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法兰盘零件的机械加工工艺规程及Φ6和Φ4孔的工艺装备设计说明书.doc

法兰盘零件的机械加工工艺规程及Φ6和Φ4孔的工艺装备设计【4张图纸】【课设】

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关键词：: 法兰盘零件的机械加工工艺规程及 Φ6和Φ4孔的工艺装备设计

资源描述：

法兰盘零件的机械加工工艺规程及Φ6和Φ4孔的工艺装备设计

17页 5400字数+说明书+工艺卡片+工序卡片+4张CAD图纸

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法兰盘零件的机械加工工艺规程及Φ6和Φ4孔的工艺装备设计说明书.doc

摘　要

　　　　设计内容：设计“法兰盘”零件的机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出法兰盘零件图、毛坯图、夹具装配图，填写工艺卡片，编制课程设计说明书。

　　　设计意义：通过该课程设计，将所学理论与生产实践相结合，锻炼了自己分析问题、解决问题的能力，在这个过程中我独立地分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好的基础。

　序言……………………………………………………………

1、零件的工艺分析及生产类型的确定……………………

　1.1.零件的工艺分析…………………………………………

1.2.零件的生产类型 ……………………………………

2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 ………

2.1.选择毛坯 ……………………………………………

2.2.确定机械加工余量 ………………………………

2.3.确定毛坯尺寸 ………………………………………

2.4.设计毛坯 ……………………………………………

3、选择加工方法，制定工艺路线……………………

　3.1.定位基准的选择………………………………………

　3.2.零件表面加工方法的选择……………………………

　3.3.制定工艺路线…………………………………………

4、工序设计………………………………………………

　4.1.选择加工设备与工艺装备…………………………

　4.2.确定工序尺寸（工序Ⅸ）…………………………

5、确定切削用量及基本时间（工序Ⅸ）……………

　5.1.切削用量的计算……………………………………

　5.2.基本时间tm的计算………………………………

6、夹具设计…………………………………………

　6.1.定位方案……………………………………………

　6.2.夹紧机构……………………………………………

　6.3.导向装置……………………………………………

　6.4.夹具与机床连接元件……………………………

　6.5.夹具体……………………………………………

　7、设计体会 ……………………………………………

序言

　　　机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术机车和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。

