畢業(yè)設(shè)計---三項導(dǎo)管機架的機械加工工藝規(guī)程編制

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p>　　課題：三項導(dǎo)管機架的機械</p><p><b>　　加工工藝規(guī)程編制</b></p><p><b>　　序言</b></p><p>　　機械制造工藝課程設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課

2、以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。因此，它在我們發(fā)熱大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占十分重要的地位。</p><p>　　就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力有限，

3、設(shè)計尚有不足之處，懇請各位老師給予指教。</p><p><b>　　編者</b></p><p><b>　　2011年3月</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言</b></p><p&g

4、t;<b>　　一、零件的分析4</b></p><p>　　﹙一﹚. 零件的作用4</p><p>　　﹙二﹚. 零件的工藝分析4</p><p><b>　　1. 壓蓋4</b></p><p><b>　　2. 機架4</b></p><p&

5、gt;　　二、工藝規(guī)程設(shè)計5</p><p>　?。ㄒ唬┐_定毛壞的制造形成5</p><p>　　（二）基面的選擇5</p><p>　　1. 粗基準的選擇5</p><p>　　2. 精基準的選擇5</p><p>　　（三）制定工藝路線6</p><p>　　1. 壓蓋工藝路線方

6、案6</p><p>　　2. 機架的工藝路線方案一6</p><p>　　3. 機架的工藝路線方案二8</p><p>　　4. 機架工藝方案的比較與分析9</p><p>　　（四）機械加工余量、工序尺寸及毛壞尺寸的確定11</p><p>　?。ㄎ澹┐_定切削用量及基本工時11</p>&

7、lt;p>　　三、課程設(shè)計心得體會13</p><p><b>　　一、零件的分析</b></p><p>　　﹙一﹚. 零件的作用</p><p>　　所設(shè)計的零件時三項導(dǎo)管的機架，其主要作用是支撐導(dǎo)管，使之在機架上運轉(zhuǎn)。零件的￠125mm和兩個￠128mm的孔就是與三根軸配合使之運轉(zhuǎn)。</p><p>　　﹙

8、二﹚. 零件的工藝分析</p><p><b>　　1. 壓蓋</b></p><p>　　壓蓋所有表面都要加工它們之間存在有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：壓蓋上端面包括加工兩個￠22的通孔與一個M14×1.5－6H的螺紋孔，左右端面各銑一個10×15的槽并要保證兩槽間尺寸為150n6，以及倒角。</p><p><b&

9、gt;　　2. 機架</b></p><p>　　機架除上表面不需要加工其余均加工，而且他們之間也存在著一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：機架的前后端面即孔的端面包括加工￠125、￠128的通孔和￠137、￠164、￠196的階梯孔，還有8個M16﹣6H的螺紋孔，下底面需要加工長300mm的凸臺，左右兩端面要倒30º斜角并要保證尺寸1244mm與1248mm。與壓蓋配合的地方要加工出150mm&#

10、215;10mm的槽，與壓蓋配做后加工￠85mm的孔，以及￠160mm的半圓和4－M20－6H的螺紋孔。</p><p><b>　　二、工藝規(guī)程設(shè)計</b></p><p>　　（一）確定毛壞的制造形成</p><p>　　壓蓋材料為Q235－A。考慮到三項導(dǎo)管在運行中會經(jīng)常承受交變載荷以及沖擊性載荷，因此選擇鍛件，以及金屬纖維盡量不被切斷，

11、保證零件工作可靠。</p><p>　　機架材料為ZG270‐500。機架在運作過程中屬于載體承受的載荷比較大因此選擇鑄鋼。</p><p><b>　　（二）基面的選擇</b></p><p>　　基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零件大

12、批報廢，是生產(chǎn)無法進行。</p><p><b>　　1. 粗基準的選擇</b></p><p>　　對于一般軸類零件而言，以外圓為粗基準是完全合理的。但是對于箱體類零件而言(機架)為了保證零件上重要表面加工余量均勻，以及加工面與不加工面的相對位置要求，應(yīng)選擇不加工面為粗基準，或是加工余量最小的面為粗基準。對于壓蓋來說選擇上表面為粗基準，而對于機架則選擇下地面為粗基準

13、。</p><p><b>　　2. 精基準的選擇</b></p><p>　　精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序集中不重合時，應(yīng)當進行尺寸換算。</p><p>　?。ㄈ┲贫üに嚶肪€ </p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位精度等技術(shù)要求能得到合理保證

