主柱零件的工艺规程设计【课程资料 含全套CAD图纸】

买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 设计说明书 题目 ： 主柱零件的工艺规程设计 学 生： 学 号： 专 业： 班 级： 指导老师： 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、 金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 主柱加工工艺规程夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计两部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量。 关键词 ：工艺、工序、切削用量。 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 so on is as as on in to is on to a of is on to as as in to 文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 目 录 序 言 . 1 一 零件的分析 . 2 件的作用 . 2 零件的工艺分析 . 2 二 . 毛坯的确定 . 4 定毛坯的制造形式 . 4 坯形状及 尺寸 . 5 三 拟定加工工艺路线 . 6 准的选择 . 6 基准选择 . 6 基准的选择 . 7 制定工艺路线 . 8 四 零件加工工序设计 . 10 锻造 . 10 火处理 . 10 左端面，打中心孔 . 10 右端面，打中心孔 . 11 车 42 和 66 外圆及端面 . 11 2 孔 . 12 宽 8齿 . 13 车 . 14 车 42 和 66 外圆及端面 . 15 42 和 66外圆及端面 . 16 验 . 17 总 结 . 18 致 谢 . 20 参 考 文 献 . 21 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸， 14951605 或 1304139763 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 1 页 共 29 页 序 言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 主柱的加工工艺规程设计是在学完了机械制图、机械制造技术 基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。 本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 2 页 共 29 页 一 零件的分析 件的作用 主柱的作用，待查 零件的工艺分析 工艺分析的目的，一是审查零件的结构形状及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及热处理等的技术要求是否合理，是否便于加工和装配；二是通过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制订出合理的工艺规程。 该零件为大量生产的小型零件，在生产时要注意零件的： 1 便于装夹 零件的结构应便于加工时的定位和夹紧，装夹次数要少。 2 便于加工 零件的结构应尽量采用标准化数值，以便使用标买文档送全套 纸，交流 14951605 第 3 页 共 29 页 准化刀具和量具。同时还注意退刀和进刀，易于保证加工精度要求，减少加工面积及难加工表面等。 齿轮泵体有 3 组加工面他们有位置度要求。 主柱的工艺有 2 组加工面的分别为 1， 以外圆为基准的加工面，这组加工面包括 车左右端面，打两端中心孔 2：一个是以两端中心孔为基准的加工面，这个主要是 粗车 42和 66 外圆及端面，精车 纹，精车 42 和 66 外圆及端面，磨 42和 66外圆及端面 。 3：以外圆为基准 的加工面，这组加工面主要是 钻 2 孔，铣宽 8齿 。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 4 页 共 29 页 二 . 毛坯的确定 定毛坯的制造形式 确定毛坯包括选择毛坯类型及其制造方法。毛坯类型有铸、锻、压制、冲压、焊接、型材和板材等。确定毛坯时要考虑下列因素： 1） 零件的材料及其力学性能。当零件的材料选定后，毛坯的类型就大致确定了。例如，材料是铸铁，就选铸造毛坯；材料是钢材，且力学性能要求高时，可选锻件；当力学性能要求较低时，可选型材或铸钢。 2） 零件的形状和尺寸。形状复杂的毛坯，常用铸造方法。薄壁零件，不可用砂型铸造；尺寸大的铸件宜用砂型铸造；中、小型零件可用较先进的铸造方法。 3） 生产类型。大量生产应选精度和生产率都比较高的毛坯制造方法，用于毛坯制造的昂贵费用可由材料消耗的减少和机械加工费用的降低来补偿。如铸件应采用金属模机器造型或精密铸造；锻件应采用 模锻、冷轧和冷拉型材等。单件小批生产则应采用木模手工造型或自由锻。 4） 生产条件。确定毛坯必须结合具体生产条件，如现场毛坯制造的实际水平和能力、外协的可能性等。有条件时，应积极组织地区专业化生产，统一供应毛坯。 5） 充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性。目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材料的发展很快。例如，精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等在机械中的应用日益增加。应用这些方法后，可大大减少机械加工量，有时甚至可不再进行机械加工，其经济效果非常显著。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 5 页 共 29 页 主柱零件的材料 40锻性好，因 此可用锻造的方法 因为是成批生产，采用模锻的方法生产锻件毛坯，既可以提高生产率，又可以提高精度而且加工余量小等优点。 坯形状及尺寸 毛坯的形状及尺寸 毛坯的形状和尺寸主要由零件组成表面的形状、结构、尺寸及加工余量等因素确定的，并尽量与零件相接近，以达到减少机械加工的劳动量，力求达到少或无切削加工。