十字头滑套机械制造技术课程设计说明书
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目录一.设计目的二.设计要求三.设计内容及步骤十字头滑套制造工艺及夹具课程设计说明书一、设计目的:1、机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学课程,进行了生产实习以后进行的下一个教学环节,另一方面要求学生在设计中能初步学会综合运用过去的全部知识,另外也为以后毕业设计工作做一次综合联系,学生应当通过机械制造工艺学课程设计达到以下几个目的:2、能熟练运用所学机械制造工艺课程中的基本理论,正确地解决一个零件在加工过程中的定位夹紧及工艺路线的合理安排。
合理地选择毛坯的制造方法、工艺设备及装备等,保证零件的加工质量。
3、提高夹具结构设计能力,通过亲手设计夹具,应当掌握如何根据被加工零件的要求设计车高效省力既经济又能保证加工质量的夹具。
4、使用各种资料,掌握各种数据的查找方法及定位误差的计算方法,合理地分配零件的加工误差。
5、通过本次设计,使学生对零件工艺规程的编制及工艺装备的实际有一个全面的了解,为毕业设计和以后工作打下良好的基础。
二、设计要求:机械制造工艺学课程设计题目一律定为:制定十字头滑套的机械加工工艺。
生产纲领为大批大量生产。
设计要求包括以下几个部分:1、零件总图1张2、机械加工工序8张3、工序装配结构设计图1套4、课程设计说明书1份课程设计题目由指导教师选定,其进度时间大致分配如下:1、熟悉零件,画零件图10%2、选择加工方案,确定工艺路线,填写工序卡30%3、工艺装备设计40%4、编写设计说明书10%三、设计内容及步骤1、对滑套进行工艺分析画滑套图在得到设计题目之后,应首先对滑套进行工艺分析,其主要内容包括:(1)对零件图上技术要求进行分析;(2)对零件主要加工表面的尺寸,形状及位置精度、表面粗糙度、设计基准等进行分析;(3)对零件的材质、结构形状、尺寸大小、刚性、硬度进行分析,明确被加工零件的工艺特点;零件图应按国家有关标准的规定,精心绘制,特殊情况经知道同意外均按1:1绘出,如上图为十字头滑套的零件图。
前言机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门骨干专业课,其主要任务是通过在学校对机械制造装备设计这一门课程的学习,掌握主要的、典型的机械零件的夹具的设计和原理及其正确使用和选用方法、原则,并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
机床夹具设计是机械制造类企业常见的设计任务,通过课程设计,使学生能综合应用夹具设计课程及相关其他专业的课程知识,学会用所学的理论知识指导设计实践,培养学生分析和解决工程实际问题的能力,使学生掌握机床夹具的一般设计方法和步骤,提高其今后走上工作岗位所需的专业技能。
第一章设计的目的机械制造装备设计课程设计,是在学习完<<机械制造装备设计>>原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在张老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。
同时,也是为以后搞好毕业设计打下良好的基础。
通过课程设计达到以下目的:1. 能熟练的运用《机械制造装备设计》知识,正确的解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制定工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。
2..通过对零件的某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。
通过学生亲手设计夹具的训练,提高结构设计能力。
3.课程设计的过程也是理论联系实际的过程,学会使用手册、查手册等相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作的能力。
第二章零件的作用和定位方案设计2.1 零件的作用十字轴零件主要用于各种机械的多向传动连接,常与联轴器配套使用,如:十字轴式万向器等。
由于其主要承受扭转等力矩,所以在轴颈上进行一定的热处理用以提高零件的强度。
2.2 定位方案的设计这道工序所加工Φ8的孔在十字轴已经加工了的平面上,且垂直地面。
在机械加工过程中,必须使工件、夹具、刀具和机床之间保持正确的相互位置,才能加工出合格的零件。
