推动架课程设计推动架的机械加工工艺规程编制及工时定额计算.doc
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1、机械制造学课程设计说明书设计题目:推动架的机械加工工艺规程编制及工时定额计算蚌埠学院机械制造学课程设计任务书 层次: 本科 专业:10机械设计制造与自动化本2 学生姓名课题类别生产纲领28000件/ 年课题名称推动架的机械加工工艺规程编制及工时定额计算一、机械制造学课程设计的主要内容与要求机械制造专业学生的机械制造学课程设计是其在校学习阶段的一个重要教学环节。机械制造学课程设计的目的是培养学生综合运用所学的基础和专业理论知识,独立解决本专业一般工程技术问题的能力,树立正确的设计思想和工作作风。本课题主要让学生制定填料盖的机械加工工艺规程、编写设计说明书。本课题可使学生受到充分运用所学知识解决实
2、际问题的锻炼,能够培养学生的计算能力、绘图能力、文字表述能力、文献检索能力以及综合分析能力,能够使学生的工程意识和技术素质得到显著提高。二、设计(论文)需要的工作条件课程设计工作量要求1. 推动架零件图 (一张) 2. 推动架毛坯图 (一张)3. 推动架零件机械加工工艺规程卡及工序卡 4. 编写设计说明书一份三、应收集的资料及主要参考文献机械设计基础 邓昭铭机械设计手册 徐灏机械制造工艺及设备设计手册 机械工业出版社切削用量手册 机械加工工艺人员手册 机械工业出版社四、进度计划及指导安排第1周: 熟悉课题,收集资料,绘制零件图、毛坯图填料盖零件机械加工工艺规程卡及工序卡第2周:切削用量选择及工
3、时定额计算编写设计说明书一份,整理资料,准备答辩任务书审定日期 2013 年 09 月 28 日 指导教师(签字) 任务书下达日期 2013 年 10 月 16 日 学 生 (签字) 目 录 序言一零件分析二 .工艺规程的设计(1). 确定零件的生产类型(2). 选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图(3).选择加工方法,确定工艺路线(4).工序设计(5). 确定切削用量及基本工时 三心得与小结四参考文献 一、零件的分析(一)、零件的工艺分析由零件图可知,其材料为HT200,该材料为灰铸铁,具有较高强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大应力和要求耐磨零件。(零件图见附图1)由零件图可知,32
4、mm、16mm的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组:1、32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:32mm的两个端面及孔和倒角,16mm的两个端面及孔和倒角。2、以16mm孔为加工表面这一组加工表面包括,16mm的端面和倒角及内孔10mm、M8-6H的内螺纹,6mm的孔及120倒角2mm的沟槽。二、零件工艺规程设计(一)、确定零件生产类型零件的生产纲领 N=Qn(1+a+b)其中,产品的年产量Q=28000台/年,每台产品中该零件的数量n=1件/台,零件备品率a=4%,零件的废品率b=1%。Q=280001(1+4%+1%)=28140件/ 年从此结果可知,该零
5、件为成批成产。(二)选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图1、 选择毛坯根据零件材料确定毛坯为灰铸铁HT200,通过计算和查询资料可知,毛坯重量约为0.72kg。生产类型为大批量,可采用一箱多件砂型铸造毛坯。由于32mm的孔需要铸造出来,故还需要安放型心。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效进行处理。2、确定加工余量、毛坯尺寸和尺寸由机械制造技术基础课程设计指南表5-1可知,查得该铸件的尺寸公差等级CT为812级,取CT=10级。查表1-9确定各加工表面的总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值说明27的端面92H4.0单侧加工50的外圆端面45G2.5双侧加工32的孔32H3.0双侧
6、加工35的两端面20G2.5双侧加工由表1-11可知,铸件主要尺寸的公差如下表:主要加工表面零件尺寸总余量毛坯尺寸尺寸公差27的端面924.0963.250的外圆端面455502.832的孔32单侧3.0262.635的两端面205252.43,,毛坯图(三)选择加工方法,制定工艺路线1、粗基准的选择对一般的轴类零件来说,以外圆作为基准是合理的,按照有关零件的粗基准的选择原则:当零件有不加工表面时,应选择这些不加工的表面作为粗基准,当零件有很多个不加工表面的时候,则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准,从零件的分析得知,推动架以外圆50mm作为粗基准。2、精基准的选择
7、精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准,称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一,先选择32mm的孔和16的孔作为精基准。3、零件表面加工方法的选择零件各表面的加工方法和方案选择,首先要保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求,另外还要考虑生产率和经济方面的要求,在选择时,应根据各种加工方法的特点及其经济加工精度和表面粗糙度,结合零件的特点和技术要求,慎重决定。(1) 50mm的外圆两端面保证尺寸45mm,表面粗糙度6.3 粗铣(2) 35mm的外圆两端面保证
