M6020A万能及工具磨床箱体工艺方案设计【毕业论文+CAD图纸全套】

目录 摘要 定零件的生产类型 定零件的毛坯及尺寸 . 定工艺路线 择定位基准 . 择表面加工方法 . 定工艺过程方案 . 择机床、夹具、刀具和量具 . 定各工序的 切削用量、 加工余量、尺寸及公差 3 车床专用夹具设计 件的定位分析 . 定定位方案 . 择定位元件 . 位误差分析 定夹紧方案 . . 参考文献 . 致谢 . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 摘 要 本文是一篇关于 能及工具磨床箱体工艺方案设计的说明书。全文贯穿了设计的全过程，包括分析零件结构和加工技术要求，确定生产类型，选择毛坯及毛皮尺寸，确定零件定位基准，选择各表面的加工方法，划分加工阶段，确定各工序的加工方法，具体划分各工序的安装和工步，确定工序余量和工序尺寸及公差， 确定切削用量，计算工时定额，编写加工工艺过程卡、加工工艺 卡，工序卡三种工艺文件卡，车床专用夹具设计，工件的定位分析，拟定定位方案及定位元件的选择，定位误差的分析，拟定夹紧方案，计算夹紧力等， 选择加工设备、夹具 刀具 及量具，最后设计加工 5032所专用的专用 车夹具，画出 箱体零件图 及车床夹具图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 结构及 工艺分析 （一） 零件结构 、用途 结 构： 这是一个比较复杂的壁厚不均匀且加工部位比较多的零件。不仅有数个基 准面及一些支承面而且又有一个加工难度大的轴承支承孔的箱体类零件 ，箱壁上有平行孔系或垂直孔系，箱体上的加工面主要是大量的平面，此外，还有许多精度要求较高的轴承支承孔和精度要求较低的紧固孔。 用途： 用于 能工具磨床 ，将 机器及部件中的轴、轴承和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体，并按预定传动关系协调其运动。 （二）工艺分析 技术要求： 1、轴承支承孔的尺寸精度和、形状精度、表面粗糙度要求。 2、位置精度 包括孔系轴线之间的距离尺寸和平行度，同一轴线上各孔的同轴度，以及孔端面对孔轴线的垂直度等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 3、此外，为满足箱体加工中的定位需要及箱体与机器总装要求，箱体的装配基准面与加工中的 定位基准面应有一定的平面度和表面粗糙度要求；各支承孔与装配基准面之间应有一定距离尺寸精度的要求。 1）上顶面 槽 X 向： 114 Y 向 : 贯通 Z 向： a= 7H 深 12： 右前 左前 左 后 右后 X 向 ： 11 92 92 11 Y 向 ： 11 11 176 176 2）左侧面 4 7H 深 8: 后上 后下 Y 向 ; 15 15 Z 向：距 52 通孔中心线 44， 距 52 中心线 442 前上 前下 Y 向 15+(198183 183 Z 向：距 52 通孔中心线 44， 距 52 中心线 442 3 6 均分与 50 外圆上，其中一个 中心通过 55 与 44 的连心线。 2 6 均布与 44 外圆上， 2 个 螺纹孔分别位于 50 与 44 的连心线的延长线两侧各夹角为 60。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 22 沉孔： X 向： 8 Y 向： 22 Z 向： 18 纹孔与 22 同轴。 