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内容简介：: 辽宁工程技术大学机械工程学院机械05-6机械加工工序卡片工序名称法兰盘工序号零件数量1零件号零件名称法兰盘材料毛坯牌号硬度形式重量TH200铸造件设备夹具工序工时(min)名称型号专用夹具准终单件组合钻床工步工步内容工艺装备走刀次数切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min工步工时min1钻通孔4mm莫氏锥柄麻花钻、游标卡尺140.1136017.080.1212钻孔5.5mm莫氏锥柄麻花钻、游标卡尺 15.50.196017.50.115铰孔至6mm-6.03mm,倒角。锥柄机用铰刀、内径千分尺 10.040.31953.670.345设计者：李明泰指导老师张兴元共1页第1页机械05-6机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号姓名：李明泰产品名称零件名称CA6140车床法兰盘共1页第1页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每台件数1备注工序号工序内容设备工艺装备工时（min）粗铣100左端面。C365L转塔车床三爪卡盘、YG5偏头端面外圆车刀、游标卡尺。0.61钻、扩、镗孔20并加工其倒角。C365L转塔车床三爪卡盘、钻头、扩孔钻、铰刀游标卡尺。2.470车100的右端面、90左端面、100的外圆及倒角、45外圆及过渡圆角、50外圆及倒角。C365L转塔车床三爪卡盘、YG5偏头端面外圆车刀、游标卡尺。3.954粗车100与90右端面、车3*2切槽、45外圆及倒角。C365L转塔车床三爪卡盘、YG6偏头端面外圆切槽刀、游标卡尺。1.207精车100左端面、90右端面。C365L转塔车床专用夹具、YG6偏头端面外圆切槽刀、游标卡尺。1.046粗铣、精铣90柱体的两侧面。X61W铣床镶齿三面刃铣刀和锯片铣刀个两把、卡盘、专用夹具0.29磨削B面，即外圆面、100右端面、90左端面。M114W万能外圆磨床膨胀心轴、砂轮0.580钻4个9的孔Z35多臂钻床钻头、铰刀、专用夹具0.20钻4孔、铰6孔。Z35多臂钻床钻头、铰刀、专用夹具5.4磨削100、90、45的外圆。M131W万能外圆磨床膨胀心轴、砂轮0.980磨削90突台距离轴线24mm的侧平面。N7112平面磨床膨胀心轴、砂轮 0.14XII刻字刻线。XIII镀铬 XIV检测入库。磨削B面，即外圆面、100右端面、90左端面。M114W万能外圆磨床膨胀心轴、砂轮辽宁工程技术大学课程设计16辽宁工程技术大学课程设计题目：设计“法兰盘”零件的机械加工工艺规程及6和4孔的工艺装备设计班级：机械05-6班姓名：李明泰指导教师：张兴元完成日期： 2008.6.29 一、设计题目设计“法兰盘”零件的机械加工工艺规程及6和4孔的工艺装备设计二、设计要求设计的要求包括如下几个部分：1绘制零件图。 1张2. 绘制零件毛坯图。 1张3. 编制机械加工工艺过程综合卡片 1张4编制零件的机械加工工艺卡片。 1套5绘制夹具装配图（A0或A1） 1张6. 绘制夹具体零件图 1张7编写课程设计说明书（约50008000字）。 1份说明书主要包括以下内容（章节）（1）目录（2）摘要（中外文对照的，各占一页）（3）零件工艺性分析（4）机械加工工艺规程设计（5）指定工序的专用机床夹具设计（6）方案综合评价与结论（7）体会与展望（8）参考文献列出参考文献(包括书、期刊、报告等，15条以上)三、上交材料1.零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程卡片 1张4.零件的机械加工工艺卡片 1张5.夹具装配图6 夹具零件图6.设计说明书 1份四、进度安排1.第l2天查资料，熟悉题目阶段。2.第37天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。3第810天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。4第1113天，完成夹具总装图的绘制。5第1415天，零件图的绘制。6第1618天，整理并完成设计说明书的编写。7第19天，完成图纸和说明书的输出打印。8第2021天，答辩五、指导教师评语成绩：指导教师日期摘要设计内容：设计“法兰盘”零件的机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出法兰盘零件图、毛坯图、夹具装配图，填写工艺卡片，编制课程设计说明书。设计意义：通过该课程设计，将所学理论与生产实践相结合，锻炼了自己分析问题、解决问题的能力，在这个过程中我独立地分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好的基础。Abstract Design: Design Speed leverage of mechanical parts and order processing technology and equipment, and spare parts to map out plans speed lever, rough maps, fixture assembly plans to fill in the card technology, the preparation of curriculum design specification. Design significance: the adoption of the curriculum design, the theory and practice of production, tempered their own analysis of issues, problem-solving skills, I am in the process of analyzing and solving independent parts Machinery Manufacturing Technology, a machine tool design Fixture for the typical process equipment, and improve the structure of design capability for future graduates to design their own future and will be engaged in the work of a adaptability training, thus laying a good foundation.目录序言1、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.1.零件的工艺分析 1.2.零件的生产类型 2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 2.1.选择毛坯 2.2.确定机械加工余量 2.3.确定毛坯尺寸 2.4.设计毛坯 3、选择加工方法，制定工艺路线 3.1.定位基准的选择3.2.零件表面加工方法的选择3.3.制定工艺路线4、工序设计4.1.选择加工设备与工艺装备4.2.确定工序尺寸（工序）5、确定切削用量及基本时间（工序）5.1.切削用量的计算5.2.基本时间tm的计算6、夹具设计6.1.定位方案6.2.夹紧机构6.3.导向装置6.4.夹具与机床连接元件6.5.夹具体7、设计体会序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术机车和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。1、零件的工艺分析及生产类型的确定1.1零件的工艺分析法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：一以 45 外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括：外圆，端面及倒角；外圆，过度倒圆；内孔及其左端倒角。二以外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括：端面，外圆，端面，倒角；切槽32；内孔的右端倒角。三以的孔为中心加工表面这一组加工表面包括：外圆，端面；外圆，端面，侧面；外圆；外圆，过度圆角；4 孔和同轴的孔。