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订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 毕业设计说明书( 论文) 题 目: 制订 Y D - 6 5 油锯右箱工序卡 及铣镗结合面夹具设计 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 毕 业 设 计 说 明 书 ( 论 文 ) 中 文 摘 要 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 组合机床是根据工件加工需要,以大量系列化、标准化的通用部件为基础, 配以少量的专用部件,对一种或数种工件按预先确定的工序进行加工的高效专用 机床。组合机床能够对工件进行多刀、多轴、多面、多工位同时加工;可完成钻 孔、扩孔、镗孔、攻螺纹、铣削、车孔端面等工序。本文对 T D 6 5 右箱体精镗孔的 结构和工艺进行了分析,确定了机械加工工艺路线,制订出了零件的机械加工工 艺规程。三图一卡的绘制:加工零件图,加工示意图,机床联系尺寸图和年生产 率计算卡,以及零件的强度校核。 关键词 加工工艺 铸造工艺 工艺规程 本科毕业设计说明书(论文) 第 4 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 毕 业 设 计 说 明 书 ( 论 文 ) 外 文 摘 要 本科毕业设计说明书(论文) 第 5 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 T i t l e T h e C o m p o s i t e M a c h i n i n g A b s t r a c t T h e p r o c e s s i s t h e b a s e o f f r o c k d e s i g n 、m a n u f a c t u r i n g 、t h e m e t h o d o f m a c h i n i n g a n d m a c h i n i n g r o u t e . I t s f u n c t i o n i s f l o w i n g : o r g a n i z i n g p r o d u c e , c o n t r o l l i n g q u a l i t y , e n h a n c i n g p r o d u c t i v i t y , r e d u c i n g c o s t , r e d u c i n g p r o d u c e p e r i o d s , i m p r o v i n g w o r k c o n d i t i o n s , e t c . S o , t h e p r o c e s s p l a n n i n g i s t h e c o r e p a r t o f p r o d u c e . S o t h e d e s i g n i n g i s a l s o a b a s i l i c a p o r t i o n i n m a c h i n e p r o c e s s p r e p a r a t i v e a n d m a n u f a c t u r e . T h i s t h e s i s i s a b o u t t h e a n a l y s i s w i t h t h e c r a f t w o r k a n d t h e s t r u c t u r e o f t h e s p e e d g o v e r n o r t r a y , m a k e s u r e t h e p r o c e s s r o u t e , e s t a b l i s h t h e f o u n d r y p r o c e s s p r o j e c t a n d t h e p r o c e s s p l a n n i n g o f t h e p a r t s . K e y w o r d s G r o u p t e c h n o l o g y F o u n d r y t e c h n o l o g y P r o c e s s p l a n n i n g F i x t u r e d e s i g n 本科毕业设计说明书(论文) 第 6 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 目 录 1 引言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 错误!