14、。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為單件生產(chǎn)的條件下，盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此之外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　1. 壓蓋工藝路線方案：</p><p>　　工序1：銑壓蓋上頂面</p><p>　　工序2：以上頂面為基準銑下底面保證尺寸75mm</p><p>　　工序3：銑左右兩端面并保證尺寸160mm</p

15、><p>　　工序4：銑孔￠85mm的兩孔端面</p><p>　　工序5：銑15×5的通槽并保證尺寸150mm在公差范圍，并各倒角1×45º</p><p>　　工序6：鉆兩個￠22mm的孔以及鉆14mm的底孔￠12.5mm</p><p>　　工序7：攻螺紋M14mm</p><p>&l

16、t;b>　　工序8：終檢</b></p><p>　　2. 機架的工藝路線方案一：</p><p>　　工序1：粗銑￠125mm與￠128mm孔的外端面</p><p>　　工序2：粗銑下底面300mm的凸臺以及距離凸臺15mm的各端面</p><p>　　工序3：精銑300mm的凸臺并保證尺寸300 mm</

17、p><p>　　工序4：粗、精銑與壓蓋配做的￠85mm孔內(nèi)外端面并保證兩孔間距155 mm與50mm</p><p>　　工序5：粗、精銑￠85mm上表面150mm×10mm的槽并保證槽間距150 mm</p><p>　　工序6：鉆4個M20mm的底孔￠18.5mm孔深35mm</p><p>　　工序7：攻螺紋M20

18、mm</p><p>　　工序8：粗、精銑左右端面保證尺寸1248mm</p><p>　　工序9：在兩端面倒30º斜角保證尺寸1244mm</p><p>　　工序10：精銑機架前后￠125mm與兩個￠128mm孔的外端面并保證前后端面孔外表面間距為720mm</p><p>　　工序11：前端面粗鏜￠125mm與兩個￠128mm

19、的孔</p><p>　　工序12：前端面精鏜孔￠125mm與兩個￠128mm的孔并保證孔的尺寸要求以及粗糙度要求</p><p>　　工序13：在前端面的兩個￠128mm孔上擴階梯孔￠196mm深為2mm</p><p>　　工序14：在前端面的兩個￠128mm孔端面上各鉆4個M16mm底孔￠14.5mm深24mm的底孔</p><p>　

20、　工序15：攻螺紋M16mm</p><p>　　工序16：前端面￠125mm孔端面上在鉆2個M20mm底孔￠18.5mm深30mm的底孔</p><p>　　工序17：攻螺紋M20mm</p><p>　　工序18：在￠125mm孔內(nèi)端面上擴孔￠137mm孔深5mm倒角45°并保證￠125mm深95mm</p><p>　　工序1

21、9：在兩個￠128m內(nèi)端面上擴孔￠164mm孔深10mm倒角45°并保證￠128mm深90mm</p><p>　　工序20：粗、精鏜孔￠85 mm以及鏜孔￠160mm</p><p>　　工序21：在后端面粗鏜￠125mm與兩個￠128mm的孔（以下工序均在后端面完成）</p><p>　　工序22：在后端面精鏜孔￠125mm與兩個￠128mm的

22、孔并保證孔的尺寸要求以及粗糙度要求</p><p>　　工序23：加工￠125mm的孔內(nèi)端面保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸530mm，并擴孔￠137mm孔深5mm</p><p>　　工序24：加工兩個￠128mm￠的孔內(nèi)端面并保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸540mm，</p><p>　　并擴孔￠164mm孔深10mm</p><p>　　工序25：锪孔￠

23、33mm并鉆M14mm底孔￠12.5mm</p><p>　　工序26：攻螺紋M14mm</p><p><b>　　工序27：終檢</b></p><p>　　3. 機架的工藝路線方案二</p><p>　　工序1：前端面粗鏜￠125mm與兩個￠128mm的孔</p><p>　　工序2：前端面

24、精鏜孔￠125mm與兩個￠128mm的孔并保證孔的尺寸要求以及粗糙度要求</p><p>　　工序3：在后端面粗鏜￠125mm與兩個￠128mm的孔</p><p>　　工序4：在后端面精鏜孔￠125mm與兩個￠128mm的孔并保證孔的尺寸要求以及粗糙度要求</p><p>　　工序5：粗銑￠125mm與￠128mm孔的外端面</p><p>

