制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具设计论文.doc

制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具设计【22张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】

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制订 LH180MQ左箱体 工序 铣镗结合面夹具 夹具设计 cad图纸 毕业论文 开题报告 制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具 外文翻译 任务书
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制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具设计

40页 13000字数+论文说明书+任务书+22张CAD图纸【详情如下】

LH180MQ-A.4.1左箱体工艺卡.dwg

任务书.doc

制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具设计开题报告.doc

制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具设计论文.doc

外文翻译--论数控技术的发展趋势.doc

夹具体.dwg

左箱体铣铰镗夹具装配图.dwg

零件图19张.dwg

目   录

1  引言 1

1.1  其主要目的 1

1.2  基本任务与要求 1

2  加工的零件 3

3  生产纲领的计算 4

3.1  生产纲领 4

3.2  生产节拍 4

3.3  生产类型 4

4  零件的工艺性分析 6

4.1  加工大面 6

4.2  加工结合面及其孔 6

4.3  左盖结合面 7

4.4  铣缸体结合面 7

4.5  钻机油孔 7

4.6  钻攻2-M6 8

5  工艺规程的设计 9

5.1  工艺规程的设计原则 9

5.2  机械加工工艺规程设计的内容及步骤 9

5.3  机械加工工艺规程 10

6  毛坯的选择 12

6.1  毛坯材料的种类 12

6.2  确定毛坯时应考虑到因素 12

6.3  毛坯的确定依据 13

7  基准面的选择 14

7.1  基准的概念 14

7.2  基准的分类 14

7.3  基准问题的分析 15

7.4  精基准的选择 15

7.5  粗基准的选择 16

8  制订工艺路线 17

8.1  工艺路线方案一 17

8.2  工艺路线方案二 17

8.3  工艺方案的比较与分析 17

9  机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 19

10  确定切削用量及基本工时 20

11  夹具设计 28

11.1  夹具的作用 28

11.2  按夹具的通用特性分 28

11.3  夹具设计分析 29

11.4  夹具装配图 31

11.5  夹具设计及操作的简要说明 31

结束语 32

致谢 34

参考文献 35

毕业设计说明书(论文)中文摘要

左箱体的加工质量将直接影响机器的性能和使用寿命。本次设计旨在提高左箱体的加工效率,由此我们首先对左箱体的结构特征和工艺进行了仔细的分析,然后确定了一套合理的加工方案,加工方案要求简单,操作方便,并能保证零件的加工质量。

夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。利用更好的夹具可以保证加工质量,机床夹具的首要任务是保证加工精度,特别是保证被加工工件的加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度;提高生产率、降低成本,使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间,且易于实现多工位加工。扩大机床工艺范围,在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可扩大机床工艺范围。减轻工人劳动强度,保证生产安全。为了让夹具有更好的发展,加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐,创建夹具专业技术网站,充分利用现代信息和网络技术,与时具进地创新和发展夹具技术。

本次设计是制订LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面夹具设计,设计正确的加工工艺路线。这次设计涉及到机床,机械加工工艺,工装夹具等机制专业的几乎所有的专业基础知识。是一次全面地,系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的情况,在整个设计过程中做到严谨认真,一丝不苟的精神,尽量使自己的设计达到理想的水平,通过独立的查找资料,分析,计算完成方案设计,图纸设计和编写技术文件等,设计了这套比较完整的加工工艺路线,使自己对机制专业有了更深刻的认识。

关键词  工艺规程  夹具设计  左箱体

毕业设计说明书(论文)外文摘要

Title     Make LH180MQ Left Box Process Card and

Milling Boring With Surface Fixture Design  

Abstract

The processing quality left box will directly influence the machine performance and long service life. The design aims to improve the machining efficiency left box, we first left box structure characteristics and process the careful analysis, then determines a reasonable set of processing scheme, the processing plan requirement is simple, easy to operate, and can ensure the process quality of parts.

Structure design of fixture in the course of the basic theory of understanding and strengthening the ability to solve practical problems in cultivating play a very important role. Using better fixture can ensure the process quality and the machine tool's fixture priority is to ensure machining accuracy, especially that of the machining process and positioning surface and processed surface between the position precision, Improve productivity and reduce cost, use fixture after is crossed, can reduce the auxiliary time, and is easy to realize the multistage process. Expand machine technology, in machine can make use of jigs, and easy machining scope expanding machine craft. To reduce the labor intensity, ensure the safety in production. In order to make better development, clamp with high-tech transformation and accelerate the pace of ascension fixture technology level, professional technology to create fixture, make full use of modern information websites and network technology, with land development and innovation fixture technology.

