2982_课程设计-缸体零件加工工艺及车φ35孔夹具设计
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毕业设计柴油机壳体加工工艺及夹具设计摘要本次毕业设计是制作柴油机壳体的加工工艺及夹具的设计,柴油机壳体为箱体类零件,其箱体类零件就是将各个小部件按照一定顺序和配合安装一起,根据配合安装正确关系[1]。
其加工工艺就是根据图纸的需求制作多工序的加工方案,并从中选择最优一种。
其方案里包括每道加工工艺的计算,具体有机床的选择,刀具的选择,毛坯的加工余量,工序的进给量及切削工时,在做所有的工序之前需要定位粗精基准。
夹具设计需要明确夹具的定位,方式,设计夹具同时需要选用标准件方便日后维修和保养。
关键词:进给量、夹具设计、夹具夹紧、工序Processing Technology and Fixture Design of Diesel Engine ShellAbstractThis graduation design is the design of the processing technology and fixture for making the diesel engine housing. The diesel engine housing is a box-type part, and its box-type part is to install all the small parts together according to a certain sequence and coordination according to the correct relationship of coordination and installation. The processing technology is to make a multi-process processing scheme according to the requirements of drawings, and choose the best one. The scheme inside includes the calculation of each processing technology, specifically including the selection of machine tools, cutting tools, machining allowance of blank, process feed and cutting man-hours, and the coarse and fine datum needs to be positioned before all processes are performed. Fixture design needs to define the location and mode of the fixture, and standard parts should be selected to facilitate future repair and maintenance when designing the fixture.Key words: feed rate, fixture design, fixture clamping, proce目录1绪论 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计意义 (1)1.3现状分析 (1)2 零件分析 (2)2.1零件作用 (2)2.2零件分析 (3)3 壳体工艺的设计 (4)3.1确认制造壳体毛坯的材料 (4)3.2粗精基准的选择 (4)3.21 粗基准的选择 (4)3.22 精基准的选择 (4)3.3粗糙度的要求 (4)4 制定加工工艺路线 (5)4.1方案评价 (6)4.2工序的加工过程的余量,工序的尺寸及毛坯尺寸确定 (6)4.3各工序切削用量及工时 (9)5夹具设计 (18)5.1夹具的介绍 (18)5.2夹具的组成与运转 (19)5.3问题的提出 (19)5.4定位误差的分析 (19)5.5夹紧力的预算 (20)5.6夹具的使用与后期维护 (20)5.7夹具零件及壳体的建模 (21)5.8设计夹具环境保护的方面的着想 (22)结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)1绪论1.1设计目的通过毕业设计课题使学生基本掌握机械结构部件设计的步骤,要求学生能够收集有关资料、文献,达到深化理论知识,提高专业素养。
重庆理工大学毕业设计(论文)题目泵体零件的数控加工工艺夹具设计(任务起止日期2013年 1 1月日~2014年月日专业班学生姓名李祥胜学号指导教师袁建国系(教研室)主任院长I摘要本设计专用夹具的设计泵体零件加工过程的基础上。
主要加工部位是平面和孔加工。
在一般情况下,确保比保证精密加工孔很容易。
因此,设计遵循的原则是先加工面后加工孔表面。
孔加工平面分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。
通过底面作一个良好的基础过程的基础。
主要的流程安排是支持在定位孔过程第一个,然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。
在随后的步骤中,除了被定位在平面和孔的加工工艺及其他孔单独过程。
整个过程是一个组合的选择工具。
专用夹具夹具的选择,有自锁机构,因此,对于大批量,更高的生产力,满足设计要求。
关键词:泵体类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTFoundation design of body parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements.Keywords: box type parts; technology; fixture;I目录摘要 (II)ABSTRACT (I)1 加工工艺规程设计 (4)1.1 零件的分析 (4)1.1.1 零件的作用 (4)1.1.2 零件的工艺分析 (4)1.2 泵体加工措施 (4)1.2.1 孔和平面的加工顺序 (5)1.2.2 孔系加工方案选择 (5)1.3 泵体加工定位基准的选择 (6)1.3.1 粗基准的选择 (6)1.3.2 精基准的选择 (6)1.4 泵体加工主要工序安排 (6)1.5 机械加工余量、工序及毛坯的确定 (9)1.6确定切削用量及基本工时(机动时间) (9)1.7 时间定额计算及生产安排 (22)2镗孔夹具设计 (27)2.1 研究原始质料 (27)2.2 定位、夹紧方案的选择 (27)2.3切削力及夹紧力的计算 (27)2.4 误差分析与计算 (28)2.5定位销选用 (29)2.6 夹具设计及操作的简要说明 (30)3 数控编程过程 (31)3.1 创建程序父节点组 (31)3.2 创建刀具父节点组 (31)3.3 创建几何父节点组 (34)3.4 创建加工操作 (37)II3.5 后置处理 (41)总结 (45)参考文献 (46)致谢 (47)III1 加工工艺规程设计1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用题目给出的零件是泵体,泵体零件的加工质量,泵体零件的加工质量,并确保组件正确安装。
