法兰盘的机械加工工艺规程及铣平面工艺装备设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 辽宁工程技术大学 课 程 设 计 题 目： 法兰盘 的机械加工工艺规程及 铣平面工艺装备设计 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 完成日期： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一、设计题目 法兰盘 的机械加工工艺规程及 铣平面 工艺装备设计 二、 原始资料 （ 1） 被加工零件的零件图 （ 草图 ） 1 张 （ 2） 生产类型 ： 中批或大批大量生产 三、上交材料 （ 1） 被加工工件的零件图 1 张 （ 2） 毛 坯图 1 张 （ 3） 机械加工工艺过程综合卡片 1 张 （ 4） 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片 1 张 （ 5） 夹具装配图 1 张 （ 6） 夹具体零件图 1 张 （ 7） 课程设计说明书 （约 50008000 字 ） 1 份 四、进度安排 (参考 ) （ 1） 熟悉零件 ， 画零件图 2 天 （ 2） 选择工艺方案 ， 确定工艺路线 ， 填写工艺过程综合卡片 5 天 （ 3） 工艺装备设计 （ 画夹具装配图及夹具体图 ） 9 天 （ 4） 编写说明书 3 天 （ 5） 准备及答辩 2 天 五、指导教师评语 成 绩： 指导教师 冷岳峰 日 期 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 机械制造 课程设计是 在我们学习机械制造技术基础后进行的课程设计 前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习 ,也是一次理论联系实际的训练 ,提高了我们的操作能力 . 这次设计的是 法兰盘 是 式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给 解 法兰盘 的作用，接下来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。然后我们再根据定位基准先确定精基准， 后确定粗基准，最后拟定 法兰盘 的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is is of by an of is a in of an is is a is at is to to we to of to of of on to we to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 1、 法兰盘 的工艺分析及生产类型的确定 . 1 法兰盘的用途 1 兰盘的技术要求 . 2 兰盘的生产类型 3 .择毛胚 定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 5 差等级 法兰盘铸造毛坯尺寸工差及加工余量 . 绘制法兰盘毛坯简图 . 拟定法兰盘工艺路线 7 位基准的选择 精基准的选择 粗基准的选择 8 面加工方法的确定 .面加工方法的确定 划分 序的集中与分散 .序顺序的安排 机械加工工序 . 热处理工序 10 助工序 .定工艺路线 加工余量、工序尺寸和工差的确定 12 5. 切削用量、时间定额的计算 .削用量的计算 精铣 工步 12 铣 工步 .间定额的计算 . 基本时间 计算 辅助时间 计算 13 他时间的计算 单件时间 计算 . 出问题 计思想 .具设计 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 位分析 16 削力及夹紧力的计算 17 具操作说明 . 17 7. 体会与展望 . 18 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 法兰盘 零件图 4 18 0 . 39 14 13 4100+37902 0 1 268A 5 4 5 1 4 5 4 5 1 . 5 4 5 0 . 81 . 2 0 3 0 3 2刻 字刻 线9*4透孔0 . 4R 2 41、 法兰盘 的工艺分析及生产类型的确定 法兰盘 的用途 题目给的零件是 式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 100 外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为 的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部 的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到 多少力的作用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 法兰盘 的技术要求 ： 该 法兰盘 的各项技术要求如下表所示： 加工表面 尺寸偏差（ 公差及精度等级 表面粗糙度(形 位 公 差(外圆面 法兰盘 左 端面 21孔 外圆面 90圆面 90 100 外圆面 端面 90台右端面 90端面 100台左端面 槽 3*2 3*2 100台右端面 90台距轴线34铣平面 90台距轴线24铣平面 9 4孔 4 6孔 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 该 法兰盘 结构 较复杂 ，形状普通，属一般的盘盖类零件。主要加工表面有 法兰盘 左、右端面， 外圆面 ，要求其端面跳动度相对中心轴线满足 次就是 21 孔及另外 4的加工表面虽然在圆周上，但通过专用的夹具和钻套能够保证 其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度一般 ，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的 精加工才 可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性 要求较高 。 定 法兰盘 的生产类型 法兰盘 重量为 表 1， 法兰盘 属轻型 零件；由表 1 法兰盘 的生产类型为大批生产。 2、确定毛胚、绘制毛胚简图 择毛胚 法兰盘 在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力，毛胚选用铸件即可满足工作要求。该 法兰盘 的轮廓尺寸不大，形状较复杂，故采用金属 型铸造。 