“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛参赛作品铸件名称:B件-十字头自编代码:ABSDJZ01 方案编号:目录摘要.......................................................................... 1..一、零件特点及工艺分析 ....................................................... 2.1.1零件整体分析............................................................2.1.2零件结构分析............................................................2.1.3技术要求.................................................................2.二、生产方式及条件 (3)2.1造型制芯方法选择........................................................3.2.2造型制芯设备.............................................................3.2.3型芯砂配方...............................................................3.2.4混砂工艺................................................................. 4.三、确定铸造工艺方案 (4)浇注位置和分型面的选择..................................................... 4.四、工艺参数选择 ............................................................ 5..4.1铸件尺寸公差............................................................5.4.2起模斜度................................................................ .6..4.3最小铸出孑L .................................................................................................. 6.4.4机械加工余量............................................................. 6.4.5收缩率.................................................................. 6..4.6分型负数................................................................. 6.五、砂芯设计 ................................................................. 6..5.1 1#和2#砂芯 ........................................................... 7.5.2 3#和4#砂芯 ........................................................... 8.5.3 5#和6#砂芯 ........................................................... 9.5.4下芯顺序................................................................ .9..5.5砂芯通气方式............................................................ 1.0六、浇注系统的设计计算 ...................................................... 1.06.1选择浇注系统设计类别 (10)6.2确定内浇道的位置、数量 (10)6.3确定直浇道的位置和高度................................................. 1.1 6.4计算浇注时间并核算金属液上升速度 (12)6.5计算阻流截面积A阻 (12)6.6确定浇口比并计算各组元截面积 (13)6.7浇口杯选择............................................................. 1.4七、冒口的设计计算 (15)7.1确定铸件关键模数Ms (15)7.2计算补缩液量........................................................... 1.6 7.3冒口颈的计算........................................................... 1.77.4核算工艺出品率..................................... 错误!未定义书签。
