盖子的机械加工工艺规程设计（全套图纸）.doc

目录摘 要1ABSTRACT2第一章 前言4第二章 盖子零件的加工工艺规程设计52.1盖子零件的分析52.1.1盖子零件的作用52.1.2盖子的工艺分析52.2 盖子加工工艺过程设计52.2.1确定毛坯的制造形式52.2.2基面的选择62.2.3确定盖子零件的工艺路线72.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定82.2.5确定切削用量92.3小结16结束语17参考文献18致 谢191摘 要工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性， 本次课程设计的课题是盖子加工工艺规程及工艺分析主要内容如下：首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。最后，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。然后把设计的过程整理为图纸。通过以上的概述，整个设计基本完成。关键词： 机械；加工工艺；刀具；机床全套图纸加153893706ABSTRACT A specialized main specialized course that mechanical manufacturing engineering is studied is machinery , rely mainly on studying machining technology and jig to design technological discipline , have very strong practicality , require that should contact production practices closely in the learning process, at the same time it has comprehensive the very strong one, The subject of this graduation project is that CA6140 lathe ring flange processing technology rules and special-purpose jig of a certain process are designed, the main content is as follows: First of all, analyse , it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through part analyse can find out about basic situation of part, and craft analyse may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size. The second step, carry on the choice the base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analysing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s. The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour , choose suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe . Finally , design the third process - the jig getting into the hole of the ring flange. Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing. Through the summary of the above, design and finish basically entirely. Keywords: machine; Process the craft; The tongs desi17第一章 前言对零件的加工工艺及夹具的课程设计，是对已学知识的一次检测，是踏入社会前，对相关知识的一次总测验，也是对理论和实际相结合的试水。机床夹具已经被作为，现代机械加工中的重要设备。设计和使用一种实用且先进的夹具已成为一种，促进生产发展的重要工艺措施。随着中国在机械工业生产方面的逐渐进步,不断创新机床夹具已成为技术革新中的重大目标，越来越多的新夹具不断的出现，将会对现代机械制造领域产生非常大的影响。就夹具本身而言，也是在随着机械制造领域的不断发展而不断地革新与进步。技术是产品形态发展的前导，在材料和工艺方面的一些创新和改革，必将改变产品在结构和形态方面的巨大变化。材料，加工工艺，结构，产品形象的紧密联系，则说明其中任何一环的改变，都会引发材料整体的蝴蝶效应，所以必须谨慎且认真地运用各种新兴的技术或者工艺，不过为追求产品的实用性，可以适当的使用这些技术。