但是，由于现有毛坯制造技术及成本的限制，以及产品零件的加工精度和表面质量要求愈来愈来高，所以，毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通过机械加工达到零件的技术要求。 毛坯尺寸与零件图样上的尺寸之差称为毛 坯余量。 锻 件公称尺寸所允许的最大尺寸和最小尺寸之差称为 锻 件尺寸公差。毛坯余量与毛坯的尺寸、部位及形状有关。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 6 页 共 29 页 三 拟定加工工艺路线 准的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出。 基准选择 粗基准选择应当满足以下要求： （ 1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相 互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。 （ 2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。 （ 3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。 （ 4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺 的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 7 页 共 29 页 （ 5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取外圆和端面为定位基准，利用 V 型块为定位元件。 基准的选择 精基准的选择应满足以下原则： 1)为了保证零件各个加工面都能分配到足够的加工余量，应选加工余量最小的面为粗基准。 2)为了保证零件上加工面与不加工面的相对位置要求，应选不加工面为粗基准。当零件上有几个加工面，应选与加 工面的相对位置要求高的不加工面为粗基准。 3)为了保证零件上重要表面加工余量均匀，应选重要表面为粗基准。零件上有些重要工作表面，精度很高，为了达到加工精度要求，在粗加工时就应使其加工余量尽量均匀。 4)为了使定位稳定、可靠，应选毛坯尺寸和位置比较可靠、平整光洁面作粗基准。作为粗基准的面应无锻造飞边和铸造浇冒口、分型面及毛刺等缺陷，用夹具装夹时，还应使夹具结构简单，操作方便。 5)粗基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。因粗基准是毛面，表面粗糙、形状误差大，如果二次装夹使用同 一粗基准，两次装夹中加工出的表面就会产生较大的相互位置误差。 以 错误 !未找到引用源。 两端中心孔为定位精基准，加工其买文档送全套 纸，交流 14951605 第 8 页 共 29 页 它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。 制定工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。通过仔细考虑零件的技术要求后，制定以下两种工艺方案： 方案一 1 锻造 锻造 2 正火处理 正火处理 3 车 车左端面，打中心孔 4 车 车右端面，打中心孔 5 车 粗车 42和 66 外圆及端面 6 钻 钻 2孔 7 铣 铣宽 8 齿 8 车 精车 纹 9 车 精车 42和 66外圆及端面 10 磨 磨 42和 66 外圆及端面 11 检验 检验 方案二 1 锻造 锻造 2 正火处理 正火处理 3 车 车左端面，打中心孔 4 车 车右端面，打中心孔 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 9 页 共 29 页 5 车 车 42和 66 外圆及端面 6 钻 钻 2孔 7 铣 铣宽 8 齿 8 车 精车 纹 9 检验 检验 工艺方案一和方案二的区别在于方案二没有 粗车精车外圆和端面，磨外圆和端面的工序，而方案一粗 精车磨 42和 66外圆及端面，这样可以更好的达到精度要求。 更好地保证了工件的加工精度，综合考虑我们选择方案一。 具体的工艺路线如下 1 锻造 锻造 2 正火处理 正火处理 3 车 车左端面，打中心孔 4 车 车右端面，打中心孔 5 车 粗车 42和 66 外圆及端面 6 钻 钻 2孔 7 铣 铣宽 8 齿 8 车 精车 纹 9 车 精车 42和 66外圆及端面 10 磨 磨 42和 66 外圆及端面 11 检验 检验 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 10 页 共 29 页 四 零 件加工工序设计 锻造 火处理 左端面，打中心孔 1) 切削深度 单边余量为 Z=2 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=r 3) 计算切削速度 中：42, m=正系数削手册表 所以 60 3 42 9m/) 确定机床主轴转速 1000 89 753r/ 753r/近 的机床转速为 750r/现选取50r/ 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 11 页 共 29 页 所以实际切削速度000 m 41000 75050 5) 切削工时， tm=i ;其中 l=251l =4 2l =0tm=i=右端面，打中心孔 车右端面，打中心孔的切削用量和工时计算同上 粗车 42 和 66 外圆及端面 1) 切削深度 单边余量为 Z=2 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=r 3) 计算切削速度 中：42, m=正系数削手册表 所以 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 12 页 共 29 页 60 3 42 9m/) 确定机床主轴转速 1000 89 429r/ 429r/近 的机床转速为 500r/现选取00r/ 所以实际切削速度000 6 6 5 0 0 1 0 3 . 