3）右侧面 3 15 Z 向 Y 向 孔： 9 X 9 孔： 89 X 26 孔： 189 X 89 85/52 同轴孔 52 寸精度 ： 52位置精度： 形状精度： 位置参数： X 向：贯通 Y 向： 75 148柱凸台轴线 171 后表面 Z 向： 75 B 面 85 盲孔： 位置精度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 位置参数： X 方向： 116 左侧面 Y 方向、 Z 方向：与 52同轴 I 孔系 32寸精度： 32 位置精度： 位置参数： X 方向：贯通 Y 方向： 52 孔中心线 Z 方向： 75 B 面 孔系 32寸精度： 32 位置精度： 位置参数： X 方向：贯通 Y 向： 孔系中心线 Z 向： 形槽 5 43 76） 与两个 32 有关深 122 （ ， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 侧面： 底面 22 圆台端面 X 向 126 Y Z 贯通 10 15 Z 向 38 距 52 中心线 Y 向 68 距 52 中心线 2 6 分布于 76 外圆上 2 个 螺纹孔分别位于 46 与 70 的连心线的延长线与延长线两侧夹角为 60 3 分布于 46 外圆上 其中一个 中心线通过 46 与 70 的连心线。 3 均分 于 70 外圆上其中一个在 70 的中心线上。 4）下底面 148 圆柱： 寸精度： 148置参数： Y 方向： 96 后面 Z 方向： 75 52 孔中心线 148 端面： 置精度： 位置参数： Y 方向： (96 ) 后表面 Z 方向： 146 上表面 14 底面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 50 圆柱表面： 寸精度：与件 37 配隙 置参数： X 向：与 148轴 Y 向：（ 96 ） 后表面 75 52 2平 26 Y 向 与 50 圆柱面的对称面夹角为 30 Z 向贯通 5）前面 22 沉孔深 8 底 侧 5 22 同轴 3 6 均分于 36 外圆上，第一个 36 的垂直平分线上，其他两个与垂直中心线成 105。 48 凸台端面： Y 向（ 148 外圆柱面最前侧素线 X Z 向贯通 艺规程设计 根据零件要求可知生产类型为：成批生产 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 2 2确定零件的毛坯及尺寸 （ 一 ） 选择工件毛坯制造方法，确定毛坯类型 。 根据工件材料，零件结构及产品的生产类型 ，具体的生产条件，结合咸阳机床厂该零件毛坯制造方法优先选择砂型铸造 砂箱造型。 铸造精度等级 11般取 12 级。 确定毛坯余量，根据 金属机械加工工艺人员手册 查表 12件加工余量 )得加工余量 为 取值为 9证余量足够。 （ 二 ） 确定毛坯外形及尺寸 。 X 向： 150+268 Z 向： 146+15+279 Y 向： 206+28+242 艺路线 择定位基准 （ 一 ）粗基准选择 粗基准选择的要求应保证加工面与非加工之间的位置要求及合理分配各加工面余量，同时要为后续工序提供精基准。具体可按下列原则选择： 1）为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应选非加工面为粗基准。 2）合理分配各加工面余量。 3）粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向上，通常只允许使用一次。 4）选作粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造冒口，分型面，毛刺等缺买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 陷，以保证定位准确，夹紧可靠。当用夹具装夹时，选择的粗基准还应使夹具结构简单，操作方便。 综合以上要求选取 148 端面和后端面为粗基准， 这两面均为非加工表面。 （ 二 ）精基准选择 选择精基准时，应保证加工精度和装夹方便，可按下列原则选取。 1）基准重合：采用设计基准作为定位基准称为基准重合，从而避免基准不重合误差。 2）基准统一：在工件加工过程中尽可能地采用统一基准原则，可简化夹具种类。 3) 自我基准：当某些表面要求加工余量小而均匀时，选择加工表面本身作为定位基准 称为只为基准原则。（例如铰孔就是典型的只为基准，可保证余量均匀） 4）互 为基准：为了使加工面间有较高的位置精度，又为了使加工余量小而均匀，可采 用反复加工，互为基准的原则。 