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毕业设计(论文)-堵盖数控加工工艺规程设(全套图纸) .doc

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毕业设计(论文)-堵盖数控加工工艺规程设(全套图纸) .doc

沈阳航空职业技术学院毕业设计论文1毕业设计设计题目堵盖系别机电工程系专业数控加工班级043数加五班姓名指导教师沈阳航空职业技术学院毕业设计论文2沈阳航空职业技术学院2007年5月2日毕业设计任务书机电工程系数控加工专业043数加5班学生宋金一、毕业设计题目堵盖二、已知生产纲领1.该产品年产量500件2.备品率5%3.废品率2%三、设计内容和要求1.零件设计图一张A32.机械加工工艺规程一份3.设计说明书一份4.加工成品零件一个5.各工序数控加工程序一份时间2007482007518班级043数加5班学生姓名指导老师教研室主任沈阳航空职业技术学院200752沈阳航空职业技术学院毕业设计论文3前言经过三年的漫长而愉快的大学生活,我们终于即将毕业迈出校园面向崭新的未来在备。毕业前夕为了把我们从学生过渡到生产实用性人才,学校为我们准备了这样一次机械加工综合技能训练,这对我们来说是极好的锻练,也是总结经验测试自己能力的时候.在拿到任务说明书时,我就下定决心努力做到最好。毕业设计的主要目的是培养我们运用所学的基础课、技术课和专业课的知识和技能去分析和解决本专业范围内一般工程设计问题的能力,培养我们建立正确地设计思想,掌握工程设计的一般程序规范和方法。通过毕业设计进一步巩固扩大和深化我们所学的基础课程,基础知识和基本技能,提高我们设计计算、制图和编写技术文件正确技术资料、标准手册等工具书的独立工作的能力毕业设计培养我们严肃认真一丝不苟的工作状态,树立正确的生产观点、经济观点和全局观点。从而实现我们向工程技术人员的过度通过本次的综合技能的训练,在完成各工件过程中不但学会了怎么处理各种加工过程中的麻烦还学会了许多如何运用我的所学的知识,并且进一步巩固了我们所学的基本理论知识和提高实际的动手操作的能力。也让我树立生产和经济观念以及全局观念,养成了做事更加认真严谨,学会了如何运用手上的技术资料和参考资料把自己工作做好。在此次的毕业设计过程中.我的辅导老师对我给予了耐心的指导和帮助,同时协助我查阅相关的资料和文献,并到生产现场实地调查,而且我要加工的工件认真的帮我分析研究了各种处理方法。通过指导老师的帮助,我现在具有了一定的制定工艺规程的能力,能综合运用数控程、机械制造工艺学、夹具设计、公差等我们所学过的课程的基本理论和方法,并能较熟练地使用相关的机械手册及技术参考资料。可以对一般的零件进行手工编程的方法以及在现有的数控设备上加工零件的技能。最后,对给予我在此次毕业设计过程中大力支持和热情帮助过我的老师以及我的指导老师表示衷心的感谢。沈阳航空职业技术学院毕业设计论文4目录前言第一章零件的分析11零件功能及工作条件2零件结构工艺性3零件的材料分析第二章毛坯的确定21影响毛坯选择的因素2毛坯的选择方法3毛坯的选择原则4毛坯的确定第三章零件工艺规程的设计31制定工艺路线的分析2基准的选择3工艺规程的制定及工序的简单说明4确定工序的加工余量及分析第四章切削用量及工时定额71切削用量的确定2确定切削用量及工时定额第五章设备与工艺设备的选择81机床的选择2夹具的选择3刀具的选择4量具的选择第六章程序的编制91数控编制的方法2数控编程的种类3加工程序结束语13参考文献14附图15沈阳航空职业技术学院毕业设计论文5第一章零件的分析一、零件功能及工作条件本零件为堵盖属于密封件,外型结构和加工比较简单,但螺纹处必须保证与配合件紧密配合,起到密封的作用,固该处显得尤为重要。根据工作环境所受压力、温度和介子不同,需要拥有足够高的韧性、硬度和塑性。因此,可采用合金结构钢来满足要求。二、零件结构工艺性(一)构造特点见附图所示,零件总长为28.6mm,两个回转面直径分别为φ35mm和φ48mm,φ35mm端面有M201.57G内螺纹和一个深12mm直径为25mm的内槽,另一端内轮廓为两个相交成90椭圆面和一直径为28mm圆形凹槽中间还有一凸起圆柱型半球头。半径为5mm。(二)主要表面1.零件的设计基准通过过零件过的分析可以看出零件基准过过心过,和任意一过端面,轴向尺寸的主要设计基准为零件大端面,辅助基准为零件的小端面径向φ35mm圆柱面的设计基准是φ48mm圆柱面的轴线φ25mm内圆的设计基准是φ35mm圆柱面的轴线两椭圆的轴线和一凹圆槽的轴线是半球头圆柱轴线的设计基准,它们互为设计基准。轴向大径端面φ48mm圆柱面是两个椭圆深,一凹圆槽深和外阶梯轴长的设计基准小径端面φ35mm圆柱面是内圆槽长和大径端面的设计基准。2.主要表面由图可见,φ35mm和φ48mm两外圆面,φ25mm内圆槽端面的表面粗糙度都是Ra1.6μm,两椭圆内面的表面粗糙度是Ra3.2μm。