6 / m i m 5) 切削工时， tm=i ;其中 l=661l =4 2l =0tm=i= 70500 0.8钻 2 孔 机床： 式钻床 刀具： 根据机械加工工艺手册表 10取高速钢麻花钻 8 1)进给量 取 f=r 2)切削速度 V=2434m/取 V=30m/文档送全套 纸，交流 14951605 第 13 页 共 29 页 3)确定机床主轴转速 1000 30 8 1364r/ 1364r/近的机床转速为 1450r/选取450r/ 所以实际切削速度000 8 1 4 5 0 1 4 5 0 3 1 . 8 7 / m i m 5) 切削工时，按工艺手册表 tm=i ;其中 l=101l =4 2l =3x（） =2x（410 ） =铣宽 8 齿 选择刀具 刀具选取锯齿铣刀 p ， 0 8d ， 25 / m ， 4z 。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则 p 2） 决定每次进给量及切削速度 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 14 页 共 29 页 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 1 0 0 0 1 0 0 0 2 5 9 9 5 / m i 按机床 标准选取1000 r 8 1 0 0 0 2 5 . 1 2 / m i 0 0 1 0 0 0 当1000r/ 0 . 2 4 1 0 0 0 8 0 0 /m z wf f z n m m r 按机床标准选取 1 0 0 0 /mf m m r3） 计算工时 切削工时： 41 ， 2 ，则机动工时为 12 2 4 32 ( ) 2 ( ) 0 . 1 2 m i 车 纹 1) 切削深度 单边余量为 Z=2 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=r 3) 计算切削速度 中：04, m=正系数削手册表 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 15 页 共 29 页 所以 0 . 3 50 . 1 50 . 21046 0 2 . 2 0 . 8 0m/) 确定机床主轴转速 1000 30 227r/ 227r/近 的机床转速为 275r/现选取75r/ 所以实际切削速度000 4 2 2 7 5 3 6 . 2 6 7 / m i m 5) 切削工时， tm=i ;其中 l=191l =4 2l =0tm=i= 19400 精车 42 和 66 外圆及端面 1) 切削深度 单边余量为 Z= 分两次切除。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=r 3) 计算切削速度 中：42, m= 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 16 页 共 29 页 所以 60 342 6m/) 确定机床主轴转速 50 961000 585r/ 585r/近 的机床转速为 600r/现选取00r/ 所以实际切削速度 000 m 410 00 60 050 m5)切削工时，按工艺手册表 tm=i ;其中 l=251l =4 2l =0tm=i= 42 和 66 外圆及端面 机床 能磨床 1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料 50 40 127 其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为 46#,硬度为中轮 1 级，陶瓷结合剂， 6 号组织，平型砂轮，其尺寸为 350)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表 33 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 17 页 共 29 页 工件速度 18m/向进给量 20行程 ) 切削深度 )切削工时 0002式中 9902 t 验 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 18 页 共 29 页 总 结 这次设计是大学学习中最重要的一门科目，它要求我们把大学里学到的所有知识系统的组织起来，进行理论联系实际的总体考虑，需把金属切削原理及刀具、机床概论、公差与配合、机械加工质量、机床夹具设计、机械制造工艺学等专业知识有机的结合起来。同时也培养了自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既了解了基本概念、基本理论，又注意了生产实践的需要，将各种理论与生产实践相结合，来完成本次设计。 这次 设计是培养学生综合运用所学知识 ,发现 ,提出 ,分析和解决实际问题 ,锻炼实践能力的重要环节 ,更是在学完大学所学的所有专业课及生产实习的一次理论与实践相结合的综合训练。这次毕业设计使我以前所掌握的关于零件加工方面有了更加系统化和深入合理化的掌握。比如参数的确定、计算、材料的选取、加工方式的选取、刀具选择、量具选择等； 也培养了自己综合运用设计与工艺等方面的知识； 以及自己独立思考能力和创新能力得到更进一步的锻炼与提高；再次体会到理论与实践相结合时，理论与实践也存在差异。 回顾起此次设计，至今我仍感慨颇多，的确，从选题到完成定稿，从理论到实践，在整整一 学期的日子里，可以说学到了很多很多的的东西，同时巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次毕业设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才买文档送全套 纸，交流 14951605 第 19 页 共 29 页 能真正的实用，在生产过程中得到应用。在设计的过程中遇到了许多问题，当然也发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，通过这次毕业设计，让自己把以前所学过的知识重新复习了一遍。