未定义书签。 1 . 1 加工零件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 错误!未定义书签。 1 . 2 机械加工工艺. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 错误!未定义书签。 2 零件的分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 . 1 零件的作用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 . 2 零件的工艺分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 工艺规程设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 . 1 工艺规程的作用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 . 2 毛坯的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 . 3 基准面的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3 . 4 制定工艺路线. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3 . 5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 3 . 6 确定工件切削用量及基本工时. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 3 . 7 确定右半曲轴箱非结合面孔切削用量及基本工时. . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 4 夹具设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 4 . 1 夹具的概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 5 专用夹具的提出. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 5 . 1 定位基准的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 5 . 2 定位元件的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 5 . 3 夹紧元件的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 5 . 4 切削力及夹紧力的计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 5 . 5 定位误差的分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 5 . 6 夹具设计及操作简要说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 结束语 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 致谢 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 参考文献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 本科毕业设计说明书(论文) 第 7 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 1 引言 毕业设计是学生在学校完成了大学四年的全部课程,并在进行了生产实习的基 础上进行的一个教学环节,也是在校学习阶段,最后一个重要的教学环节,是完成工 程师基本训练的一个必不可少的过程。通过毕业设计培养我们综合运用所学知识独立 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。毕业设计是 在毕业实习的基础上进行的,根据自己的设计课题,在毕业实习期间认真调查研究、 搜索资料。 设计的目的和要求在于培养学生综合运用所学知识和技能去分析和解决机械工 程实际问题的能力. 熟练生产技术的工作的一般 方法, 培养学生树立工程技术必备的 全局观点, 生产观点和经济观点。