This design is LH180MQ formulation process card and left box with surface milling and boring fixture design, design the correct processing route. This design involves machine, mechanical processing, jig professional mechanism of almost all the basic specialized knowledge. A comprehensive, systematic examination oneself in university period of professional knowledge, in the whole process of design, meticulous carefully accomplish precise of spirit, try to make yourself to achieve the desired level of design, through the analysis of the independent calculation, searching information, complete design, drawing design and technical documents written, design the comparatively complete processing route, make yourself to a more profound professional mechanism.

Keywords  Technological process  Jig design  Left box

1  引言

    毕业设计是我们对自己在这大学时间里所学专业知识的一次强有力的检验。在做毕业设计过程中,我们对机械制造工艺学有了更加深刻的理解与运用。使我们理论联系实际,从理性认识到综合运用的一次完美的过渡,我们应该好好把握这次机会,展现自己的能力,拓展自己的专业知识水平,从而更快地适应我们的专业在社会领域中的运用。为自己的未来打下坚实的基础。

1.1  其主要目的

培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力,拓宽和深化所学的知识。

培养学生树立正确的设计思想,设计思维,掌握工程设计的一般程序,规范和方法。

培养学生正确的使用技术知识,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力和技巧。

培养学生进行调整研究,面向实际,面向生产,向工人和工程技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。

1.2  基本任务与要求

1.2.1  原始数据

    (1)  工件材质:ADC12。

    (2)  加工要求如图1.1所示。

11.5  夹具设计及操作的简要说明

如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动生产率。为此,应首先着眼于机动夹紧而不采用手动夹紧。因为这是提高劳动生产率的重要途径。本道工序的夹具就选用了气动夹紧方式。由于工件属于箱体类零件,所以采取的是“一面两孔”的定位方式。首先用透孔来提高定位孔的精度,所以夹具的定位精度较高,又由于在加工中心上使用,可以集中工序,大大提高了工件的加工精度。

为了节省夹具的使用空间,以及节约成本,在这里,如果夹具过于庞大的话,目前我们可以采取的措施有:一是提高毛坯的制造精度,使最大切削深度降低,以降低切削力;二是在可能的情况下,适当提高高压缩空气的工作压力,以增加气缸推力。本夹具总的感觉还是比较紧凑。

结束语

关于以“LH180MQ左箱体工序卡及铣镗结合面的夹具设计”为课题的毕业设计,我综合运用专业知识把上大学以来所学的课程融入到社会现实中,使我从书本上的白纸黑字与实际的生产领域有机结合。让我对机械工艺学及夹具设计有了更加深入的理解与认知。现阐述如下:

(1)  本次课程设计是对所学知识的一次综合运用,充分的运用了以前所学知识去分析和解决实际问题,进一步巩固和深化了基础知识,同时也是对《机械制造工艺学》学习的一个升华过程。

(2)  掌握了一般的设计思路和设计的切入点,对机械加工工艺规程和机床夹具设计有了一个全面的认识,培养了正确的设计思路和分析解决问题的能力,同时提升了运用知识和实际动手的能力。

(3)  进一步规范了制图要求,学会运用标准、规范、手册和查阅相关资料的本领。

由于本人水平有限,加之时间短,经验少。文中定有许多不妥甚至错误之处,请各位老师给予指正,本人表示深深的谢意。

回顾这次毕业设计,从选题到定稿,从理论到实践,在这段毕业设计期间里,可以说得是苦多于甜。通过本次毕业设计,不仅巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。

对自己来说,收获最大的是方法和能力(那些分析和解决问题的方法与能力)。在整个设计过程中,发现自己最缺少的是经验,没有感性的认识,空有理论知识,有些东西很可能与实际脱节。此次设计需要我们将学过的相关知识都系统地联系起来,从中暴露出自身的不足,以待改进。通过这次毕业设计,我懂得了理论与实际相结合是很重要的:只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重。在设计的过程中也发现了自己的不足之处:对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。通过这次毕业设计之后,又把以前所学过的知识重新温故。

这次毕业设计使我受益匪浅,为我今后的学习和工作打下了一个坚实而良好的基础。在此衷心感谢各位老师的指导和帮助。

致  谢

本课题的研究工作是在梁红军老师的关怀和指导下完成的。从今年开学到毕业设计结束的这段日子里,梁老师在学习上给了我悉心的指导,使我在各方面能力都有了很大提高。在江苏林海动力机械集团做毕业设计这段日子里,梁红军老师给了我莫大的帮助,他在繁忙的工作期间,对我的毕业设计的完成付出了大量的心血,多次给我提出深刻而具有指导性的意见。正是有了梁红军老师对我时时刻刻的指导,才使我能正确把握论文的方向,并顺利地完成。梁老师严谨、求实的治学态度,深邃的洞察力,高度的责任心和敬业精神,平易近人的工作作风,一直深深的影响和激励着我,使得我在学习和生活上受益匪浅。在毕业设计完成之时,谨向恩师们表示最衷心的感谢,并致以崇高的敬意。

