加入收藏|联系我们 欢迎光临钱柜老虎机有限公司官方网站!
当前位置: 主页 > 产品展示 >

机械制造课程设计论文

时间:2020-01-11   来源: 钱柜老虎机  点击:

  目 录 一、 前言 ……………………………………………………………2 二、 零件分析 ………………………………………………………2 三、 制定加工工艺路线 ……………………………………………5 四、 毛坯尺寸、 机械加工余量及工序尺寸的确定 ………………10 五、 机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡 ……………………13 六、 小结 ……………………………………………………………14 七、 参考文献 ………………………………………………………14 一、 前 言 机械制造工艺课程设计是在完成了机械制造技术和大...

  目 录 一、 前言 2 二、 零件分析 2 三、 制定加工工艺路线 5 四、 毛坯尺寸、 机械加工余量及工序尺寸的确定 10 五、 机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡 13 六、 小结 14 七、 参考文献 14 一、 前 言 机械制造工艺课程设计是在完成了机械制造技术和大部分专业课, 并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。 这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论, 并结合生产实际中学习到的实践的知识, 独立的分析和解决工艺问题, 初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力, 也是熟悉有关手册、 图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。 这是我们在进行毕业设计之前对所学课程进行的一次全面总复习, 也是一次理论联系实际的训练。 因此, 在几年的学习中占有重要地位。 就我个人而言, 希望通过这次课程设计, 对自己今后将从事的工作进行一次适应性训练, 通过课程设计锻炼自己分析问题、 解决问题的能力, 为以后的工作打下一个良好的基础。 由于能力所限, 加上经验不足, 设计中尚有许多不足之处, 恳请位老师给予批评指教。 二、 对零件的分析 原始资料如下: 零件材料: 30CrMnSiA 技术要求: (1) 需电镀表面处理; (2) 需进行磁力探伤。 生产批量: 中等批量生产 接头体说明: 用于机型为 JL8 教练机. 零件图样分析: 1. 前接头体锻件总长为 168mm, 左端方形平面尺寸 111-0. 072 -0. 123×100-0. 072 -0. 123. mm, 右端外径为Ф36-0. 061 -0. 074mm, 内径 25+0. 033 0×42。 2. 前接头体左端外圆均布有 7 个孔  8. 1H。 3. 方形体有四个下陷 43×30, 保证尺寸具体见工序卡。 4. 前接头体与方形体接触处的外圆, 精度要求高, 表面粗糙度为 0. 8. 5. 前接头体承接扭矩载荷作用, 不允许材料有裂纹、 夹渣等影响前接头体及整 体强度的缺陷存在。 由于是教练机上的零件, 表面要求高, 需电镀。 而且, 还需对前接头体要进行磁粉探伤检验。 (一) 零件的作用:保证管和连接元件间的无泄漏连接, 为用户提供 既简单又可靠的连接系统, 连接可以任意装配和拆卸。 倒角容易加工, 减少受伤的危险。 抗磨损、 寿命长、 耐腐蚀、 不泄漏。 旋转接头内部有两个精密轴承, 运转平稳持久、 坚固灵活, 磨擦系数小, 故可以高速运转。 内部密封件磨损的状况可由产品外观目测得知, 可以预防机械停机或机械损坏, 来达到预防的效果和减 少损失。 旋转接头主要使用在经常旋转还需提供介质通道的地方。 它的构成主要为旋转接头回转中心线要与回转体回转中心线一致, 回转接头要有密封装置和防脱定位装置。 (二) 零件的工艺分析: 前接头体在整个连接组件中是非常重要的零件, 其承受交变载荷作用, 易产生疲劳裂纹, 所以本身要有较高的强度, 在结构上, 各边径的地方均以圆角过度, 以减少应力集中。 该零件是杠杆类零件, 形状不规则, 尺寸精度、 形位精度要求均较高, 该零件的主要技术要求分析如下: 1、 主要尺寸精度和形位公差 (1) 外表面粗糙度值为 1. 6, 且上下表面距离的尺寸精度为 111(-0. 072 -0. 123) 、 100(-0. 072 -0. 123) (f9); (2) 52 孔的尺寸精度为(-0. 