它们之间有一定的位置要求，主要是：（一）左端面与孔中心轴的跳动度为；（二）右端面与孔中心轴线的跳动度为；（三）的外圆与孔的圆跳动公差为。经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。1.2.零件的生产类型零件的生产纲领：4200件/年，属中批量生产。2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.1. 零件材料是HT200。零件年产量是中批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。2.2.确定机械加工余量根据锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表得，单边余量在厚度方向为1.5-2.0mm，水平方向亦为1.5-2.0mm。锻件孔的单面余量查表得2.0mm.2.3.确定毛坯尺寸毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。2.4 .设计毛坯（1）确定圆角半径查表得：外圆角半径 r=2.5mm 内圆角半径 R=8mm（2）确定模锻斜度查表得：模锻斜度为：510。（3）确定分模位置选择在主视图中细杆儿部分的中心平面为分模面，分模线为直线，属平直分模线。（4）确定毛坯的热处理方式钢质毛坯经锻造后应安排正火，以消除残余的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化、均匀的组织，从而改善加工性。3、选择加工方法，制定工艺路线3.1.定位基准的选择粗基准的选择：因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所以对于本零件可以先以法兰盘右端 45的外圆及 90的右端面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧 45外圆可同时削除五个自由度，再以 90的右端面定位可削除自由考度。精基准的选择：虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，选择以圆柱体为精基准.3.2.零件表面加工方法的选择本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为HT200。参考机械制造工艺设计简明手册表1.46、表1.47、表1.48等，其加工方法选择如下。一外圆面：公差等级为IT6IT8，表面粗糙度为 , 采用粗车半精车磨削的加工方法。二 20内孔：公差等级为IT7IT8，表面粗糙度为，采用钻扩铰精铰的加工方法，倒角用车刀加工。三外圆面：公差等级为IT13IT14，表面粗糙度为，采用粗车半精车磨削的加工方法。四 90外圆：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车半精车磨削。五 100外圆面：公差等级为IT11，表面粗糙度为，采用粗车半精车磨削的加工方法。六右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车。七 90突台右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车半精车精车。八 90突台左端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车半精车磨削。九 100突台左端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车半精车精车。十槽32：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车。十一. 100突台右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗车半精车磨削。十二. 90突台距离轴线34mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗铣精铣. 十三. 90突台距离轴线24mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为粗铣精铣磨削. 十四.4 9孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为钻削。十五. 4的孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为钻削。十六. 6的孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为，采用的加工方法为钻铰。 3.3.制定工艺路线一)工序粗车 100柱体左端面。(二)工序钻、扩、粗铰、精铰 20mm孔至图样尺寸并车孔左端的倒角。(三)工序粗车 100柱体右端面，粗车 90柱体左端面，半精车 100左、右端面、 90左端面，精车 100左端面、 90左端面，粗车外圆 45 、 100、 90，半精车外圆 45 、 90、 100、，车 100柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆。(四)工序粗车、半精车、精车 90右端面，车槽32，粗车、半精车外圆外圆及倒角。(五)工序精车100左端面、90右端面(六)工序粗铣、精铣 90柱体的两侧面。(七)工序钻 4孔，铰 6孔。(八)工序钻 49孔。(九)工序磨削B面，即外圆面、 100右端面、 90左端面。(十)工序磨削外圆面 100， 90、。(十一)工序磨削 90突台距离轴线24mm的侧平面。(十二)工序刻字刻线。(十三)工序镀铬。(十四)工序XIV 检测入库。4、工序设计4.1.选择加工设备与工艺装备由工艺手册选用高速钢锥柄标准花钻。4.2.确定工序尺寸（工序）由表可查得，6mm的孔精铰余量Z精铰=0.2mm；钻孔余量Z钻=5.8mm。查表可依次确定各工步尺寸的加工精度等级为，精铰：IT9；钻：IT12；根据上述结果，再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为，精铰：0.030mm；钻：0.120mm。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精铰：6+0.0300mm；钻孔：5.8+0.1200mm.5、确定切削用量及基本时间（工序）5.1.切削用量的计算（1）钻孔工步一)钻孔选用Z525型摇臂钻床。（1）刀具选择：由工艺手册选用高速钢锥柄标准花钻。（2）确定切削用量：查切削用量手册f=0.180.22mm/r,由钻床取f=0.20mm/r.由切削用量手册取V =0.46m/s=27.6m/min=197r/m由Z35钻床取n =1700r/min.故VC = = =21m/min.(3)基本工时：其中L1=10，L2=0，L=12.5T =0.07min(二) 铰 6孔（1）刀具选择：6高速钢锥柄机用铰刀，刀具磨钝标准为0.40.6,耐用度T=60min。（2）确定切削用量：（a）加工余量为2mm,故背吃刀量asp=1mm。查切削用量手册f=0.270.33mm/r，由工艺手册f=0.26mm/r。(b)确定切削速度：计算切削速度V = ，其中KV=1，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3V = 0.21m/s=12.8m/minn = = =679r/min 取n =670V = 3.67（3）基本工时：其中L1=10，L2=2，L=7 T=0.3456、夹具设计6.1.定位方案工件以一端面和20孔为定位基准，采用平面和定位销组合定位方案，在定位平面及定位销的圆柱面上定位，其中平面限制3个自由度、短销销限制2个自由度，圆柱销限制一个旋转自由度，平面限制所有六个自由度都被限制了。6.2.夹紧机构根据生产率要求，运用手动夹紧可以满足。螺栓夹紧机构，通过拧螺母实现对工件的上表面夹紧。压板夹紧力主要作用是防止工件在切削力的作用下产生震动。由于夹紧力与钻孔时产生的力方向相同，所以可免去夹紧力的计算。6.3.导向装置采用钻套作为导向装置，选用JB/T 8045.2-1999。钻套高度H=15mm，排削间隙h=4mm.6.4.夹具与机床连接元件在夹具体

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