涡轮零件机械加工工艺规程制订工艺装备设计机械毕业设计
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涡轮
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涡轮零件机械加工工艺规程制订工艺装备设计机械毕业设计,涡轮,零件,机械,加工,工艺,规程,制订,装备,设计,毕业设计
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蜗轮机械加工工艺规程陕西国防工业职业技术学院目录1.工艺过程卡片 2.工序卡片 3.零件图 4.零件毛坯图 5夹具总装图 6刀具工作图 7量具工作图 陕西国防学院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 页第 页材 料 牌 号45毛 坯 种 类铸造毛坯外形尺寸每毛坯件数每 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模锻模锻件5热处理正火热处理正火设备10车削粗车180外圆，CA6140三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺15车削粗车192外圆CA6140三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺20车削粗车170外圆 CA6140三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺 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 期陕西国防学院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 页第 页材 料 牌 号45毛 坯 种 类铸造毛坯外形尺寸每毛坯件数每 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25车削精车 外圆170CA6140三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺30车削精车192CA6140三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺35车削镗115内孔CA6140三爪卡盘；镗刀，游标卡尺40钻孔采用钻，扩，铰12、17台钻铰刀，麻花钻45 磨削磨端面砂轮机50磨削磨圆弧面砂轮机砂轮片 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 期陕西国防学院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 第 页材 料 牌 号45毛 坯 种 类铸造毛坯外形尺寸每毛坯件数每 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55车削车圆弧CA614065清洗清洗，吹净零件,检验清洗机6062滚齿滚齿Y3150E65钳清除毛刺，碰痕钳工70检验 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 陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 共8页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号10车铜毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通车床CA61401夹具编号夹具名称切削液三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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机动辅助三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺1粗车180外圆标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 共 第 页车间工序号工序名称材 料 牌 号15车铜毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通车床CA61401夹具编号夹具名称切削液三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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粗车192外圆三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺；7101030.515 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 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 第 车间工序号工序名称材 料 牌 号20车铜毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通车床CA61401夹具编号夹具名称切削液芯轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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机动辅助粗车170外圆三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺850550.526 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 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 共 页第 页车间工序号工序名称材 料 牌 号25车毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数普通车床CA61401夹具编号夹具名称切削液心轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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精车 外圆17090外圆车刀，心轴，游标卡尺85045.50.526 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 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 共 第 车间工序号工序名称材 料 牌 号30车削45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数CA61405夹具编号夹具名称切削液三爪卡盘工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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精车192三爪卡盘；90外圆车刀，游标卡尺 3003.300.521 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 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 第 