课程设计任务书设计名称:汽车零件机械加工工艺规程及专用机床夹具设计班级:10车辆地点:J4-309一、课程设计目的车辆制造工艺学课程设计是在完成了车辆制造工艺学课程的理论教学后的实践性教学环节。
其目的是:通过该课程设计,使学生在理论教学的基础上进一步巩固汽车制造工艺知识,初步掌握汽车零件机械加工工艺规程的编制方法,学会查阅有关资料;掌握工件在夹具中的定位夹紧原理专用机床夹具的设计方法,提高结构设计能力。
二、课程设计内容(含技术指标)制定指定零件的机械加工工艺规程;设计指定工序的专用夹具。
具体内容如下:1.对零件进行结构工艺性分析,画零件图(1)了解零件的性能、用途和工作条件;(2)分析零件各项技术要求;(3)分析零件的毛坯、材料、热处理要求及机械加工的工艺性。
(4)画零件图1张。
2.制定零件机械加工工艺规程(1)按基准的选择原则确定零件的定位基准;(2)确定零件各表面的加工方法并划分加工阶段;(3)安排加工顺序,拟定工艺路线;(4)初步选择各工序所采用的设备;(5)填写完整的机械加工工艺过程卡1份。
3.确定工序具体内容(1)确定指定工序的加工余量、工序尺寸和公差;(2)确定指定工序机床的规格、精度及刀、量具;(3)确定指定工序的切削用量;(4)计算指定工序的单件工时;(5)填写完整工序卡片1张。
4.设计指定工序的专用夹具(1)确定工件的定位方案和刀具的对刀、导向方式;(2)确定夹紧方案;(3)确定夹具结构;(4)绘制夹具装配工作图1张;(5)绘制夹具零件图1张。
5.整理课程设计说明书1份。
三、进度安排1.对零件进行结构工艺性分析,画零件图(1天)2.制定零件机械加工工艺规程(2天)3.确定工序具体内容(1天)4.设计指定工序的专用夹具(5~7天)5.答辩(1天)四、基本要求1.设计资料齐全;2.工艺方案合理,工艺文件符合规定的工作量;3.夹具结构合理,图样数量符合绘图工作量;4.图样规范,装配图和零件图内容完整,图面质量好,错误少,5.设计说明书内容完整,书写规范,语句通顺,层次分明。
机油泵体加工工艺拟定及钻Φ5孔专用夹具设计任务书一、摘要《机械制造工艺学》是一门综合性和实践性很强的课程,《机械制造工艺学》课程设计是该课程教学中的一项很重要的容。
其综合了《机械制图》、《机械制造工艺学》、《工程材料》、《机械设计》、《CAD/CAM》等专业基础课和主要专业课。
本次课程设计主要针对机械制造工艺学和工程材料课程的运用,同时也有对刀具和切屑知识的综合。
因此,这是我们对以前所学各门课程的一次较为深入的综合复习。
同时还要对相关课外知识进行查阅和学习,是一次我们实际运用知识解决问题能力的训练。
通过此次课程设计,要达到以下几方面的锻炼:1、进一步加深对机械制造工艺学等课程理论知识的理解;2、能合理选择切削用量,通过查阅相关手册,掌握获得工程数据的方法,提高收集信息、对信息进行价值判断、信息整理、信息加工的能力;3、掌握制订机械加工工艺规程的原则、步骤和方法;4、掌握机床夹具设计的基本原理、方法及步骤,进一步提高工程设计能力;5、能对零件机械加工中影响质量、生产率和经济性因素进行综合分析;6、编写技术文件的能力。
二、零件的分析1、零件的用途机油泵是不断把发动机油底壳里的机油送出去以达到润滑发动机各个需要润滑的零部件的目的。
机油泵泵体在整个机油泵中起着很重要的作用。
泵体的尺寸精度、表面粗糙度直接影响机油泵的工作稳定性和泵的寿命。
零件的技术要求1、正火处理硬度为HBS 255-321;2、正火后的显微组织基件为85%以上的珠光体,石墨呈球状或团状,允许少量呈团体状,磷共晶少于1.5%,渗碳体少于1.5%;3、孔Φ41H8与孔Φ13F8的中心线不平行度允许误差为0.015mm;4、A面与B面相对Φ13F8孔的不垂直度允差0.02mm;5、A平面的不平度允许误差0.02mm6、铸件部不允许有气孔、疏松、裂纹夹渣等缺陷;7、去锐边、毛刺。
2、零件的工艺分析由零件图可知,其材料为QT60—2,即球墨铸铁。
(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)优秀论文审核通过未经允许切勿外传摘要发动机作为汽车的心脏,其制造质量直接影响着汽车的使用性能。
缸体作发动机各机构及各系统的装配基础零件,其制造精度对发动机的整体性能有着重要的影响。
要提高发动机的使用性能,就必须控制发动机制造过程中关键零件的加工精度与加工质量。
随着我国经济的发展,国内对汽车的需求迅速增长,如何提高汽车产品零部件的生产效率和加工质量,对汽车行业的发展至关重要。
发动机缸体是汽车五大部件之一,其生产效率和加工质量直接关系到汽车的生产效率和性能。
发动机缸体传统的提高生产效率和加工质量的途径是尽量缩短辅助时间和采用刚性生产线,这种途径在今天已经越来越不适应生产的发展。
因此,在汽车行业中,如何提高发动机缸体生产效率和加工质量是一项重要的研究课题。
本论文主要针对发动机下缸体及加工工艺OP10进行了研究,对本工序设计工艺方案进行了分析,发动机缸体属于箱体类零件,结构复杂,加工易变形,因此加工精度要求高,以缸体缸孔壁、曲轴孔等毛坯基准点为定位基准,对缸体进行精确定位。
由于缸体各个结合面面积较大,且有较高的位置精度和粗糙度的要求;缸体的加工部位多、加工要求较高、工艺路线长、工件输送较难处理、使生产管理上较繁杂,对缸体进行加工时采用卧式加工中心进行加工,采用卧式数控加工中心不仅能够改善加工质量而且能够极大提高加工效率。
论文主要对OP10工序加工中心加工时刀具进行了合理选择,夹具进行了设计并对夹紧力进行了计算。