同时,我要感谢江苏林海动力机械集团给我们毕业设计提供了良好的工作平台和工作环境,使我的论文能够顺利完成。 

最后,要特别感谢所有给我传道授业的老师们,正是你们的辛勤教授才使学生有了完成毕业设计的知识与能力储备,奠定了我的理论与实践基础。

参 考 文 献

[1] 工件夹具的发展[J].产品与技术,2001,4:63~64.

[2] 机械设计手册编委会.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社,2007.

[3] 赵家齐.机械制造装备设计基础[M].上海:上海交通大学出版社,2004. 

[4] 张曙.高性能组合机床和高生产率加工中心[J].2007.

[5] 王先逵.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,2004.

[6] 徐灏,邱怀宣,菜春源,汪恺,余俊.机械设计手册[S].北京:机械工业

    出版社,1989.

[7] 美国可切削性数据中心编.机械加工切削数据手册[S].北京:机械工业出版

    社,1989.9. 

[8] 王大康.机械设计综合课程设计[M].北京:北京理工大学出版社.2003.

[9] 刘守勇.机械制造工艺与机床夹具[M].北京:机械工业出版社,1994.

[10] 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册[M].北京:高等教育出版

社.1999.

[11] 王雄耀.气动技术的发展趋势[J].现代制造,2007,5:14~15.

[12] 周洪.气动技术的新发展[J].液压气动与密封,1999,5:10~12.

[13] 刘长青.基于机床夹具的加工精度分析[J].荆门职业技术学院学报, 

 2007,22(12):14~17.

[14] 刘百才,宋军.高效气动夹具[N].1998.

[15] 林文焕,陈本通.机床夹具设计[M].北京:国防工业出版社,1987.