树立正确的设计思想和严肃认真的工作态度, 培养学 生调查研究, 查阅技术文献资料, 手册进行工程运筹, 图样的绘制及编写技术文件的独 立工作能力. 在做毕业设计中, 通过到林海工厂的实际调研, 对设计内容有了基本的了解, 并仔 细观察和了解各加工工序的加工过程, 查阅了大量的资料, 在梁红军高级工程师的指 导下完成了设计任务, 并编写了设计说明书。 就我个人而言,我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应 训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的技术工作打下一个良好的 基础。 机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重 要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产 规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工 工艺来体现,因此工艺规程编制的好坏是生产该产品的重要保证和重要依据。 夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的 培养方面发挥着极其重要的作用。利用更好的夹具可以保证加工质量,机床夹具的首 要任务是保证加工精度,特别是保证被加工工件的加工面与定位面以及被加工表面相 互之间的位置精度;提高生产率、降低成本,使用夹具后可以减少划线、找正等辅助 本科毕业设计说明书(论文) 第 8 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 时间,且易于实现多工位加工。扩大机床工艺范围,在机床上使用夹具可使加工变得 方便,并可扩大机床工艺范围。减轻工人劳动强度,保证生产安全。为了让夹具有更 好的发展, 加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐, 创建夹具专业技术网站, 充分利用现代信息和网络技术,与时具进地创新和发展夹具技术 1 。 本次设计是制订 Y D - 6 5油锯右箱工序卡及镗铣结合面夹具设计。设计正确的加 工工艺路线。这次设计涉及到机床,机械加工工艺,工装夹具等机制专业的几乎所有 的专业基础知识。 是一次全面地, 系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的情况, 在整个设计过程中做到严谨认真,一丝不苟的精神,尽量使自己的设计达到理想的水 平,通过独立的查找资料,分析,计算完成方案设计,图纸设计和编写技术文件等, 设计了这套比较完整的加工工艺路线,使自己对机制专业有了更深刻的认识。 由于时间短促,经验不足以及水平有限,本次设计难免许多不妥和错误之处, 敬请批评指正,以便及时改正。 1 . 1 加工零件 所谓 Y D - 6 5 油锯,其标定功率一般在 3 0 k w 以下。主要用于森林采伐,造材, 打枝等以及贮木场造材,铁路枕木锯截等作业。Y D - 6 5 油锯具有功率大,振动小锯切 效率高,伐木成本低等诸多优点。已成为我国林区手持式采伐主导机械。箱体类零件 是机器及其部件的基础件。箱体类零件一般起着支承、容纳、定位和密封等作用。它 将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整 体, 并按预定的传动关系协调运动,起着支承、容纳、定位和密封等作用 2 。 1 . 2 机械加工工艺 机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重 要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产 规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工 工艺来体现 3 ,因此工艺规程编制的好坏是生产该产品的重要保证和重要依据。夹具 结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面 发挥着极其重要的作用 4 。 任何一个较为复杂的机械零件,都有不同的加工工艺方案,特别是一个新产品, 本科毕业设计说明书(论文) 第 9 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 从开发设计,试制,小批量投产到产品发展和成熟时期的大批量生产,都要经历不同 的生产批量过程 5 。作为组成这一产品的机械零件必须根据生产批量来确定其工艺方 案,现以变速箱体为例,说明在不同生产批量情况下,如何合理选择定位基准,采用 适宜的生产设备和工艺手段,以保证加工质量可靠,满足市场的需求。