><p>　　2.2.3繪制托架毛坯簡(jiǎn)圖</p><p>　　3 擬定托架工藝路線</p><p>　　3

25、.1 基面的選擇的選擇</p><p>　　基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出。</p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇：對(duì)支架這樣的零件來說，選擇好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要。以零件的50*82不加工面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　精基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，選取孔及一端面

26、作為精基準(zhǔn)。</p><p>　　3.2 、表面加工方法的確定 </p><p>　　根據(jù)托架零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示：</p><p>　　3.3、加工階段的劃分</p><p>　　該托架加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工兩個(gè)階段。</p><

27、p>　　在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（零件的50*82不加工面為粗基準(zhǔn)）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑托架的φ26兩端面，鉆，擴(kuò)，絞φ16mm，面40*82及面8*82, φ18上端面。在半精加工階段，完成托架的面40*82及面8*82半精銑加工和2*φ15 沉孔φ28深3等其他孔的加工。</p><p>　　3.4、工序的集中與分散</p><

28、p>　　選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該托架的生產(chǎn)類型為中大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對(duì)位置精度要求。</p><p>　　3.5、工序順序的安排</p><p>　　3.5.1機(jī)械加工工序</p><p&

29、gt;　?。?）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——孔及一端面作為精基準(zhǔn)。</p><p>　　（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p>　?。?）遵循“先面后孔”原則：先加工面40*82及面8*82，再加工2*φ15 沉孔φ28深3;先銑φ26兩側(cè)端面，再加工φ16.</p><p>　　3.5.2．熱處理工序<

30、;/p><p>　　鑄造成型后，對(duì)鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。該軸承座在工作過程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應(yīng)力，故采用退火處理即可滿足零件的加工要求。</p><p>　　3.5.3．輔助工序</p><p>　　在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。</p><p>　　綜上所述，該托架工序的安排

31、順序?yàn)椋簾崽幚怼鶞?zhǔn)加工——粗加工——精加工。</p><p>　　3.6、確定工藝路線</p><p>　　在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了軸承座的工藝路線</p><p>　　4、加工余量、工序尺寸和工差的確定</p><p>　　在這只確定銑寬3mm槽的加工余量、工序尺寸和公差。</p><p&g

32、t;　　由表2-27可查得銑寬3mm槽加工余量為1mm。查表1-20可依次確定各工序尺寸的加工精度等級(jí)為，銑：IT11，公差為0.2mm。</p><p>　　5、切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算</p><p>　　直齒三面刃銑刀63*3GB/T6119.1--1996</p><p>　　銑刀參數(shù)：L=3 D=63mm d=22mm d1=34 ro=15°

33、v=75mm/min</p><p>　　ao=12°an=6°Z=16</p><p>　　因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則</p><p>　　由于槽的深度為10mm, 故一次走完，ae=10mm ap=3mm</p><p>　　根據(jù)X62型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p>

34、;<p>　　根據(jù)表查出 ，則</p><p>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75</p><p>　　當(dāng)＝375r/min時(shí)</p><p><b>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取</b></p><p><b>　　6.夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　夾具是一種能夠使

35、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。</p><p><b>　　6.1提出問題</b><

36、;/p><p>　?。?）怎樣限制零件的自由度；“一面兩銷”限制6個(gè)自由度。</p><p>　?。?）怎樣夾緊；設(shè)計(jì)夾具由螺旋夾緊工件。</p><p>　?。?）怎樣使夾具使用合理，便于裝卸。</p><p><b>　　6.2設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證

37、夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間。本夾具主要用來對(duì)寬3mm槽進(jìn)行銑削，槽尺寸精度要求為IT11，表面粗糙度Ra6.3，粗銑就可以滿足其精度要求。所以設(shè)計(jì)時(shí)要在滿足精度的前提下提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p><b>　　6.3夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　6.3.1定位分析</b></p&

38、gt;<p>　　（1）定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故銑寬3mm槽時(shí)，采用孔及8*82面作為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　（2）定位誤差的分析</p><p>　　定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個(gè)面與兩個(gè)銷定位，兩個(gè)銷A型固定式定位銷和B

39、型固定式定位銷（既菱形銷）。</p><p>　　因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)不重合誤差△b=0，由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。</p><p><b>　　L=40mm </b></p><p>　　6.3.2切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p>　?、巽姴坫娤?/p>

40、力：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)++第3版》P111表3.28，得銑削力計(jì)算公式：</p><p><b>　?、谇筱姴蹔A緊力</b></p><p><b>　　理論夾緊力</b></p><p>　　考慮安全系數(shù)，粗加工，取K=3，則實(shí)際夾緊力Q為</p><p>　　6.3.3夾具操作說明</p