内容简介:
本科毕业设计说明书(论文) 第 I 页 共 页 目 录 1 引言 . 3 其主要目的 . 3 基本任务与要求 . 3 2 加工的零件 . 5 3 生产纲领的计算 . 6 生产纲领 . 6 生产节拍 . 6 生产类型 . 6 4 零件的工艺性分析 . 7 加工大面 . 8 加工结合面及其孔 . 8 左盖结合面 . 9 铣缸体结合面 . 9 钻机油孔 . 9 钻攻 2. 10 5 工艺规程的设计 . 10 工艺规程的设计原则 . 11 机械加工工艺规程设计的内容及步骤 . 11 机械加工工艺规程 . 12 6 毛坯的选择 . 13 毛坯材料的种类 . 14 确定毛坯时应考虑到因素 . 14 毛坯 的确定依据 . 14 7 基准面的选择 . 15 基准的概念 . 16 基准的分类 . 16 基准问题的分析 . 17 精基准的选择 . 17 粗基准的选择 . 17 8 制订工艺路线 . 18 工艺路线方案一 . 19 工艺路线方案二 . 19 工艺方案的比较与分析 . 19 9 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 20 本科毕业设计说明书(论文) 第 共 页 10 确定切削用量及基本工时 . 21 11 夹具设计 . 29 夹具的作用 . 30 按夹具的通用特性分 . 30 夹具设计分析 . 31 夹具装配图 . 33 夹具设计及操作的简要说明 . 33 结束语 . 34 致谢 . 36 参考文献 . 37 本科毕业设计说明书(论文) 第 3 页 共 页 毕业设计说明书(论文)中文摘要 左箱体的加工质量将直接影响机器的性能和使用寿命。本次设计旨在提高左箱体的加工效率,由此我们首先对左箱体的结构特征和工艺进行了仔细的分析,然后确定 了一套合理的加工方案,加工方案要求简单,操作方便,并能保证零件的加工质量。 夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。利用更好的夹具可以保证加工质量,机床夹具的首要任务是保证加工精度,特别是保证被加工工件的加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度;提高生产率、降低成本,使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间,且易于实现多工位加工。扩大机床工艺范围,在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可扩大机床工艺范围。减轻工人劳动强度,保证生产安全。为了让夹具有 更好的发展,加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐,创建夹具专业技术网站,充分利用现代信息和网络技术,与时具进地创新和发展夹具技术。 本次设计是制订 计正确的加工工艺路线。这次设计涉及到机床,机械加工工艺,工装夹具等机制专业的几乎所有的专业基础知识。是一次全面地,系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的情况,在整个设计过程中做到严谨认真,一丝不苟的精神,尽量使自己的设计达到理想的水平,通过独立的查找资料,分析,计算完成方案设计,图纸设计和编写技术文件等,设 计了这套比较完整的加工工艺路线,使自己对机制专业有了更深刻的认识。 关键词 工艺规程 夹具设计 左箱体 本科毕业设计说明书(论文) 第 1 页 共 35 页 毕业设计说明书(论文)外文摘要 he to we a of is to of of in of of to in a s is to of is is to in of To in In to of to of 本科毕业设计说明书(论文) 第 2 页 共 35 页 of A in of in of of to to of of to a 本科毕业设计说明书(论文) 第 3 页 共 35 页 1 引言 毕业设计是我们对自己在这大学时间里所学专业知识的一次强有力的检验。在做毕业设计过程中,我们对机械制造工艺学有了更加深刻的理解与运用。使我们理论联系实际, 从理性认识到综合运用的一次完美的过渡,我们应该好好把握这次机会,展现自己的能力,拓展自己的专业知识水平,从而更快地适应我们的专业在社会领域中的运用。为自己的未来打下坚实的基础。 其主要目的 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力,拓宽和深化所学的知识。 培养学生树立正确的设计思想,设计思维,掌握工程设计的一般程序,规范和方法。 培养学生正确的使用技术知识,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 培养学生进行调整研究,面向实际,面 向生产,向工人和工程技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。 基本任务与要求 原始数据 (1) 工件材质: (2) 加工要求如图 本科毕业设计说明书(论文) 第 4 页 共 35 页 3图 发动机左箱体 设计要求 ( 1) 生产纲领:单班制年产 2万台。 ( 2) 夹具设计须定位准确,夹紧可靠。 工作任务 ( 1) 查阅资料 15篇以上,翻译外文资料不少于 3000汉字,撰写文献综述和开题报告。 ( 2) 完成机械加工工序卡设计。 ( 3) 绘制夹具装配图 1 份( 0 号图纸);合计不少于 4 张(图纸须用计算机绘制)。 ( 4) 撰写设计计算说明书不少于 本科毕业设计说明书(论文) 第 5 页 共 35 页 2 加工的零件 摩托车发动机,其标定功率一般在 30下。它主要作为摩托车的主要动力来源。由于 动机体积大、使用方便所以在摩托车发动机中占有重要位置 ,1。 箱体类零件是机器及其部件的基础件。箱体类零件一般起 着支承、容纳、定位和密封等作用。它将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体, 并按预定的传动关系协调运动,起着支承、容纳、定位和密封等作用 2。 本科毕业设计说明书(论文) 第 6 页 共 35 页 3 生产纲领的计算 生产纲领 单班制年产 2 万台 ,箱体设备品率为 17%,机械加工废品率为 稍后制定该零件的机械加工工艺流程。 生产纲领 N N=+a%+b%) =20000 (1+17%+ =23500(件 /年 ) 生产节拍 生产节拍 =22 天 8 小时 60 分单双班 90%纲领 =22 天 8 小时 60分单双班 90%/23500=钟 生产类型 生产纲领对工厂的生产过程和生产组织有着决定性的作用,包括觉得各工作点的专业化程度,加工方法,加工工艺设备和工装等。同一种产品,生产纲领不同也会有完全不同的生产过程和专业化程度,即有着完全不同的生产组织类型。 根据生产专业化程度的不同 ,生产组织类型可分为单件生产,成批生产,和大量生产三种,其中成批生产可分为大批生产,中批生产和小批生产,下表 工艺特点上看单件生产与小批生产相近,大批生产和大量生产相近,因此在生产中一般按单件小批,中批,大批大量生产来划分生产类型,这三种类型有着各自的工艺特点 3。 生产类型 零件年生产纲领(件 /年) 重型机械 中型机械 轻型机械 本科毕业设计说明书(论文) 第 7 页 共 35 页 表 各种生产类型的规范 所以综上所说,根据生产类型和生产纲领的关系,可以确定该产品的生产类型为大批量生产。 4 零件的工艺性分析 单件生产 5 20 100 小批生产 5 100 20 200 100 500 中批生产 100 300 200 500 500 5000 大批生产 300 1000 500 5000 5000 30000 大量生产 1000 5000 50000 本科毕业设计说明书(论文) 第 8 页 共 35 页 分述如下: 加工大面 铣左盖结合面 ,保证尺寸 90,( 88),粗糙度为 加工结合面及其孔 粗精铣变速箱盖结合面 ,保证尺寸 41+铣 28端面尺寸 糙度为 (1) 孔加工 粗精镗 12#孔 61+ (2) 精镗 23#阶梯孔 50/ 71+6; (3) 铣 21#孔端面 24,尺寸 19 ,粗糙度为 (4) 粗精镗 22#孔 58(粗镗同 13#孔); (5) 粗精镗 13#孔 28+,通; (6) 粗精镗 14#孔 20+; (7) 粗精镗 18#孔 38+,深 60,粗糙度为 (8) 粗精镗 17#孔 18+ 13。 粗糙度为 (9) 12#13#14#18#22#23#孔口倒角 1; (10) 钻 16#孔 13,通; (11) 钻 15#孔 16,深 29; (12) 铣铰销孔( 1#、 2#)孔 2-10+,深 9。铣铰 18#孔 10+通 ,粗糙度为 (13) 孔口倒角 1 45度; (14) 钻 1 17#螺纹底孔及 19#、 20#孔 5,其中 4、 5、 7、 8、 17、 19、20#通 ,3、 6、 9、 10#深 18, 1、 2#深 28, 11#尺寸 (15) 攻 1 17#螺纹 中 4、 5、 7、 8、 17#通 3、 6、 9、 10#; 深 15, 1、 2#深 25, 11#尺寸 (16) 钻 21#、 24纹底孔 中 26 24、 25#5, 21#深 23; 本科毕业设计说明书(论文) 第 9 页 共 35 页 (17) 攻 21#、 24纹 中 26 24、 25#2, 21#深 20。 左盖结合面 (1) 粗精箱体结合面 ,保证尺寸 121+ (2) 粗精镗轴承孔 80+,深 51+ (3) 轴承孔口倒角 1 45度; (4) 粗精镗油封 45+,通; (5) 钻 12#孔 ; (6) 透 1#、 2#、 5 7,通; (7) 镗环槽 175,深 (8) 铣铰销孔( 1#、 2#)孔 2-10+,深 9。 铣缸体结合面 (1) 粗精铣缸体结合面 ,保证尺寸 83+ (2) 镗缸体孔 89,通(允许光不出); (3) 缸体孔口倒角 1 45度; (4) 钻螺纹底孔 2-5,深 17; (5) 攻螺纹 2 14; (6) 钻螺纹底孔 2- 30; (7) 攻螺纹 2中深 25; (8) 铣铰销孔 2-10+,深 6; (9) 螺孔及销孔口倒角 1 45度。 钻机油孔 (1) 钻螺纹底孔 口倒角 90度。锪平面 (2) 攻螺纹 ; (3) 钻孔 ; (4) 铰孔 8+,通; (5) 孔口倒角 1 45度; (6) 钻油道孔 本科毕业设计说明书(论文) 第 10 页 共 35 页 (7) 铰孔 7+深 7; (8) 钻通气孔 5通; (9) 孔口倒角 1 45度。 