精基准：主轴孔 52 的毛坯孔中心线 原因；夹具结构简单，操作方便，保证重要加工表面 52 孔余量均匀。 精基准：一面两孔（或一面两销） 原因：为了减少夹具种类，简化夹具结构，可设法在工件上找到一组基准或者在工件上专门设计一组定位面用它们来定位加工工件上的多个表面，遵循基准统一原则。 择表面加工方法 加工表面 加工方案 参考资料 毛坯 经济精度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 50 外圆 粗车 13 50 机械制造工艺学 1 1 , 表 1精车 12 车 9 148 外圆 半精车 13 50 刮研 12 圆 锪孔 26 钻 11 9 铣 13 25 精铣 10 7H 钻 11 7 47H 钻 11 7 37H 钻 11 7 锪 22 锪 11 7H 钻 11 7 37H 钻 11 7 锪 11 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 85 粗铣 9 铣 7 52 7H 粗镗 12 镗 11 磨 7 行孔 钻 11 7 7 11 铣 9 22 圆台面 7H 铣 13 25 钻 11 11 7 4 7H 钻 11 7 3 7H 钻 11 7 2 7H 钻 11 7 粗车 13 50 机械制造工艺买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 148精 10 1 1 , 表 150 圆柱面 粗铣 13 25 2 13 钻 11 26 锪 11 7H 钻 11 7 48 圆柱面 粗铣 13 18 孔 钻 11 9 9 拟定工艺过程方案 （一） 加工顺序安排 （ 1）机械加工顺序安排 基准先行：选为精基准的表面应安排在起始工序先进行加工，以便尽快为后续工序的加工 提 供精基准 先主后次：先加工主要表面，再加工次要表面。因为次要表面加工量少，加工比较方便若把次要表面的加工穿插在各加工阶段之间进行，就能使加工阶段更加明显，又增加了阶段的 间隔时间，便于工件有足够时间让残余应力重新分布并引起变形，以便后续工序中纠正变形。 先面后孔：对于箱体，支架，和连杆等零件，应先加工平面后加工孔。因为平面的轮廓平整，安放和定位比较稳定可靠。 先粗后精：先进行粗加工，后进行加工。粗加工的加工余量大，切削力大等因素造成的加 工误差可在精加工阶段消除。同时可以合理使用设 备。 （ 2） 热处理工序的安排 预先热处理：预先热处理的目的是改善加工性能，为最终热处理作好准备和消除残力它应安排在粗加工前，后和需要消除应力处。放在粗加工前，可改善粗加工时材料买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 的加工性能，并可减少车间之间的运输量；放在粗加工后，有利于粗加工残余应 力消除。 最终热处理 :可以提高材料的力学性能。 （ 3） 检验工序安排 粗加工阶段结束后。 重要工序前后。 全部加工工序完成后。 （ 4） 辅助工序安排 辅助工序的种类较多，包括检验，去毛刺，倒棱，防锈，去磁，及平衡等。辅助工序也是必要的 工序。对于本零件加工主要是去毛刺，以免影响产品质量。 （二） 工序安排原则 单件小批生产采用组织集中，以便简化生产组织工作。大批大量生产可采用较复杂的机械集中。中批生产趋势分工序集中。 （三）工艺路线拟定 1)毛坯制造 时效处理 定位基准面加工 同轴孔粗加工 同轴孔系精加工 次要联接孔加工 主要 52加工 研磨 2)毛坯制造 时效处理 定位基准加工 同轴孔系粗加工 /精加工 主要 52加工 次要联接孔加工 研磨 具、刀具及量具 由于该箱体零件的生产类型为中 批生产，故加工方式适宜选用以通用夹具和专用夹具为主。辅以少量人工加工。工件在各机床上的装载由人工完成，各机床件的传送可由现有的工具进行运送。以下为个工序加工设备和工艺装备的选择（选用原则：对于加工设备和工艺装备的选择，处考虑机床设备的功率、稳定性及相关技术指标外，还应综合考虑实现生产现场，现有设备等综合因素： 1） 工序 30 粗铣台阶面和工序 70 台阶面，采用的都是 式铣床，为了便于工件定位与装夹，选用组合 夹 具。