目 录1绪论 (1)1.1课程设计的背景 (1)1.2课程设计的目的和意义 (1)1.3双坐标十字滑台的技术指标及主要内容 (1)1.3.1技术指标 (1)1.3.2主要内容 (1)2双坐标十字滑台整体结构设计 (2)2.1总体方案确定 (2)2.2滚珠丝杠的设计 (3)2.2.1计算载荷C F (3)2.2.2计算额定动载荷a C ' (3)2.2.3根据a C '选择滚珠丝杠副 (3)2.2.4稳定性验算 (4)2.2.5刚度验算 (5)2.2.6效率验算 (6)2.2.7丝杠的消隙 (6)2.3滚珠丝杠的固定端选择 (6)2.4滚动导轨 (6)2.5步进电机的选择 (7)2.5.1步距角的确定 (7)2.5.2减速器传动比计算 (7)2.5.3电动机轴上总当量负载转动惯量计算 (8)2.5.4惯量匹配验算 (8)2.5.5步进电动机负载能力校验 (8)2.6减速器参数设计 (11)2.6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (11)2.6.2按齿面接触疲劳强度设计 (11)2.6.3轴承的选择 (12)2.6.4联轴器的选择 (12)3双坐标十字滑台控制系统设计 (13)3.1设计目的 (13)3.2设计任务 (13)3.3设计步骤 (14)3.4数控编程及电气控制部分设计过程 (14)3.4.1总体设计方案的选择及确定 (14)3.4.2硬件控制电路设计 (14)3.4.3软件设计 (15)3.5程序清单 (21)3.5.1显示子程序 (21)3.5.2键盘子程序设计 (22)3.5.3中断 (25)3.5.4主程序设计 (27)4心得体会 (28)5参考文献 (30)1绪论1.1课程设计的背景机电一体化系统是综合多个学科的系统,包括机械技术,传感器技术,测试技术,电子技术和控制技术,信息与计算机技术。
它极大推动了机械工业,兵器行业及其他行业的发展。
其技术结构,产品结构,技术功能与构成,生产方式和管理体系均发生了巨大的变化。
引言机械制造工艺学(machinery technology)是研究集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新型工业,归纳总结机械制造工艺的科学理论与实践,探索解决工艺过程中遇到的实际问题,从而揭示出一般规律的一门科学。
主要包括机械加工工艺规程的制订、机床夹具设计原理、机械加工精度、加工表面质量、典型零件加工工艺、机器装配工艺基础、机械设计工艺基础、现代制造技术及数控加工工艺等部分。
加工工艺课程设计是我们在学习数控加工工艺、机械加工实训及其他有关课程之后进行的一个重要的实践性教学环节,是第一次较全面的工艺设计训练,其目的是培养学生运用机械制造工艺学及有关课程的知识,分析和解决工艺问题的能力,初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效,省力,经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
以进一步巩固、深化、扩展本课程所学到的理论知识,强化工艺设计能力。
通过加工工艺课程设计,同学应进一步提高识图、制图和机械设计的水平;掌握机械加工工艺设计的方法,学会查阅和运用有关专业资料、手册等工具书;培养独立思考和工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。
加工工艺设计课程要求我们应该像真正在工厂工作一样的严格要求自己,必须以科学务实和诚信负责的态度对待自己所做的技术决定、数据和计算结果,培养良好的工作风。
1零件工艺分析十字接头已经广泛被用到各个技术领域,随着技术的不断进步,生产都向自动化、专业化和大批量化的方向发展。
这就要求企业提高生产率,提高利用率, 减少浪费降低成本。
在十字接头越发体现出其广阔的应用领域和市场前景。
特别是近华来与微电子、计算机技术相结合后,使十宇接头;进入了一个新的发展阶段。
为适应机械设备的要求,十字接头的设计要求和技术领的拓展还需要不断的更新。
机械制造工艺学课程设计设计题目:十字滑台支撑块机械加工工艺规程制定学生姓名:班级:机电BZ152学号:指导教师:起止日期:2016.6.20-2016.7.8课程设计(论文)任务书二级学院:应用技术学院学号学生姓名专业(班级)机电BZ152设计十字滑台支撑块工艺规程编制设计题目设计技术参数图一图一所示是十字滑台支撑块的简图。
毛坯材料为Q235。
大批量生产,采用通用机床进行加工。
试完成该零件的机械加工工艺设计。
设计要求一、设计者必须发挥独立思考能力,禁止抄袭他人成果,不允许雷同。
积极主动与指导教师流,每一进展阶段至少与指导教师交流二次。
二、设计成果:1、零件图一张, A4;2、设计说明书一份;3、工艺规程卡一套,工序卡若干张。
设计说明书应包括下列内容:(1)封面(2)目录(3)摘要和关键词(4)设计任务书(5)机械加工工艺规程制定的详细过程主要包括:1)零件的结构分析2)生产类型的确定3)毛坯的选择与毛坯简图的绘制4)工艺路线的拟定5)各工序的加工余量及工序尺寸的确定。
6)切削用量的计算和确定7)时间定额的计算和确定8)参考文献(要包含资料的编号、作者名、书名、出版地、出版者、出版年月)。
