基于mastercam的手轮设计及加工【毕业论文+CAD图纸全套】

毕业设计说明书 专 业： 机械制造与自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 指导老师： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 目 录 第一部分 工艺 设计说明书 3 第二部分 第 25 号工序夹具设计说明书 15 第三部分 第 31 号工序刀具设计说明书 17 第四部分 第 31 号工序量具设计说明书 19 第五部分 毕业 设计体会 20 第六部分 参考 资料 21 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 第一部分 工艺设计说明书 一、零件图工艺性分析 1、 零件结构功用分析 横进给手轮是进给机构中用来传递动力的一个零件， 其主要加工的是与手轮轴进行配合的孔，还有与中间体进行连接 的端面 和外圆。 2、 零件技术条件分析 由于毛坯是铸件，因此加工前需要进行时效处理， 3、 零件结构工艺性分析 零件图样中的视图、尺寸、公差和技术要求 都选择的很合理，材料选择 构工艺性良好。 尺 寸 精 度： 4， 16 都是 精度等级，要求较高， 10800表面粗糙 度：其中 16的表面粗糙度为 200和 250 的端面、外圆表面粗糙度为 它各孔和面均为 热 处 理：对于铸件在加工前需要进行时效处理 以便消除内应力 二、毛坯选择 1、 毛坯类型 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 由材料可确定毛坯为铸件，其零件所要求的力学性能不高，且内腔形状复杂外形尺寸较大，又属于中批量生产，所以毛坯的铸造方法选用砂型机器造型，根据机械制造工艺及设备设计指导手册查的铸件的公差等级采用 2、 毛坯余量确定 由于此零件为中批量生产，再根据金属机械加工工艺人员手册可查得它各表面的加工余量。 底面：基本尺寸为 200，加工余量等级为 表可得其单侧加工余量为 4面：基本尺寸为 100， 双侧加工时单侧加工余量为 面：基 本尺寸为 250，它的加工余量等级比底面和侧面低一级，查得它的单侧加工余量为 5 ：孔的加工余量等级与顶面的相同，所以可查得它的单侧加工余量为 3据铸件的基本尺寸和公差等级查出 铸件的尺寸公差，确定出它的毛坯尺寸。 3、 毛坯 零件合图草图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 三、机加工工艺路线确定 1、 加工方法分析确定 要按照先加工基准面，先面后孔、先粗后精的原则来确定。 主要表面的加工方法： 250的环形面 和 200的圆柱端面与外圆 公差等级按 算，表面粗糙度为 要进行粗车，半精车，精车（成形车刀） 51的内孔表面粗糙度为 扩，精扩。 4面粗糙度为 度等级较高需要钻，精铰。 16面粗糙度为 ，扩，粗铰，精铰。 14 81的台阶面， 108的环形孔和 70的台阶孔都需要粗车，半精车，精车。 3、 加工顺序的安排 工序 01 .： 铸造 工序 03. ： 热处理 工序 05 ：以 200面定位，粗车 250端面外圆， 粗车 81车 70 工序 07：以粗车后的 250圆及端面定位，粗车 200端面外圆、 粗车 108环形槽 ，粗镗孔 51序 09：检验 工序 11：以粗车后的 200圆及端面定位，半精车 250端面外圆， 半精车 81台阶面、半精车 70 工序 13：以半精车后的 250精车 200 半精车 108环形槽 ，精镗孔 51序 17：以 200底面定位，钻 16时扩和粗铰 16工序 19： 钻 4 工序 21： 再钻 3 个 9的孔 工序 23：以 250的底面 ， 51 和 9的孔 定位，锪 55工序 25： 以 200的底面定位，先锪 22 的圆平面，再钻，攻 工序 26：检验 工序 27： 以 250位，精车 200的端面外圆，精车 108的环形槽 工序 29：以 200成形车刀车 250 的环形面，精车 81台阶面，精车 70的台买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 阶孔 工序 16 4孔 工序 33： 去毛刺 工序 35： 终检。 3、 定位基准选择 （ 1）精基准的选择 本零件的设计基准是外圆与端面，所以采用外圆和端面作为定位基准可以避免基准部重合产生的误差，所以选用 250的 端面和外圆作为精基准。 （ 2）粗基准的选择 对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。 