钻攻 21) 钻加螺纹底孔 2-5深 18; (2) 攻丝 25; (3) 孔口倒角 1 45度。 5 工艺规程的设计 本科毕业设计说明书(论文) 第 11 页 共 35 页 (1) 产品装配图、零件图; (2) 产品验收质量标准; (3) 产品的年生产纲领; (4) 毛坯材料与毛坯生产条件; (5) 制造厂的生产条件(包括机床设备和工艺装备的规格、性能和现在的技术状态,工人的技术水平,工厂自制工艺装备的能力以及工厂供电、供气的能力等有关资料); (6) 工艺规程设计、工艺装备设计所用设计手册和有关标准; (7) 国内 外先进制造技术资料等。 工艺规程的设计原则 ( 1) 必须可靠保证零件图纸上所有技术要求的实现:即保证质量,并要提高工作效率; ( 2) 保证经济上的合理性:即要成本低,消耗要小; ( 3) 保证良好的安全工作条件:尽量减轻工人的劳动强度,保障生产安全,创造良好的工作环境; ( 4) 要从本厂实际出发:所制订的工艺规程应立足于本企业实际条件,并具有先进性,尽量采用新工艺、新技术、新材料。 ( 5) 所制订的工艺规程随着实践的检验和工艺技术的发展与设备的更新,应能不断地修订完善。 机械加工工艺规程设计的内容及步骤 (1) 分析零件图和产品装配图; (2) 对零件图和装配图进行工艺审查; (3) 由零件生产纲领确定零件生产类型; (4) 确定毛坯种类; (5) 拟定零件加工工艺路线; (6) 确定各工序所用机床设备和工艺装备 (含刀具、夹具、量具、辅具等 )。 (7) 确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及公差; (8) 确定各工序的技术要求及检验方法; (9) 确定各工序的切削用量和工时定额; 本科毕业设计说明书(论文) 第 12 页 共 35 页 (10) 编制工艺文件。 机械加工工艺规程 工艺规程定义 工艺规程定义:规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。其中,规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。 它是在具体的生产条件下,最合理或较合理的工艺过程和操作方法,并按规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产的。工艺规程中包括各个工序的排列顺序,加工尺寸、公差及技术要求,工艺设备及工艺措施,切削用量及工时定额等内容。 工艺规程的作用 经审定 批准的工艺规程是工厂生产活动中要害性的指导文件,它的主要作用有以下几方面: (1) 是指导生产的主要技术文件 生产工人必须严格按照工艺规程进行生产,检验人员必须按照工艺规程的要求进行检验,一切有关于生产人员都须严格执行工艺规程,不容擅自更改,这是严厉的工艺纪律。否则,可能造成废品,或产品质量及生产效率下降,甚至会引起整个生产过程的混乱。 但是,工艺规程也不是一成不变的,随着科学技术的发展和工艺水平的提高,今天合理的工艺规程,明天也可能落后。因此,要注重及时把广大工人和技术 人员的创造发明和技术革新成果吸收到工艺规程中来,同时,还要不断吸收国内外业已成熟的先进技术。为此,工厂除定期进行“工艺整顿”,修改工艺文件外,经过一定的审批手续,经过一定的审批手续,也可临时对工艺文件进行修改,使之更加完善。 (2) 是生产组织治理和生产预备工作的依据 生产计划和制订,产品投产前原材料和毛坏的供给,工艺装备的设计、制造与采购,机床负荷的调整,作业计划的编排,劳动力的组织,工时定额的制订以及成本的核算等,都是以工艺规程作为基本依据的。 (3) 是新设计 和扩建工厂(车间)时,生产所需要的设备的种类和数量、 本科毕业设计说明书(论文) 第 13 页 共 35 页 机床的布置、车间的面积、生产工人的工种、等组长和数量以及辅助部门的安排等,都是以工艺规程为基础,根据生产类型来确定的。 除此之外,先进的工艺规程起着推广和交流先进经验的作用,典型工艺规程可指导同类产品的生产。 工艺规程的格式 为了适应工业发展的需要,加强科学管理和便于交流,原机械电子工业部还制订了指导性技术文件 88工艺规程格式,要求各机械制造厂按统一规定的格式填写。按照规定,属于 机械加工工艺规 程的有: (1) 机械加工工艺过程卡片。 (2) 机械加工工序卡片。 (3) 标准零件或典型零件工艺过程卡片。 (4) 单轴自动车床调整卡片。 (5) 多轴自动车床调整卡片。 (6) 机械加工工序操作指导卡片。 (7) 检验卡片等。 最常用的是:机械加工工艺过程卡片和 机械加工工序卡片。 6 毛坯的选择 本科毕业设计说明书(论文) 第 14 页 共 35 页 毛坯材料的种类 毛坯的种类主要有碳钢、合金钢、不锈钢与耐热钢、铸铁与黄铜、青铜、铝合金;在选择毛坯的制造方 法时,首先考虑材料的工艺特性,如铸铁不能锻造,这类材料只能选择铸造;高碳钢的铸造性和焊接性都较差,一般都采用锻造。 确定毛坯时应考虑到因素 在确定毛坯时应考虑以下因素: 零件的材料及其力学性能 当零件的材料选定以后,毛坯的类型及大体确定了。