页车间工序号工序名称材 料 牌 号35车削45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数CA61401夹具编号夹具名称切削液芯轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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镗115内孔三爪卡盘；镗刀，游标卡尺2 3 2000.55 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 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 共 第 页车间工序号工序名称材 料 牌 号40钻孔45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数台钻 1夹具编号夹具名称切削液芯轴工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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采用钻，扩，铰12、17游标卡尺 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 件号签 字 日 期陕西国防学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称 第 页车间工序号工序名称材 料 牌 号45钳45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数模锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数 CA61401夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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磨端面芯轴；三爪卡盘30038.30.10.553000.10.110机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称共页第页车间工序号工序名称材 料 牌 号50磨削毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数设备名称设备型号设备编号同时加工件数砂轮机夹具编号夹具名称切削液粗铣N面夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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磨圆弧面砂轮片 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称共页第页车间工序号工序名称材 料 牌 号55车削毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数设备名称设备型号设备编号同时加工件数CA6140夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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车圆弧 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称共页第页车间工序号工序名称材 料 牌 号65滚齿毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数设备名称设备型号设备编号同时加工件数滚齿机Y3150E夹具编号夹具名称切削液粗铣N面夹具工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 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滚齿 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）零件图：1. 零件毛坯图：2. 夹具总装图：5夹具零件图：心轴，压盘 6刀具工作图：7量具工作图：毕业设计说明书专业：机械制造与自动化班级：机制3105 姓名：陈川川 学号： 36 指导老师：柯兰 陕西国防工业职业技术学院目录第一部分工艺设计说明书 1第二部分第 15 号工序夹具设计说明书 12第三部分第 9 号工序刀具设计说明书 6第四部分第 11 号工序量具设计说明书15第五部分毕业设计体会16第六部分 参考资料17二O一三届毕业设计（论文）任务书专业：机械制造与自动化 班级：机制 3105 姓名：陈川川 学号： 36一、设计题目(附图)： 涡轮 零件机械加工工艺规程制订及工序工艺装备设计。二、设计条件： l、零件图； 2、生产批量：中批量生产。三、设计内容： 1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）；2）、绘制零件图； 2、毛坯选择： 1）、毛坯类型； 2）、余量确定； 3）、毛坯图。 3、机械加工工艺路线确定： 1）、加工方案分析及确定； 2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。 4、工艺尺寸及其公差确定： 1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）； 2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸； 3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。 5、设备及其工艺装备确定：6、切削用量及工时定额确定： 确定每道工序切削用量及工时定额。7、工艺文件制订： 1）、编写工艺设计说明书； 2）、填写工艺规程；8、指定工序机床夹具设计： 1）、工序图分析； 2）、定位方案确定； 3）、定位误差计算； 4）、夹具总装图绘制。 9、刀具、量具没计。四、设计任务（工作量）：1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；2、工艺文件一套（含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图）； 3、机床夹具设计说明书一份； 4、夹具总装图一张（A2图纸）；零件图两张（A4图纸）； 5、刀量具设计说明书一份；6、刀具工作图一张（A4图纸）；量具工作图一张（A4图纸）。五、起止日期：2 六、指导教师：七、审核批准： 教研室主任： 系主任：年 月 日八、设计评语：九、设计成绩：年 月 日第一部分 工艺设计说明书一 零件图分析1、零件结构工艺性分析：该图为钻床变速箱中所用齿轮，结构简单，结构简单，受力情况复杂。2、技术要求分析（1）尺寸精度、形状精度和表面粗糙度分析：115 Ra6.3 尺寸精度：IT11180 Ra6.3 尺寸精度：IT11170 Ra6.3 尺寸精度：IT11192 Ra6.3 尺寸精度：IT11 端面 Ra0.8 尺寸精度: IT6（2）位置精度分析： 115 中心轴线对上端面的垂直度不超过0.02 180中心轴线对上端面的垂直度不超过0.01 170和192的同轴度不超过0.02总而言之，零件精度总体要求不是很高，工艺性良好。（3）其他技术要求 热处理: 淬火35-40HRC.二毛坯选择1、毛坯类型确定：零件结构简单，工作载荷大，且为中批生产，故取模锻件毛坯。 