由于零件是以 250外圆端面为精基准的，所以应选另一端的外圆和端面作为粗精准做出精基准，即选用 200的端面和外圆作为粗基准。 4、 加工阶段的划分 说明 加工阶段分为：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段 。 （ 1.）粗加工阶段： 车 200 外圆，粗车 81 台阶面，粗车 250 外圆，粗车 108的环形孔，粗镗 51 孔 、 70 的台阶孔。 目的：切除大部分余量，把毛坯加工至接近零 件的最终形状和尺寸，只留下少许加工余量，通过这个阶段还可以及时发现铸件的一些缺陷。 （ 2.）半精加工阶段： 200 外圆，半精车 81 台阶面，半精车 250 外圆，半精车 108的环形孔，精镗 51 孔 ，半精镗 70 的台阶孔。 目的：切除小部余量，使毛坯各类尺寸及各项要求很接近零件的最终尺寸和技术要求。 （ 3.） 精加工阶段：精车外圆 端面及成形面 、精 精加工各台阶面及台阶孔 目的：达到零件设计要求。 5、 主要机加工工序简图 250端面外圆， 粗车 81 的台阶面，粗车 70 的台阶孔 200端面外圆， 粗扩 51的孔，粗车 108的环形槽 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 250端面外圆， 半精车 81 的台阶面，半精镗 70的台阶孔 200 端面外圆， 半精车 108的环形槽 ，精扩 51 的孔 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 17钻 扩 粗铰 个 9的孔 ， 扩孔至 14买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 55买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 25锪 22 的圆平面，钻 、 攻 26. 检验 200端面外圆，精车 108的环形孔 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 250的成型面，精车 81 的台阶面，精镗 70 的台阶孔 31精铰 16 4买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 四、工序尺寸及其公差确定 51 的孔 加工内容 加工 余量（ 精度等级 工序尺寸 及公差 表面 粗糙度 （ 铸件 6 镗 1 镗 16孔 加工内容 加工余量（ 精度等级 工序尺寸及公差 表面粗糙度（ 精铰 6 铰 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 钻 5 200外圆 加工内容 加工余量（ 精度等级 工序尺寸及公差 表面粗糙度（ 铸件 7 2207 精车 00 精车 2 车 4孔 加工内容 加工余量（ 精度等级 工序尺寸及公差 表面粗糙度（ 精铰 、设备及其工艺装备确定 1、选择机床 （ 1）工序 05 、 07 、 11、 13 是粗车和半精车。选用卧式车床就能满足要求。本零件尺寸不大，精度要求不高，选用最常用的 卧式车床即可。 （ 2）工序 17、 19、 21、 23， 25， 31 钻孔，铰孔，锪平面和孔。可采用专用的分度夹具在立式钻床上加工，可选用 摇臂钻床。 （ 3）工序 27， 29 是精车，选用最常用的 卧式车床。 2、选择夹具 本零件除钻削加工需设计专用夹具，其他工序使用通用夹具即可，车床上用三爪自定心卡盘。 3、选择刀具 在车床上加工的工序，一般都用硬质合金车刀和镗刀，加工灰铸铁零件采用 硬质合金，粗加工用精加工用 加工用 钻孔用麻花钻，攻螺纹用丝锥。 4、选择量具外圆用游标卡尺测量，内孔用塞规 。 六、 切削用量及工时定额确定 工序 05 切削用量及工时定额的确定 确定 2500046.0圆的切削用量 所选刀具为 质合金可转位车刀，根 切削用量简明手册买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 表 于 床的中心高为 200选用刀杆尺寸 B H=1625片厚度为 削用量简明手册表 择车刀几何形状为卷槽带倒棱型前刀面，前角 o=5 ，后角 o 8 、主偏角0 、 ,副偏角 5 、刃倾角 s=、刀尖圆弧半径 r =2 确定切削深度 由于粗车单边余量仅为 3一次走刀完成 . 