达到生产批量 的能力,同时投资小,见效快,成本低,从而获得企业的最大经济效益 6 。 2 零件的分析 2 . 1 零件的作用 题目所给的零件是江苏林海集团公司所生产的 Y D - 6 5 油锯右箱,它是 Y D - 6 5 油锯 的重要的组件,主要作用是通过曲轴传递扭矩,提供动力,同时前后半曲轴箱是发动 机零件的支架,起到支撑轴承作用,且密封性好,耐高温、强度高、振动小、噪音低 等。零件图如图 1 所示: 图 1 ( Y D 6 5 油锯右箱零件) 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 0 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 2 . 2 零件的工艺性分析 Y D - 6 5油锯右箱有几组加工面以及加工孔,它们之间有一定的位置要求。现分述 如下: ( 1 ) 加工结合面及其几组孔 粗精铣结合面粗糙度为 1 . 6 u m ,保证距曲柄室端面尺寸 2 0 . 8 21. 0 0 + 。粗精镗轴承孔 3 5 06. 0 08. 0 ;精镗油封孔2 6 . 4 10. 0 15. 0 ,孔口倒角为 0 . 8 4 5 0 ,粗糙度为 1 2 . 5 u m ;钻结 合面螺纹底孔 6 4 . 2其中一孔深 3 2 ,其余 2 6 ;钻螺纹底孔 5 4 . 2 , 两孔深 2 8 , 钻导板固定孔 2 8 . 8 通,钻 4 3 . 9 通,钻孔1 0 . 8 通, ( 2 ) 加止孔及其几组孔 车止孔外圆8 4 . 5 保证 4 6 ,车封油孔端面,保证尺寸 3 5 . 6 粗糙度为 3 . 2 u m ,车 外圆4 0 09. 0 034. 0 保证尺寸 3 2 . 3粗糙度为 3 . 2 u m ;车外圆3 5粗糙度为 3 . 2 u m ;车外圆 3 1 粗糙度为 3 . 2 u m ;车斜面,尺寸3 1 及2 8 , 孔口倒角 0 . 8 4 5 0 ( 3 ) 消音器固定孔 钻消音器固定螺纹底孔4 . 2 , 通孔口倒角 0 . 8 4 5 0 ,攻消音器螺纹 M 5 - 6 H , 通 d ) 钻负压孔 钻负压孔4 05. 0 0 + ,扩孔7 ,尺寸 3 . 5 孔口倒角 0 . 5 4 5 0 ( 4 ) 铰销孔 铰孔 2 - 9 H 8 02. 0 0 + 通粗糙度为 1 . 6 u m ;铰孔4 H 9 03. 0 0 + 通粗糙度为 1 . 6 u m ;铰孔 6 . 5 H 8 022. 0 0 + 粗糙度为 1 . 6 u m 深 1 4 . 5 ; 铰孔1 1 H 8 027. 0 0 + 通粗糙度为 1 . 6 u m 所加工面、孔相互之间的位置精度要求如下: ( 1 ) 结合面必须位于距离为公差值为 0 . 0 4 m m 的两平行平面内。 ( 2 ) 轴承孔必须位于半径差为公差值 0 . 0 0 5 m m 的两个同轴圆柱面之间。 ( 3 ) 2 - 7 m m 深 6 . 5 m m 孔的轴线必须位于直径为公差值 0 . 0 4 m m ,且以相对于轴承 孔内表面,以及结合面为基准表面所确定的理想位置为轴线的圆柱内。 通过以上分析,可知大概的加工过程,且基准选取的也比较合理,能够保证它们 之间的位置精度要求。 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 1 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 3 工艺规程设计 对于机器中的某一零件,可以采用多种不同的工艺过程完成。在特定条件下,总 存在一种相对而言最为合理的工艺规程,将这工艺规程用工艺文件形式加以规定,由 此得到的工艺文件统称工艺规程 2 。 3 . 1 工艺规程的作用 工艺规程是生产准备、生产组织、计划调度的主要依据,是指导工人操作的主要 技术文件,也是工厂和车间进行设计或技术改造的重要原始资料。工艺规程的制订须 严格按照规定的程序和格式进行,并随技术进步和企业发展,定期修改完善。 ( 1 ) 根据机械加工工艺规程进行生产准备(包括技术准备)。在产品投入生产以 前,需要做大量的生产准备和技术准备工作,例如,技术关键的分析与研究;刀、夹、 量具的设计、制造或采购;设备改装与新设备的购置或定做等。这些工作都必须根据 机械加工工艺规程来展开。 ( 2 ) 机械加工工艺规程是生产计划、调度、工人的操作、质量检查等的依据。 ( 3 ) 新建或扩建车间(或工段),其原始依据也是机械加工工艺规程。根据机械 加工工艺规程确定机床的种类和数量,确定机床的布置和动力配置,确定生产面积的 大小和工人的数量等 3 。 3 . 2 毛坯的选择 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 2 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 3 . 