11 -0. 13) , 外表面粗糙度值为 0. 8, 左端 36 尺寸精度为(-0. 061 -0. 074.) , 外表面粗糙度值为 0. 8, 25 的尺寸精度 H8(-0. 033 -0.) , 外表面粗糙度 1. 6; (3) 零件图中右边 25 的孔的尺寸精度为 H8(+0. 033 0) , 表面粗糙度值为 1. 6,B 基准面与 A 基准面距离为 116(+0. 033 0) ; (4) 零件图中左边 36 的孔与 A 端面的同轴度为 0. 02, 左图侧面 A 基准面与 C基准面的平行度为 0. 02, 左图下面A基准面与 C基准面垂直度为 0. 02,表面粗糙度值为 1. 6; (4) 均布 7 个 8. 1 孔的尺寸精度为 H8, 表面粗糙度值为 1. 6, 8 个 8的孔的表面粗糙度为 6. 3, 与 A 基准面距离为 17. 9(+0. 2 +0 ) ; (5) 左图 4 矩形框的两两中心距分别为 62(+ -0. 2)、 52. 5(+ -0. 2); (6) 左图 16 内孔表面的粗糙度值为 1. 6, 25 表面的倒角为 R1, A 端面的倒角为 R2; 2、 毛坯的技术要求 铸件要求不能有砂眼、 疏孔等缺陷, 以保证零件的强度、 硬度和刚度, 使其在外力作用下, 不至于发生意外事故。 3、 定位基准对工序的要求 由主要尺寸精度和形位公差的分析可知: 8. 1、 8 的孔都是比较重要的孔, 52、 36、 25 圆柱的上、 下表面也是两个比较重要的平面, A、B、 C 基准面均为以后机械加工各工序的定位基准。 因此加工它们的工序是比较重要的, 要在夹具设计中考虑以保证达到它们的精度要求。 三、 制定加工工艺路线 拟订零件的加工路线是制定工艺规程的总体布局, 主要任务是选择各表面的加工方法, 及定位基准, 确定加工顺序, 各工序采用的机床设备和工艺装备等。 该零件是中等批量生产, 可以采用机床配以专用夹具, 工序以分散为主, 某些工序可以适当集中应划分加工阶段, 将粗加工和精加工分开; 刀具和量具的选择可以专用的与适用的相结合。 (一) 确定生产类型 由于该杠杆零件的生产纲领为中批量生产, 所以加工设备采用通用机床配以专用工、 夹、 量具, 并考虑加工工序适当集中, 以提高生产率和减少机床数量,降低生产成本。 (二) 确定毛坯的制造形式 由零件的分析可知: 毛坯可以采取砂型铸造、 手工造型制造方式, 材料为HT20-40。 (三) 基准的选择 根据零件的图纸及零件的使用情况分析可知: 16 孔, 8 个 8 孔, 7 个8. 1 孔, 36 圆柱的上、 下表面, 零件图中右边 52 圆柱的下表面, 左边长111 宽 100 的基准 C 表面和 A、 C 同轴度、 垂直度均应通过正确的定位才能保证,故对定位基准的选择应予以分析。 1、 粗基准的选择 按照粗基准的选择原则, 为保证不加工表面和加工表面的位置要求,应选择不加工表面为粗基准, 故此处选择 C 基准面为第一粗基准; 在加工各孔时, 为保证加工时孔的中心位置和工件的夹紧, 需要用 V 形架定位, 故选择各外圆柱面为第二次基准。 2、 精基准的选择 在加工 C 基准面的表面后, 应以其下端面为精基准加工长 111 宽 100的表面, 故选择左图下表面为第一精基准; 然后以左图右表面为第二精基准加工 36 到 52 的圆柱表面; 这样就满足了基准重合原则和互为基准原则。 (四) 工艺路线的拟定 为保证几何形状、 尺寸精度、 位置精度及各项技术要求, 必须判定合理的工艺路线、 粗、 精铣 36 圆柱的外端面; 3、 钻、 扩 7 个 8. 1 孔, 孔口倒角; 4、 粗、 精铣长 43 宽 30 四个矩形框的表面 5、 钻、 扩 8 个 8 的孔, 孔口倒角; 6、 车从 5236 的圆柱面; 7、 磨削 52 和 36 的圆柱面; 8、 去毛刺; 8、 终检。 工艺路线、 粗、 精铣 36 圆柱的外端面; 3、 车从 5236 的圆柱面; 4、 钻、 扩 7 个 8. 1 孔, 孔口倒角; 5、 钻、 扩 8 个 8 的孔, 孔口倒角; 6、 粗、 精铣长 43 宽 30 四个矩形框的表面; 7、 磨削 52 和 36 的圆柱面; 8、 去毛刺; 9、 去毛刺; 两个工艺路线的分析: 相比工艺路线方案一, 工艺路线方案二采用先铣面,后钻孔的思路, 符合工序集中和先面后孔的原则, 但在加工 8 孔时不便于定位和装夹, 且不符合基准先行的原则; 而加工方案一不仅符合先面后孔的原则和基准先行原则, 而且便于定位和装夹。 另外, 选择方案时还应考虑工厂的具体条件等要素, 如: 设备能否借用工、夹、 量具等。 