定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 由表 2表 2知，可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 差等级 由 法兰盘 的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为 0。 兰盘 铸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/注 100台 左端面 =3 2表2 100台 右端面 =3 2表2 45圆面 =3 1表 2表2 100 突台 4*2=8 08 表 2表2 90 突台 7 表 2表2 90 左端面 =3 表 2表2 90 右端面 =3 表 2表2 45 外圆面 3*2=6 1 表 2表2 21孔 3*2=6 5 表 2表2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 制 法兰盘 毛坯简图 1 5 1 42 71085151159 697 1 53、拟定 法兰盘 工艺路线 位基准的选择 基准的选择 根据该 法兰盘 零件的技术要求，选择 法兰盘 45 外圆面 和21 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。 21 孔的轴线是设计基准，选用其作竟基准定位 法兰盘 两端面，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 法兰盘 右 端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则，因为该 法兰盘 在轴向方向上的尺寸多以该外圆面 作设计基准。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 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 法兰盘 右端面 端面和 45 外圆面作为粗基准。采用 45 外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀；采用 法兰盘 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。 表面加工方法的确定 根据 法兰盘 零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法， 如下表所示： 加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度Ra/工方案 备注 45 外圆面面 车 - 半精车 表 1表1 45 外圆面 车 - 半精车 表 1表1 21孔 精铰 表 1表1 90圆面 车 - 半精车 表 1表1 100圆面 车 - 半精车 表 1表1 90台右端面 车 - 半精车 表 1表1 90台左端面 车 - 半精车 表 1表1 100台左端面 车 - 半精车 表 1表1 100台右端面 车 - 半精车 表 1表1 90台距离轴线34铣平面 铣 表 1表1文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 90台距离轴线24铣平面 铣 - 精铣 表 1表1 孔 钻 表 1表1 4 的孔 钻 表 1表1 6 的孔 表 1表1工阶段的划分 该 法兰盘 加工质量要求 较高 ，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（ 法兰盘 45 外圆面 和 21 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；然后粗车 法兰盘 左 右 端面、 外圆面 、车 45 外圆、 及各倒角 。在半精加工阶段， 完成各个外圆面的半精加工及退刀槽。在精加工阶段，完成 9*4 孔， 4的加工，磨削各个平面及外圆面并加 工距离轴线 24两平面 . 序的集中与分散 选用工序集中原则安排 法兰盘 的加工工序。该 法兰盘 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对位置精度要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 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 法兰盘右 端面和 。 （ 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 法兰盘 各个端面，再加工4*9 孔 4 ， 。 处理工序 铸造成型后，对铸件进行退火处理，可消除铸造后产生的铸造应力，提高材料的综合力学性能。该 法兰盘 在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力，故采用退火处理即可满足零件的加工要求。 助工序 在 精加工后，安排 100端面镀铬、 去毛刺、清洗和终检工序。 综上所述，该 法兰盘 工序的安排顺序为：铸造 热处理 基准加工 粗加工 半 精加工 精加工 。 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 法兰买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 盘 的工艺路线。 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段 设 备 工 艺 装 备 工 时 准终 单件 5 粗车 直径为 100右端面，柱体右端面 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 10 铸造 15 热处理 退火 20 扩孔 直 径为 21孔 高 速 钢 锥 柄 扩 孔 麻花钻，游标卡尺，通用夹具，塞规 25 粗铰 直径为 21孔 高速钢锥柄铰刀，游标卡尺，通用夹具，塞规 30 精铰 直径为 21孔 高 速 钢 锥 柄 机 用 铰刀，游标卡尺，通用夹具塞规， 35 粗车 直径为 100柱体右端面，直径为 90左端面 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 45 半精车 直径为 100右端面，直径为 90右端面 端 面 车 刀 ， 游标卡尺，通用夹具 50 精车 直径为 100右端面，直径为 90左端面 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 55 粗车 直径为 45， 10090外圆面 外 圆 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 60 半精车 直径为 45， 10090外圆面 外 圆 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 65 