三、定稿完成后,按照学校要求打印、装订,装袋,并和电子稿一起交给老师,并准备答辩。
工作量1、设计说明书一份2、2、工艺规程卡一套,工序卡若干张。
工作计划序号环节时间分配备注1 熟悉零件,测绘零件,设计准备工作22 机械加工工艺规程制定 33 填写机械加工工艺卡片 44 分析工序定位和加紧方案 35 撰写设计说明书 26 答辩 1小计15天参考资料1、《金属切削加工手册》;2、《机床夹具设计手册》;3、《机械制造工艺学》;4、《机械制造工艺学课程设计指导书》。
指导教师签字教研室主任签字说明:此表一式叁份,学生、指导教师、二级学院各一份。
机械制造工艺学课程设计计算说明书设计题目十字滑台支撑块工艺规程编制设计学院(系):专业:机械设计制造及其自动化班级:机电BZ152姓名:学号: 6指导老师:李瑞洋完成日期:2016.7.8目录序言 (1)一.零件工艺分析及生产类型确定 (1)1. 零件的作用 (1)2. 零件的工艺分析 (2)3. 零件的生产类型 (2)二.选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (3)1. 确定毛坯类型 (3)2. 确定毛坯制作方法 (4)3. 确定毛坯表面加工余量 (4)4. 确定机械加工余量 (5)5. 确定毛坯尺寸 (5)6. 确定毛坯尺寸公差 (6)7.毛坯设计图 (6)三,选择加工方法,制定工艺路线 (7)1. 定位基准选定 (7)2.选定加工方法及工艺路线 (7)3.选择加工设备与工艺装备 (8)四.切削用量和基本时间的确定 (8)工序01 粗铣外轮廓平面 (9)工序03 钻孔 (9)五.相关夹具 (9)六.总结及参考文献 (10)5.1.总结 (10)5.2.参考文献: (10)序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术和部分专业课,并进行了生产实习的基础上的又一个实践性的重要教学环节。
目录一、零件图样分析…………………………3.二、工艺分析………………………………4.三、零件制造方法 (5)四、加工参数分析 (7)五、数控加工仿真 (10)六、数控加工代码 (15)七、参考文献 (15)十字头滑套加工的综合性实验序言机械制造技术基础课程设计是学完了机械制造设计基础和大部分专业课,并进行生产实习的基础上又一个实践性教学环节,这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实际知识,独立的分析和解决了零件机械制造工艺问题,提高了结构设计能力,为以后毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础,由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望老师多加指教。
(零件如图1所示)一、零件图样分析(一)零件的工艺分析这个零件从零件图上可以看出,它一共有 3 组加工表面,而这三组加工表面之间有一定的位置要求,现将这二组加工表面分述如下:1.以180mm 孔为中心的加工表面。
这一组加工表面包括:180mm 内孔加工面和190 的止口加工件及其倒角及倒角,尺寸为190 止口与180 的孔的同轴度误差很高,为了保证加工精度。
要以止口定位加工孔。
2.与320mm 和190mm 的端面没有严格的公差要求。
可以不着重考虑,一半加工就能达到精度要求。
图2 零件三维图二、工艺分析2)毛坯材料为40Cr锻件,根据加工数量的不同,可以采用自由锻或模锻,锻造后要进行正火。
锻造的目的是为了改善材料的性能。
二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200,考虑到该零件在车床中的受力并保证零件的工作可靠性,零件为中批生产,而且零件的尺寸不大,因此,毛坯可采用金属模砂型铸造。
(二)基面的选择基准面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产效率得以提高。
否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
粗基准的选择:以上下表面和两侧面作为粗基准,以消除z ,x ,y 三个自由度,达到完全定位。
一、零件的作用万向十字轴架是万向节典型结构的类键零件,位于前轮前桥半轴与轮子的连接处,起传递动力作用,从而实现前桥作为驱动轮,又能转向。
且承受较大交变的弯曲和扭距载荷,故毛坯采用强度和韧性较好的20CrMnTi材料。
二、零件的工艺分析零件材料为20CrMnTi,需要模锻,要求模锻性能良好,工艺优良,加工余量少。
零件万向十字轴架需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1)、以毛坯两个O型端面为粗基准的加工表面:粗加工毛坯两个O型端面,因为需以两个O型端面为粗基准,加工轴向中心孔和间距为142的两个端面上的中心孔,才能满足两对中心线的位置度要求,并可保证总要加工表面的加工余量均匀,并防止产生废品。
且选择铣削后的两个O型端面为粗基准,便于装夹定位。