关键词发动机缸体;定位基准;加工精度;加工中心AbstractThe quality of the engine’s manufacturing influenced the performance of the car, as the engine is the important relationship with the overall performance, because the engine block is the fundamental part in the system of the engine. We China, efficiency and processing quality of auto parts, is crucial to the development of automobile industry. Engine cylinder block is one of the five major parts, and its production efficiency and processing quality are directly related to production efficiency and performance of the car. The traditional method to improve production efficiency and processing quality is trying to shorten the auxiliary time and adopt the way of a rigid line, which is already out of date in the current production. Therefore, and processing quality is an important research, and the WD615 engine used in equipment, ships and other ideal power of engine, its cylinder processing design this paper, we focus on the first step of the process and made research on the process. The engine block belongs to the block pieces, which is complicated in structure and easy to be deformed. We could adopt crankshaft bore as the positioning datum to ensure the accuracy. As the junction surface the machining tools and calculation on the fixtures.Keyword: Engine cylinder Positioning reference Machining accuracy Machining center目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................................... I I 第一章绪论 (1)1.2 汽车发动机加工工艺概述 (2)1.2.1 发动机缸体加工工艺流程 (2)1.2.2 缸体加工特点 (2)1.3 汽车发动机缸体国内外发展现状 (3)1.3.1 柔性加工的特点 (3)1.3.2 高速柔性加工的优点 (4)1.3.3 高速柔性加工存在的一些缺点 (4)1.4 本次设计的主要内容 (5)1.4.1 定位基准选择 (5)1.4.2 夹具的设计方案选取 (5)1.4.3 刀具的选取 (5)1.4.4 设备选取 (6)1.4.5 设备工艺布置设计 (6)1.5 本次设计的目的及要求 (6)1.5.1 本次设计的目的 (6)1.5.2 本次设计的要求 (6)第二章加工设备的选取 (8)2.1 加工中心的基本概念和分类 (8)2.1.1 加工中心的基本概念 (8)2.1.2 加工中心的分类 (8)2.2 加工中心的结构和工作原理 (8)2.2.1 加工中心的结构 (8)2.2.2 加工中心的工作原理 (9)2.3 加工中心工艺特点分析 (10)2.4 加工中心的合理选择 (10)第三章刀具的选取 (13)3.1 刀具的材料要求及特点 (13)3.1.1 刀具的材料及其要求 (13)3.1.2 加工中心常用道具的特点 (13)3.2 加工中心刀具的选用 (14)第四章定位基准的选择 (16)4.1 基准的概念 (16)4.2 基准的分类 (16)4.3 基准的分析 (17)4.4 定位基准的选用 (17)第五章夹具的设计 (23)5.1 夹具的概述 (23)5.1.1 夹具的功能 (23)5.1.2 夹具的分类 (23)5.1.3 夹具的组成 (24)5.2 定位精度的分析 (24)5.3 工件夹紧装置的要求和选择 (24)5.3.1 工件夹紧装置的要求 (24)5.3.2 夹紧力的确定 (25)5.3.3 夹紧装置动力方案选择 (25)5.3.4 夹紧机构的选择 (27)5.4 切削力和夹紧力的计算 (28)第六章全文总结 (31)6.1 本次设计的内容 (31)6.2 进一步设计和研究 (31)参考文献 (32)致谢 (33)第一章绪论1.1 研究背景及意义汽车工业是国民经济中的支柱性产业。
长沙学院机械制造工艺学与夹具设计课程设计要全套设计请联系各专业都有目录课程设计任务书 (1)课程设计指导 (2)设计目的 (2)设计要求与内容……………………………………………………………2第1章零件分析 (3)零件的分析 (3)毛坯的选择 (4)第2章工艺设计 (4)工艺规程的设计 (4)机床设备及工艺装备的选择 (7)加工工序设计 (8)第3章夹具设计 (18)零件图分析 (18)定位方案设计 (18)对刀方案 (19)装置选用及设计 (19)定位误差计算 (19)夹紧力的计算 (20)第4章设计心得 (23)参考文献 (24)附录…………………………………………………………………………………25课程设计任务书题目:设计杠杆零件的机械加工工艺规程及加工Φ8孔工序的专用机床夹具。
设计要求:熟练利用运算机辅助(软件自选),独立完成(1)毛坯图、零件-毛坯合图各一张(3或4号图CAD出图,手工图为2号)(2)关键工序机械加工工艺规程卡片一张(4号图,CAPP出图)(3)指定工序夹具装配图一张(2或3号图,CAD出图可拼接)(4)夹具部份零件图1~2张(图幅自定)(5)设计说明书(一份,>10页,正文五号字,含插图)(6)夹具3D装配效果图一张(3或4号图,可渲染)以上均需输出,以书面交设计资料,保留软盘待查。