2 . 1 毛坯材料的种类 毛坯的种类主要有碳钢、合金钢、不锈钢与耐热钢、铸铁与黄铜、青铜、铝合金; 在选择毛坯的制造方法时,首先考虑材料的工艺特性,如铸铁不能锻造,这类材料只 能选择铸造;高碳钢的铸造性和焊接性都较差,一般都采用锻造。 3 . 2 . 2 确定毛坯时应考虑到因素 在确定毛坯时应考虑以下因素: ( 1 ) 零件的材料及其力学性能 当零件的材料选定以后,毛坯的类型及大体确 定了。例如,材料为铸铁的零件,自然应选择铸造毛坯;而对于重要的钢质零件,力 学性能要求高时,可选择锻造毛坯。 ( 2 ) 零件的结构和尺寸 形状复杂的毛坯常采用铸件,但对于形状复杂的薄壁 件,一般不能采用砂型铸造;对于一般用途的阶梯轴,如果各段直接相差不大,力学 性能要求不高时,可选择棒料做毛坯,倘若各段直径相差较大,为了节省材料,应选 择锻件。 ( 3 ) 生产类型 当零件的生产批量较大时,应采用精度和生产率都比较高的毛 坯制造方法,这时毛坯制造增加的费用可由材料费减少的费用以及机械加工减少的费 用来补偿。 ( 4 ) 现有生产条件 选择毛坯类型时,要结合本企业的具体生产条件,如现场 毛坯制造的实际水平和能力,外协的可靠性等。 ( 5 ) 充分考虑利用新技术、新工艺和新材料的可靠性 为了节约材料和能源, 减少机械加工余量,提高经济效益,只要有可能,就必须尽量采用精密锻造,精密铸 造,冷挤压。粉末冶金和工程塑料等新工艺,新技术和新材料 4 。 3 . 2 . 3 确定毛坯时的几项工艺措施 实现少切削,无切削加工,是现代机械制造技术的发展趋势。但是,由于毛坯制 造技术的限制,加之现代机器对精度和表面质量的要求越来越高,为了保证机械加工 能达到质量要求,毛坯的某些表面仍需留有加工余量。加工毛坯时,由于一些零件形 状特殊,安装和加工不大方便,必须采取一定的工艺措施才能进行机械加工。 3 . 2 . 4 毛坯的确定依据 零件材料为 Y M 5 (镁合金),考虑到零件的结构和尺寸形状复杂,现有生产条件, 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 3 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 所以选用铸件。其余相当数目的尺寸要在毛坯制造时保证,而且精度很高,同时该零 件年产 2 0 0 0 0 台,已达到大批生产的水平,应采用精度和生产率都比较高的毛坯制造 方法,这时毛坯制造增加的费用可由材料费减少的费用以及机械加工减少的费用来补 偿。而且零件是形状复杂的薄壁件,一般不能采用砂型铸造,所以采用压铸模铸造, 又考虑到零件具有耐高温、强度高、静载荷、质量轻、振动小、噪音低、操作舒适、 省力等特点,故选用原材料为铸镁合金,以提高加工效率和零件的寿命,保证加工精 度,降低成本。 3 . 3 基准面的选择 3 . 3 . 1 基准的概念 基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理,可以使加 工质量得到保证,生产效率得以提高,否则,加工工艺规程中会问题百出,更有甚者, 还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。 ( 1 ) 粗基准的选择,对于一般的轴类零件而言,以外圆作为粗基准是完全合理, 按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时,应以这些不加工表面作为粗 基准;若零件有若干个不加工表面时,则可能与加工表面要求相对应位置精度较高的 不加工表面作为粗基准),分析箱体零件的粗基准的选择,曲轴箱主要是通过钻,且 结构复杂,所以只能以箱壁作为粗基准。 ( 2 ) 精基准的选择, 主要考虑基准重合的问题, 当设计基准与工序基准不重合时, 应该进行尺寸换算。在曲轴箱零件的加工过程中设计基准和工序基准是重合的,以箱 壁作为粗基准,粗精车大面,然后确定大面为精基准,轴承孔定位,这样可达到完全 定位及夹紧的目的,保证六个自由度,来加工其它的面和孔,这样面、孔的位置度要 求也能达到设计要求,同时精度都会逐渐得到提高。同时也为下面即将进行的夹具设 计打下良好的基础,保证夹具设计的顺利进行。 以大面为精基准,且在进行加工前,其表面粗糙度已达到要求,因此此后的加工 者都会比较精确 5 。 3 . 3 . 2 基准的分类 基准是指确定零件上某些点,线,面位置时所依据的那些点、线、面,或者说是 用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 4 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 按其作用的不同,基准可分为设计基准和工艺基准两大类。 