冲模加工分组及综合实训报告书样本.doc

（注意：文内红字为撰写说明，报告书中需将此内容删除，括号中的内容为示例） 综合训练报告书题 目 冲压模具设计与制造 机械工程 学院 机械设计制造及其自动化 专业 0804班学生姓名 柴 宁 学号 200802010411 .指导教师 王高升 老 师 .完成日期 2011年12月12日 .机械工程学院二一一年十二月湖南工程学院综合训练任务书 设计题目： 冲压模具的设计与制造 姓名 柴 宁 专业 机械设计制造及其自动化 班级 0804 班 学号 200802010411 指导老师 王高升 教研室主任 一、训练目的机械产品设计制造综合训练是专业教学计划中规定的重要实践教学环节，通过完成指定产品或机械装置的设计制造过程，巩固和深化学生综合运用所学机械设计、制造工艺及CAD/CAM技术等方面的基础理论、基本知识和基本技能，较全面地获得机械产品的生产实际知识和综合应用能力，以培养具备现代机械设计制造技术基础知识与应用能力，具有较强的工程实践能力和创新能力的应用型工程师。二、训练任务在四周时间内完成指定产品（机械装置）的设计、零件加工及装配。2.1 指定产品（机械装置）的设计1）产品功能分析及结构设计2）零件设计2.2 零件制造工艺设计1）机械加工工艺过程卡2）机械加工工序卡3）复杂零件数控编程（备选）2.3 加工制造2.4 检验分析2.5 产品装配 2.6 综合训练说明书三、训练要求1）进行产品的结构设计，运用CAD技术完成零件三维建模和产品装配建模。2）绘制指定零件的工程图，按国标正确标注尺寸、形位公差及技术要求。3）对零件进行正确的工艺分析，按指定的格式填写加工工艺文件。分析产品零件图样，确定毛坯，拟订工艺路线，选择设备及工艺装备。根据机械加工工艺卡片，确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差，详细地说明整个零件各个工序的要求。4）进行复杂零件的刀具路径与指定数控系统的数控程序生成。编制零件的加工工序卡，填写加工程序单，填写刀具调整单。5）完成零件加工制造。按照制定工艺文件，在老师指导下，遵守机床设备操作规程，独立调整、操作相应机床，进行零件加工。6）零件加工质量检测。正确地选用检验方法及计量器具，对零件进行质量检测和分析。7）产品装配。根据结构设计要求，正确装配。8）撰写综合训练说明书（上交电子稿和打印稿）。说明书应涵盖整个训练内容，字数不少于3.5千字。9）加工制造过程必须做好安全防范工作。四、成绩评定成绩评定是对学生在实训过程的能力、态度表现情况综合给出成绩，具体考核包括以下内容：1）机械设计能力。包括结构设计正确、合理性，工程图质量，工艺参数选定等。（20分）2）CAD技术应用能力。利用CAD/CAM 软件系统完成设计、编程情况，包括零部件的设计和造型、自动编程的刀位文件和 NC 程序。（15分）3）实际加工操作水平，所完成的零件质量以及装配质量。（40分）4）综合训练报告。（15分）5）平时成绩。（10分）目 录课程设计任务书I0前言11. 非标圆柱齿轮减速箱的设计21.1参数设计21.1.1选择材料确定齿数21.1.2 计算传动比21.1.3 计算大小齿轮传递的转矩31.1.4 确定模数m31.1.5 计算齿轮传动的几何尺寸51.1.6校核齿根弯曲疲劳强度51.2非标圆柱减速箱的结构设计71.3非标圆柱减速箱的精度设计91.4 XX轴的零件设计101.4.1 XX轴的结构设计101.4.2 XX轴的精度设计112. XX轴的工艺设计122.1 XX轴的加工工艺分析122.1.1 毛坯的选择132.1.2工艺分析142.1.3 刀具及切削用量的选择152.1.4机床的选择162.2 确定XX轴加工工艺路线172.3 工艺过程卡172.4加工工序卡182.5 零件数控加工工艺分析192.5.1 零件加工工工艺卡202.5.2零件加工工序卡212.5.3 加工程序单222.6 加工仿真综述232.6.1仿真软件概述232.6.2仿真设置232.6.3 仿真介绍233. XX轴加工及工序验证243.1XX轴的加工243.2验证加工工序253.3检测263.3.1确定计量器具263.3.2加工零件检测与分析274 样机的装配及调整285 结论29心得体会30参考文献31XXX设计与制造说明书0引言机械设计制造综合训练是在我们完成的专业基础课和专业课之后，所进行的一种综合性的实践环节，目的是为了加强我们创新能力、工程能力和综合应用能力的培养。