25、;　　工序6：精銑機架前后￠125mm與兩個￠128mm孔的外端面并保證前后端面孔外表面間距為720mm</p><p>　　工序7：在前端面的兩個￠128mm孔上擴階梯孔￠196mm深為2mm</p><p>　　工序8：在前端面的兩個￠128mm孔端面上各鉆4個M16mm底孔￠14.5mm深24mm的底孔</p><p>　　工序9：攻螺紋M16mm</p

26、><p>　　工序10：前端面￠125mm孔端面上在鉆2個M20mm底孔￠18.5mm深30mm的底孔</p><p>　　工序11：攻螺紋M20mm</p><p>　　工序12：在￠125mm孔內(nèi)端面上擴孔￠137mm孔深5mm倒角45°并保證￠125mm深95mm</p><p>　　工序13：在兩個￠128m內(nèi)端面上擴孔￠164

27、mm孔深10mm倒角45°并保證￠128mm深90mm</p><p>　　工序14：加工￠125mm的孔內(nèi)端面保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸530mm，并擴孔￠137mm孔深5mm</p><p>　　工序15：加工兩個￠128mm￠的孔內(nèi)端面并保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸540mm，</p><p>　　并擴孔￠164mm孔深10mm</p><

28、p>　　工序16：粗銑下底面300mm的凸臺以及距離凸臺15mm的各端面</p><p>　　工序17：精銑300mm的凸臺并保證尺寸300 mm</p><p>　　工序18：粗、精銑與壓蓋配做的￠85mm孔內(nèi)外端面并保證兩孔間距155 mm與50mm</p><p>　　工序19：粗、精銑￠85mm上表面150mm×10mm的槽并

29、保證槽間距150 mm</p><p>　　工序20：鉆4個M20mm的底孔￠18.5mm孔深35mm</p><p>　　工序21：攻螺紋M20mm</p><p>　　工序22：粗、精銑左右端面保證尺寸1248mm</p><p>　　工序23：在兩端面倒30º斜角保證尺寸1244mm</p><p&

30、gt;　　工序24：粗、精鏜孔￠85 mm以及鏜孔￠160mm</p><p>　　工序25：锪孔￠33mm并鉆M14mm底孔￠12.5mm</p><p>　　工序26：攻螺紋M14mm</p><p><b>　　工序27：終檢</b></p><p>　　4. 機架工藝方案的比較與分析</p>

31、<p>　　機架的兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工面然后以此為基面加工六個孔；而方案二是先加工孔后以孔中心為基準加工面。經(jīng)比較可見先加工左右兩端面后加工孔這樣的位置精度容易保證，而且定位及裝卡都比較方便。在方案二中加工完前后兩端面的六個孔之后還要加工與之配做壓蓋的￠85mm的孔再一次進行裝卡，在加工￠85mm的孔之前還要銑￠85mm孔的幾個重要表面。方案一中在加工孔之后還要再裝卡一次倒兩個30 º倒角。在兩方

32、案綜合考慮下確定如下的方案：</p><p>　　工序1：粗銑￠125mm與￠128mm孔的外端面</p><p>　　工序2：粗銑下底面300mm的凸臺以及距離凸臺15mm的各端面</p><p>　　工序3：精銑300mm的凸臺并保證尺寸300 mm</p><p>　　工序4：粗、精銑與壓蓋配做的￠85mm孔內(nèi)外端面并保證兩孔間

33、距155 mm與50mm</p><p>　　工序5：粗、精銑￠85mm上表面150mm×10mm的槽并保證槽間距150 mm</p><p>　　工序6：鉆4個M20mm的底孔￠18.5mm孔深35mm</p><p>　　工序7：攻螺紋M20mm</p><p><b>　　工序8：與壓蓋配做</

34、b></p><p>　　工序9：粗、精銑左右端面保證尺寸1248mm</p><p>　　工序10：精銑機架前后￠125mm與兩個￠128mm孔的外端面并保證前后端面孔外表面間距為720mm</p><p>　　工序11：前端面粗鏜￠125mm與兩個￠128mm的孔</p><p>　　工序12：前端面精鏜孔￠125mm與兩個￠128

35、mm的孔并保證孔的尺寸要求以及粗糙度要求</p><p>　　工序13：在前端面的兩個￠128mm孔上擴階梯孔￠196mm深為2mm</p><p>　　工序14：在前端面的兩個￠128mm孔端面上各鉆4個M16mm底孔￠14.5mm深24mm的底孔</p><p>　　工序15：攻螺紋M16mm</p><p>　　工序16：前端面￠125