41、><p>　　如前所敘述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于快速夾緊而不用慢速夾緊。但所加工零件尺寸小壁厚小，夾緊力應(yīng)較小，而且本工序加工，切削力較小，采用手動(dòng)即可以滿足夾緊需要，這樣又可以簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)減低成本，經(jīng)過綜合考慮，選取構(gòu)形壓板的手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。</p><p>　　由于夾具體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單多為板狀部分，故采用焊接制造以減小加工量，又可以達(dá)到一定位置精度。</p&g

42、t;<p>　　使用對(duì)刀塊，便于對(duì)刀。</p><p><b>　　定位元件：</b></p><p>　　定位元件是用以確定正確位置的元件。用工件定位基準(zhǔn)或定位基面與夾具定位元件接觸或配合來實(shí)現(xiàn)工件定位。兩個(gè)銷定位，兩個(gè)銷A型固定式定位銷和B型固定式定位銷（既菱形銷）</p><p><b>　　夾具裝配圖附圖如下&l

43、t;/b></p><p><b>　　夾具體附圖如下</b></p><p><b>　　7.總結(jié)</b></p><p>　　這次夾具設(shè)計(jì)與以往的機(jī)械設(shè)計(jì)有很大不同之處，我感覺這次課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)即是對(duì)以往所學(xué)知識(shí)的實(shí)踐，又是對(duì)大學(xué)三年來知識(shí)的整合。以前課程設(shè)計(jì)只是設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單零件或者兩級(jí)減速器，并沒有提及這些設(shè)計(jì)加

44、工方法及問題，這次夾具設(shè)計(jì)是“理論聯(lián)系實(shí)際”的典例，讓我們認(rèn)識(shí)到了理論用于實(shí)際并不是那么容易的。</p><p>　　通過這次課程設(shè)計(jì)，了解了一些機(jī)床的相關(guān)知識(shí)，及各種刀具，夾緊裝置的材料性能，用法。</p><p>　　在設(shè)計(jì)中遇到過很多問題，我深深的認(rèn)識(shí)到知識(shí)掌握不牢固造成的后果。但是有時(shí)即使在掌握以后也無法在實(shí)際運(yùn)用中左右逢源，在這次課程設(shè)計(jì)中我獲得了很多經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有的知識(shí)也有進(jìn)一步

45、加深和鞏固。在這一過程中感受最深的就是實(shí)際的東西和理論的東西有一定的差距，而且在設(shè)計(jì)中要實(shí)踐和理論相結(jié)合，及時(shí)靈活的解決問題。</p><p>　　在此次設(shè)計(jì)中，我們參閱了不少有關(guān)書籍和資料，通過自己的思考和，在老師的精心指導(dǎo)下完成了此次設(shè)計(jì)任務(wù)。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)用到了大學(xué)三年來所學(xué)的所有知識(shí)，發(fā)現(xiàn)自己還有許多欠缺的地方，通過看書和老師指導(dǎo)彌補(bǔ)了不少，其它不足之處在今后的工作中盡快彌補(bǔ)上。在設(shè)計(jì)中遇到不少困難和難

46、題，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)幫助下解決了這些難題，我從中受益非淺，鞏固了所學(xué)知識(shí)和缺乏的地方。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)是我們大學(xué)四年來所擔(dān)任完成的規(guī)模最大的一次設(shè)計(jì)，由于知識(shí)結(jié)構(gòu)和經(jīng)驗(yàn)不足，其中可能有不少疏漏和不合理的地方，希望各位老師給予指正。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]黃健求主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)

47、.機(jī)械工業(yè)出版社，2005.11（2010.7重?。?lt;/p><p>　　[2]彭林中，張宏主編.機(jī)械切削刀具及應(yīng)用速查手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[3]（譯者）吳家駒 合理化夾具設(shè)計(jì)方法及附件 徐氏基金會(huì)出版世界圖書出版公司 1990</p><p>　　[4]王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，1987</p>

48、<p>　　[5]黃如林主編.切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社，2004</p><p>　　[6]趙麗娟 冷岳峰主編.機(jī)械幾何量精度設(shè)計(jì)與檢測(cè). 遼寧工程技術(shù)大學(xué)，2010.06</p><p>　　[7]司乃鈞，許德珠主編.熱加工工藝基礎(chǔ). 高等教育出版社，1991</p><p>　　[8]教研室 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)及課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.遼寧工程技術(shù)