确定进给量 f 根据表 粗车灰铸铁、刀杆尺寸为 16 25 3 件直径为 100 400 ， f=0.8 mm/r 确定粗车外圆 250 根据表 V=n=95r/3f=r, 则 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 第二部分 第 25 号工序夹具设计说明书 由工序图知，本道工序用来 钻 的加工及尺寸精度要求不高 ， 该工序在钻床加工，零件属于中批量生产， 所以主要考虑的是夹具的制造工艺简单。 限制自由度分析： 孔在圆周上分布，为了保证此要求，因为钻头沿轴向切削，不会引起工件在轴 向上的转动，所以应限制 6个自由度就行， X 转动 动 由零件图可知，加工本道工序需要限制 6个自由度 ， 前道工序已将 16的孔钻好 ，所以采用一心轴 和一菱形销 与一面定位就能达到要求。 200外圆端面布大平面 ，限制 Z 移动 动 108孔与 16 的孔 ： 动 动 . 综合结果实际限制： X 移动 Y 移动 动 故此定位方案可行。 设计过程 心轴 布在 108孔的位置， 16布置菱形销 L j= L 1/2 k=49 =49 1108 1=表 知 b=4, 所以， 2=2b/ k+ j+ /2） = 2） 6 由以上可知 1 2析 尺寸 96 的定位误差： 基准不重合误差： 因钻孔时，定位基准为心轴 的 中心线，工序基准也为 心轴 的 中心线。 故： 基准位移误差： 1=位误差： +故： 1/3T=平行方向的尺寸： 该是上下平移 =（ 21 以， 1/3T 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 根据工件定位方案考虑夹紧力作用点及方向。 如图所示采用螺母 ，螺杆 与开口 垫圈组合对工件进行夹紧，钻模板通过心轴与夹具体连接定位 ，所以加紧力与切削力互相平行。 6. 确定夹具体结构 采用铸件整体式 7. 绘制总装图、标注尺寸、写技术要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 第三部分 第 31 号工序铰刀设计说明书 （铰 16 一 已知条件 16 + w=16 铰削长度为 26 二 铰刀设计过程： 序号 项目 数据来源及计算公式 采用值 1 结构形 式 锥柄焊接整体式 2 刀具材料 切削部分： 部：钢 45 3 几何角度 表 3 =45 0 5 =8 0 p=00 0r 0a=10 4 铰刀直径 0 =16 G=d=16G= 铰刀直径极限尺寸及铰刀直径标准 0（ 16+算得： 16 0 切削部分前端 直径 表 3 02d=02A = 02d=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 = 齿数 Z= (2 4)d =22 +2=8 查表 3 Z=6 Z=6 9 齿槽截形参数 表 3 F= r=0 切削部分 柱较准部分作部分 L 焊接部分 弧部分 r A r=15 =（ 16=48c=L+（ 4=52+6=58mm r=1=15 =52c=58mm r=11 绞刀总长颈部 直径 中心孔 表 3 L=210mm 2=210mm 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 第 四部分 第 31 号工序量具设计说明书 尺寸精度等级达到 7 级。 由于工件基本尺寸为 16具及技术条件 中选择椎柄圆柱塞规 。 由于 工件基本尺寸为 16光面量具及技术条件 中选择椎柄园柱塞规。 2 由 16S=+下偏差 查表 6 尺寸为 16的量规公差 T=置要素 Z= 通规 :上偏差 =+T/2=(0+偏差 =(0+损极限 止规 : 上偏差 =偏差 =+买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 第五 部分 毕业设计体会 毕业设计是对我们这三年来在学校所学知识的总结。通过毕业设计可以对我们所学的知识得以很好的巩固。从而使我们对以后的工作中对知识得以很好的发挥。 从拿到零件图纸的第一天开始，辅导老师就详细的给我们讲了设计的步骤，还安排了辅导时间。为我们的设计指引了方向，这样使我们不会感到太多的盲目。我们以前所接触的只是课本上的知识，对机械加工工艺、夹具、量具等只有基本的了解。但是通过这次设计，我们才全方位的懂得了什么是机械设计，从而更加了解到机械知识的重要性。 刚开始设计的时候，总觉的难度很大，不知道从什么 地方下手，对一些设计的步骤根本不知道怎么安排，怎么设计。 好长时间都 看不懂图纸，老师 的指导，才让我有了一定的思路，先从分析零件图开始，然后在得出零件技术要求，在根据零件的技术要求画出毛坯和零件合图等等，一步步的开始设计起来。 在设计期间，遇到不懂的问题时，通过自己查资料、仔细的琢磨、有根据的慢慢分析从而克服困