盘套加工工艺规程及钻φ11孔的夹具设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 摘 要 . 1 1、盘套的工艺分析及生产类型的确定 . 3 套的用途 . 3 套的技术要求： . 3 查盘套的工艺性 . 3 定盘套的生产类型 . 4 2、确定毛坯、绘制毛坯简图 . 4 择毛胚 . 4 定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 . 4 套锻造毛坯尺寸工差及加工余量 . 5 制盘套毛坯简图 . 5 3、拟定盘套工艺路线 . 6 位基准的选择 . 6 基准的选择 . 6 基准的选择 . 6 工阶段的划分 . 6 序的集中与分散 . 6 序顺序的安排 . 7 械加工工序 . 7 助工序 . 7 定工艺路线 . 7 4、加工余量、工序尺寸和工差的确定 . 8 5、切削用量、时间定额的计算 . 8 削用量的计算 . 8 孔工步 . 8 铰工步 . 9 铰工步 . 9 间定额的计算 . 9 本时间 计算 . 9 助时间 计算 . 10 其他时间的计算 . 10 件时间 计算 . 11 . 11 计思想 . 11 具设计 . 12 位分析 . 12 削力及夹紧力的计算 . 12 具操作说明 . 14 定导向装置 . 14 7. 体会与展望 . 14 . 16 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 摘 要 这次设计的是盘套，包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件和了解其作用。然后，根据零件 的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。最后拟定双联齿轮的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 此次课程设计我了解并认识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，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。对我们动手动脑的能力有了提高。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 is be an to of to ie of of of of up of a a to of of of of it s of of to an to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 1、盘套的工艺分析及生产类型的确定 套的用途 盘套主要用于零件的外部，起密封，阻挡灰尘的作用，其在机器中 起辅助作用，对机器的稳定运行影响不是很大，其在具体加工的时候，精度要求也不是很高，加工起来也十分容易。 套的技术要求： 该盘套 的各项技术要求如下表所示： 项目 公差等级 偏差（ 粗糙度 定位基准 28 的 轴 孔 套 中心线 11 的 孔 套 中心线 前后两个端面 键孔中心线 尺寸 8 的 键 槽 母线 左端面宽度 中心线 盘厚 端面 查盘套的工艺性 该盘套 结构 较 简单，形状 比较普通，属 盘盖类零件。主要加工表面有端盖左、右端面 ，要求左端面垂直度 相对中心轴线满足 次就是 28 孔及 11 孔， 28 孔的加工端面为平面，可以防止加买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；另外 11 孔的加工通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求 ，键槽加工要求较严格，既有偏差要求，又有粗糙度要求，还要保证平行度 。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性较好。 定盘套的生产类型 依设计题目知： Q=5000 件 /年， m=1 件 /年，结合生产实际，备品率 a%和废品率 b%分别取 3%和 代入公式得： N=5000 台 /年 /台 X（ 1+3%） X（ 1+ =套 重量为 表 1，盘套 属轻型零件；由表 1，该端盖的生产类型为大批生产。 2、确定毛坯、绘制毛坯简图 择毛胚 盘套在工作过程中 承受 冲击载荷，键槽处存在应力，为保险起见毛胚选用锻件即可满足工作要求。 定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 1）公差等级 由盘套零件的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。 2）锻件重量 根据机械加工后零件的形状及零件材料，估算锻件毛坯重量为 3）锻件复杂系数 对零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的直径买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 d= 110 H=30公式 S= =5*55*30此可确定该分度盘零件的复杂系数为 2S 级。 4）锻件材质系数 由于该分度盘零件材料为 45 钢，是碳的质量分数小于 碳素钢，故该锻件的材质系数为 1M 级。 套锻造毛坯尺寸工差及加工余量 项目 机械加工余量/寸工差 /坯尺寸/个端面 3 度 7面宽度 40 28 孔 2 + 24 绘制盘套毛坯简图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 3、拟定盘套工艺路线 位基准的选择 基准的选择 根据该盘套零件的技术要求，选择左 端面和 28 孔作为精基准，零件上的 很多表面都可以采用它们作基准进行加工，即遵循“基准统一”原则。左端面是设计基准，选用其作精基准定位其他尺寸 ，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的端面跳动度要 求。