设计基准是指零件设计图上用来确定其他点,线,面位置关系所采用的基准。 工艺基准是指在加工或装配过程中所使用的基准。工艺基准根据其使用场合的不 同,又可分为工序基准,定位基准,测量基准和装配基准四种。 ( 1 ) 工序基准 在工序图上,用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸,形状, 位置的基准,及工序图上的基准。 ( 2 ) 定位基准 在加工时用作定位点基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触 的点,线,面。 ( 3 ) 测量基准 在测量零件已加工表面的尺寸和位置时所采用的基准。 ( 4 ) 装配基准 装配时用来确定零部件在产品中的相对位置所采用的基准 6 。 3 . 3 . 3 基准问题的分析 分析基准时,必须注意以下几点: ( 1 ) 基准是制订工艺的依据,必须是客观存在的。当作为基准的是轮廓要素,如 平面,圆柱面等时,容易直接接触到,也比较直观。但是有些作为基准的是中心要素, 如圆心,球心,对称轴线等时,则无法触及,然而它们却也是客观存在的。 ( 2 ) 当作为基准的要素无法触及时,通常由某些具体的表面来体现,这些表面称 为基面。如轴的定位则可以外圆柱面为定位基面,这类定位基准的选择则转化为恰当 地选择定位基面的问题。 ( 3 ) 作为基准,可以是没有面积的点,线以及面积极小的面。但是工件上代表这 种基准的基面总是有一定接触面。 ( 4 ) 表示尺寸关系的基准问题如上所述,表示位置精度的基准关系也是如此 7 。 3 . 3 . 4 定位基准的选择 选择定位基准时应符合两点要求: ( 1 ) 各加工表面应有足够的加工余量,非加工表面的尺寸,位置符合设计要求; ( 2 ) 定位基准应有足够大的接触面积和分布面积,以保证能承受打打切削力,保 证定位稳定可靠。 定位基准可分为粗基准和精基准。若选择未经加工的表面作为定位基准,这种基 准被称为粗基准。若选择已加工的表面作为定位基准,则这种定位基准称为精基准。 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 5 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 粗基准考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,而精基准考虑的重点是如何 减少误差。在选择定位基准时,通常是保证加工精度要求出发的,因而分析定位基准 选择的顺序应从精基准到粗基准。 ( 1 ) 精基准的选择 此时主要考虑基准重合问题, 当设计基准和工序基准不重合时, 应进行尺寸计算, 以后还要进行专门计算,此处不再重复。考虑到精基准的选取原则,已加工表面是必 须的条件。由于在加工时基准是随工序不断变换的,在后面我们会对此进行详细的阐 述。 ( 2 ) 粗基准的选择 a ) 为了保证重要加工表面加工余量均匀,应选择重要加工表面作为粗基准。 b ) 为了保证非加工表面与加工表面之间的相对位置精度要求,应选择非加工表 面作为粗基准;如果零件上同时具有多个加工面时,应选择与加工面位置精度要求最 高的非加工表面作为粗基准。 c ) 有多个表面需要一次加工时,应选择精度要求最高,或者加工余量最小的表 面作为粗基准。 d ) 粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。 e ) 选作粗基准的表面应平整光洁,有一定面积,应保证定位稳定,夹紧可靠 8 。 3 . 4 制订工艺路线 3 . 4 . 1 右半曲轴箱加工工艺路线: 拟订零件的机械加工工艺路线是制订工艺规程的一项重要工作,拟订工艺路线时 主要解决的问题有:选定各加工表面的加工方法;划分加工阶段;合理安排各工序的 先后顺序;确定工序的集中和分散程度。 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。在生产纲领已确定为大批生产的条件下,最好考虑采用万能 性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率,除此以外,还应当考虑保证 零件质量、提高生产效率、降低成本等等。 ( 1 ) 工艺路线方案一 工序:粗精车大面。 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 6 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 工序: 粗精车结合面; 镗轴承孔3 5 m m ; 精镗封油孔2 6 . 4 m m ; 镗孔5 7 . 5 m m 。 工序:车内圆8 4 . 