例如,材料为铸铁的零件,自然应选择铸造毛坯;而对于重要的钢质零件,力学性能要求高时,可选择锻造毛坯。 零件的结构和尺寸 形状复杂的毛坯常采用铸件,但对于形状复杂的薄壁件,一般不能采用砂型铸造;对于一般用途的阶梯轴,如果各段直接相差不大,力 学性能要求不高时,可选择棒料做毛坯,倘若各段直径相差较大,为了节省材料,应选择锻件。 生产类型 当零件的生产批量较大时,应采用精度和生产率都比较高的毛坯制造方法,这时毛坯制造增加的费用可由材料费减少的费用以及机械加工减少的费用来补偿。 现有生产条件 选择毛坯类型时,要结合本企业的具体生产条件,如现场毛坯制造的实际水平和能力,外协的可靠性等。 充分考虑利用新技术、新工艺和新材料的可靠性 为了节约材料和能源,减少机械加工余量,提高经济效益,只要有可能,就必须尽量采用精密锻造,精密铸造,冷挤压。粉末冶 金和工程塑料等新工艺,新技术和新材料 4。 确定毛坯时的几项工艺措施 实现少切削,无切削加工,是现代机械制造技术的发展趋势。但是,由于毛坯制造技术的限制,加之现代机器对精度和表面质量的要求越来越高,为了保证机械加工能达到质量要求,毛坯的某些表面仍需留有加工余量。加工毛坯时,由于一些零件形状特殊,安装和加工不大方便,必须采取一定的工艺措施才能进行机械加工。 毛坯的确定依据 本科毕业设计说明书(论文) 第 15 页 共 35 页 零件材料为 合金),考虑到零件的结构和尺寸形状复杂,现有生产条件,所以选用铸件。其余相当数目的尺寸要在毛坯制造时 保证,而且精度很高,同时该零件年产 20000台,已达到大批生产的水平,应采用精度和生产率都比较高的毛坯制造方法,这时毛坯制造增加的费用可由材料费减少的费用以及机械加工减少的费用来补偿。而且零件是形状复杂的薄壁件,一般不能采用砂型铸造,所以采用压铸模铸造,又考虑到零件具有耐高温、强度高、静载荷、质量轻、风量大、风速高、振动小、噪音低、操作舒适、省力等特点,故选用原材料为铸铝合金,以提高加工效率和零件的寿命,保证加工精度,降低成本。 7 基准面的选择 本科毕业设计说明书(论文) 第 16 页 共 35 页 基准的概 念 基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产效率得以提高,否则,加工工艺规程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。 粗基准的选择,对于一般的轴类零件而言,以外圆作为粗基准是完全合理,按照有关粗基准的选择原则(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,则可能与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面作为粗基准),分析箱体零件的粗基准的选择,曲轴箱主要是通过钻,且结构复杂,所以只能以箱壁作为粗 基准。 精基准的选择,主要考虑基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。在曲轴箱零件的加工过程中设计基准和工序基准是重合的,以箱壁作为粗基准,粗精车大面,然后确定大面为精基准,轴承孔定位,这样可达到完全定位及夹紧的目的,保证六个自由度,来加工其它的面和孔,这样面、孔的位置度要求也能达到设计要求,同时精度都会逐渐得到提高。同时也为下面即将进行的夹具设计打下良好的基础,保证夹具设计的顺利进行。 以大面为精基准,且在进行加工前,其表面粗糙度已达到要求,因此此后的加工者都会比较精确 5。 基准的分类 基准是指确定零件上某些点,线,面位置时所依据的那些点、线、面,或者说是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。 按其作用的不同,基准可分为设计基准和工艺基准两大类。 设计基准是指零件设计图上用来确定其他点,线,面位置关系所采用的基准。 工艺基准是指在加工或装配过程中所使用的基准。工艺基准根据其使用场合的不同,又可分为工序基准,定位基准,测量基准和装配基准四种。 工序基准 在工序图上,用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸,形状,位置的基准,及工序图上的基准。 定位基准 在加工时用作定位点基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点,线,面。 测量基准 在测量零件已加工表面的尺寸和位置时所采用的基准。 本科毕业设计说明书(论文) 第 17 页 共 35 页 装配基准 装配时用来确定零部件在产品中的相对位置所采用的基准 6。 基准问题的分析 分析基准时,必须注意以下几点 基准是制订工艺的依据,必须是客观存在的。当作为基准的是轮廓要素,如平面,圆柱面等时,容易直接接触到,也比较直观。但是有些作为基准的是中心要素,如圆心,球心,对称轴线等时,则无法触及,然而它们却也是客观存在的。 当作为基准的 要素无法触及时,通常由某些具体的表面来体现,这些表面称为基面。如轴的定位则可以外圆柱面为定位基面,这类定位基准的选择则转化为恰当地选择定位基面的问题。 作为基准,可以是没有面积的点,线以及面积极小的面。但是工件上代表这种基准的基面总是有一定接触面。 