2、毛坯结构、尺寸和精度确定： 简化零件结构细节。由于零件为中批量生产，故毛坯精度取普通级。欲知毛坯尺寸，要预先确定毛坯各加工面上的余量；而确定各面余量又必须求出锻件的重量，这两者是相互矛盾的。所以以零件简化后之尺寸代替毛坯尺寸，求得复杂系数为0.127（S4），毛坯重量为2.1Kg,由此查表确定毛坯尺寸。查表毛坯个尺寸方向余量为2.0-2.2mm 确定为2.0mm以此余量值重求复杂系数和毛坯重量在查表的毛坯各尺寸方向余量为2.0-2.2确定为2.03、根据这些数据画毛坯零件图如下图所示：三工艺路线拟定：1、主要表面加工方案确定：本零件加工表面有外圆，内孔，端面，槽等，材料为45钢，参考有关资料其加工方法选择如下： 外圆面 公差等级为IT11， 表面粗糙度为Ra3.2 精度等级不高，选择粗车（IT11; Ra12.5）-精车（IT9; Ra3.2）12、17公差等级为IT6， 表面粗糙度为Ra3.2，因为毛坯未锻中心孔，所以选择钻孔-扩孔-铰22尺寸因精度没有要求，故粗车即可满足要求。端面采用粗车-精车-磨即可。2定位基准的选择:粗基准的选择：先加工齿轮外圆粗加工，然后在已加工好的面为基准进行加工其它的各个面和内孔，以达到工件的要求。3.具体加工路线见工艺规程卡片：四主要机加工工序简图：工序号 工序名称 工序内容 01 锻 模锻05 热处理 正火10 车削 粗车右端面58mm及170、180，15 车削 粗车左端面 56mm及内圆 116 ，20 车削 精车右端面55mm及外圆170、180，25 车削 精车左端面55mm，内圆1150 -0.40，30 车 车削圆弧 35 钳 去毛刺40 钻孔 采用钻，扩，铰12、1745 热处理 淬火35-40HRC50 磨削 磨削55mm 55 清洗 60 磨削 65 钳 清洗70 检验五主要工序尺寸的计算170工艺路线工序公差工序余量基本尺寸粗车0.2501751750 -0.250精车0.53041701700 -0.530115工艺路线工序公差工序余量基本尺寸工序尺寸粗车0.1601191190 -0.160精车0.4041151150 -0.4012、17工艺路线工序公差工序余量基本尺寸工序尺寸钻0.16011、1611+0.16 016+0.16 0扩0.0621.511.5、16.511.5+0.062 016.5+0.062 0铰0.0230.512、1712+0.023 0、17+0.023 0六设备及其工艺装备确定机床：CA6140刀具：90外圆车刀、11、16麻花钻、11.5、16、5扩孔钻、12、17铰刀。夹具：三爪卡盘、插齿专用夹具。量具：游标卡尺、千分尺、专用塞规、七切削用量及工时定额确定 1粗车170切削用量：1）.确定切削深度：ap=148.5-143.9/2=2.3mm2）. 确定进给量： 由表1.4在粗车钢料、刀杆尺寸为1625、ap=3-5mm、D=40-60mm时， f=0.5-0.7mm/r 按CA6140车床说明书选择 (表4.2-9) f=0.51 mm/r3）.根据表1.9 车刀寿命T=60min4）. 确定切削速度v：确定切削速度v可根据公式计算，也可直接由表中查得。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10 1.4mmap f0.54 mm/r 切削速度v=156 m/ min切削速度的修正系数为：=1.0 =1.0 =0.93 =0.92 =0.8 =v=0.930.920.8156 m/ min=106.8 m/ min n=1000/d=1000106.8/3.1449=694r/min 按CA6140车床说明书选择 (表4.2-8) n=710 r/min则实际切削速度v=110 m/ min5）.计算机动与辅助时间：=Li/nf=85.5+2+3+5/7100.51=0.26min =t装+t卸+t操作+t测量=0.77 min2精车115 切削用量： 1）.确定切削深度：ap=38-35/2=1.5 mm 2）. 确定进给量： 由表1.4 ap1.4 mm D=60-100mm时， f=0.4-0.7mm/r按CA6140车床说明书选择 (表4.2-9) f=0.51 mm/r3）.根据表1.9 车刀寿命T=60min4）. 确定切削速度v：确定切削速度v可根据公式计算，也可直接由表中查得。现采用查表法确定切削速度。根据表1.10 1.4 mmap mm f0.54 mm/r 切削速度v=156 m/ min切削速度的修正系数为：=1.0 =1.0 =1.0 =0.81 =0.8 =v=0.80.81156 m/ min=101 m/ min n=1000/d =1000101/3.1471.5=450r/min按CA6140车床说明书选择 (表4.2-8) n=450 r/min则实际切削速度v=101 m/ min5）.计算机动与辅助时间：=Li/nf=4.5+1.6/4500.51=0.03min =t装+t卸+t操作+t测量=0.38 min3.钻12的孔切削用量：刀具选用高速钢复合钻头D=12 mm，钻侧面孔，使用切削液。1）. 确定进给量：根据表2.8 许用力=600Mpa D=23 mm f=0.18-0.22mm/r 即取f=0.22mm/r2). 选择钻头磨顿标准及耐用度：D=12 mm 最大磨损量为0.8 T=25min3). 确定切削速度v：表2.14许用力=600Mpa的45钢属五类。 由表2.13 五类f=0.22mm/r D=23 mm v=17 m/ min 查有关资料得： n=1000/d = 100017/3.1423=676.8 r/min 按Z525钻床说明书选择 (表4.2-15) n=680 r/min 则实际切削速度v=110 m/ min v=171m/ min4）. 计算机动与辅助时间：=L/nf=11+5/6800.22=0.12min =t装+t卸+t操作+t测量=0.44 min第三部分 第 40 号工序夹具说明书第 40号加工工序图一. 工序图的分析：工序图尺寸完整，正确(见下图)。二. 夹具定位方案的确定：理论分析：工件需限制5个自由度; X,X,Y,Z,Z.1.选择定位组件：上下各用平面定位，齿轮中心孔用心轴定位。2.计算定位误差：因为定位基准面为A,B面，而工序基准为C面，故定为基准与工序基准不重合。对于定位基准A,B及C面误差分析：因为A,B面用大平面定位，故jb=0, db=0,C面用一心轴定位，故jb=D/2=0.0115, db=1/2(Dmax-dmin)=0.0215,所以dw=jb+db=0.033T/3，故该定位方案可靠。三. 确定夹具的夹紧置；1. 确定夹紧力的大小，方向，作用点：a.两夹紧原件布置在齿轮端面上。b.其中齿圈的尺寸由滚刀保证。2. 计算夹紧力：四. 定位组件的设计：1. 选择压盘 (GB2187-80); 材料：45钢，按GB699-95优质碳素结构钢号和一般技术条件; 热处理：HRC35-40; 其它技术条件按GB2259-80机床夹具零件及部件技术条件。2.夹具图： 第四部分 第25 号工序刀具说明书第 25 号加工工序图序号项目数据来源或公式计算采用值1车刀类型查表3-6 3-7焊接式90外圆车刀2刀片材料硬质合金YT5刀杆材料结构钢45#3几何角度查表3-8 3-94断削参数前刀面形式表3-8 3-9（进给量）带倒棱带曲面的圆弧卷屑槽前刀面ro1=10 br1=-0.45mm qn=5 kB=55过渡刃查表3-13（）圆弧过渡刃re =0.8 6刀片型号查表3-13（d）7车刀外形结构尺寸由表3-1 3-2 3-5BH=1625L=150 m=68刀槽形式表3-4半封闭槽刀具图：第五部分第 20 号量具设计说明书第 2
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