选择的刀具为锥柄立铣刀，其直径 25具为游标卡尺。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 2） 工序 40 粗、精车 148+50 圆盘，选用通用机床 式车床，并选择组合夹具，刀具为 90外圆硬质合金车刀。 3） 工序 50 钻、铰孔 2 13工序选用摇臂钻床 后一次选用的刀具为 麻花钻， 13机用铰刀。由于两孔与水平线成 30 夹角，且本道工序加工的孔作为工艺孔，定位精度高，故采用专用钻模。量具选用 13塞规。 4） 工序 60 粗铣左右侧面，并铣 48 凸台面，该工序以 48 圆盘底面 B 为基准面，故选用式铣床，选择组合夹具，遵循互为基准原则，将工件加工至 尺寸，故刀具选用盘铣刀。 5） 工序 80 粗、精镗各孔以及加工前面 18，采用型号为 卧式铣床。加工中，除 52 孔有预备孔外，其余各孔均需先钻削，故选用的钻头规格为 16、 28 的麻花钻。镗孔选用两直径不同的镗杆 他刀具均为锥柄扩孔钻 调镗刀块3050型号，固定镗刀块 36） 工序 90 铣 的腰型槽轮廓与 22 凸台面，仍选用 式铣床，直径为 50的锥柄立铣刀，夹具为组合夹具。 7）工序 100、攻丝加工，其余 各表面的螺纹孔仍选用 摇臂钻床。由于各表面的螺纹孔数量较多，为提高生产效率和满足加工要求，故应设计不同的钻模板进行钻削加工，采用的刀具为麻花钻和机用丝锥，用相对应的螺纹塞规进行检验测量。 （见附表 2 1） （ 附表 2 工序号 工序内容 设备 夹具 刀具 量具 10 铸造 20 时效处理 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 30 粗铣顶上台阶面 合夹具 锥柄立铣刀 游标卡尺 修毛刺 40 车 50 端面 合夹具 90 车刀 卡尺 车 148圆至尺寸 合夹具 90 车刀 卡尺 粗车 50 外圆 合夹具 90 车刀 卡尺 50 精车 50 外圆 合夹具 90 车刀 千分尺 钻，铰 2 13 至 1335 钻模头 铰刀 塞规130 铣左侧面至尺寸 75，与顶上台阶面右侧极限面平行。 合夹具 盘铣刀 卡尺 铣右侧面至尺寸 150 合夹具 盘铣刀 卡尺 铣 48 搭子面至 63W 组合夹具 盘铣刀 卡尺 修毛刺 合夹具 70 精铣顶上台阶面至尺寸合夹具 锥柄 卡尺 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 198至 铣刀 修毛刺 合夹具 80 扩，镗，铰孔 52611A 镗模 96 镗刀 卡尺 锪盲孔 85 深，保证尺寸116 刀具修正 钻 4 32孔至 28 扩， 铰孔 4 32尺寸 锪 2 尺寸 刀具修正 48 外圆 钻，扩，铰孔 18尺寸 塞规 18口倒角 90 划，铣 2 腰形槽如图成形，宽边与两 面接平即可。 合夹具 锥柄立铣刀 铣 22 搭子面至尺寸 合夹具 锥柄立铣刀 修毛刺 钻 ，攻 4 7H 深 12 模 钻头 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 100 100 183 ，攻 3 7H 深 15 模 83 钻头 ，扩，攻 7H 深 15 模 83 钻头 ，攻 3 7H 深 6，均布 模 83 钻头 ，攻 2 7H 深 6 模 83 钻头 ，攻 3 7H 深 15，均布 模 83 钻头 ，攻 3 7H 深 6 模 83 钻头 ，钻 孔至 35 钻头 锪孔 22 深 8 攻丝 7H 模 塞规买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 179 ，攻 2 7H 深 6 模 79 赛规，攻 3 7H 深 8 模 79 赛规，攻 3 7H 深 8，均布 模 79 赛规，攻 4 7H 深 8 模 79 赛规，扩 孔至 35 钻模 79 塞规孔 22 深 8 攻丝 7H 划，钻，攻 7H 透 模 79 倒，锪 2 26，锪平为止 钻 3 孔透 孔口锪 5 研磨孔 52尺寸 研磨去边 塞，规52不符合图纸要求的毛坯外形，由车间自行安排修正 工余量、尺 寸及公差 （ 一 ） 定 （ 1） 工序 30粗，精铣顶上台阶面。 