本次设计采用工艺路线一, 根据工艺方案一制定出详细的工序划分,如下所示: 毛坯为砂型铸件, 清砂后, 退火处理, 以消除铸件的的内应力及改善机械加工性能, 在毛坯调整铸造变形, 铣去浇冒口, 达到毛坯的技术要求, 然后送到机械加工车间来加工。 工序: 1、 粗、 精铣长 111 宽 100 圆柱的四个表面; 2、 粗、 精铣 36 圆柱的外端面; 3、 车从 5236 的圆柱面; 4、 钻、 扩 7 个 8. 1 孔, 孔口倒角; 5、 钻、 扩 8 个 8 的孔, 孔口倒角; 6、 粗、 精铣长 43 宽 30 四个矩形框的表面; 7、 磨削 52 和 36 的圆柱面; 8、 去毛刺; 9、 终检; 根据参考实例, 特拟订的前接头体机械加工工艺过程第三种方案如下: 工序号 工序名称 工序内容 工艺装备000 锻造 锻件各部分加工余量 4.2mm 005 铣端面 铣两端面至 170, 保证另一尺寸22mm X52 010 钳工 去毛刺, 按照第 15 次工序内容在 A 面划十字线, 并冲坑保证有关尺寸有加工余量, 在 A 面划出36 校正圆 015 车工 校正钳工所划中心线(圆), 按图完工, 保持所有尺寸及粗糙度要求, (24 孔深 42 0 -0.4) 020 车工 光端面, 钻孔13, 保证尺寸 168, 并倒角 1.5×30 度 025 钳工 去毛刺, 按主视图划外形, 111.8 0 -0.2×100.80 -0.2, R12, 66.90.1 030 铣工 按图铣外形 111.8 0 -0.2×100.80 -0.2 保持相邻面垂直, 对边平行, 注意尺寸 66.90.1 035 铣工 按图及线 钳工 去毛刺, 按图划四处方形下陷, 保证尺寸35.5, 5.4, 48.4(均为典型尺寸) M1432A 045 钻工 按图及线铣主视图, 四处方形下陷内容,钻25 落刀孔一个(四处) 深 24 0 -1(包括钻尖) B5020 专用工装或组合夹具 050 铣工 按图及线铣主视图, 四处方形下陷至尺寸5. 4, 35. 4, 48. 4, R6, R3, 5. 2+0. 2 0(允许分两次加工检验) 去毛刺, 修对 R12(四处) 并按第 070 次工序划线 铣工 按左图及线(典型) 注: 沿四周铣削 065 钻工 按上图及线 孔(均布) 保持尺寸22 0 -0. 2(115. 8) 钻铰模 5A301/L8-075 070 钻工 按下页图示及线0. 2, 20. 4 0 -0. 1 ,26. 9 0 -0. 1 17. 9+0. 2 0。 注: 允许分两道工序加工,检验 组合钻模6301-L8/Z-568 075 钳工 去毛刺, 按第3页图示修对四周R10 080 生准工 挂金属标签 085 热处理 b=1175100Mpa 090 钻工 按下页图示铰孔至尺7-8. 1H8(Z107) 钻铰模 5A301/L8-057 095 车工 光A面, 保持尺寸116 +0. 15 0 (图中116 +0. 2 0 ) 17. 7 +0. 2 +0. 05 (图中17. 7 +0. 2 0 ) (典型注意尺寸协调 按图磨外圆36 -0. 061 -0. 074(Z103) , 52 -0. 11 -0. 13 (Z104) , 保持尺寸116 +0. 2 0, 17. 7 +0. 2 0, R2, 形位公差 按图磨四方至尺寸111-0. 072 -0. 123, 100 -0. 072 -0. 123 (典型) , 注意66. 5及形位误差 允许分两道工序加工, 检验 100 外圆磨 105 平面磨 组合夹具110 车工 按图示镗内孔25+0. 033 0 (H8) X42 注: 应先校正外圆36f7 组合夹具6311-L8/Z075 115 钳工 去毛刺, 修对R12(典型) R10(典型) 120 检验 半成品检验 125 特检 磁力探伤100% 但是由于第三种方案比较复杂, 不够经济, 综合考虑不如第一种方案更经济合理。 根据此工序安排, 编出机械加工工艺过程卡及工序卡。 见附表。 四、 机械加工余量、 工序尺寸及毛坯尺寸的确定 由于零件的形状复杂, 生产纲领是中批量生产, 所以毛坯采取砂型铸造、手工造型制造方式, 铸造材料为 HT20-40, 毛坯出后应进行退火处理, 以消除铸造过程中产生的内应力。 由文献表知: 该种铸件的尺寸公差等级 CT 为 7~9 级, 加工余量等级 MA 为 F级, 故取 CT 为 8 级, MA 为 F 级。 由文献表知: 可用查表法确定各加工表面的总余量, 但由于查表法确定的总余量与生产实际情况有些差异, 故还应根据工厂具体情况进行适当的调整。 