36、mm孔端面上在鉆2個M20mm底孔￠18.5mm深30mm的底孔</p><p>　　工序17：攻螺紋M20mm</p><p>　　工序18：在￠125mm孔內(nèi)端面上擴孔￠137mm孔深5mm倒角45°并保證￠125mm深95mm</p><p>　　工序19：在兩個￠128m內(nèi)端面上擴孔￠164mm孔深10mm倒角45°并保證￠128mm深9

37、0mm</p><p>　　工序20：粗鏜孔￠85 mm以及鏜孔￠160mm</p><p>　　工序21：精鏜孔￠85 mm</p><p>　　工序22：在后端面粗鏜￠125mm與兩個￠128mm的孔（以下工序均在后端面完成）</p><p>　　工序23：在后端面精鏜孔￠125mm與兩個￠128mm的孔并保證孔的尺寸要求以及粗糙

38、度要求</p><p>　　工序24：加工￠125mm的孔內(nèi)端面保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸530mm，并擴孔￠137mm孔深5mm</p><p>　　工序25：加工兩個￠128mm￠的孔內(nèi)端面并保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸540mm，</p><p>　　并擴孔￠164mm孔深10mm</p><p>　　工序26：在兩端面倒30º斜角保證

39、尺寸1244mm</p><p>　　工序27：锪孔￠33mm并鉆M14mm底孔￠12.5mm</p><p>　　工序28：攻螺紋M14mm</p><p><b>　　工序29：終檢</b></p><p>　?。ㄋ模C械加工余量、工序尺寸及毛壞尺寸的確定</p><p>　　“機架”零件材料

40、為ZG270－500。毛壞重量約為5460kg，生產(chǎn)類型為單件生產(chǎn)，應(yīng)當在加工前劃線檢查是否有余量，以及余量的多少。</p><p>　　根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛壞尺寸如下：</p><p>　　外圓表面﹙￠125mm ￠128mm ￠85mm ￠160mm﹚</p><p>　　考慮其加工長度95mm，與其連接的非

41、加工外圓表面直徑為￠230mm，為簡化毛壞的外形，現(xiàn)直接取其外圓表面直徑為￠130mm?！?25表面直徑為自由尺寸公差，表面粗糙度值要求為Ra≒6.3，要求精加工，此時直徑余量2Z≒5mm已經(jīng)能滿足加工要求。</p><p>　?。ㄎ澹┐_定切削用量及基本工時</p><p>　　工序11：粗、精鏜孔。本工序利用計算法確定切削用量。</p><p><b>

42、　　加工條件</b></p><p>　　工件材料：ZG270‐500退火處理，σb＝650MPa</p><p>　　加工要求：精鏜孔￠125mm、￠128mm，表面粗糙度值為Ra＝3.2，粗鏜孔￠137mm、￠164mm、￠196mm，表面粗糙度值為Ra＝25</p><p>　　機床：TX6113C／2臥式鏜床</p><p&g

43、t;　　刀具：單刃鏜刀，刀片材料為合金刀YT15，刀桿尺寸為16mm×25mm，</p><p>　　κr=90 º，γo=15 º，αo=8 º，</p><p><b>　　計算切削用量</b></p><p>　　⑴粗、精鏜孔￠125mm、￠128mm</p><p>　　①

44、確定孔的加工最大余量：已知毛孔的加工余量為Zmax=12mm，分三次加工，αp=6mm計。</p><p>　?、诖_定進給量f：根據(jù)《切削用量簡明手冊》(第3版)表1.4，當?shù)稐U尺寸為16mm×25mm，αp≦3mm</p><p>　　f≒0.2－0.3mm／r</p><p>　　按TX6113C／2鏜床說明書取f＝0.17mm／r</p>

45、<p>　?、塾嬎闱邢魉俣龋喊础肚邢饔昧亢喢魇謨浴繁?.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min）。</p><p>　　查表得Vc=100.3m／min</p><p>　?、艽_定機床主軸轉(zhuǎn)速：</p><p>　　按機床選取n=177r／min</p><p>　?、萦嬎闱邢鞴r：當加工一個孔時</p>