快速发展的工业，不但提高了工艺加工水平，还带来了人们对产品日益上升的要求，体种类和生产率这两方面首当其冲的被影响，多品种和对中小批生产成为机械生产，已经逐步成为各个加工工厂的大体方向。随着越来越多的人加入这种生产方向或者生产模式，这种发展趋势，必然已经开始对机床夹具，产生很大的影响，已经导致一些机床夹具与以前相比发生了翻天覆地的变化。第二章 盖子零件的加工工艺规程设计2.1盖子零件的分析2.1.1盖子零件的作用设计课题是盖子工艺与夹具设计，盖子主要起到密封的作用。盖子零件是机器中的主要的零件。从图上可以看出底平面及台阶面直接影响零件的加工质量，只要孔的精度降低下来，机器的使用价值也就要大打折扣。2.1.2盖子的工艺分析 工件的材料是铝，生产工艺不复杂，铸造的性能不错，减震性能也较好。 盖子零件所需要加工的表面和加工面的位置的要求。分析如下几点+：（1）主要的加工表面：1）铣底平面，保证工序尺寸50.8mm，粗糙度3.22）铣3.3台阶面保证工序尺寸3.38mm，粗糙度3.23）铣18.8台阶面保证工序尺寸18.8mm，粗糙度3.24）铣33.7台阶面保证工序尺寸33.7mm，粗糙度3.2（2）主要的基准表面：1）以底平面当作基准的加工的表面此组加工的表面所包括： 盖子零件的铣33.7台阶面与盖子的铣33.7台阶面2.2 盖子加工工艺过程设计2.2.1确定毛坯的制造形式盖子的材料为铝。因为年产量是5000件达到中批量成批量生产的水平，并且盖子工件的轮廓尺寸不是太大，铸造的表面所要求的质量也较高，所以可以采用质量铸造稳定的，合适成批量生产的机器砂模铸造方式。方便于铸造以及加工工艺过程，并且也可以提高劳动的生产率。2.2.2基面的选择1选择粗加工基准 非加工表面作为粗基准可以保证要加工的面与不要加工的面之间的位置关联精度。若零件上有许多不用加工的表面此时选取粗基准需要选用高的位置精度要求的面。，遵循使用的关联表面要达到加工余量要求均衡这一原则。这样就能确保平均地去除少量的剩余量，使零件表面构造更加精细，在耐磨性方面得到极大的提高。遵循使用加工的剩余量达到最小的表面这一原则，不可。如果不按照这一原则选择则会导致无法对这个面所拥加工量剩余进行保证的危险情况，最终威胁到设计本身。遵循尽力选用平整、光滑洁净、拥有足够面积的表面这一原则，否则将无法对加工定位的精确性进行测定，夹具对工件的固定是否成功。选择粗基准时必须考虑到表面的冒口、毛刺、浇口等，有时还需要对其加工。由于粗基准大多有无规则的表面，应当防止反复运用。多次运用无法确保表面间位置精确。对于本盖子零件而言，参照互为基准加工选择的原则，选取此盖子的下表面来作为此零件加工的粗加工基准，利用底平面的定位块支承以及底面来作为主要定位加工基准，来限制z、z、y、y、几个的自由度。然后以一面来定位来消除x、方向的自由度，从而达到定位的目的。2选择精加工基准 让零件拥有相同或者类似的设计基准与定位基准可以大范围的避免定位基准与设计基准的偏差所引起的基准偏差，否则要花很长的时间去消除这些偏差。这便是基准重合原则。尽可能采用不要采取不同的定位基准。如此一来便益于我们轻松快捷的选定每个表面间的位置精度，将本来需要进行的基准转换间的错误将小至最低，且选用统一夹具的各工序，可缩小工作量。这便是基准统一原则。精基准的选取时，有些被频繁加工的两个被加工面之间能够以彼此作自己的加工基准。这便是互为基准的原则。(4).一些需要剩余量少且均匀的精加工或光整加工工序能够选用被加工表面自身作基准。这便是自为基准原则。主要考虑到盖子零件基准重合的问题以及便于装夹，选择已加工完的平面来作为精加工基准。2.2.3确定盖子零件的工艺路线 工 序 号工 名序 称 工 序 内 容1铸造铸造，清理2热处理时效4铣铣底平面，保证工序尺寸12mm，粗糙度3.25钻铣3.3台阶面，保证工序尺寸3.3mm，粗糙度3.26铣铣33.7台阶面保证工序尺寸33.7mm，粗糙度3.27铣铣18.8台阶面保证工序尺寸18.8mm，粗糙度3.28铣铣31.8台阶面保证工序尺寸31.8mm，粗糙度3.29钳工去各部分锐边毛刺10终检终检表2.1工艺路线方案 首先加工盖子的底平面，然后以底平面为精基准再加工台阶面，这样就可以保证了，平面间要求的平行度，同时也为加工盖子平面上各个面确保了垂直度的要求。先加工各个平面，后以加工过的平面来作为精基准，在对其它各个面的加工，就可以确保各面的的形位公差的要求2.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 盖子零件的的材料为铝，生产类型为成批量生产方式。因为毛坯选择机器砂模来铸造, 毛坯图尺寸确定如下：因为毛坯以及后面各道工序或者工步的加工都有加工的公差，所以所规定的加工的余量其实也是名义上的加工的余量，事实的加工的余量有最大加工余量以及最小的加工余量之分。 2.2.5确定切削用量工序：铣底平面，保证工序尺寸50.8mm，粗糙度3.2（1）粗铣底平面加工的条件：盖子材料选择 铝，铸造。机床选用 X62W铣床。根据文献资料7表3133刀具选用硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料选择， ，齿数的粗齿铣刀。因为其单边的余量：Z等与2mm因此铣加工的深度：每齿的进给量：查文献资料3表2.3-76，选择铣加工时的速度：由文献资料7表3135，选择。铣床主轴的转动速度： 式（2.1）公式当中 V铣加工的速度； d刀具的直径。