原始资料:零件图样,生产纲领,每一个月班次、生产条件等。
班级机本2班学生指导教师2008 年06 月02 日课程设计指导书1设计目的本课程设计是在学完了机械制造工艺及夹具设计课程,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节,它要求学生全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识,进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计.其目的在于:(1)培育学生运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处置、机械设计、公差与技术测量等)的知识,结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具有设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
毕业设计论文发动机连杆加工工艺与镗孔夹具设计目录第二章零件的工艺分析32.1零件的结构特点32.2 零件的技术要求43.1 确定毛坯的制造形式73.2基面的选择83.3 制定工艺路线103.4 机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸的确定173.5确定切削用量与基本工时193.6 切削液的选择38第四章夹具设计384.1 问题的提出394.2镗φ29.5小头孔404.2.1 定位基准的选择404.2.2 切削力与夹紧力的计算404.2.3 定位误差分析41第五章总结42致43参考文献44Introduction to Modern Control Theory46发动机连杆加工工艺与镗孔夹具设计摘要机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
然而夹具又是制造系统的重要组成部分,工艺对夹具的要求也会提高,专用夹具、成组夹具、组合夹具和随行夹具都朝着柔性化、自动化、标准化、通用化和高效化方向发展以满足加工要求。
因此,好的夹具设计可以提高产品劳动生产率,保证和提高加工精度,降低生产成本等,还可以扩大机床的使用围,从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。
当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计与制造提出了更高的要求。
所以对机械的加工工艺与夹具设计具有十分重要的意义。
关键词:夹具、组合夹具、成组夹具、计划调度Connecting Rod Boring Process and Fixture DesignAbstractMachining process is to achieve product design, product quality, save energy and reduce the cost of an important means to prepare the enterprise for production, planning and scheduling, processing operations, production safety, labor organizations, to detect and sound an important basis for the enterprise on a variety , the quality, the level, speed up product updates, technical assurance and improving economic efficiency. However fixture is an important component of manufacturing systems, process requirements of the fixture will increase, special fixtures, group fixtures, modular fixture and the accompanying fixtures are toward flexibility, automation, standardization, universal and efficient direction of the development of meet the processing requirements. Therefore, a good fixture design can improve the products of labor productivity, guarantee and improve the processing accuracy, reduce production costs, can also be used to expand the scope of machine tools, thus ensuring the accuracy of the product subject to increase efficiency and reduce costs. Today's fierce market competition and business requirements of information technology, business and fixture design andmanufacturing has put forward higher requirements. Therefore, the processing technology and the mechanical fixture design is of great significance.Key words: jig, fixture, group fixture, planning and scheduling第一章绪论.1.1课题的目的与意义连杆是汽车发动机中的主要传动机构之一,连杆的作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,并把作用在活塞组上的燃气压力传给曲轴,所以,连杆除上下运动外,还左右摆动作复杂的平面运动,连杆工作时,主要承受气体压力和往复惯性力所产生的交变载荷,要求它应有足够的疲劳强度和结构刚度。
