法兰盘零件机械加工工艺规程及工艺装备设计【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 任务书 姓名 学号 专业班级 机械 1001 设计参数： 法兰盘 零件机械加工工艺规程及工艺装备 一、设计要求： 生产纲领为中批或大批生产 零件图 1张 毛坯图 1张 工艺规程 1本 工艺装备设计 (装配图 ) 1 张 工艺装备主要零件图 1 3张 课程设计说明书 1 份 二、设计进度要求 1、第 1 2天， 熟悉零件，画加工零件图 、毛坯图、 工艺 过程表格、工序表格。 2、第 3 5天， 选择加工方案，确定工艺路线和工艺尺寸，填写工艺 工程卡。 3、第 4 6天， 工艺装备设计（画总装图及主要零件图） 4、第 7 8天， 编写设计说明书 5、第 9 10天， 检查完善和老师提问 指导教师： 2013 年 5 月 23 日 课程设计说明书成绩： 指导教师： 2013 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 一、序言 二、设计任务 三、计算生产纲领、确定生产类型 四、零件的分析 五、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状 六、工艺规程设计 1、定位基准的选择 2、 制定工艺路线 择 3、 工艺方案的比较和分析 4、确定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 5、确定 设计参数 七、夹具设计 1、设计要求 2、夹具设计的有关计算 3、夹具结构设计及操作说明 八、参考文献 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一 序言 通过本次课程设计， 我们 得到 以下 各方面的锻炼： 首先， 能熟练运用机械制造技术基础 中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 其次， 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练， 从而 获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。最后， 学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 就 我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于任晓智老师的悉心指导，还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的努力。在设计过程中，由于对零件加工所用到的设备的基本性能和加工范围缺乏全面的了解，缺乏实际的生产经验，导致在设计中碰到了许多 的问题。但在我们小组成员的共同努力下，我们通过请教老师和咨询同学，翻阅资料、查工具书，解决设计过程中的一个又一个的问题。在这个过程中，使我对所学的知识有了进一步的了解，也了解了一些设计工具书的用途，同时，也锻炼了相互之间的协同工作能力。在此，十分感谢老师的细心指导 和 同学们的互相帮助。在以后的学习生活中，我将继续刻苦努力，不 断 提高自己。 二 零件作用及设计任务 式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速 箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。 分析法兰盘的技术要求，并绘制零件图。设计零件技术机械加工工艺规程，填写工艺文件。设计零件机械加工工艺装备。设计机床专用夹具总装图中某个主要零件的零件图。 三 计算生产纲领、确定生产类型 设计题目给定的零件是 0404）零件，该零件年产量为 4000件，设其备品率为 4%，机械加工废品率为 1%，则该零件的年生产纲领为： N=+ + )=4000 1(1+4%+1%)=4200(件 /年 ) 法兰盘 的年产量为 4200件，查表可知该产品为中批生产。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四 零件的分析 六 工艺规程设计 选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，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 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量：二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求 。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准。可以法兰盘右端 45 的外圆及 90 的右端面作为粗基准。在车床上用三爪卡盘夹紧45外圆可同时削除五个自由度，再以 90的右端面定位，从而达到完全定位。 （ 2）精基准的选择 主要应该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。 制定工艺路线应当使零件的尺寸精度、形状精度、位置精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领确定为中批生产的条件下，可以考虑采用通用性的机床 配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便降低生产成本。 （ 1）工艺路线方案一 工序 1 车柱体的右端面，粗车 90右端面，车槽 3 2，粗车、半精车外圆 ，车右端倒角 工序 2 粗车 100 柱体左、右端面，粗车 90 柱体左端面，半精车 100 左、右端面、 90左端面，粗车外圆 45 、 100、 90，半精车外圆 45 、 100、 90，车 100柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆 工序 3 精车 100 左端面， 90右端面 工序 4 钻、扩、粗铰、精铰孔 20工序 5 半精铣 91圆柱面上离中心线 34平面 工序 6 半精铣 91圆柱面上离中心线 24平面 工序 7 精铣 91 圆柱面上离中心线 24平面 工序 8 磨削 91 圆柱面上离中心线 24平面 工序 9 钻 4孔，铰 6孔 工序 10 钻 4 9孔 工序 11 磨削外圆面 100， 90 工序 12 磨削 外圆面、 100右端面、 90左端面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 工序 13 抛光 工序 14 去毛刺 工序 15 刻字刻线 工序 16 镀铬 工序 17 检测 入库。 （ 2）工艺路线方案二 工序 1 粗车 100 左端面 工序 2 粗车 100 右端面及外圆，粗车 45 端面及外圆，粗车 91 的端面及外圆 工序 3 钻、扩，绞 20的孔 工序 4 半精车 100的端面及外圆，半精车 91的端面及外圆，车 100、 91外圆上的倒角，车 20孔的倒角 工序 5 半精车 45 的端面及外圆，半精车 91 的右端面，车 3 2 退刀槽，车 45两端的倒角 工序 6 精车 100 的端面及外圆，精车 45的外圆，精车 91的右端面及外圆 工序 7 粗铣 91 圆柱面上的两个 平面 工序 8 半精铣 91圆柱面上离中心线 34平面 工序 9 半精铣 91圆柱面上离中心线 24平面 工序 10 精铣 91 圆柱面上离中心线 24平面 工序 11 磨削 91 圆柱面上离中心线 24平面 工序 12 磨削 45 外圆和 100外圆 工序 13 磨削 工序 14 钻 4 9 通孔 工序 15 钻 4孔，铰 6孔 工序 16 抛光 工序 17 去毛刺 工序 18 刻线，刻字 工序 19 镀铬 工 20 检验入库 3. 工艺方案的比较与分析 上述两种工艺方案中：方案一则 是从右端面开始加工到左端面，然后再钻孔 20难保证其圆跳动的误差精度等。方案二是从左端面加工到右侧，以外圆 作为粗基准加工左端面及 20以孔为精基准加工。因此选择方案 二 作为加工工艺路线比较合理。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4. 确定 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 “法兰盘”零件材料为 坯重量约为 产类型为中批生产，采用铸造毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸 如下表 ： （ 1） 工序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及偏差 精磨外圆 5 精车外圆 半精车外圆 粗车外圆 3 47 毛坯 5 50 （ 2）外圆表面 序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及偏差 精车外圆 00 半精车外圆 00 5 粗车外圆 4 102 毛坯 6 106 （ 3） 工序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精车外圆 5 半精车外圆 粗车 2 47 毛坯 4 49 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 4） 工序名称 工序余量 精车 精车 车 2 毛坯 3 （ 5）孔 20 序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精铰 0 20 铰孔 扩孔 钻孔 18 18 + 18 毛坯 20 0 （ 6） 90 工序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精车外圆 0 半精车外圆 粗车 4 92 毛坯 6 96 （ 7） 0 工序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精车端面 4 半精车端面 粗车 2 95 95 毛坯 3 97 90 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 8） 端面 工序名称 工序余量 工序基 本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精车端面 1 半精车端面 粗车 2 92 92 毛坯 3 94 （ 9） 90 工序名称 工序余量 精车 精车 0 8 粗车 2 毛坯 3 （ 10） 90 4工序名称 工序余量 半精铣 铣 坯 11 （ 11） 90 4工序名称 工序余量 精磨 铣 精铣 0 7 粗铣 坯 21 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5. 确定 设计参数 工序二 （ 1）粗车 0 外圆 1）选择刀 具 选用 90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度为 5具材料为 刀面带倒棱形，前角为 10，后角为 6，主偏角为 90，副偏角为 8，刀尖角圆弧直径为 刃 倾角为 2）确定切削用量 （ a） 确定背吃刀量 粗车的余量为 2径值），一次走刀完成，即 p 2 （ b） 确定进给量 f 根据手册，得 f= f=r （ c） 确定切削速度 当使用 190 p 2 ， f=r，查出 0 mv c ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为： 62.0m 则根据 m 0 01 0 0 0 rd 按 床的转速列表查得与 316r/近的转速为 n=320r/实际切削速度为 m 03201000 确定 ， f=r， n=320r/v= 2）粗车 91 外圆 1）选择刀具 选用 90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度为 5具材料为 刀面带倒棱形，前角为 10，后角为 6，主偏角为 90，副偏角为 8，刀尖角圆弧直径为 倾角为 2）确定切削用量 （ a） 确定背吃刀量量为 2径值），一次走刀完成，即 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ b） 确定进给量 f 根据手册，得 f= f=r （ c） 确定切削速度 当使用 质合金刀加工 190 ， f=r，查出 0 ，由于实际情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正系数为： 62.0m 则根据 m 4 496 0 01 0 