机械类毕业论文箱体类零件加工

上海工程技术大学继续教育学院理工类本科毕业论文论 文 题 目 箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计专 业 班 级 学 号 学 生 指 导 教 师 日 期 2019 *搜索机械类毕业论文-箱体类零件加工-开题报告可下载到这个论文的开题报告*摘 要制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件，使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，从而生产出合格零件。夹具的使用可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在箱体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等，所以研究箱体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。当代机械制造业主要采用单件生产、多品种/小批量和重复大批量生产等多种方式。多样化经营模式、工艺复杂，所需设备和工装繁多。目前采用 CAPP 编制工艺很普遍，成组工序允许采用同一设备和工艺装置，以及相同或相近的机床调整方式来加工全组零件。成组技术亦可应用于零件加工的全工艺过程。采用先进的机床和刀具，工序集中，使加工高效、简洁、可靠，简化生产计划和生产组织工作。夹具最早出现在 18 世纪后期，随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展为门类齐全的工艺装备。近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统等新加工技术的应用，对机床夹具提出了很多新的要求。Manufacturing process is the soul, core and key of manufacturing technology. It is the most active factor in production. The process is to use metal cutting tools or abrasives and other processing methods to process the workpiece, so that the workpiece to achieve the required shape, size, surface roughness and mechanical and physical properties, so as to produce qualified parts. The use of fixture can effectively ensure the quality of processing, improve production efficiency, reduce production costs, expand the scope of machine tools, reduce labor intensity, and ensure safety in production. Taking into account the arrangements for the use of mechanical processing technology and fixture in the pump body production directly affects the machining quality and production efficiency, has a very important significance of mechanical processing technology and fixture design task so the study on pump body.The modern machine manufacturing industry mainly adopts many ways, such as single production, multi species / small batch and repeated mass production. Diversified business model, complex process, equipment and tooling required. At present, it is very common to use CAPP to make the whole set of parts. The group process allows the same equipment and process equipment, and the same or similar adjustment of machine tools. Group technology can also be applied to the whole process of parts processing. The use of advanced machine tools and cutting tools, centralized process, so that the processing efficiency, simple and reliable, and simplify production planning and production organization. Fixture first appeared in the late eighteenth Century, with the continuous progress of science and technology, the fixture has developed from an auxiliary tool to a wide range of process equipment. In recent years, the application of new machining technology, such as NC machine tool, machining center, group technology and flexible manufacturing system, has put forward many new requirements for machine tool fixture.