由零件图可见,主要表面为外圆面φ48mm、φ35mm、表面粗糙度为Ra1.6μm,铣两个椭圆深度都是7mm,和一个内圆φ28mm深10mm。(三)技术要求1.未注圆角为R1.52.热处理调质3.未注公差尺寸IT9IT10三、零件的材料分析1.性能特点40Cr的性能特点是具有良好的综合力学性能和合适的淬透性。2.成分特点40Cr化学成分表化学元素CMnSiCr含量()0.370.450.170.370.50.80.81.1铬(Cr)铬在一定含量内能提高钢的强度和硬度,但若超过一定范围其强度硬度下降。3.热处理特点40Cr属于低淬透性合金调质钢,它的热处理特点是油淬临界淬透直径为沈阳航空职业技术学院毕业设计论文62040mm,调质后强度比碳钢高,一般b8001000Mpa,s600800Mpa,6090J(2/cmmkgf)。其合金元素总量小于2.5。常用作中等截面,要求机械性能比碳钢高的调质件。调质处理通常将淬火高温回火称为调质处理。调质处理的目的是使零件获得强度,硬度,塑性和韧性都好的综合机械性能。4.加工性分析零件材料经过调质热处理后,不但提高了力学性能,而且内部组织均匀细致,其表面局部变形,应安排在精加工前进行,在精加工后使零件表面尺寸得到纠正。第二章毛坯的确定一、影响毛坯选择的因素确定毛坯包括选择毛坯类型及制造方法,确定毛坯精度,零件机械加工的工序数量,材料消耗和劳动量,在很大程度上与毛坯有关。所以选择毛坯应考虑以下因素。1、零件的材料及其力学性能。2、零件的形状和尺寸。3、生产类型。4、具体生产条件。5、充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性。二、毛坯的选择方法毛坯的选择有两种不同的方法1、一种是使毛坯的形状和尺寸与零件接近,零件制造的大部分劳动量用于毛坯。机械加工多为精加工,劳动量和费用都较少。2、另一种是毛坯的尺寸与形状,与零件相差较大,机械加工切除较多的材料,其劳动量及费用较大。因为零件的结构与技术要求和材料要求,所以选择前一种方法。三、毛坯的选择原则1、使用性能毛坯的使用性能是为保证零件正常工作而具备的。它决定了毛坯的使用价值和工作寿命,通常是选材的主要依据。必须指出,使用性能是多方面的,有力学性能、化学性能和物理性能等。所以,在分析选择毛坯是否满足使用要求时,不能孤立地校核某个性能就作结论。2、工艺性能工艺性能包括铸造性能、压力加工性能、焊接性能、切削加工性能及热处理性能等。毛坯的工艺性能直接影响工件的质量、生产成本和生产效率,是选材不可忽视的因素,有时还是选材的决定性因素。考虑工艺时,应注意根据零件结构特点及产生批量来分析。3、经济性用最少的成本生产出所需要的产品,是指导生产的基本法则,选材时,应注意降低零件的总成本。经济性原则是选材和选择毛坯类型的重要原则,采用合适的材料和毛坯类型可将总成本降至最低。取得最大的经济效益。因此,在选择毛坯的材质类型,及其具体的制造方法时,不能单从选材和毛坯成形方法的角度考虑,还应该从降低整体的生产成本考虑。沈阳航空职业技术学院毕业设计论文7四、毛坯的确定由于堵盖是一个以回转体为主的表面结构,径向尺寸相差不太大,由于位置关系和强度要求也不太高,且属于中小批生产,考虑到数控加工的特点和为了提高生产效率,所以选择的毛坯为棒料型材。第三章零件工艺规程的设计一、制定工艺路线的分析(一)机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是规定零件工艺过程和操作方法。技术文件是用文件直接指导生产和操作。其作用1、是指导生产的主要技术文献2、是组织和管理生产的基本依据3、是新建和扩建工厂或车间的基本资料4、是进行技术交流的重要手段(二)制定工艺路线的主要依据1、毛坯图2、零件的设计图3、零件的生产纲领4、产品验收的质量标准5、工厂现有的设备及技术能力(三)选择加工方法时考虑的因素制定工艺路线的出发点是应当使零件的几何形状、尺寸、位置精度等要求能得到保证。因此,选择加工方法时应考虑以下因素。1、工件材料的性质。2、工件的形状和尺寸。3、生产类型及考虑生产率和经济性问题。4、具体生产条件。5、充分考虑利用新工艺、新技术的可能性,提高工艺水平。6、特殊要求。(四)加工方法的选择加工方法是否合理直接影响零件技术要求、表面粗糙度和工艺要求在选择被加工方法时应根据零件图的技术要求、尺寸、形状结构、材料等确定加工方法。例如1.在加工φ48mm和φ35mm外圆时,可采用粗车半精车精车的加工方法。2.加工φ25mm内圆槽时,可采用钻粗镗精镗加工方法。3.加工两个内椭圆和内圆槽时,可采用粗铣精铣的加工方法。(五)加工顺序的安排在拟定工艺路线时,要全面地把切削加工、热处理和辅助工序三者一起加以考虑,所以应按照以下原则来制定。1、机械加工工序的安排原则1)基准面先行原则。2)划分加工阶段。3)先面后孔。

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