通过强化实践锻炼，让我们成为能够满足企业要求的应用型人才。由于减速器是在机械行业中非常具有代表性，所以我们选择了非标准圆柱减速器作为实验对象。1非标圆柱齿轮减速器的设计设计要求设计一非标准齿轮减速箱，由于输出转速需要在装配现场对电机进行调试，传动比可在3到4之间合理选择，传递功率P=2.0KW.输入转速n=1440r/min2XX轴的工艺设计2.1XX轴的加工工艺分析绘制好零件图后，同组的同学集体对零件进行了工艺分析，结果如下:2.1.1 毛坯的选择 由于齿轮轴要求有较高的综合性能，毛坯选用锻件，零件的总长为130mm，齿顶圆直径为44.1mm，选取毛坯尺寸为2.1.2工艺分析 1)齿轮部分 考虑到精度为8级，查阅机械加工工艺人员手册，齿面粗糙度要求为3.2，我们采用滚齿机进行粗-半精滚来达到加工要求。 2) 处轴段 该轴段与轴承相配合，并且同轴度要求为0.004，圆跳动要求为0.020，表面粗糙度要求为0.8，加工精度较高，我们采用的方案是：粗车-半精车-磨。 3) 处轴段该段无配合要求，表面粗糙度要求为3.2，采用粗-半精车即可。 4) 处轴段该段与联轴器相配合，其精度要求与处轴段相同，其加工方案也与处轴段相同。 5)其余部分其余部分为自由公差，粗糙度要求为12.5，粗车即可达到要求。6)热处理 为了提高齿轮的综合性能需进行调质处理，为了避免零件热处理过程中变形，将热处理安排在半精车之前。2.1.3机床的选择 参考各机床参数以及结合实验楼设备的实际情况，机床型号选择如下: 车 CF6140 铣 X8126B 磨 M1432A 滚齿 GY31802.2 确定齿轮轴加工工艺路线 参照前述加工工艺分析，现将齿轮轴的加工工艺路线列述如下:下料-锻造-粗车-热处理-半精车-滚齿-铣键槽-磨2.5 零件数控加工工艺分析如图1.1所示，零件外形规则，被加工部分的各尺寸、形位、表面粗糙度值等要求较高。工件复杂程度一般，包含了圆柱面、切槽、倒角以及螺纹的加工，且大部分的尺寸均达到IT8IT7级精度。选用通用三爪卡盘装夹工件，校正三爪卡盘，使之与工作Z轴移动方向平行。采用试切法对刀，找正工件X、Z轴零点，零点位于工件右端面32的中心位置，设置Z轴零点与机械原点重合，刀具长度补偿利用X轴定位器设定；有时也可不使用刀具半径补偿功能，而根据不同刀具没定多个工件坐标系零点进行编程加工。图中A表面为执行刀具长度补偿后的零点表面。(1)根据零件图样要求给出加工过程为：1. 粗车外圆柱面，用G71循环指令切削，保证直径为40.8mm，选用外圆车刀。2. 粗车右端长度为52mm的外轮廓，用G71循环指令切削，预留0.8mm 的精加工余量，选用外圆车刀。3. 精加工外轮廓，选用外圆车刀。4. 右端面倒角145，选用外圆车刀。5. 切槽，宽度分别为5mm、10mm，选用切槽刀。6. 车螺纹，螺距为1.5 mm，选用螺纹车刀。(2)刀具及切削用量的选择工步1：平端面，使用01号车刀（外圆车刀），切削用量：F=60mm/min，n=460r/min。工步2：粗车外轮廓，使用01号车刀（外圆车刀），切削用量：F=200mm/min，n=460r/min，=0.5mm。工步3：精车外轮廓，使用01号车刀（外圆车刀），切削用量：F=50mm/min，n=460r/min，=0.2mm。工步4：切5mm、10mm宽的槽，使用02号车刀（切槽刀），切削用量：F=60 mm/min，n=460 r/min。工步5：车螺纹，使用03号车刀（60螺纹车刀），切削用量：F=1.5r/min，n=460 r/min。工步6：切断，使用02号车刀（切槽刀），切削用量：F=60 mm/min，n=460 r/min。2.5.1零件加工工艺卡16表1.1 XXX轴机械加工工艺过程卡湖南工程学院机械加工工艺过程卡产品名称非标圆柱齿轮减速器零件名称XXX轴共（X ）页第（X ）页材料牌号45毛坯种类圆棒料毛坯外型尺寸42140每毛坯可制件数每台件数1备注工序号工序名称工序内容设备夹具刀具量具工时准备单件01平端面平端面CK6136三爪卡盘90左偏刀02车外园切削毛坯外圆柱，保证尺寸40.8mmCK6136三爪卡盘90左偏刀游标卡尺03车外轮廓切削右端长度为52mm的外轮廓，保证0.8mm的精加工余量CK6136三爪卡盘90左偏刀游标卡尺04精车外轮廓螺纹右端面倒角并精加工外轮廓CK6136三爪卡盘90左偏刀游标卡尺05切槽切5mm宽槽，螺纹左端倒角、切10mm宽的槽CK6136三爪卡盘5mm切槽刀06车螺纹车螺纹，螺距为1.5mmCK6136三爪卡盘60螺纹车刀07切断切断CK6136三爪卡盘5mm切槽刀080910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设计审核标准化会签日期2.5.2 零件加工工序卡选用通用三爪卡盘装夹工件，校正三爪卡盘，使之与工作台Z轴移动方向平行，夹紧工件。