江阴职业技术学院毕业设计课题:缸体加工工艺及夹具设计专题:专业:机械制造及自动化学生姓名:班级:学号:指导教师:完成时间:I摘要本设计是基于缸体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
缸体零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此,本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
基准选择以缸体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准,以底面与两个工艺孔作为精基准。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面,再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。
整个加工过程均选用组合机床。
夹具选用专用夹具,,机构可以不必自锁,因此生产效率较高,适用于大批量、流水线上加工,能够满足设计要求。
关键词:缸体类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTThe design is based on the body parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Body parts of the main plane of the surface and pore system. In general, the plane guarantee processing precision than that of holes machining precision easy. Therefore, this design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of holes to ensure machining accuracy. Datum selection box input shaft and the output shaft of the supporting hole as a rough benchmark, with top with two holes as a precision technology reference. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane, and then the top plane and the supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes individual processes are made of the top plane and technological hole location hole and plane processing. Supported hole processing using the method of coordinate boring. The whole process of processing machine combinations were selected. Selection of special fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, institutions can not be locked, so the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.Key words: Angle gear seat parts; fixture;III目录摘要 (II)ABSTRACT.........................................................................................................................I II 第一章加工工艺规程设计 .. (1)2.1零件的分析 (1)2.1.1零件的作用 (1)2.2缸体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (2)2.2.1孔和平面的加工顺序 (2)2.2.2 孔系加工方案选择 (2)2.3缸体加工定位基准的选择 (3)2.3.1粗基准的选择 (3)2.3.2精基准的选择 (3)2.4 缸体加工主要工序安排 (3)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)2.6确定切削用量及基本工时(机动时间) (7)2.7时间定额计算及生产安排 (15)第二章铣凸台面夹具设计 (20)2.1 研究原始质料 (20)2.2 定位、夹紧方案的选择 (20)2.3切削力及夹紧力的计算 (20)2.4 误差分析与计算 (21)2.5 定向键与对刀装置设计 (22)2.6 夹具体的设计 (24)2.7 夹具设计及操作的简要说明 (24)第3章钻底面4XΦ9孔夹具设计 (25)3.1 研究原始质料 (25)3.2 定位、夹紧方案的选择 (25)3.3切削力及夹紧力的计算 (26)IV3.4 误差分析与计算 (27)3.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用 (28)3.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构 (31)3.7 夹具设计及操作的简要说明 (32)总结 (33)参考文献 (34)致谢 (35)V第一章加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是缸体。
摘要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。
缸体加工工艺规程及其镗孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。
在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。
关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。