5 m m 保证 4 6 ; 车油封孔端面保证 3 5 . 6 ; 车外圆4 0 m m 保证 3 2 . 3 油封孔孔口倒角 4 5 0宽为 0 . 5 m m 。 工序:钻 6 - 4 . 2 m m 结合面螺纹底孔; 钻 5 - 4 . 2 螺纹底孔; 钻螺纹底孔 9 4 . 2 m m 钻孔 4 - 3 . 9 m m 通孔; 工序:铰销孔 2 - 9 m m ; 铰孔4 m m 工序:攻结合面螺纹底孔 6 - M 5 - 6 H ; 攻螺纹 5 - M 5 - 6 H ; 攻导板面螺纹 9 - M 5 - 6 H 工序:钻消音器固定螺纹底孔4 . 2 的通孔。 ( 2 ) 工艺路线方案二 工序:粗精铣大面。 工序: 粗精铣结合面; 镗轴承孔3 5 m m ; 精镗封油孔2 6 . 4 m m ; 镗孔5 7 . 5 m m 。 工序:钻 6 - 4 . 2 m m 结合面螺纹底孔; 钻 5 - 4 . 2 螺纹底孔; 钻螺纹底孔 9 4 . 2 m m 钻孔 4 - 3 . 9 m m 通孔; 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 7 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 工序:车内圆8 4 . 5 m m 保证 4 6 ; 车油封孔端面保证 3 5 . 6 ; 车外圆4 0 m m 保证 3 2 . 3 油封孔孔口倒角 4 5 0宽为 0 . 5 m m 。 工序:攻结合面螺纹底孔 6 - M 5 - 6 H ; 攻螺纹 5 - M 5 - 6 H ; 攻导板面螺纹 9 - M 5 - 6 H 工序:攻结合面螺纹底孔 6 - M 5 - 6 H ; 攻螺纹 5 - M 5 - 6 H ; 攻导板面螺纹 9 - M 5 - 6 H 工序:钻消音器固定螺纹底孔4 . 2 的通孔。 ( 3 ) 工艺方案的比较与分析 上述两个工艺方案的特点在于:方案一是先将能加工的面都先加工完,然后再加 工孔,主要是按照机加工顺序的安排,先加工基准面,后加工其他面,先加工平面, 后加工孔,先加工主要平面,后加工次要平面,先安排粗加工,后精加工,这样比较 有条理,且工序较少,加工工序较明显,过程较清晰简单。方案二则是利用设备价格 昂贵,且工序没有按照机加工顺序的安排原则。不过两种方案所对应的专用夹具和 设备选用也不同,为了保证零件质量、提高生产效率、降低成本等等,同时也要考虑 工厂的现有设备和生产条件,生产类型,综合上述,选择方案一。方案一大致看来还 是合理的。我们的加工过程主要用到镗钻铰,根据图纸的要求,一些面的粗糙度要求 通过粗车粗镗便可以达到要求,图中所要求的尺寸,通过精镗完全可达到要求,再者, 由于此零件所要加工的孔径较小,因此我们必须先钻孔,再通过铰孔,其所要求的尺 寸及粗糙度就能达到要求。在加工孔的过程中,之间有个平行度和位置度要求,这个 要求比较重要,这就需要夹具精确,定位准确可靠,这样才可以达到生产的目的和要 求。 再从上面的工序分析入手,我们发现先车大面再车结合面的方案相对而言更容易 实现的,并能保证全部位置精度,所以我们选择了方案 1 ,并对其作了些细化及改进。 最后,由于攻螺纹前要钻孔,则工序和有必要拆分,其钻孔和攻螺纹时夹具 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 8 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 相同,考虑到工厂中流水线的操作方式,就可以先在钻床上钻孔之后整个(连夹具) 一起搬到钳工处进行攻螺纹。这两道工序也能合并,但在实际生产中往往分开。经上 述思考和分析,我们确定了最终加工工艺路线。 ( 4 ) 具体工艺过程如下: 工序:铸造毛坯。 工序:去应力退火。 工序:粗精铣结合面,保证至曲柄室尺寸 2 0 . 8 21. 0 0 + 。 工序: 粗精铣结合面,保证尺寸为 4 3 . 1 05. 0 0 + ; 镗轴承孔3 5 06. 0 08. 0 m m ,深 3 1 . 2 10. 0 02. 0 + + m m ; 精镗油封孔2 6 . 4 10. 0 15. 0 m m 通孔(允许光不出现象), 镗孔5 7 . 5 10. 0 0 + 深 1 0 . 5 (允许光不出现象)。 工序:车止孔内圆8 4 . 5 保证 4 6 , 割槽8 6 . 5 22. 0 0 + 宽 1 0 . 5 保证尺寸 5 0 0 16. 0 车油封孔端面保证 3 5 . 6 ; 油封孔孔口倒角 4 5 0宽为 0 . 5 m m 。 工序:钻 5 - 4 . 2 螺纹底孔,两孔深 2 8 其余通; 钻螺纹底孔 9 - 4 . 2 ,一孔深 2 2 ,机油泵两孔深 9 . 5 其余通; 钻 2 - 8 . 