目 录第 1 章 引言 .11.1 课题的提出原因 11.2 课题的主要内容 11.3 课题的构思 11.4 本人所完成的工作量 2第 2 章 零件的工艺设计 .32.1 零件的功用及工艺分析 32.1.1 零件的功用 32.1.2 零件的工艺分析 42.2 工艺规程的设计 52.2.1 确定生产类型 52.2.3 基准的选择 52.2.4 工序的合理组合 62.2.5 制定工艺路线 62.3 机械加工余量及毛坯的尺寸确定 102.4 确定切削用量及基本工时 112.4.1 工序 4 切削用量的计算以及基本工时的确定 112.4.2 工序 4 切削用量的计算以及基本工时的确定 132.4.3 工序 6 切削用量的计算以及基本工时的确定 132.4.4 工序 7 切削用量的计算以及基本工时的确定 142.4.5 工序 8 切削用量的计算以及基本工时的确定 15第 3 章 加工设备与工艺装备选择 .163.1 选择机床 163.2 选择夹具 163.3 选择刀具 16第 4 章 零件的车床夹具设计 .184.1 车床夹具设计 184.1.1 车床夹具的主要类型 184.1.2 车床夹具的设计要点 184.1.3 箱体零件的车床专用夹具的总体设计 194.2 问题的提出 204.3 定位基准的选择 204.4 切削力及夹紧力的计算 204.5 夹具结构及定位误差的分析 224.6 车床夹具的截图 23第 5 章 钻床夹具设计 .255.1 问题的提出 255.2 定位基准的选择 255.3 切削力及夹紧力的计算 265.4 定位误差的分析 275.5 夹具总体方案 275.6 夹紧装置 285.7 压板的有限元分析 285.8 钻套的选择 295.9 钻模板的设计 295.10 夹具的装夹与拆卸 305.10.1 夹具的装夹 305.10.2 夹具的拆卸 305.11 钻床夹具截图 31致 谢 .33参考文献 .341箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计1. 引言1.1 课题的提出原因在现代制造业的发展中，机械加工过程越来越柔性化，现代机床夹具的发展方向：标准化、精密化、高效化、柔性化。随着现代科学的快速发展，加工控制和测量技术在不断进步，国外先进的制造工艺是将箱体和泵盖分别加工，然后组合到一起进行产品的总装，在保证精度的前提下，大大提高了加工效率，降低了成本。在大型箱体部件的加工工艺中，采用先进的设备、工装和检测手段确保产品质量，是泵行业不断追求工艺技术创新和突破的努力方向。本设计是一种箱体的工艺设计和夹具设计。该零件是一种支承和包容传动机构的箱体零件。设计中先进行零件的结构和工艺分析，确定粗基准和精基准以及零件的加工余量与毛坯的尺寸，得出零件的加工工艺过程，接着再计算各工序的切削用量以及工时。除此之外，还设计了一套专用车床夹具和专用钻床夹具。首先确定合适的定位基准，设计夹具体，再选择定位元件、夹紧元件等部件。然后计算出定位误差、夹紧力以及切削力，分析夹具的合理性,确保夹具可以安全的工作。1.2 课题的主要内容（1）完成箱体零件的三维造型（2）完成箱体零件的工艺规程及工序卡片（3）完成箱体上一副钻夹具的设计任务（4）完成箱体上一副车夹具的设计任务（5）完成夹具全部零件的三维造型及装配1.3 课题的构思在做铣夹具和钻夹具的过程中，首先要分析箱体零件图及加工的技术要求，其次考虑毛坯的选择，再者要考虑制定机械加工工艺过程中一些关键问题，像基准的选择、零件表面加工方法的选择、加工顺序的安排和组合、加工路线的拟定等等都需要了解大量的资料后精心加以选择和确定，最后结合实际情况设计出方便实用且经济的夹具。2箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计1.4 本人所完成的工作量箱体零件的三维造型及零件图，以及工序过程卡，一副钻夹具装配图及零件图，一副铣夹具装配图及零件图，全部零件的三维造型图及装配图。3箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计2. 零件的工艺设计2.1 零件的功用及工艺分析2.1.1 零件的功用题目所给的零件是箱体零件，即某种产品的外壳，主要作用是用来支承、包容、保护运动零件或其他零件，也起定位和密封作用，其三维形状以及零件图如下：三维模型如下：图 3.1 三维模型图4箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计二维零件图如下：图 3.2 箱体零件图零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件结构比较复杂。2.1.2 零件的工艺分析箱体零件共有两组加工表面，它们相互间有一定的加工要求。现分述如下:（1）以 20mm 孔中心轴线为中心的加工表面。这一组加工表面包括：两个直径50mm 的外圆端面，两个直径为 90mm 的外圆端面及倒角，还有 8 个 15mm 的通孔，其中，主要加工表面为 8 个 15mm 的通孔。（2）以 18mm 孔中心轴线为中心的加工表面。这一组加工表面包括：一个 50mm5箱体零件的加工工艺规程及其夹具设计的外圆端面，一个 mm 的孔，一个 1:7 梯形孔以及退刀槽。+0.163这两组加工表面之间有着一定的加工要求，主要是：mm 孔的粗糙度要求是 6.3； +0.1631:7 梯形孔的粗糙度要求是 1.6；其余各面及孔的粗糙度要求是 12.5。2.2 工艺规程的设计2.2.1 确定生产类型（1）确定生产纲领：机械产品在计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为该产品的生产纲领。机械产品的生产纲领除了该产品在计划期内的产量以外，还应包括一定的备品率和平均废品率，其计算公式为 3.1。n1N（3.1）式中 n 为零件计划期内的产量；为备品率；平均废品率。由生产任务得： , , ，代入公式计算，05%361108（2）确定生产类型：最终传动箱箱体长 110mm，宽 80mm，高 100mm，属于中型零件，箱体生产纲领为 108 件，属于小批量生产。2.2.2 确定毛坯的制造形式毛坯的铸造方法：由上文可知，该箱体属于小批量生产，对于毛坯制造宜采用金属