选用 28 孔作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则，因为该盘套 在轴向方向 上的尺寸多以该端面作设计基准。 基准的选择 作 为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。这里选择盘套右 端面作为粗基准。采用端盖 右 端面作为粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。 工阶段的划分 根据加工质量要求 ，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工 、精加工三 个阶段。 在粗加工阶段，首先将精基准（左 端面和 28 孔）准备好，使后续 工序都可采用精基准定位加工，保证其他表面的精度要求；然后粗铣盘套右端面 、 盘厚 。在精加工阶段，完成端盖 左 端面的精铣加工和 11 孔的钻 精铰 的加工 ，并插键槽 。 序的集中与分散 选用工序集中原则安排盘套的加工工序。该盘套 的生产类型为大批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面的相买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 对位置精度要求。 序顺序的安排 械加工工序 （ 1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准 端盖 左端面。 （ 2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （ 3）遵循“先面后孔”原则， 先加工端盖右端面 以及盘厚 ，再加工 28 孔 和 11 孔 。 。 助工序 在半精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。 定工艺路线 在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，下表列出了端盖的工艺路线。 工序名称 设备 工艺装备 1 粗铣 前后两端面 至 式铣床 速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具 2 半精 铣 后端面 至 30式铣床 速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具 3 粗铣 7前后两端面 立式铣床 速钢套式面铣刀、游标卡尺、专用夹具 4 粗扩、精扩、铰 28 立式钻床 花钻、扩孔钻、铰刀、卡 尺、塞规 5 车倒角 1床 车刀、 专用夹 具 6 插键槽 至尺寸 床 专用夹具 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 4、加工余量、工序尺寸和工差的确定 在这只确定钻 1 孔的加工余量、工序尺寸和公差。 由表 2查得，精铰余量 Z 精铰 =铰余量 Z 粗铰=孔余量 Z 钻 =表 1依次确定各工序尺寸的加工精度等级为，精铰： 铰： ： 据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为，精铰：铰： ： 综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精铰：110+铰 ： 、切削用量、时间定额的计算 在这只计算钻 1 孔此工序的切削用量和时间定额。 削用量的计算 孔工步 1）背吃刀量的确定 取 2) 进 给 量 的 确 定 由表 5选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=r。 3）切削速度的计算 由表 5 45 刚 硬度计算，切削速度 2m/公式（ 5n=1000v/求得该工序钻头转速n=648 r/参照 立式钻床的主轴转速，取转速 n=680 r/7 钻、粗铰、精铰 11 立式钻床 花钻、铰刀、内径千分尺 8 车圆角 床 车刀、 专用夹 具 9 去毛刺 钳工台 平锉 10 清洗 清洗机 11 终检 塞规、百分表 、卡尺等 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 再将此转速代入公式（ 5， 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻 削 速 度 为v=000=23.1 m/ 铰工步 1）背吃刀量的确定 取 2) 进 给 量 的 确 定 由表 5选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=r。 3）切削速度的计算 由表 5削速度 v 选取为 3m/公式（ 5n=1000v/求得该工序钻头转速 n=r/参照 立式钻床的主轴 转速，取转速 n=97r/再将此转速代入公 式 （ 5 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻 削 速 度 为 v=000=3.3 m/ 铰工步 1）背吃刀量的确定 取 2) 进 给 量 的 确 定 由表 5选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=r。 3） 切削速度的计算 由表 5削速度 v 选取为 4m/公式（ 5n=1000v/求得该工序钻头转速 n=参照 立式钻床的主轴转速，取转速 n=140r/再 将此转速代入 公 式 （ 5， 可 求 出 该 工 序 的 实 际 钻 削 速 度 为v=000= 间定额的计算 本时间 计算 （ 1） 钻孔工步 根据表 5孔的基本时间可由公式 L/7+0+得。 式中 l=7 *12)=* f=r;n=680mm/r.。