2)、以四个中心孔为精基准的加工表面:这一组加工表面为轴颈、四个端面和孔的加工。
由于万向十字轴架的刚性较差,毛坯的圆柱度误差较易反映到工件上来,造成工件的圆柱度误差。
两轴及两端面上的孔的圆柱度误差允许值为0.02,要求较高,因此轴颈采用粗车、半精车、磨削的加工工艺,孔采用钻、镗削、车削、磨削等加工工艺。
这样,毛坯误差反映到工件的误差明显减小,从而保证了零件的加工精度。
以四个中心孔为精基准的加工表面,磨削两端面上的孔保证四个端面的对称度和圆柱度。
此外,为了减小磨削力引起的变形,选用切削性能较好的白刚玉粒度号46的较软砂轮。
三、工艺规程设计1)、确定毛坯的制造形式零件材料为20CrMnTi,因为零件在工作过程中需承受经常性的交变载荷,因此选用锻件,保证其可靠工作,且易于大批量生产。
2)、基面的选择万向十字轴架的中心线、对称度、圆柱度要求较高,所以基准选择需合理可靠。
(1)、粗基准的选择因O型端面对两对中心线的位置度要求高,且两个轴颈和两内孔是重要的加工表面,并可保证重要加工表面的加工余量均匀,防止废品产生,因此选择毛坯O型端面为粗基准铣削较合理。
(2)、精基准的选择以中心孔作为加工轴和孔的精基准。
机械加工工艺规程与机床夹具设计设计题目:十字接头第6工序铣床夹具学院机械与车辆工程学院专业工业工程班级工程09407学号*********学生姓名范宇指导教师丁原﹑张明目录前言 (3)设计目的 (4)第1章十字接头零件及毛坯件分析 (5)1.1十字接头零件分析 (5)1.2 选择毛坯及毛坯制造方法 (8)1.3退火热处理 (8)1.4 加工方法 (8)1.5 毛坯余量与零件公差 (9)第2章加工方案及生产类型的确定 (10)2.1 加工方案的确定 (10)2.2 生产类型的确定 (11)第3章定位误差分析与计算 (12)3.1定位误差分析 (12)3.2定位误差的计算 (12)第4章机床及刀具的选择 (14)4.1 机床的选择 (14)4.2 刀具的选择 (14)第5章计算工序的切削用量 (15)5.1 切削速度 (15)5.2 背吃刀量 (15)5.3 进给量 (15)5.4 铣刀磨钝标准和耐用度 (15)第6章基本工时的确定与计算 (16)第7章夹具的设计 (17)7.1 研究加工工件图样 (17)7.2 熟悉工艺文件,明确以下内容 (17)7.3 拟定夹具的结构方案 (17)7.4 工件的夹紧方式,计算夹紧力并设计夹紧装置 (18)7.5 夹具体设计 (18)7.6 夹具上的元件 (18)7.7 安装顺序及方法 (18)参考文献 (19)总结感言 (20)前言机械制造基础课程设计是在我们学完了大学的全部基础课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,它在大学学习生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的学习以及工作打下一个良好的基础。
此次设计是题目是十字接头夹具设计,通过分析、计算设计出夹具,在设计过程中遇到了很多问题,但最后都一一解决。
荆楚理工学院JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 《机械制造技术》课程设计说明书设计课题:十字头的机械加工工艺规程学院:机械工程学院专业:模具设计与制造班级:模具(2)班姓名:第1组全体成员学号:成绩:指导老师:田锐职称:教师设计时间:2011 年6 月13 日至2011 年6 月26 日目录目录 (2)第一章零件的工艺分析 (3)一. 零件的功用,结构及特点 (3)二. 主要加工表面及要求 (3)第二章毛坯的选择 (3)一.确定毛坯的类型,制造方法和尺寸及公差 (3)二.确定毛坯的技术要求. (4)三.绘制毛坯图。
(4)第三章定位基准的选择与加工顺序的安排 (4)一.定位基准的选择 (4)二. 加工顺序的安排 (5)第四章拟定机械加工工艺路线 (5)一. 确定各表面的加工方法 (5)二. 拟定加工工艺路线 (6)三. 工艺路线方案的分析与比较 (7)第五章确定机械加工余量、工序尺寸及公差 (8)第六章选择机床与工艺设备 (9)一. 机床选择 (9)二. 选择刀具 (9)三. 选择夹具 (10)四. 选择量具 (10)第七章确定切削用量及基本工时 (11)⒈工序10 (11)⒉工序20 (13)3.工序30 (17)4.工序40 (18)5.工序50 (18)6.工序60 (20)7.工序70 (20)第八章填写工艺文件 (21)小结 (22)参考文献 (23)第一章零件的工艺分析一. 零件的功用,结构及特点十字头的作用是连接活塞杆和连杆传递气体力与惯性力;承受侧推力以及导向的作用。
机中大量采用连杆十字头,故在十字头体内的闭式十字头,少数压缩机采用与叉形连杆相配的开式十字头,该十字头与活塞杆的连接形式为螺纹连接,故结构简单,易调节气缸中的止点间隙。
十字头的主要工作表面为φ85的回转面和纵向孔φ20以及右端面。
该零形状复杂程度一般。
由于十字头在工作中需要承受一定的压力,故需要有足够的强度、刚度、耐磨损、重量轻、工作可靠等要求。