采用试切法对刀，找正工件X、Z轴零点，工件坐标系及零件装夹示意如表1.2、1.3所示。表1.2 XXX（零件名称）加工工序卡湖南工程学院机械加工工序卡片产品名称零件名称零件图号非标圆柱齿轮减速器XXX轴Zj-00-03材料材料名称毛坯种类毛坯尺寸零件重每台件数卡片编号第 X页45圆棒料421401共 X页加工工序图工序号工序名设 备CKJ5135夹具工量具刃具工步工步内容及要求机床转速(r/min)工件转度(m/min)轴向进给量(mm/r)径向进给量(mm)走刀次数1粗车外圆，长度余量2mm560880.43.1522粗车外圆，保证长度mm560770.4213粗车外圆，保证长度mm560730.42.314粗车外圆，长度余量2mm560690.43.335粗车外圆左侧端面560880.2216粗车外圆右端面560690.2217工艺编制学号审 定会 签工时定额校 核执行时间批 准2.5.3 加工程序单表1.4 XXX加工程序单程序说明O1000程序名 N10 T0101选用1号刀1号刀补（外圆车刀） N20 M03主轴正转N30 G90 G00 X44 Z2确定工件坐标系，绝对坐标方式N40 G71 U1 R0.5 P50 Q60 X0.4 Z0.2 F200外圆柱粗车，复合循环N50 G01 X40开始粗车N60 Z-110N70 G01 X50退刀N80Z2N90X41N100 G71 U1 R0.5 P110 Q160 X0.4 Z0.2 F200车右端52mm段轮廓，复合循环N110 G01 X32加工螺纹大径N120 Z-25N130 X34 车锥面N140 X38 Z-35N150 X-40N160 G02 X40 Z-52 R8车R8圆弧N170 G01 X50退刀N180 Z2N190 X26螺纹右端倒角N200 G01 X32 Z-1 F50N210 Z-25精加工外轮廓N220 X34N230 X38 Z-35N240 Z-40N250 G02 X40 Z-52 R8N260 G01 X40 Z-110 N270 G01 X90 Z50回到对刀点N280 T0202换用2号刀2号刀补（切槽刀）N290 G01 X50 Z-25N300 G01 X28 F100切宽5mm的槽N310 X30N320 X32 Z-24螺纹左端倒角N330 G01 X50退刀N340 Z-82N350 G01 X30 F100切宽10mm的槽N360 X50N370 Z-77N380 X30N390 X50退刀N400 Z-109N410 X30切槽，为倒角作准备N420 X37N430 X40倒角N440 Z-108N450 G01 X90 Z50回到对刀点N460 T0303换用3号刀3号刀补（螺纹车刀）N470 G01 X35 Z2N480 G82 X31.2 Z-22.5 F1.5螺纹切削固定循环N490 G82 X30.6 Z-22.5 F1.5N500 G82 X30.1 Z-22.5 F1.5N510 G01 X90N520 Z50回到起刀点N530 M05主轴停转N540 M30程序结束2.6加工过程综述2.6.1机床坐标系、工件坐标系的建立机床坐标系是数控机床上固有的坐标系，用于确定被加工零件在机床中的坐标、机床运动部件的特殊位置以及运动范围等。工件坐标系是用于确定工件几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标系。工件坐标系在机床坐标系位置可通过对刀确定。采用绝对刀偏法对刀，不需要用G92指令设定，既可减少操作误差，也可以提高加工效率。2.6.2各工步的加工操作要求工步l：如要切端面时，限制最高转速，以免车至圆心时转速过高使工件飞出，另外应切过中心一些，注意选好切入点和切出点。为保证工件的表面质量，应使转速高些，进给量小些。工步2：为提高加工效率，要选取合适的切削用量。工步3：要保证工件表面质量，要将主轴转速适当调大，同时可以将进给量加大。工步4：切槽时，进给量不宜选择过大，切至槽底时应短时暂停，以保证环槽的表面质量。工步5：切螺纹时，应在恒转速下切削，有一定切入和切出引导距离，每次背吃刀量应递减。工步6：切断时