目录摘要 (1)序言 (2)一. 零件分析 (3)1.1 零件作用 (3)1.2零件的工艺分析 (3)二. 工艺规程设计 (4)2.1确定毛坯的制造形式 (4)2.2基面的选择传 (4)2.3制定工艺路线 (4)2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)2.5 切削用量及基本工时的确定 (6)三夹具设计 (7)3.1问题的提出 (7)3.2定位基准的选择 (7)3.3定位误差的分析 (7)3.4车床车削力的计算 (9)3.5夹具的简要说明 (9)总结 (11)致谢 (12)参考文献 (13)序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。
机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。
我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。
从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
缸体的加工工艺规程及镗Φ35孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。
摘要这次设计涉及机械制造工艺和机床夹具设计,金属切削机床,公差,协调和测量等诸多方面的知识。
蜗轮减速器箱体零件的工艺规划和夹具设计包括加工工艺设计,工序设计和夹具设计三部分。
在过程设计中应首先了解零件的分析过程,然后设计毛坯结构,并选择好加工零件的定位基准,设计零件的工艺路线;然后对零件各个工步的工序进行尺寸计算,再通过《机械加工工艺简明速查手册》找到对应刀具及切削三要素进行查填入工艺卡片;然后设计专门的夹具,先设计出夹具体,然后再设计每一个相关的零件,如定位元件,夹紧元件,导向元件,然后再画出标准件,计算夹具定位产生的定位误差,找到指导老师帮助分析合理性夹具结构不足,进而注重未来设计的改进。
关键词:蜗轮减速器箱体工艺夹具定位夹紧误差AbstractThis design relates to the mechanical manufacturing process and fixture design, metal cutting machine, tolerances, and coordinate measurement and many other aspects of knowledge.Including the design process planning and fixture design of worm gear reducer box parts, process design and fixture design in three parts. In the process of design should first understand the analysis process of parts, and then design the blank structure, and choose a good location machining datum, the process route design of parts and parts of each step; process size calculation, and then through the "info processing machinery concise manual > find the corresponding tool and cutting the three elements to fill in the craft card; then design A special fixture, to design a specific folder, then design every relevant parts, such as the positioning element, the clamping element, the guide element, and then draw out the standard, calculation of location error of fixture location generated by the teacher to help find guidance for analysis on the rationality of the fixture structure is not enough, and then improve the design in the future.Key words: worm reducer box process fixture positioning clamping error目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................................................. I I 第1章绪论 (1)第2章工艺设计 (2)2.1零件的分析 (2)2.1.1零件的作用 (2)2.1.2零件的工艺分析 (2)2.2 毛坯选择 (2)2.2.1毛坯的种类 (2)2.2.2毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定 (2)2.2.3设计毛坯图 (3)2.3 定位基准的选择 (4)2.4 零件表面加工方法和工艺路线的确定 (5)2.4.1确定各表面的加工方法 (5)2.4.2加工顺序的安排 (5)2.5 工艺设计 (7)2.5.1选择加工设备与工艺设备 (7)2.5.2选择夹具 (7)2.5.3选择刀具 (7)2.5.4选择量具 (7)2.6 确定各工序切削用量 (8)2.7 定位误差分析 (11)第3章镗φ40和φ35孔夹具设计 (13)3.1 夹具设计 (13)3.2 镗床夹具特点及适应范围 (13)3.3 镗模的设计要点 (13)3.3.1镗套的结构形式 (13)3.3.2镗杆的结构形式 (13)3.3.3镗模支架和底座的设计 (13)3.4 定位基准的选择 (14)3.5 夹紧机构的设计 (14)3.5.1夹紧装置的基本要求 (14)3.6 夹具装配图 (14)总结 (17)致谢 (19)参考文献 (20)第1章绪论机械制造业是制造具有一定形状尺寸和零件和产品,并将其设备投入机械装备制造行业。