0 0 rd vn w 按 床的转速列表查得与 144r/近的转速为 n=160r/实际切削速度为 m 61601000 确定 ， f=r， n=160r/v=序 3 钻、粗绞 20的孔 （ 1） 钻 18 孔 1） 机床的选择：选用 2） 刀具的选择：选用直径 183） 切削用量选择： 查表得： f=r，进给量取 f=r 当使用高速钢标准锥柄麻花钻加工 f=r，查出 4 mv c ， 则根据 m 418241 0 0 01 0 0 0 rd 按 床的转速列表查得与 近的转速为 n=400r/实际切削速度为 m 00 184001 0 00 确定 ， f=r， n=400r/v= 2）扩 孔 1）机床的选择：选用 2）刀具的选择：选用直径 3）切削用量选择： 查表得： f=r，进给量取 f=r 当使用高速钢标准锥柄麻花钻加工 f=r， 查出 ， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 则根据 m 0 01 0 0 0 rd vn w 按 床的转速列表查得与 近的转速为 n=140r/实际切削速度为 m 00 00 确定 f=r， n=140r/v= 3）铰 孔 1）机床的选择：选用 2）刀具的选择：选用直径 3）切削用量选择： 查表得： f=r，进给量取 f=r 转速为 n=140r/扩孔相同， 得实际切削速度为 m 00 00 确定 f=r， n=140r/v= 4）精铰 20 孔 1）机床的选择：选用 2）刀具的选择：选用直径 203）切削用量选择： 查表得： f=r，进给量取 f=r 转速为 n=140r/扩孔相同， 得实际切削速度为 m 01401000 确定 f=r， n=140r/v=序 7 粗铣 90圆面两侧面 （ 1）刀具选择 根据机械制造工艺设计简明手册表 铣刀样本手册，选锯片铣刀，外径 160径 32B=3Z=28。 （ 2）切削用量 切削深度 ，一次走刀完成切削。 （ 3）选 用专用夹具。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 由切削手册表 用 材料加工 铸 铁 z，取 z. （ 4）选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据切削用量手册表 铣刀齿后刀而最大磨损限度为 由 切削用量手册表 刀直径 60则硬质合金盘铣刀 T=150 5）确定切削速度 1）由切削手册表 3， 13，当取 v=130m/ n=258 据 械说明书取主轴转速 n=60r/v=m/）当 n=60 r/作台的每 分钟进给量 m i n/ 。 由 35 。 工序 8 半精铣 90 圆面 34（ 1）刀具选择 根据机械制造工艺设计简明手册表 高钢镶齿三面刃铣刀，外径 160径 40l=20Z=22。 （ 2）确定铣削深度 切削深度 一次走刀完成切削。 （ 3）选 用专用夹具。 由切削手册表 采用 z / （ 4）选择铣刀磨钝标准及耐用度 根据切削用量手册表 3. 7, 铣刀齿后刀而最大磨损限度为 由切削用量手册表 刀直径 60则硬质合金盘铣刀 T=150 5）确定切削速度 由切削用量手册表 v=30m/ 查表得修正系数 m i n/,9.0 则： n=43r/ n= 则 实际切削速度为 v=23 m / 工作台每分进给量 m 由 5 。 工序 9 半精铣 90 右平面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 1）工序要求 单边加工余量 z= 用专用夹具。选择刀具 :由工艺手册表 铣刀杆手册，选 质合金端铣刀加工 (由机械制造工艺简明手册表 （ 2）确定铣削深度 由于单边加工余量 Z=量不大，故一次走刀完成，则（ 3）确定每齿进给量削用量简明手册表 表，在 床功率为 艺系统刚性为低。查实用金属切削加工工艺手册表 8质合金端铣刀加工，铣刀外径0d=160 D=40L=20Z=24。选每齿进给量4mm/z ，取z。精铣时 f=r f=r （ 4）选铣刀磨钝标准及刀具耐用度 根据切削用量简明手册表 刀后刀面最大磨损量为 切削手册表 60 T=150 （ 5）确定切削速度用金属切削加工工艺手册表 86 0 1 1 0 / m i 取1 0 0 / m i 由 1 0 0 0 1 0 0 1 9 9 / m i r ，根据 床说明书 (见切削手册表 主轴转速 n =210r/ 0 5 m i n =210r/， 工作台为每分钟进给量是进给速度 0 . 2 2 4 2 1 0 1 0 0 8 / m i f z n m m 。 由 见切削手册表 9 5 0 / m i m m。 工序 10 精铣 90右平面 （ 1）表 面粗糙度 边加工余量 z= 式铣床，使用专用夹具 . 选择刀具 :由工艺手册表 （ 2） 确定铣削深度 由于单边加工余量 Z=量不大，故一次走刀完成，则（ 3） 确定每齿进给量削用量简明手册表 艺系 统刚性为低。查实用金属切削加工工艺手册表 8加工，铣刀外径0d=160 D=40L=20Z=24。选择进给量 f=r 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 4） 选铣刀磨钝标准及刀具耐用度 根据切削用量简明手册表 切削手册表 刀直径0d=160 T=150 （ 5） 确定切削速度用金属切削加工工艺手册表 8据 见 切削手册表 主轴转速 n =375r/ 8 m i 工序 11磨 削 24选用机床：卧 式 平面磨床 作台纵向移动速度 8m/ 1） 选择砂轮 查工艺手册表 砂轮标志代号： 1 3 0 0 4 0 7 5 P A 4 6 K 6 V 3 5 （ 2） 确定砂轮速度 查实用机械加工工艺手册表 11： 22（ 3） 工件速度 查实用机械加工工艺手册表 11：工作台单行程纵向进给量10s，取 15mm/s。 （ 4） 轴向进给速度 （即磨削进给量 f） 查实用机械加工工艺手册表 11 8m/ （ 5） 径向进给量 （磨削深度） 加工余量 削深度 0 . 0 2 9 /pa m m s t，走刀次数约 7次 七 夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经与指导老师协商以及小组人员讨论，决定设计第 14 道工序钻 4 9的专用夹具，本夹具将用于 2. 夹具设计的有关计算 （ 1）定位基准的选择 由零件图可以知道， 4 9 分布在 买文档就送您 纸全套，