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k823 发电机 支架 零件 工艺 规程 端面 夹具 设计

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K823-发电机支架零件的工艺规程及铣端面夹具设计-铣A面,k823,发电机,支架,零件,工艺,规程,端面,夹具,设计

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机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称发电机支架共1页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号 1铣HT15-33毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X51夹具编号夹具名称切削液钻孔夹具水溶性切削油B804工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件专用夹具工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1以侧面为基准，铣A基准端面专用夹具，端铣刀，游标卡尺750141.30.6110.65 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称共1页第1页材 料 牌 号毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数备 注工序号工 名序 称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件1铸造铸造2时效处理时效处理 3铣以侧面为基准，铣A基准端面X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺4铣以A基准端面为基准，铣28左端面X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺5铣以A基准端面为基准，铣28右端面X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺6钻以28端面为基准，钻上端13孔Z525专用夹具，麻花钻，游标卡尺7钻以上端13孔为基准，钻下端3-13孔Z525专用夹具，麻花钻，游标卡尺8铣以2-13孔为基准，铣M10x1.5螺纹上端面X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺9钻以2-13孔为基准，钻M10x1.5螺纹孔Z525专用夹具，麻花钻，丝锥，螺纹塞规10检验检验11入库入库设 计（日 期）校 对（日期）审 核（日期）标准化（日期）会 签（日期）标记处数更改文件号签 字日 期标记处数更改文件号签 字日 期XX学院说明书 设计类型 工艺学课程设计 设计题目 工序的机床专用夹具 专业班级 学生姓名 完成日期 指导教师 目录目录2一 零件的分析11.1零件的作用11.2零件的工艺分析1二. 工艺规程设计22.1确定毛坯的制造形式22.2基面的选择22.3制定工艺路线42.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.5 确定切削用量及基本工时6三 夹具设计123.1 设计任务123.2设计方法和步骤123.3夹紧装置的设计123.4导向装置的设计153.5绘制夹具结构图153.6定位误差分析与计算153.7 夹具设计及操作的简要说明17总 结18参 考 文 献2021一 零件的分析1.1零件的作用发电机支架的作用，待查1.2零件的工艺分析发电机支架有2个加工面他们相互之间没有任何位置度要求。1：以A基准端面为基准的加工面，这组加工面主要是铣28左端面，铣28右端面，钻上端13孔。2：以13孔为基准的加工面，这组加工面主要是钻下端3-13孔，铣M10x1.5螺纹上端面，钻M10x1.5螺纹孔。二. 工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，考虑到零件在工作过程中经常受到冲击性载荷，采用这种材料零件的强度也能保证。由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为2级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。2.2基面的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。（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A基准端面作为定位基准，。精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的误差。（2）“基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。（3）“自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。（4）“互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。（5）所选的精基准 应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。以已经加工好的13孔和一端面为定位精基准，加工其它表面及孔。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。2.3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。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。 制定以下两种工艺方案：制定以下两种工艺方案：方案一1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣A基准端面4铣铣28左端面5铣铣28右端面6钻钻上端13孔7钻钻下端3-13孔8铣铣M10x1.5螺纹上端面9钻钻M10x1.5螺纹孔10检验检验11入库入库方案二1铸造铸造2时效处理时效处理3钻钻上端13孔4钻钻下端3-13孔5铣铣A基准端面6铣铣28左端面7铣铣28右端面8铣铣M10x1.5螺纹上端面9钻钻M10x1.5螺纹孔10检验检验11入库入库工艺方案一和方案二的区别在于方案一先加工端面，再加工孔，然后加工螺纹孔及螺纹孔端面，工序安排紧凑合理，可以更好的保证加工精度要求和位置度要求。