推动架课程设计.doc

东北林业大学课程设计机械制造工艺学课程设计说明书 设计题目： 推动架机械加工工艺规程设计 学 生： 王海峰 学 号： 机电工程学院 班 级： 09机械设计制造及其自动化一班 指导教师： 付 敏 副教授 机械制造工艺学课程设计任务书一、课程设计的目的与要求1、运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量、金属切削机床、金属切削原理与刀具等)的知识，结合生产实践，独立地分析和解决工艺问题，初步具备编制中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力。2、掌握查阅、应用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。二、课程设计的内容1、根据生产类型，对零件进行工艺分析，绘制零件图；2、选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图(零件毛坯合图)；3、拟订零件的机械加工工艺过程；4、选择各工序的加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具)，确定各工序切削用量及工序尺寸，计算某一代表工序的工时定额；5、填写工艺文件；6、撰写设计说明书。具体要求：1、零件CAD图 1张2、机械加工工艺过程卡片 1套3、机械加工工序卡片 1套4、课程设计说明书 1份（注：要求提交纸质文件和电子版各一份）目 录一 零件的分析. 1.1零件结构工艺性分析. 1.2零件的技术要求分析.二 毛坯的选择. 2.1毛坯种类的选择.2.2毛坯制造方法的选择.2.3毛坯形状及尺寸的确定.三 工艺路线的拟定.3.1定位基准的选泽.3.2零件表面加工方案的选择.3.3加工顺序的安排.3.3.1加工阶段的划分.3.3.2机械加工顺序的安排.3.3.3热处理工序安排.3.3.4辅助工序的安排.四 工序设计.4.1机床和工艺装备的选择.4.2工艺设计.五 设计心得.六 参考文献.机械制造工艺学课程设计一 零件的分析1.1零件结构工艺性分析由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性 及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。由零件图可知，32mm、16mm的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组：1、32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：32mm的两个端面及内孔和倒角，16mm的两个端面及内孔和倒角。2、以16mm孔为加工表面这一组加工表面包括，16mm的端面和倒角及内孔10mm、M8-6H的内螺纹，6mm的孔及120倒角2mm的沟槽。1.2零件的技术要求分析1、32mm孔内与16mm中心线垂直度公差为0.10。2、32mm孔端面与16mm中心线的距离为12mm。3、零件加工之前退火处理。二 毛坯的选择2.1毛坯种类的选择 根据零件的材料为HT200，该材料为灰铸铁，根据推动架形状复杂、质量较轻，尽可能的减小加工余量节约成本，可采用铸件。即可满足零件的工艺性要求。2.2毛坯制造方法的选择根据生产类型为中批量生产，毛坯的制造方法选择为砂型铸造。2.3毛坯形状及尺寸的确定根据毛坯的制造方法为铸造灰铸铁和生产类型为批量生产，所以尺寸公差等级为810，取CT=9，具体如图21。表21 表面尺寸参数主要加工部位 基本尺寸加工余量等级总加工余量毛坯尺寸尺寸公差27的端面92H3(单侧加工)952.250外圆端面45G5（双侧加工）50232的孔32H6（双侧加工）261.835的外圆端面20G7（双侧加工）271.7三 工艺路线的拟定3.1定位基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要设计之一，几面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工过程会问题百出，更有甚者会造成零件的大批报废，使生产无法进行。粗基准的选择：根据零件的粗基准的选择原则，当有不加工表面是应选择这些不加工的表面作为粗基准，同时选择定位可靠，装夹方便，面积较大的表面为粗基准。零件分析得推动架以外圆50mm作为粗基准。精基准的选择：根据基准重合原则，选择加工表面的设计基准为定位基准，避免了由定位基准与设计基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度尽可能的得到保证。为使基准统一，先选择32mm的内孔作为精基准。