46、<p>　　L=95mm L1= 4mm L2=3mm</p><p>　　T1=﹙L＋L1＋L2﹚／nw f≒3.40min</p><p>　　所以加工六個孔的機動時間為T≒3.40min×6≒20.34min</p><p>　?、蘧M孔主軸轉(zhuǎn)速取n=248r／min f=0.1mm／r</p><p>

47、　　T2=4.11min</p><p>　　所以加工六個孔的機動時間為T≒4.11min×6≒24.66min</p><p>　　工序24：加工￠125mm的孔內(nèi)端面保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸530mm</p><p><b>　　1．加工條件</b></p><p>　　工件材料：ZG270‐500退火處理，

48、σb＝650MPa</p><p>　　加工要求：加工￠125mm的孔內(nèi)端面保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸530mm表面粗糙度值為Ra＝25，</p><p>　　機床：TX6113C／2臥式鏜床</p><p>　　刀具：單刃鏜刀，刀片材料為合金刀YT15，刀桿尺寸為16mm×25mm，</p><p>　　κr=90 º，γo

49、=15 º，αo=8 º，鋒剛刀</p><p><b>　　2. 計算切削用量</b></p><p>　?、偶庸ぁ?25mm的孔內(nèi)端面保證前后兩內(nèi)孔端面尺寸530mm</p><p>　?、俅_定端面的加工最大余量：已知毛孔的加工余量為Zmax=16mm，一次加工。</p><p>　?、诖_定進給量

50、f：根據(jù)《切削用量簡明手冊》(第3版)表1.4，當?shù)稐U尺寸為16mm×25mm，αp≦3mm</p><p>　　f≒0.2－0.3mm／r</p><p>　　按TX6113C／2鏜床說明書取f＝0.17mm／r</p><p>　?、塾嬎闱邢魉俣龋喊础肚邢饔昧亢喢魇謨浴繁?.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min）。</p>&

51、lt;p>　　查表得Vc=100.3m／min</p><p>　?、艽_定機床主軸轉(zhuǎn)速：</p><p>　　按機床選取n=177r／min</p><p>　?、萦嬎闱邢鞴r：當加工一個孔時</p><p>　　L=16mm L1= 4mm </p><p>　　T1=﹙L＋L1﹚／nw f≒0.66min

52、</p><p><b>　?、掬h剛刀精刮內(nèi)端面</b></p><p>　　三、課程設(shè)計心得體會</p><p>　　緊張而又辛苦的幾個月課程設(shè)計結(jié)束了。就當我要上交我的任務(wù)時，我仿佛經(jīng)過一次翻山越嶺，登上了山的最高峰一樣，頓時心曠神怡，眼前豁然開朗，心理面輕松了好多。</p><p>　　課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜

53、合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，這也是我們邁向社會、從事職業(yè)工作的一個必不可少的課程。我從今天認真地進行課程設(shè)計，學(xué)會腳踏實地地邁開這一步，就是為了明天能夠在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ)。也讓我明白了“千里之行始于足下”這句古話的真正含義。</p><p>　　說實話這次的課程設(shè)計真是太辛苦了，白天上班晚上在搞課程設(shè)計，就這樣一天一天的過去，慢慢的開始適應(yīng)了這樣的生活。在這期間有過酸甜苦辣也有過驚心動魄。然而當我一著手清理自己

54、的設(shè)計成果，仔細回味這幾個月的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使我倦意頓消。雖然這是我剛學(xué)會走完的第一步，也是我人生中的一點小小的勝利，然而它卻令我感覺到自己成熟了許多。</p><p>　　通過課程設(shè)計使深深體能會到，干任何事都必須耐心、細致。課程設(shè)計中許多計算有時不免令我感到心煩意亂；有一次因為不小心算錯而導(dǎo)致從頭再來。在設(shè)計中曾多少次遇到問題還要找出來多次修改，讓我有了想放棄的意向。但是一想起老師平時對我們

55、耐心的教導(dǎo)，想到今后自己應(yīng)當承擔的社會責(zé)任，想到世界上因為細小失誤而出現(xiàn)的令人無比震驚的事故，我不禁時刻提醒自己。一定要養(yǎng)成一種高度負責(zé)、一絲不茍的良好習(xí)慣。這次的課程設(shè)計使我所在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練。</p><p>　　時間是很短暫。但是這使我發(fā)現(xiàn)自己所掌握的知識還是很欠缺，自己綜合應(yīng)用所學(xué)的知識能力是如此的不足，幾年來學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己還是不會應(yīng)用。想到這里我有點心急，在與師傅交談