而方案二先加工孔，再加工端面，不能保证加工精度要求，综合考虑我们选择方案一。具体的加工路线如下：1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣A基准端面4铣铣28左端面5铣铣28右端面6钻钻上端13孔7钻钻下端3-13孔8铣铣M10x1.5螺纹上端面9钻钻M10x1.5螺纹孔10检验检验11入库入库2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。1、 不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。2、 发电机支架的端面由于发电机支架端面要与其他接触面接触，查相关资料知余量留2mm比较合适。3、发电机支架的孔毛坯为空心，铸造出孔。孔的精度要求介于IT7IT8之间，参照参数文献，确定工艺尺寸余量为2mm2.5 确定切削用量及基本工时工序：铣A基准端面 1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 工序：铣28左端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为工序：钻上端13孔机床：Z525立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表10-61选取高速钢麻花钻131)进给量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=15m/min3)确定机床主轴转速ns= 367r/min与367r/min相近的机床转速为400r/min。现选取=400r/min。所以实际切削速度=5) 切削工时，按工艺手册表6.2-1。 t=i ;其中l=60mm; =4mm; =3mm;t= =0.429min工序：铣M10x1.5螺纹上端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量4） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成5） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取6） 计算工时切削工时：，则机动工时为.工序：钻M10x1.5螺纹孔选用高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16） 由切削表2.7和工艺表4.216查得 （切削表2.15） 按机床选取 基本工时： min攻螺纹M10mm： 选择M10mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即 按机床选取 基本工时：三 夹具设计3.1 设计任务为了提高劳动劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经指导老师与我协商，决定设计工序铣A端面的专用夹具。3.2设计方法和步骤3.2.1夹具类型的确定由于在铣面时是采用面铣刀进行铣削，所以采用的是圆形对刀块。3.2.2定位装置的设计 为了使定位误差竟可能的小，决定采用控制六个自由度的定位方式实现完全定位。六个自由度分别由一个面加V型块来控制五个自由度，一个挡销来控制工件的转动。3.3夹紧装置的设计3.3.1夹紧机构夹紧装置的好坏会影响工件加工的精度和表面粗糙度，也影响到加工的时间，因此在夹具中占有重要的地位。在此次的夹紧机构的设计中，所采用的是手动螺旋夹紧机构。该夹紧机构不仅结构简单、制造容易，而且自锁性能较好，夹紧力和夹紧行程较大，是手动夹紧中用的最常见的一种夹紧机构。3.3.2夹紧力的计算(1)刀具： 圆柱铣刀机床： X51立式铣床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系数 z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数 K=其中：为基本安全系数1.5 为加工性质系数1.1 为刀具钝化系数1.1 为断续切削系数1.1 所以 (2)夹紧力的计算 选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数，取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉： 公称直径d=8mm，材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限： 极限应力幅：许用应力幅：螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力3.4导向装置的设计导向装置用于引导刀具对工件的加工，可提高被加工孔的形状精度、尺寸精度以及孔系的位置精度。对刀块是铣床夹具所特有的零件，起导向作用，提高刀具刚度并保证被加工孔与工件其他表面的相对位置。由于此工序加工的是端面，所以我选用的是圆形对刀块3.5绘制夹具结构图综合上述的设计内容，最终画出夹具结构图，详见CAD图。3.6定位误差分析与计算为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示： 由参考文献5可得： V型块定位误差 ： 其中：， 夹紧误差 ： 其中接触变形位移值： 查5表1215有。 磨损造成的加工误差：通常不超过 夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。3.7 夹具设计及操作的简要说明当夹具有制造误差、工作过程出现磨损、以及零件尺寸变化时，影响定位、夹紧的可靠。为防止此现象，选用可换V型块。以便随时根据情况进行调整换取。应该注意提高生产率，但该夹具设计采用了手动夹紧方式，在夹紧和松开工件时比较费时费力。这类夹紧机构结构简单、夹紧可靠、通用性大，在机床夹具中很广泛的应用。由于该工件体积小，经过方案的认真分析和比较，选用了手动夹紧方式（螺旋夹紧机构）。此外，当夹具有制造误差，工作过程出现磨损，以及零件尺寸变化时，影响定位、夹紧的可靠。为防止此现象，选用可换V型块。以便随时根据情况进行调整换取。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