目 录摘 要 (1)序 言 (2)一. 零件分析 (3)1.1 零件作用 (3)1.2零件的工艺分析 (3)二. 工艺规程设计 (4)2.1确定毛坯的制造形式 (4)2.2基面的选择传 (4)2.3制定工艺路线 (4)2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)2.5 切削用量及基本工时的确定 (6)三 夹具设计 (7)3.1问题的提出 (7)3.2定位基准的选择 (7)3.3定位误差的分析 (7)3.4车床车削力的计算 (9)3.5夹具的简要说明 (9)总 结 (11)致 谢 (12)参考文献 (13)摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、 公差配合与测量等多方面的知识。
缸体加工工艺规程及其镗孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、 工序设计以及专用夹具的设计三部分。
在工艺设计中要首先对零件进行分 析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设 计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是 决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择 设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体 与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分 析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。
关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。
序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们 装备成机械装备的行业。
机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可 以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业 的产品。
我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行 业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。
从某中意义上讲,机 械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重 要指标。
缸体的加工工艺规程及镗Φ35孔的夹具设计是在学完了机械制图、机 械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个 教学环节。
正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排, 工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。
本次设 计也要培养自己的自学与创新能力。
因此本次设计综合性和实践性强、涉 及知识面广。
所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产 实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设 计。
本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。
一 零件的分析1.1 零件的作用以气缸体为例,气缸体的工作条件十分恶劣。
它要承受燃烧过程中压力和 温度的急剧变化以及活塞运动的强烈摩擦。
因此,它应具有以下性能:①有足够的强度和刚度,变形小,保证各运动零件位置正确,运转正常, 振动噪声小。
②有良好的冷却性能,在缸筒的四周有冷却水套,以便让冷却水带走热量。
③耐磨,以保证气缸体有足够的使用寿命。
缸体上部是并列的气缸筒,目前多镶有气缸套。
气缸体的下部是曲轴箱, 用来安装曲轴,其外部还可安装发电机、发动机支架等各种附件。
气缸体 大多用铸铁或铝合金铸造而成,铝合金缸体成本较高,但重量轻、冷却性 能好,得到越来越广泛的应用。
机体是构成发动机的骨架,是发动机各机构和各系统的安装基础,其内、 外安装着发动机的所有主要零件和附件,承受各种载荷。
因此,机体必须 要有足够的强度和刚度。
机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫 等零件组成动机,又称为引擎,是一种能够把一种形式的能转化为另一种更有用的能 的机器,通常是把化学能转化为机械能。
(把电能转化为机器能的称谓电 动机)有时它既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器.比 如汽油发动机,航空发动机.1.2零件的工艺分析缸体有2组加工面他们有位置度要求。
这2组加工面的分别为1,以底面为基准的加工面,这组加工面包括,上端面和Φ35 的内圆还有4-Φ9孔2,以不加工的大圆面为基准的加工面主要是底面二. 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件的材料为45号钢,根据生产纲领以及零件在工作过程中所受的载 荷情况,选用砂型机铸造。
2.2 基面的选择的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确合理, 可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。
否则,加工工艺过程中会问 题百出。
粗基准的选择:缸体这样的零件来说,选择好粗基准是至关重要。
我 们选择不加工的底面为粗基准。
精基准的选择:精基准 的选择要考虑基准重合的原则,设计基准要和 工艺基准重合。
2.3 制定工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精 度等技术要求能得到合理的保证。