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间7+0+80= 2） 粗铰工步 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 根据表 5 铰 圆 柱 孔 的 基 本 时 间 可 由 公 式 L/7+15+得。式中 表 5 5、 2=（ ; 5而 l=7f=r; n=97r/将上述结果代入公式，则该工序的基本时间75(x 97r/ （ 3） 精铰工步 同上，根据表 5由公式 L/l+l1+得该工步的基本时间。式中 表 5 5、 （ 2=条件查得 3而 l=7f=0.3 mm/r; n=140 r/。 将 上 述 结 果 代 入 公 式 ， 则 该 工 序 的 基 本 时 间73(x 140r/ 助时间 计算 根据第五章第二节所述，辅助时间 基本时间 间的关系为 这里取 则各工序的辅助时间分别为： 钻孔工步的辅助时间为： s=粗铰工步的辅助时间为： s=精铰工步的辅助时间为： s=其他时间的计算 除了作业时间（基本时间和辅助时间之和）以外，每道工序的单件时间还包括布置工作的时间、休息与生理需要的时间和准备与终结时间。由于端盖的生产类型为大批生产，分摊到每个工件上的准备与终 结 时 间 甚 微 ， 可 忽 略 不 计 ； 布 置 工 作 的 时 间 作 业 时 间 的2%7%，休息与生理需要时间 作业时间的 2%4%，这里均取 3%，则各工序的其他时间可按关系式（ 3%+3%）（ tj+算，它们分别为： 钻孔工步的其他时间为： tb+6%x(粗铰工步的其他时间为： tb+6%x(精铰工步的其他时间为： tb+6%x(买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 件时间 计算 这里的各工序的单件时间分别为： 钻孔工步 =粗铰工步 铰 =精铰工步 铰 =因 此 ， 此 工 序 的 单 件 时 间 +铰 +铰= 将上述零件工艺规程设计的结果，填入工艺文件。 夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准 确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。 计思想 设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。 本夹具主要用来对 11 孔进行加工，这 个孔尺寸精度要求为 以采用钻、粗铰、精铰以可满足其精度。所以设计时要在满足精度的前提下提高劳动生产效率，降低劳动强度。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 具设计 位分析 （ 1）定位基准的选择 据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。故加工 11孔时，采用端盖右端面和 28 孔中心线作为定位基准。 （ 2）定位误差的分析 定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为一个面与两个孔定位，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合b=0，由于存在间 隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。 j=（ d+ S） /2 d = S= j= 切削力及夹紧力的计算 刀具： 麻花钻， 11 铰刀。 钻孔切削力：查机床夹具设计手册 3钻削力计算公式： P 式中 P钻削力 t钻削深度 ,12每转进给量 , 麻花钻直径 , B布氏硬度， 140买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 所以 P =762（ N） 钻孔的扭矩： 20 1 式中 S每转进给量 , 麻花钻直径 , B布氏硬度， 14020 1 =8200(N M) 铰孔时的切削力：查机床夹具设计手册 3钻削力计算公式： 式中 P切削力 t钻削深度 , 12每转进给量 , 铰孔钻直径 , 10B布氏硬度， 140 所以 = 73（ N） 铰孔的扭矩： 式中 t钻削深度 , 12每转进给量 , 铰刀直径 , 10B布氏硬度， 140 =600（ N M） 钻孔夹紧力：查机床夹具设计手册 3得工件买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 所需夹紧力计算公式： 32)(2 式中 螺纹摩擦角 平头螺杆端的直径 f 工件与夹紧元件之间的摩擦系 数 ,螺杆直径 螺纹升角 Q 手柄作用力 L 手柄长度 则所需夹紧力 32)(2 =766（ N） 根据手册查得该夹紧力满足要求，故此夹具可以安全工作。 具操作说明 此次设计的夹具夹紧原理为：通过盘套中心线作为定位基准，在定位套定位下实现完全定位，以快换钻套引导刀具进行加工。采用手动螺旋快速夹紧机构夹紧 工件。 定导向装置 本工序要求对被加工的孔依次进行钻、铰的加工，最终达到工序简图上规定的加工要求，故选用快换钻套作为刀具的导向元件，查表9定钻套高度 H=32泄空间 h= 7. 体会与展望 通过这两个星期的学习，我在老师的指导下，取得了可喜的成绩，课程设计作为机械制造基础课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。 本次课程设计主要经历了两个阶段，第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段 我运用了基准选择、机买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 床选用等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。 经过这三个星期的设计，我基本掌握了零件的加工过程分析及工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤，学会了查找相关手册、说明