3.2零件表面加工方案的选择零件表面加工方案的选择如表31表31 表面加工方案 加工表面 Ra IT加工方案定位基准50mm外圆端面6.311粗车50mm内孔中心线及其端面35mm外圆端面2513粗车50mm内孔中心线及其端面深9.5mm宽6mm槽12.512粗铣32mm内孔中心线及其端面深1mm宽6mm槽12.512粗铣32mm内孔中心线及其端面27mm端面6.310粗铣32mm内孔中心线及其端面32mm孔6.310钻扩绞50mm内孔中心线及其端面16mm孔3.29钻扩绞32mm内孔中心线及其端面螺纹孔钻攻螺纹32mm内孔中心线及其端面6mm孔2514钻32mm内孔中心线及其端面16mm孔3.29钻扩绞32mm内孔中心线及其端面沟槽拉削50mm内孔中心线及其端面3.3加工顺序的安排3.3.1加工阶段的划分 由于零件刚性较好，加工余量不大，可以划分为粗加工阶段（包括车端面，钻孔，粗铰孔）、半精加工阶段（半精铣表面精度要求较高的端面，精铰孔）。3.3.2机械加工顺序的安排工序1 铸造毛坯工序2 热处理退火工序3 车50mm左端面、倒角1X45 工序4 钻6mm油孔，锪孔120倒角工序5 车50mm右端面、倒角1X45，工序6 钻、扩、绞32mm孔，倒角 1X45工序7 拉沟槽工序8 车35mm左端面车 35mm右端面 27mm端面工序9 铣槽6mmX9.5mm、6mmX1mm 工序10 钻M86H螺纹孔的小径，攻丝M86H工序11 钻、扩、绞16mm孔，倒角 2X45工序12 钻10mm通孔，扩孔、铰孔16mm，铰孔10mm工序13 清洗去毛刺3.3.3热处理工序安排工件铸造完成后，先进行退火处理，以去除铸造过程中产生的内应力；获得良好的综合机械性能。3.3.4辅助工序的安排加工完成后安排去除毛刺和终检工序。四 工序设计4.1机床和工艺装备的选择1、选择机床：由于推动架的生产类型为批量生产，所以车床的选择自动化程度相对较高。车床选用HTC16数控车床，铣床选用XK713G数控铣床，拉床选用L6110.2、选择夹具：本零件除铣和钻采用专用夹具，其他各工序使用通用夹具。3、选择刀具：铣刀根据资料选择切槽刀，切槽刀直径d=6mm、齿数z=8，车刀选用45车刀，钻孔选用锥柄麻花钻，钻螺纹孔选用锥柄阶梯麻花钻、机用丝锥，拉沟槽选用专用拉刀。4、量具选择：选用游标卡尺和内径千分尺。4.2工艺设计（1）工序尺寸的计算例如孔的加工：32mm孔 毛坯为空心、通孔，确定工序尺寸及余量。 钻孔31mm 2Z=0.8mm 扩孔31.8mm 2Z=0.2mm 铰孔32 mm 16mm孔 毛坯为实心，确定工序尺寸及余量。 钻孔15mm 2Z=0.8mm 扩孔15.8mm 2Z=0.2mm 铰孔16mm 16mm孔 10mm孔 毛坯为实心，确定工序尺寸及余量。 钻孔9.8mm 2Z=2mm(深40mm) 扩孔11.8mm 2Z=2mm(深26mm) 扩孔13.8mm 2Z=2mm(深26mm) 扩孔15.8mm 2Z=0.2mm(深26mm) 铰孔16mm 2Z=0.2mm(深40mm) 铰孔10mm 螺纹孔M8 毛坯为实心，确定工序尺寸及余量。 钻孔7.8mm 2Z=0.2mm 铰孔8mm（2）、切削用量及基本时间 本工序为铣深9.5mm,宽6mm的槽。所选刀具为切槽铣刀，铣刀直径d=6mm，z=10，已知铣削宽度a=3mm，铣削深度a=9mm故机床选用XK713G数控铣床。确定每齿进给量f，用切槽铣刀加工铸铁，现取f=0.1mm/z。选择铣刀磨损标准及耐用度，用切槽铣刀加工铸铁，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为0.20mm，耐用度T=60min。确定切削速度和每齿进给量f依据铣刀直径d=6mm，铣削宽度a=3mm，铣削深度a =9mm，耐用度T=60min时查取Vc28m/min.根据XK713G数控铣床。主轴转速表查取，nc=400r/min,Vfc=675mm/s。则实际切削：Vc =(3.14x6x675）/1000=12m/min实际进给量： f= f=675/(300x10)=0.22mm/z基本时间，根据资料所知铣槽基本时间为： t= t=4x46/400x0.3x10=0.23min时间定额的计算时间定额=基本事件+辅助时间+布置工作场地时间+休息与生理时间+准备与终结时间 =0.23+0.1+0.8+0.15+0.2 =1.48min其他工序时间定额如表格4-1表4-1 工序时间定额工序时间定额车50mm左端面 1.1min车50mm右端面 1.1min车35mm左端面35mm右端面27mm端面3.0min铣槽6mmX9.5mm、6mmX1mm1.48min钻M86H螺纹孔 1.2min钻10mm通孔 扩孔、铰孔 16mm 铰孔10mm2.8min车27mm端面1.0min钻6mm油孔1.2min钻、扩、绞32mm孔 1.8min拉沟槽1.1min钻、扩、绞16mm孔1.8min五 设计心得 课程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,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.通过这次课程设计，使我在理论和动手能力方面有了进一步的提高，让我对所学知识有了系统的分析，提高了我的很多能力，比如实践