8、尺寸20mm,表面粗糙度2.5 粗铣半精铣(3) 粗铣深9.5mm宽6mm的槽。(4) 粗铣27mm的端面。(5) 钻、扩、粗、精铰32mm的孔,倒角45。(6) 钻10mm的孔。(7) 钻、扩、粗铰、精铰16mm孔,倒角45。(8) 钻、精铰螺纹孔6mm的孔,攻丝M8-6H。(9) 钻、精铰6mm的孔,锪120的倒角。(10) 16mm的孔,采用先钻10的孔,然后反拉、扩、铰孔。5、制定工艺路线工序方案工序1 粗铣32mm孔的端面,铣16mm孔的端面工序2 粗铣32mm孔和16mm孔在同一基准的两个端面工序3 半精铣16mm,32mm孔的端面工序4 半精铣16mm,32mm孔在同一基准的两个
9、端面工序5 钻、扩、铰32mm,倒角45。工序6 钻、扩、粗铰、精铰16mm,倒角45工序7 铣27mm端面工序8 铣深9.5mm宽6mm的槽工序9 钻10mm的通孔和反拉、扩、粗铰、精铰16mm孔,倒45角。工序10 钻螺纹孔6.8mm的孔,攻丝M8-6H。工序11 钻6mm的孔,锪120的倒角工序12 钳工去毛刺工序13 终检工序14 入库 (四)工序设计 1、选择加工设备与工艺装备 (1) 选择机床 根据不同的工序选择机床工序1、2、3,4,7是粗铣、半精铣。各工序的工步数不多,选用XA6132万能铣床。工序5,6, 9,10,11选用用Z535立式钻床。(2) 选择夹具本零件除粗铣及钻
10、孔等工序需要专用夹具外,其他各工序使用通用夹具即可。(3) 选择刀具,根据不同的工序选择刀具1.铣刀依据资料选择高速钢圆柱铣刀直径d=60mm,齿数z=10,及直径为d=50mm,齿数z=8及切槽刀直径d=6mm。2.钻32mm的孔选用锥柄麻花钻。3.钻6mm锪120的倒角和钻、半精铰16mm的孔。倒角45,选用专用刀具。4.车27mm的端面,10mm孔和16mm钻孔。刀具:选择高速钢麻花钻,do=10mm,钻头采用双头刃磨法,后角120,45度车刀。5.钻螺纹孔6mm.攻丝M8-6H 用锥柄阶梯麻花钻,机用丝锥。(4) 选择量具 本零件属于成批生产,一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面
11、的精度要求,尺寸和形状特点,参考相关资料,选择如下:1.选择加工面的量具 用分度值为0.05mm的游标长尺测量,以及读数值为0.01mm测量范围100mm125mm的外径千分尺。2.选择加工孔量具因为孔的加工精度介于IT7IT9之间,可选用读数值0.01mm 测量范围50mm125mm的内径千分尺即可。3.选择加工槽所用量具槽经粗铣、半精铣两次加工。槽宽及槽深的尺寸公差等级为:粗铣时均为IT14;半精铣时,槽宽为IT13,槽深为IT14。故可选用读数值为0.02mm测量范围0150mm的游标卡尺进行测量。2、确定工序尺寸1、面的加工(所有面)根据加工长度的为50mm,毛坯的余量为4mm,粗加工
12、的量为2mm。根据机械工艺手册表2.3-21加工的长度的为50mm、加工的宽度为50mm,经粗加工后的加工余量为0.5mm。对精度要求不高的面,在粗加工就是一次就加工完。2、孔的加工1. 32mm.毛坯为空心,通孔,孔内要求精度介于IT7IT8之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:31mm. 2z=0.75mm扩孔:31.75mm 2z=0.18mm 铰:32H72. 16mm.毛坯为实心,不冲孔,孔内要求精度介于IT7IT8之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:15mm. 2z=0.85mm扩孔:15.85mm 2z=0.1mm铰:16H73. 10、
13、 16mm的孔毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT8IT9之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:10mm反拉孔:15mm 2z=0.85mm扩孔:15.85mm 2z=0.10mm 铰:16H84.钻螺纹孔M8毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT8IT9之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:6.8mm 2z=1.6mm攻螺纹:M8-6H 5.钻6mm孔毛坯为实心、不冲出孔,孔内要求精度介于IT8IT9之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:5.8mm 2z=0.2精铰:6H7(五)确定切削用量及基本时间切削用量包括背吃刀量a
14、、进给量f和切削速度v。确定顺序应该是a、f,再确定v。工序1切削用量及基本时间的确定铣32mm孔的端面。1 切削用量 已知工件材料为HT200,选择高速钢圆柱铣刀直径d=60mm,齿数z=10。已知铣削宽度a=2.5mm,铣削深度a=50mm故机床选用XA6132卧式铣床。1.确定每齿进给量f根据切削用量简明手册所知,XA6132型卧式铣床的功率为7.5kw,工艺系统刚性为中等。根据机械制造技术基础,表5-144查得每齿进给量f=0.160.24mm/z、现取f=0.16mm/z。2.选择铣刀磨损标准及耐用度 根据机械制造技术基础,表5-148铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为1.5mm,铣刀直径
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