角形轴承箱数控工艺与夹具设计【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 1 机械加工工艺与编程 课程设计说明书 设计题目 : 角形轴承箱 设计者： 学号： 指导老师： 课设时间： 2014 年 6 月 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 广西科技大学机械工程学院 数控编程与工艺课程设计任务书 设计题目： 具体零件加工工艺设计及程序编制 班级： 姓名： 指导教师： 设计要求： 设计要求包括以下几个部分： 1 数控加工编程任务书； 2 数控加工工序卡数控刀具卡片和数控刀具明细表； 3 夹具方案图和刀具进给路线图； 4 根据零件平 面图建立零件三维模型； 5 至少编制一个工步的加工程序； 6 编写设计说明书 （不少于 20 页） 7 相关参考文献不少于 5 篇 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 目录 一、课程设计的目的 4 二、课程设计的内容与 要求 5 三、零件分析 5 四、工艺规程设计 8 五、专用夹具的设计 10 六、课程设计总结与感想 15 七、参考文献 18 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 一、课程设计的目的 机械制造工艺学课程设计是在学完了数控加工工艺与编程课程，进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。它要求学生综合应用本课程及有关先修课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工 艺规程设计，是毕业设计前的一次综合训练。通过本次机械制造工艺学课程设计，应达到以下目的： 控加工工艺与编程”课程中的基本理论以及生产实践中学到的实践知识，正确制定一个中等复杂零件的工艺规程。 用夹具设计的基本原理和方法，设计一套专用夹具。 准、图表等技术资料的能力。 图、运算和编写技术文件的基本技能。 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 二、课程设计的内容与要求 设计要求： 设计要求包括以下几个部分： 1 数控加工编 程任务书； 2 数控加工工序卡数控刀具卡片和数控刀具明细表； 3 夹具方案图和刀具进给路线图； 4 根据零件平面图建立零件三维模型； 5 至少编制一个工步的加工程序； 6 编写设计说明书 （不少于 20 页） 7 相关参考文献不少于 5 篇 三、零件分析 （一）分析零件的作用 1 固定轴承的运转 2 让轴承保持润滑状态 （二）零件的工艺分析 该零件是箱体类零件，形状不规则，加工面大，尺寸精度、形位精度、表面精度要求均较高，零件的主要技术要求分析如下：（参阅附图零件图 - ） 80孔 , 在 180 孔处倒 角 2 45，表面粗糙度为 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 表面粗糙度为 证两大端面之间的距离为 100 面粗糙度为 证端面到孔中心距离为 148 面粗糙度为 垂直度为 保证槽底面到孔中心距离为 140宽为 50保证槽两个侧面的粗糙度为 个孔的表面粗糙度为 个小孔均匀分布在 220圆周上，孔径为 130+0。 4 的两个大孔，表面粗糙度为 孔的中心线到槽底面的距离为 310 径为 25 7角形轴承箱的两个小面的表面粗糙度为 证其到角形轴承箱垂直面的距离为 58保证小面的水平距离为75 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 图 1 角型轴承箱零件图 图 2 角型轴承箱三维图 对于题目要求的形位精度 ,在加工中保证方法如下 : 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 a. 180 内孔有 圆度要求 ,由于在加工内孔时以平面定位 ,故加工平 面用的定位元件如非标准圆柱销 ,非标准底板等精度要求应达到相应标准 半精镗 精镗 ,即可以保证圆度 . 保证它与大孔的同轴度 ,采用分度盘在一个工序内完成，避免重复加工可能引起的位置误差 . 以采用互为基准原则反复加工，且采用一面两孔和一面一孔一支承钉的定位方法，保证其精度和粗糙度要求；至于两槽中的孔，也采用一面两孔的定位方法保证其精度。 四、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 由于毛坯零件的结 构比较简单，所以采用砂型铸造。工件的材料为坯的尺寸精度要求为 12 级。 （二）基准的选择 根据零件的图纸及零件的使用情况分析，知 180 ,槽宽等均应通过正确的定位才能保证，故对基准的选择应予以准确的分析。 在粗加工时 ,按照粗基准不能重复使用原则 ,在加工一个端面后以其为基准加工它的相对端面 ,之后再以已加工端面为精基准加工另一端面 ,即可达到加工精度要求。 在选择精基准时 ,以半精铣过的端面为统一基准加工 180 孔 ,继而用端面及 180 孔加工 6 个直径为 13 的小孔，然后以一面两孔为定买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 位基准加工大小端面以及槽上的 25 孔。由于槽有较高的平行度，垂直度要求，又采用了互为基准原则，交互加工两槽。 （ 三）工艺路线的拟定 1、制定机械加工工艺路线 为了保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度及各项技术要求，必须制定合理的工艺路线。 由于生产纲领为成批生产 ，所以采用通用机床配以专用的夹具，并考虑工序集中，以提高生产率和减少机床数量，使生产成本下降 。 工艺路线方案 1砂型铸造 2人工时效热处理 3铣两端面 （卧式升降台铣床，圆柱形铣刀， 互为基准定位） 4镗 180 孔及倒角 （卧式镗床，专用夹具，机夹单刃镗刀，端面及外圆定位） 5钻 13 （摇臂钻床，麻花钻，以中心大孔、两端面、两大平面定位） 6铣大平面 （立式升降台铣床，钩形压板，立铣刀，一面两孔定位） 7铣两槽 （立式升 降台铣床，钩形压板，立铣刀，一面两孔定位，互为基准定位） 8铣小平面 （立式升降台铣床，钩形压板，立铣刀，买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 一面两孔定位） 9钻 25 （立式钻床，专用夹具，麻花钻，一面两孔定位） 10钳工去毛刺 11终检 此方案是先加工端面， 180 和 6 个 13 ，然后以一面两孔为基准加工后面的工序 ,故基准是重合的。 