通过仔细考虑零件的技术要求后,制定 以下两种工艺方案:方案一工序Ⅰ:铸造工序Ⅱ:时效处理工序Ⅲ:铣上端面工序Ⅳ:铣下端面工序Ⅴ:钻 4-Φ9 孔锪孔Φ25工序Ⅶ:车Φ44.5 孔卡槽工序Ⅷ:钻 2-M12 孔锪孔Φ24深 2工序Ⅸ:车左端面工序 X:镗Φ35 孔工序 XI:磨Φ35 孔工序 XII:钻 6-M6 孔工序 XIII:检验工序 XIV:入库方案二工序Ⅰ:铸造工序Ⅱ:时效处理工序Ⅲ:铣上端面工序Ⅳ:铣下端面工序Ⅴ:钻 4-Φ9 孔锪孔Φ25工序Ⅵ:钻 2-Φ3.5销孔工序Ⅶ:车Φ44.5 孔卡槽工序Ⅷ:钻 2-M12 孔锪孔Φ24深 2工序Ⅸ:车左端面工序 X:镗Φ35 孔工序 XI:磨Φ35 孔工序 XII:钻 6-M6 孔工序 XIII:检验工序 XIV:入库在于方案一车完端面在车孔,保证了加工精度,而方案二是直接车孔, 精度难易保证,证了工件综合考虑我们选择方案一具体的工艺路线如下工序Ⅰ:铸造工序Ⅱ:时效处理工序Ⅲ:铣上端面工序Ⅳ:铣下端面工序Ⅵ:钻 2-Φ3.5销孔 工序Ⅶ:车Φ44.5 孔卡槽 工序Ⅷ:钻 2-M12 孔锪孔Φ24深 2 工序Ⅸ:车左端面工序 X:镗Φ35 孔 工序 XI:磨Φ35 孔 工序 XII:钻 6-M6 孔 工序 XIII:检验 工序 XIV:入库2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定缸体零件材料为45钢,生产类型为大批量生产,采用砂型机铸造毛坯。
1、缸体的上端面因为缸体的上端面没有精度要求, 粗糙度要求也不高, 其加工余量为2.5mm。
2、缸体的孔毛坯为空心,铸造出孔。
孔的精度要求介于IT7—IT8之间,参照参数文献, 确定工艺尺寸余量为单边余量为2.5 2.5 切削用量及基本工时的确定机床:卧式车床CA6140 刀具:高速钢刀具 V C W r 4 18 (1)、粗镗 mm 35 f 孔 切削深度 p a : mma p 2 = 进给量 f :根据《机械加工工艺手册》表2.4‐66,刀杆伸出长度取 mm 200 ,切削深度为 mm 2 。
因此确定进给量 rmm f / 6 . 0 = 切削速度V :参照《机械加工工艺手册》表2.4‐66,取 min/ 15 / 25 . 0 m s m V = =机床主轴转速n : min / 5 . 60 3014 . 3 151000 1000 0 r d V n » ´ ´ = = p ,取 min/ 60r n = 实际切削速度V ¢: sm n d V / 25 . 0 601000 6030 14 . 3 10000 » ´ ´ ´ ==¢ p 工作台每分钟进给量 m f : min / 36 60 6 . 0 mm fn f m = ´ = = 被切削层长度l : mm l 19 = 刀具切入长度 1 l : mm tg tgk a l rp 4 . 5 2 30 2) 3 ~ 2 ( 1 » + °=+ =刀具切出长度 2 l : mm l 5 ~ 3 2 = 取 mml 4 2 = 行程次数i : 1 = i 机动时间 1 j t : min 79 . 0 1 364 4 .5 55 21 1 » ´ + + = + + =m j f l l l t 三 夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用 夹具。
由指导老师的分配,决定设计第VI 道工序车Φ35孔夹具设计车Φ35孔夹具设计3.1:问题的提出本夹具主要用于加工Φ35 孔,因为Φ35 孔有精度要求,定位要求高,因 此我们在保证加工精度的前提下还要考虑提高生产效率的。
3.2:定位基准的选择根据零件结构分析可得,因为工件底面是工件的设计基准,也是装配 基准。
所以以底平面为主要的定位面,则采用经典的一面两销定位,底面 将限制工件Z 方向的移动、X 方向上的旋转、Y 方向上的旋转三个自由度。
一个圆柱销限制 X 方向和 Y 方向的移动,另一个削边销则限制 Z 方向的转 动。
这样可以限制工件的六个自由度,实现完全定位。
考虑到尽可能的减小 工件装夹时的转角误差,同时使工件能顺利装卸,。
3.3:定位误差分析基准不重合误差在加工过程中,定位基准为底平面,设计基准为 337 J Æ 中心线,所以 基准不重合,并且两基准的垂直距离为 72mm,另外根据给出的零件图上这 两个主轴孔还有圆度公差的要求为 0.015mm ,故基准不重合所带来的误差 0.105mm。
2 一面两销定位误差 (1)移动时基准位移误差 yj × D y j × D min1 1 1 X D d + D + D = (式5-5)式中: 1d D ———— 圆柱销孔的最大偏差 1D D ———— 圆柱销孔的最小偏差1minD ————圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙 代入(式5-5)得: y j × D min 1 1 1 X D d + D + D = =0.00900.016++ =0.025mm(2) 转角误差L X D d X D d tg 2 min 2 2 2 min 1 1 1+ D + D + + D + D = D q (式5-6)式中: 1d D ———— 圆柱销孔的最大偏差 1 D D ———— 圆柱销孔的最小偏差1min D ———— 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙 2 d D ———— 削边销孔的最大偏差 2 D D ———— 削边销孔的最小偏差2minX ———— 削边销定位孔与定位销最小配合间隙其中: ) 2( 2 min1 min2 X X Lg Lx -+ = d d 则代入(式5-6)得:0.00900.0160.00900.0040.00006222305.29tg q +++++ D == ´ 则: 0.00006219 q =°3.4、车床切削力的计算 查表1-2-3圆周力: pp c k fa F 75. 0 902 = 径向力: pp p k fa F 75. 0 9. 0 530 = 轴向力: pp c k f a F 4. 0 451 = 其中: xsprop p r mp k k k k kp = 查《机床夹具手册》表1-2-4 nmp B k ) 1501 ( + = ,表1-2-5 8. 0 , 0 . 1 , 4 . 0 = ® = ® = ® n F n F n F f p c 表1-2-6 0 . 1 , 0 , 0 . 1 , 0 1, 0 . 1 45 0 = ° = = ¢ = = ° = sp s rp krp r K K r K k l l 由上得:F c =725N,F p =459N,F f =695N夹紧力的计算:由《机床夹具设计手册》(表1‐2‐25)得:用扳手的六角螺母的夹紧力: M=12mm, P=1.75mm , L=140mm,作用力: F=70N ,夹紧力:W0=5380N由于夹紧力大于切削力,即本夹具可安全使用。