8 m m 通孔; 钻 4 - 3 . 9 m m 通孔 钻3 . 3 m m 深 1 0 孔口倒角 0 . 8 4 5 0 ,油封空孔3 通孔口倒角为 1 4 5 0 。 工序:铰销孔 2 - 9 H 8 022. 0 0 + m m 通孔, 铰孔4 H 9 03. 0 0 + 。 工序:钻消音器固定螺纹底孔4 . 2 m m 通孔; 各孔口倒角 0 . 8 4 5 0 。 工序:钻导板调节螺钉孔5 . 2 m m 通孔。 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 9 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 工序:攻螺纹底孔 5 - M 5 - 6 H ,两孔深 2 4 ,其余通 攻导板面螺纹 9 - M 5 - 6 H 一孔深 1 8 ,两孔深 8 ,其余通。 工序;终检 3 . 5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 零件材料为 Y M 5 ,大批生产,毛坯质量约为 0 . 8 k g ,采用压铸模铸造毛坯。 根据上述原始资料及查机械制造工艺设计简明手册加工工艺,分别确定各加 工表面的机械加工余量,工序尺寸。 根据这种铸造方式的特点,参照机械加工工艺设计手册表 8 - 2 9确定该毛坯 的大面和结合面的加工余量为 1 m m 。 ( 1 )结合面(保证尺寸 2 0 . 8 21. 0 0 + m m ) 毛坯:2 1 . 8 m m 粗铣:2 1 . 0 m m Z = 0 . 8 m m 精铣:2 0 . 8 m m Z = 0 . 2 m m ( 2 ) 缸体结合面(保证尺寸 4 3 . 10 + 0 . 0 5 m m ) 毛坯:4 4 . 1 m m 粗车:4 3 . 3 m m Z = 0 . 8 m m 精车:4 3 . 1 m m Z = 0 . 2 m m ( 3 ) 车油封孔端面, 保证 3 5 . 6 m m 毛坯:3 6 . 8 m m 车:3 5 . 6 m m Z = 1 . 2 m m 根据这种铸造方式的特点,参照机械加工工艺设计手册表 8 - 2 9确定该毛坯 的孔的加工余量为 1 m m 。 ( 1 ) 粗精镗轴承孔至3 5 06. 0 08. 0 m m 毛坯:3 4 m m 粗镗:3 4 . 9 m m 2 Z = 0 . 9 m m 镗孔:3 5 m m 2 Z = 0 . 1 m m 本科毕业设计说明书(论文) 第 2 0 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 ( 2 ) 粗精镗轴承孔至4 7 025. 0 05. 0 m m 毛坯:4 5 . 9 m m 粗镗:4 6 . 8 m m 2 Z = 0 . 9 m m 精镗:4 6 . 9 m m 2 Z = 0 . 1 m m ( 3 ) 粗精镗孔至5 7 . 5 1 . 0 0 + m m 毛坯:5 6 . 5 m m 粗镗:5 7 . 4 m m 2 Z = 0 . 9 m m 精镗:5 7 . 5 m m 2 Z = 0 . 1 m m ( 4 ) 车止口8 4 . 5 m m ,保证尺寸为 4 6 m m 毛坯:8 5 . 5 m m 车:8 4 . 5 m m Z = 1 m m ( 5 ) 销孔至 2 - 7 m m 毛坯:6 . 9 m m 钻孔:7 m m 2 Z = 0 . 1 m m ( 6 ) 钻螺纹底孔至 5 - 4 . 2 m m 毛坯:3 . 2 m m 钻孔:4 . 2 m m 2 Z = 1 m m ( 7 ) 钻孔至3 . 9 m m 毛坯:2 . 9 m m 钻孔:3 . 9 m m 2 Z = 1 m m ( 8 ) 铰销孔至 2 - 9 22. 0 0 + m m 毛坯:7 . 9 8 m m 铰孔:8 . 9 8 m m 2 Z = 1 m m ( 9 ) 钻消音器固定螺纹底孔至4 . 2 m m 毛坯:3 . 2 m m 钻孔:4 . 2 m m 2 Z = 1 m m ( 1 0 ) 钻导板调节螺钉孔至5 . 2 m m 本科毕业设计说明书(论文) 第 2 1 页 共 4 4 页 订做机械设计 ( 有图纸 C A D 和 W O R D 论文) Q Q 1 0 0 3 4 7 1 6 4 3 或 Q Q 2 4 1 9 1 3 1 7 8 0 毛坯:4 . 2 m m 钻孔:5 . 2 m m 2 Z = 1 m m k ) 钻负压孔至4 m m 毛坯:3 m m 钻孔:4 m m 2 Z = 1 m m 3 . 6 确定工件切削用量

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