粗车 直径为 100体倒角 外 圆 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 70 粗车 直径为 45体的过度圆角 外 圆 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 75 粗车 直径 90右端面 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 80 半精车 直径 90右端面 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 85 精车 直径 90右端面 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 90 粗车 车 3*2 退刀槽 端 面 车 刀 ， 游 标 卡尺，通用夹具 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 95 粗车 直径为 45过度圆角 端 面 车 刀 ， 游标 卡 尺，通用夹具 100 粗车 直径为 45圆面 外 圆 车 刀 ， 游标 卡 尺，通用夹具 105 半精车 直径为 45圆面 外 圆 车 刀 ， 游标 卡 尺，通用夹具 110 精车 直径为 100端面直径为 90 外 圆 车 刀 ， 游标 卡 尺，通用夹具 115 粗铣 直径为 90体两侧面 立式铣床速钢套式面铣刀，游标卡尺，专用夹具 120 精铣 直径为 90体两侧面 立式铣床速钢套式面铣刀，游标卡尺，专用夹具 115 钻孔 直径 为 4孔 右旋直柄麻花钻，塞规，专用夹具 120 铰孔 直径为 6孔 硬质合金扩孔钻，塞规，专用夹具 125 磨削 磨削外圆面，直径为 100径为 90左端面 右旋直柄麻花钻塞规，专用夹具 130 磨削 直径为 90离轴线 3424突台 砂轮，专用夹具 135 刻字刻线 140 镀铬 145 去毛刺 钳工台 150 清洗 清洗机 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 155 终检 4、加工余量、工序尺寸和工差的确定 在这只确定 扩 精铰 21 孔的加工余量、工序尺寸和公差。 由表 2查得， 扩孔 余量 Z 精铰 =铰余量 Z 粗铰 =铰 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： 扩 ： 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：210+铰 ， 扩 ： 180+ 5、切削用量、时间定额的计算 在这只计算 粗铣 4面 削用量的计算 铣 的 工步 1) 进给量的确定 由表 5取该工步的每转进给量 l=3mm f=）切削速度的计算 由表 5铸铁硬度为 200241算，切削速度 v 选取为 s,由公式（ 5n=1000=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 可求得该工序钻头转速 n=258.6 r/v=28m/ 粗铣 工步 1） 切削深度 的确定 取 z= 2) 进 给 量 的 确 定 由表 5选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=z。 3）切削速度的计算 由表 5削速度 v 选取为 公式（ 5n=1000v/d 可求得该工序钻头转速 n=43r/参照 表n=再将此转速代入公式，可求出该工序的实际速度为v=000= 间定额的计算 本时间 计算 （ 1）粗铣 工步 L=88l=5=（ l+l1+(48+38+5)/960= 2） 精铣 工步 L=l+l1+1=L/1/75=2s 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： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 粗铣 工步的辅助时间为： s=的辅助时间为： 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 法兰盘 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： 粗铣 工步的其他时间为： tb+6%x( 精 铣 工步的其他时间为： tb+6%x(72+件时间 这里的各工序的单件时间分别为： 粗铣 工步 =粗铰工步 铰 =72+因此，此工序的单件时间 +铰 t=将上述零件工艺规程设计的结果，填入工艺文件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 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。 2501 0h 5800 . 0 4 452 0 0154 0 4 0 4 0 4 0 3 0 2 5 J s 8h 出问题 （ 1）怎样限制零件的自由度；一个面限制 3 个自由度， 定位心轴 限制 2 个自由度， V 型块限制 1 个自由度。 （ 2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧工件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 3）设计的夹具怎样排 屑 ；此 次加工利用 铣刀 （ 4）怎样使夹具使用合理，便于装卸。 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 距轴线 34 进行加工，这个精度要求为面粗糙度 粗铣 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。 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 铣该平面 时，采用 法兰盘 21 孔内圆柱面 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 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 S= j= 切削力及夹紧力的计算 刀具： 镶片圆锯齿铣刀 86apz 0 60 z=113N 个面和两个孔定位时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 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 则 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 21 孔和侧面为定位基准，在圆柱销、平面和定位销实现完全定位， 以铣刀进行加工 定位元件： 定位元件是用 以