查《典型零件机械加工生产实例》 表 4-9 得粗车及半精车外圆加工余量及偏差见下表(单位: mm): 直径余量 直径偏差 零件基本尺寸 粗车 半精车 巟车 粗车 30~50 2.0 1.5 -0.62 -0.25~-0.36 50~80 2.3 1.8 -0.74 -0.30~-0.45 查查《典型零件机械加工生产实例》 表 4-9 得铣平面加工余量见下表(单位:mm): 粗铣后半精铣 零件基本尺寸 宽度200 200<宽度<400 平面长度为 100~250 30~50 1.5 1.0 由文献表可查出铸件主要尺寸的公差, 现将调整后的主要毛坯尺寸及公差,如下表所示: 外圆尺寸分析具体如下: 加工表面 加工内容 加工余量 工序尺寸 表面粗糙度 主要尺寸面 零件尺寸 总余量 毛坯尺寸 公 差 等级 52 圆柱的上、 下表面 52(-0. 11 -0. 13) 2 mm 54mm 16 的孔 16 0mm 0mm 36 圆柱上、 下表面 36(-0. 061 -0. 074) 1mm 37mm 25 圆柱上表面 25(0. 033 0) 1mm 26mm H8 右边 8. 1 的孔 8. 1 0mm 0mm H8 左边 8 的孔 8 0mm 0mm H7 10 的孔 10(0. 015 0) 0mm 0mm H7 16 孔与 8 孔中心距 16(-0. 072 -0. 123) 2mm 18mm 长 111 宽 100 的四个面 111、 100 2mm 112mm102mm 锻件 Ф60 粗车 6. 0  54 精车 2. 0  52 Ф52 外圆 外圆磨  52-0. 11 -0. 13 0. 8 锻件 Ф52 粗车 4. 5 Ф37. 5 精车 1. 5 36 Ф36 外圆 外圆磨 36-0. 061 -0. 074 0. 8 4. 2. 2: 内孔尺寸分析具体如下: 加工表面 加工内容 加工余量 工序尺寸 表面粗糙度 锻件 车  24 Ф25 内孔 镗  25+0. 033 0 锻件 钻 Ф7. 8+0. 1 0 Ф8. 1 内孔 铰 Ф8. 1H8 平面尺寸分析具体如下: 加工表面 加工内容 加工余量 工序尺寸 表面粗糙度 锻件 113. 5×102. 5 平面铣 1. 7 111. 8 0 -0. 2 ×100. 8 0 -0. 2 111×100 平面磨 111-0. 072 -0. 123×100-0. 072 -0. 123. 五、 机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡 1. 工艺过程综合卡片 简要写明各道工序, 作为生产管理使用。 2. 工艺卡片 详细说明整个工艺过程, 作为指导工人生产和帮助管理人员、 技术人员掌握整个零件加工过程的一种工艺文件, 除 写明工序内容外, 还应填写工序所采用的切削用量和工装设备名称、 代号等。 3. 工序卡片 用于指导工人进行生产的更为详细的工艺文件, 在大批量生产的关键零件的关键工序才使用。 (1) 简图可按比例缩小, 用尽量少的投影视图表达。 简图也可以只画出与加工部位有关的局部视图, 除加工面、 定位面夹紧面、 主要轮廓面, 其余线条可省略,以必需、 明了为度。 (2) 被加工表面用粗实线(或红线) 表示, 其余均用细实线。 应标明本工序的工序尺寸, 公差及粗糙度要求。 (3) 详见工序卡片 六、 小结 通过这次机械零件工艺课程设计, 我了解并认识了一般机器零件的生产工艺过程, 巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识, 增强了理论联系实际的能力, 对自己将来的学习和工作是一次适应性训练, 锻炼自己分析问题、 解决问题的能力, 为今后的工作打下一个良好的基础, 并且为自己毕业后进一步的学习和工作打好基础。 七、 参考文献 1、 李洪文编 机械加工工艺手册 北京: 北京出版社, 1900 2、 邹青主编 机械制造技术基础课程设计指导教程 北京: 机械工业出版社,2004 3、 王茂元主编 机械制造技术 北京: 机械工业出版社, 2006 4、 刘守勇主编 机械制造工艺与机床夹具(含课程设计与习题) 第 2 版 北京:机械工业出版社, 2007 5、 孙丽媛主编 机械制造工艺及专用夹具设计指导 北京: 冶金出版社, 2002 6、 倪森涛主编 机械制造工艺与装备习题集和课程设计指导书 北京: 化学出版社教材出版中心, 2003 7、 赵家齐主编机械制造工艺学课程设计指导书北京: 机械工业出版社, 1986 8、 冯冠大主编 典型零件机械加工工艺 北京: 机械工业出版社, 1986 9、 薛立锵编 电子机械制造工艺学课程设计指导书 南京: 东南大学出版社, 1990

扫描关注官方微信

网站地图