查资料 的加工余量表 得精加工余量为 知顶面台阶面总加工余量为 5台阶买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 面图纸中未标注公差尺寸，可取其自由公差 其粗加工余量为 5 通过查阅 资料 ，选取粗铣的每齿进给量 z；精铣的每齿进给量为 z，粗铣是环形绕台阶面轮廓走刀 1 次，则 铣时仍为环形走刀 1 次， 取粗铣的主轴转速为 400r/铣时的主 轴转速为 600r/于前面已选定铣刀直径为 25它们相对应的切削速度分别为： 粗加工 ： V=000=5400/1000m/ 精加工 ： V=000=5600/1000m/ （ 2） 工序 50粗、精车 148 0圆盘工序尺寸。 查得加工各表面的加工余量为： a、 外圆盘 148 加工至 148粗车加工余量为 加工余量为 1.0 b、 50 外圆柱盘，粗车加工余量为 2.0 加工余量为 0.6 c、 外圆端面的加工余量为 2 查 切削用量表 ，各工步的进给量和主轴转速分别如下： a、 加工 148 外圆时， 粗车：进给量 f=1.4 mm/r，主轴转速为 n=500r/ 精车： 进给量 f=0.8 mm/r，主轴转速为 n=750r/ b、加工 50 外圆盘时： 粗车：进给量 f=0.6 mm/r，主轴转速为 n=500r/ 精车： 进给量 f=0.3 mm/r，主轴转速为 n=750r/ c、车端面时： 进给量 f=0.6 mm/r，主轴转速为 n=500r/ （ 3） 工序 50，加工 2 13孔至 13 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 参考 资料 ， 加工余量表。 选取 Z 扩 = Z 铰 =此可算得 Z 钻 =（ 13/ 则以上各工步的工序尺寸为：钻孔至尺寸 12孔至 孔至 13 2孔的中心轴线之间的距离为 114沿 X 轴方向 (视图方向 )转过 30，为保证孔的加工精度，应将工件放在专用夹具上，采用钻模板进行加工。 参考 资料 臂钻床的相关参数，取钻 孔 2进给量 f=r，钻孔 12 的切削速度为 s=此可计算出主轴转速为： n=1000d=10002r/26r/ 按机床实际转速取 n=750r/其相对应的实际切削速度为： 000=2750/1000m/ 狂孔至 考相关资料，可知其切削速度为钻孔的 1/3 1/2，故取 V 扩 =1/228m/4m/ 由此可推算出主轴转速为： n=1000 /d=100014/47r/ 按机床实际转速取 n=350r/应的可算出实际切削速度 V 扩 = 参考有关资料，选取铰孔的进给量 f=r，取铰孔的切削速度为 V 铰=s=18m/此刻推算其主轴转速为： n=1000V/d=100018/3r/41r/ 按机床的实际转速取 n=500r/理可算出其实际切削速度为： V 铰 = （ 4） 工序 80粗、精镗加工孔 52 32 对于 52孔，选取粗镗孔时的加工余量为 2.0 精镗的加工余量 1.0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 虑到该孔表面质量高，其粗糙度精度要求为 应最后再进行衍磨孔，即采用研磨的方法进行精加工，其加工余量为 0.1 以上各工步的加工余量和工序尺寸及公差如下（单位： 加工方法 余量 公差等级 工序尺寸 粗镗 边） 51 半精镗 边） 研磨 7 52 该孔的位置精度由镗模上相应镗套的位置来控制，基准重合时，无基准位移误差。 对于 4 32的加工 由相关资料，选取扩孔余量为 加工尺寸至 31孔加工余量为 加工至尺寸 32一次钻至 30，其钻削余量为 15 参考资料查得， 式镗床的相关技术参数，选取粗镗的进给量 f=0.9 mm/r，半精镗的进给量为 f=0.6 mm/r，取钻孔至 30 的进给量为 f=0.6 mm/r，扩孔的进给量 f=0.5 mm/r，铰孔的进给量为 f=0.4 mm/r， 同理，查得其切削速度分别为： V 粗 =