详细请见工艺路线卡和工艺卡片。 具的选择 见工艺卡片。 五、专用夹具的设计 工序 25 钻 63夹具设计 零件的加工要求为：孔的基本公差上偏差 偏差 0，位置度公差为 满足最大实体尺寸要求，粗糙度为 （一）专用夹具设计的基本要求 专用夹具应有合理的定位方案，合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的定位误差计算与分析，确保所设计夹具满足加工精度要买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 求。 低成本 夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相 适应。应根据批量大小选用各种快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产率。另外考虑到经济型要求，设计夹具时夹具结构应尽量简单，并尽可能采用标准件。 3具有良好的结构工艺性 设计的夹具应便于制造、检验、装配、调整、维修。 夹具的操作应简便、省力、安全可靠，且便于切屑的清理、排除。 （二）定位方案及定位夹紧元件选择和设计 根据工序加工要求，工件在夹具中的定位方案如下： 以底面为主要定位基准，限制 3 个自由度（绕 X， Y 轴转动、 180处的定位销限 制 2 个自由度（ X， Y 方向移动），左边的支承钉限制一个自由度（绕 Z 轴的转动）。 按照基准重合以及精基准的原则， X,Z 方向用设 计基准作为定位基准，以避免基准不重合而引起的基准不重合误差，有利于保证加工精度。 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 图 3 夹具总装图主视图（部分） 本工序采用底面和定位销、支撑钉作为主要定位元件。如夹具总装图所示 这样能较容易、较稳定地保证加工精度。用夹具装夹工件时，工件相对与刀具的位置由夹具保证，基本不受工人技术水平的影响，因而能较容易、较稳定地保证工件的加工精度。能提高劳动生产率，减轻工人 的劳动强度。采用夹具后，工件不需划线找正，装夹方便迅速，显著地减少了辅助时间，提高了劳动生产率。 夹紧力的计算：因采用的是手动夹具故夹紧力无须计算。 本工序所钻 6个孔有一定的精度要求，一次装夹要完成 6个孔的加工，采用固定钻套；有考虑到要求结构简单且能保证精度，因此采用固定式钻模板，钻模板与夹具体需用销定位、螺钉或螺栓紧固。 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 图 4 钻模板及钻套装配方案（主视图） 置的选择及设计 夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。 夹紧 力作用点的选择应遵循的规则： a 为了使定位稳定，夹紧力作用点应该落在主要的定位支承面上，活络在主要的定位支承面上的支承点所围成的面积内。 b 夹紧力应作用在工件刚性较好的部位上，不应该使工件产生夹紧变形或使工件产生翻砖力矩； c 为了防止工件在加工过程中产生振动，夹紧力的作用点应尽量靠近被加工表面； d 夹紧力作用点的数目，应尽量在工件的整个接触面上分布均匀，以减小夹紧变形。 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 图 5 夹具总装图俯视图（部分） 如图 5 所示，该夹具是用 2 块钩形压板手动夹紧，在装夹过程中方便简单，节约了大量的装夹时 间，操作方便，使用安全、可靠，且改善工人的劳动条件，减轻劳动强度。在夹紧过程中也不会使工件产生变形，能保证加工过程中加工件位置的确定。 综合考虑结构合理性、工艺性、经济型、标准化以 及各种夹具体的优缺点等，选择夹具体毛坯制造方法为铸造夹具体； 夹具体的外形尺寸：在绘制夹具总图时，根据工件、定位元件、夹紧装置及其辅助机构在总体上的配置，夹具体的外形尺寸便已大体确定。 买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 6. 确定分度装置 由于需要加工 6 个沿圆周均匀分布的孔，因此需要分度装置分度，该夹具采用通用分度装置雨 夹具体连接、分度。 图 6 分度装置剖视图 六、课程设计总结与感想 纵观我们以前学过的课程：工程图学教会我们如何识图，理论力学和材料力学教会我们如何分析工件的力学性能，机械原理和机械设计教会我们如何设计出机械来，现代加工技术教会我们多种加工方式，互换性教会我们如何检验工件，剩下来没解决的问题就是如何把它加工出来了，而工艺就是这样的一门课程。 一学期下来，我收获颇多，而现在又有幸借 数控加工工艺与编程买文档就 送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 课程设计这样一个机会来小试牛刀，真实体会了一下零件加工全过程。 从选择毛柸到制定工艺路线，再到专用夹具的设计，需要查询很多书和手册，有关于材料的，关于互换性的，关于各种零件的，关于机床和刀具的，还要考虑零件的力学性能等，深刻体会到了工艺是一门复合性的学科，其中包含了很多方面的知识。在这个过程中，我收获了许多。 1. 提升了分析、解决问题的能力。在开始构思的时候以为这种方案没问题了，可到真正把它画在图纸上的时候才会发现有问题，这时候你就得想怎么办，怎么改进才能在保证要求的前提下尽可能弄得好一些。在这样的一边做一边改中收获了几许经验，锻炼了解决问题的能力。 2. 对理论知识起到 了加深巩固的作用。在设计的过程中我们翻阅了许多书籍，对材料如何选择，工艺路线如何制定及常用的定位夹紧方案和元件等都有了个了解，对于课堂内容有了更加深刻的认识。 我们最常接触的一款绘制工程图的软件，也是一款比较传统的绘图方式。如今市面上三维绘图软件众多，绘制三维图时比较直观，而且智能性比 高，常见的如 ， 等都可以先绘制三维图后生成工程图，但往往需要自己再改动。 现