表示尺寸关系的基准问题如上所述,表示位置精度的基准关系也是如此 7。 定位基准的选择 选择定位基准时应符合两点要求 各加工表面应有足够的加工余量,非加工表面的尺寸,位置符合设计要求; 定位基准应有足够大的接触面积和分布面积,以保证能承受打打切削 力,保证定位稳定可靠。 定位基准可分为粗基准和精基准。若选择未经加工的表面作为定位基准,这种基准被称为粗基准。若选择已加工的表面作为定位基准,则这种定位基准称为精基准。粗基准考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,而精基准考虑的重点是如何减少误差。在选择定位基准时,通常是保证加工精度要求出发的,因而分析定位基准选择的顺序应从精基准到粗基准。 精基准的选择 此时主要考虑基准重合问题,当设计基准和工序基准不重合时,应进行尺寸计算,以后还要进行专门计算,此处不再重复。考虑到精基准的选取原则,已加工表 面是必须的条件。由于在加工时基准是随工序不断变换的,在后面我们会对此进行详细的阐述。 粗基准的选择 本科毕业设计说明书(论文) 第 18 页 共 35 页 为了保证重要加工表面加工余量均匀,应选择重要加工表面作为粗基准。 为了保证非加工表面与加工表面之间的相对位置精度要求,应选择非加工表面作为粗基准;如果零件上同时具有多个加工面时,应选择与加工面位置精度要求最高的非加工表面作为粗基准。 有多个表面需要一次加工时,应选择精度要求最高,或者加工余量最小的表面作为粗基准。 粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。 选作粗基准的表面应平整光洁,有一定 面积,应保证定位稳定,夹紧可靠。 8 制订工艺路线 本科毕业设计说明书(论文) 第 19 页 共 35 页 制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批量生产的条件下,考虑到右盖为箱体类零件,所以采用工序集中的原则来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。 工艺路线方案一 工序 铣大平面。 工序 粗精加工大平面上各孔,并倒角, 钻各螺纹底孔 ,并攻丝。 工序 加工定位销。 工序 反面铣平面。 工序 粗精加工反面平面上各孔,并倒角,钻各螺纹底孔 ,并攻丝。 工序 铣加工缸体结合面。 工序 加工缸体结合面上的各孔,并倒角,及钻螺纹底孔,攻丝。 工艺路线方案二 工序 铣大平面 工序 加工定位销。 工序 铣反面大平面。 工序 铣缸体结合面。 工序 加工一面的各孔系,钻各螺纹底孔 ,并攻丝。 工序 加工另一面的各孔系,钻各螺纹底孔 ,并攻丝。 工序 缸体结合面加工各孔系,钻各螺纹底孔 ,并攻丝。 工艺方案的比较与分析 上述两个工艺方案的特点在于:方案一是先加工完一个基准面,以及该面上的各个孔系,然后利 用加工好的一面两销定位,加工另外一个面,以及面上的孔系,最后将工件竖起,铣上平面,以及加工各个孔系。方案二是先将所有的铣大平面先加工完,然后把该钻该铰的放到一起来钻铰,比较有条理,过程稍显复杂。 综合考虑,选则第一个加工方案,因为我们主要是在平面上加工孔系,根据图纸的要求,要保证孔系与平面的形位公差,以及孔与孔之间的位置误差。方案一保证了图纸要求,误差更小。而方案二虽然比较有条理,但是很难保证上述的 本科毕业设计说明书(论文) 第 20 页 共 35 页 公差要求。为提高基准定位的精度,保证加工零件的质量,提高工厂的生产效绩,选择方案一较合理。 9 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 本科毕业设计说明书(论文) 第 21 页 共 35 页 度为 80 95产类型为大批量,高压浇铸,而且铸件精度较高。 根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: (1) 铣平面 考虑 粗精铣方能达到要求,大平面毛坯尺寸为 91查机械制造工艺设计简明手册(以下简称工艺手册表 得: (大平面)粗铣:保证到内腔尺寸 Z= 精铣:保证到内腔尺寸 90(88 Z=(2) 轴承孔 80+考虑 坯尺寸为 79工艺手册 镗 : 2Z=镗 :80 2Z=3) 油封孔 45+考虑 坯尺寸为 44工艺手册 镗 : 2Z= 精镗 :45 2Z=4) 定位销 两销孔 2-10+,毛坯尺寸为 9 铰 : 2Z=1 (5) a 为 坯尺寸为 工艺手册 : 钻 :5 2Z=8考虑 坯尺寸为 工艺手册 钻 : 2Z=0 确定切削用量及基本工时 本科毕业设计说明书(论文) 第 22 页 共 35 页 ( 1) 工序 铣大平面 粗精铣大平面,保证到内腔尺寸为 90(88)。 粗精铣反面平面,保证到基准面的尺寸为 121+序 )。 (a) 每齿进给量 : z/ 查切削手册表 据切削 手册表 取高速钢盘铣刀 ,刀直径 d=80用度 T=120 (b) 切削速度:参考有关手册,确定 v 。 所以实际主轴钻速: m in/ 8801 0 01 0 0 01 0 0 0 ws 采用加工中心 ),根据机床说明书取 当
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