支架零件的机械加工工艺规程及工艺装备与夹具设计.doc
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1、毕业设计(论文)题目:支架零件的机械加工工艺规程及工艺装备与夹具设计 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机车和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的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践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指教。目 录序言1一、零件的工艺分析及生产类型的确定 31.零件的工艺分析3 2.零件的生产类型 3二、选择
2、毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 3 1.选择毛坯 3 2.确定机械加工余量 3 3.确定毛坯尺寸 3 4.设计毛坯 3三、选择加工方法,制定工艺路线 41.定位基准的选择42.零件表面加工方法的选择43.制定工艺路线4四、工序设计51.选择加工设备与工艺装备52.确定工序尺寸(工序)5五、确定切削用量及基本时间(工序)51.切削用量的计算52.基本时间tm的计算63.辅助时间的计算64.其他时间的计算6六、夹具设计71.定位方案72.夹紧机构73.导向装置74.夹具与机床连接元件75.夹具体7七、结束语8参考文献9附件第一章 零件的工艺分析及生产类型的确定一、零件的工艺分析通过对该零件图的重新
3、绘制,知原图样的视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全。该零件需要加工的表面均需切削加工,各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。以下是支架需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1.R面粗糙度为6.3,通孔30H7,粗糙度为1.6,此孔为加工其他孔的基准。2.孔8,粗糙度为12.5。3.孔20,粗糙度为3.2。 4.M面,粗糙度为6.35.S面,粗糙度为6.3。6.T面,粗糙度为6.3。7.键槽b=8,粗糙度为3.2。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度,该零件没有很难加工的表面,上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。二、零件的生产类型大批量生产。第二章 选择毛
4、坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图一、选择毛坯该零件材料为HT200,零件结构比较简单,生产类型为大批生产,为使零件有较好的力学性能,保证零件工作可靠,故采用铸造成形。这从提高生产效率保证加工精度上考虑也是应该的。二、确定机械加工余量根据工艺手册中的铸件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表得,单边余量在厚度方向为1.0-2.0mm,水平方向亦为1.0-2.0mm。铸件孔的单面余量查表得0.7mm.三、确定毛坯尺寸 毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。 四、设计毛坯图第三章 选择加工方法,制定工艺路线一、定位基准的选择粗基准的选择:按有关基准的选择原则,即当零件有不加工表面时,应以这些不
5、加工表面作粗基准;若零件有若干不加工表面时,则应以与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。现以零件的侧面为主要的定位粗基准。精基准的选择:考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,选择以圆柱体的30H7孔为精基准。二、零件表面加工方法的选择(1)R端面 公差等级为IT10,表面粗糙度为Ra6.3,需进行粗铣。(2)50外圆面 为未注公差尺寸,根据GB 1800-79规定起公差等级按IT14,需进行粗铣。(3)N端面 为未注公差尺寸,根据GB 1800-79规定起公差等级按IT14,需进行粗铣。(4)T端面 公差等级按IT10,表面粗糙度为Ra6.
6、3,粗铣即可。(5)M端面 公差等级按IT10,表面粗糙度为Ra6.3,粗铣即可。(6)S端面 公差等级为IT10,表面粗糙度为Ra6.3,需钻和铰。(7)30H7通孔,倒角1.645 公差等级为IT7,表面粗糙度为Ra3.2,需钻、精扩、精铰。(8)8孔 公差等级为IT10,表面粗糙度为Ra12.5,需粗铣即可。(9)20半圆孔 公差等级为IT8,表面粗糙度为Ra3.2,需钻-铰。三、制定工艺路线工序:粗铣M面。工序:粗铣N面。工序:粗铣R面。工序:钻-精扩-铰孔至30H7,孔口倒角1.645 。工序:粗铣键槽。工序:粗铣S面及T面。工序:粗铣-半精铣18半圆面。工序:钻孔4-8扩铰球形孔。
7、工序:清洗。工序:终检。第四章 工序设计工序号设备工 艺 装 备工序立式铣床X51高速钢套式面铣刀,游标卡尺,专用夹具工序立式铣床X51高速钢套式面铣刀,游标卡尺,专用夹具工序立式铣床X51高速钢套式面铣刀,游标卡尺,专用夹具工序Z550莫氏直柄麻花钻,扩孔钻,铰刀,卡尺,塞规工序立式铣床X51直柄键槽铣刀,游标卡尺工序立式铣床X51高速钢套式面铣刀,游标卡尺,专用夹具工序立式铣床X51圆柱形铣刀,卡尺工序Z550莫氏直柄麻花钻,游标卡尺工序清洗机工序塞规,百分表,卡尺等一、选择加工设备与工艺装备二、确定工序尺寸(工序)钻=28.6mm。查表可依次确定各工步尺寸的加工精度等级为,精铰:IT9;
8、钻:IT12;根据上述结果,再由表可查得,30mm的孔精铰余量Z精铰=0.2mm;钻孔余量Z查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为,精铰:0.030mm;钻:0.120mm。综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差分别为,精铰:30+0.0300mm;钻孔:28+0.1200mm.第五章 确定切削用量及基本时间(工序)一、切削用量的计算(1)钻孔工步被吃刀量的确定 取ap=5.8mm。进给量的确定 由表,选取该工步的每转进给量f=0.4mm/r。切削速度的计算 由表,按工件材料为HT200的条件选取,切削速度v可取为25m/min。由公式n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=265r/m
9、in,参照表所列Z550 型立式钻床的主轴转速,取转速n=351/min.再将此转速代入公式,可求出该工序的实际钻削速度v=nd/1000=33.06m/min. (2) 精铰工步背吃刀量的确定 取ap=0.10mm。进给量的确定 由表,选取该工步的每转进给量f=0.40mm/r。切削速度的计算 由表,切削速度v可取为4m/min。由公式n=1000v/d可求得该工序铰刀转速n=42.4 r/min,参照表所列Z550型立式钻床的主轴转速,取转速n=47r/min.再将此转速代入公式,可求出该工序的实际切削速度v=nd/1000=4.42m/min.二、基本时间tm的计算(1)钻孔工步 根据表
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