根据式2.1铣床主轴的转动速度：查文献资料3表3.2-75 加工的实际的铣加工速度：进给的量： 工作台的每分钟的进给量： ：由文献资料7表2.3-82,（2）精铣底平面加工的条件：盖子材料选用 铝铸造。机床选用 X62W铣床。根据文献资料7表3132刀具选用高速钢的圆盘铣刀或者面铣刀：， ，齿数为12的细齿铣刀。精加工这个平面单边余量为：Z=1mm铣加工深度：每齿的进给量：由文献资料7表3132，选择铣加工的速度：根据文献资料7表3031，选用铣床主轴的转动速度，根据式（2.1）得：根据文献资料7表3.1-31 加工的实际的铣加工速度：进给的量，根据式（1.3）得：工作台的每分钟的进给量： 铣加工的切削的工时被切削层的长度：根据盖子毛坯尺寸可以得到， 刀具的切入时的长度： 刀具的切出时长度：选择 次数是1机动的时间：由文献资料5表2.6-43可以得得铣加工的辅助时间精加工的的切削的工时被切削层的长度：根据毛坯的尺寸可以得 刀具的切入时的长度：精加工时刀具的切出时长度：选择 次数是1机动的时间：由文献资料5表2.4-46可可以得得铣加工的辅助时间铣加工平面总的工时为：t=+=1.13+1.03+1.05 +1.09=2.60min工序：铣3.3台阶面，保证工序尺寸3.3mm，粗糙度3.2：（1）粗铣3.3台阶面，保证工序尺寸3.8mm，粗糙度3.2，加工的条件：盖子材料选择铝，铸造。机床选用X62W式铣床。由文献资料7表3133刀具选用铣刀或者面铣刀，材料选择：， ，齿数为，粗齿铣刀。因为其单边的余量：Z=2mm因此铣加工的深度：每齿的进给量：查文献资料3表2.3-76，选择铣加工时的速度：由文献资料7表3133，选择。由式2.1铣床主轴的转动速度：查文献资料3表3.1-74 加工的实际的铣加工速度：进给的量： 工作台的每分钟的进给量： ：由文献资料7表2.4-82,被切削层的长度：由毛坯尺寸可知， 刀具的切入时的长度： 式（2.2）刀具切出时的长度：取 次数是1（2）精铣3.3台阶面，保证工序尺寸3.3mm，粗糙度3.2，加工的条件：盖子材料选用 铝铸造。机床选用 X62W铣床。根据文献资料7表3031刀具选用高速钢的圆盘铣刀或者面铣刀：， ，齿数为12的细齿铣刀。精加工这个平面单边余量为：Z=1mm铣加工深度：每齿的进给量：根据参考文献7表3031，取铣加工的速度：参照参考文献7表3031，取铣床主轴的转动速度，由式（2.1）有：根据文献资料3表3.1-32 加工的实际的铣加工速度：进给的量，根据式（2.3）得：工作台的每分钟的进给量： 被切削层的长度：根据盖子毛坯尺寸可以得到 刀具切入时的长度：精加工时刀具切出时的长度：得 次数是1由文献资料9：=249/(37.53)=2.21min。根据参考文献5表2.5-46可以得得铣加工的辅助时间精加工的的切削的工时由文献资料9切削的工时：等与249/(37.53) 等与2.21min由文献资料5表2.5-45可以得得铣加工的辅助时间总工时：t=+=2.22+2.22+0.42+0.42=5.28min工序：铣33.7台阶面保证工序尺寸33.7mm，粗糙度3.2切削用量及基本工时的确定选用机床：X62W铣床粗铣： （切削表2.7和工艺表4.216） （切削表2.15）硬度200217 按机床选取（工艺表4.25） 实际切削速度： 基本工时：（工艺表6.25）精铣由切削表2.10得的进给量，并由工艺表4.216取扩孔钻扩孔时的切削速度由切削表2.15得，故：按机床选取基本工时：工序：铣18.8台阶面保证工序尺寸18.8mm，粗糙度3.2机床：X62W铣床刀具：铣刀，W6Mn5Cr4VA切削深度：进给量：根据参考文献表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为=2.0mm。因此确定进给量。切削速度：参照参考文献3表2.4-9取机床主轴转速：，按照参考文献3表3.1-41取实际切削速度：工作台每分钟进给量： 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：查参考文献1，表2.5-37工步辅助时间为：2.61min工序 铣31.8台阶面保证工序尺寸31.8mm，粗糙度3.2机床：X62W铣床刀具：铣刀，材料：W6Mn5Cr4VA切削深度：进给量：根据参考文献3表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为=。因此确定进给量切削速度：参照参考文献3表2.4-9，取机床主轴转速：，取实际切削速度，： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：所以该工序总机动工时查参考文献1，表2.5-37工步辅助时间为：1.86min工序：钳工，校验2.3小结机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。对加工工艺规程的设计，可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。 结束语通过近两周的课程设计，使我们充分的掌握了一般的设计方法和步骤，不仅是对所学知识的一个巩固，也从中得到新的启发和感受，同时也提高了自己运用理论知识解决实际问题的能力，而且比较系统的理解了零件加工工艺的整个过程。在整个设计过程中，我本着实事求是的原则，抱着科学、严谨的态