填料箱盖零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计

机械制造技术基础课程设计题目填料箱盖零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计班级机电101班完成日期2013年07月2日一、设计题目填料箱盖零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计二、原始资料1被加工零件的零件图1张2生产类型（中批或大批大量生产）三、上交材料1绘制零件图1张2毛坯图1张3编制机械加工工艺过程综合卡片1套4编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序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份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。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机械制造技术基础课程设计是在完成生产实习，学完机械制造基础和其他的专业课之后进行的。通过该课程设计，将所学的理论与生产实践相结合，培养了我们分析与解决问题的能力，也提高了我们的设计能力。本次设计的是填料箱盖零件，需要绘制毛坯图、零件图、夹具体图和装配图，并且编制机械加工工艺过程综和卡片和机械加工工艺卡片。此次课程设计主要从工艺规程的指定与夹具的设计两方面出发。根据零件本身的特点，生产类型以及零件在具体工作时的作用选择工艺规程和夹具。在工艺规程方面确定生产类型，综合考虑其准确度高，生产效率高，消耗经济少等方面，选择一个最优方案；在夹具设计方面，因为是盖体类零件，加工135孔，选择钻床加工，考虑诸多因素拟订最优方案，最终完成本次设计。本次课程设计让我对夹具设计有了深刻的认识，提高了我分析与解决问题的能力，并为未来所从事的工作打下了一定的基础，使我受益匪浅。关键词机械制造；课程设计；填料箱盖；零件图；毛坯图；夹具体图；装配图ABSTRACTMECHANICALMANUFACTURINGTECHNOLOGYFOUNDATIONCOURSEDESIGNISDONEINPRODUCTIONPRACTICE,AFTERLEARNINGTHEMACHINERYMANUFACTURINGBASEANDOTHERSPECIALIZEDCOURSESTHROUGHTHISCOURSEDESIGN,THEORYOFLEARNINGCOMBINEDWITHPRODUCTIONPRACTICE,TRAINEDOURABILITYOFANALYSISANDSOLVETHEPROBLEM,ALSOIMPROVETHEABILITYOFOURDESIGNTHISDESIGNISTHESTUFFINGBOXCOVERPARTS,NEEDTODRAWBLANKDRAWING,PARTDRAWING,SPECIFICDIAGRAMANDASSEMBLYDRAWING,ZONGANDCARDSANDPREPARETHEMACHININGPROCESSANDMACHININGPROCESSCARDTHISCOURSEDESIGNMAINLYFROMTHEPROCEDURESPECIFIEDANDTWOSIDESOFTHEFIXTUREDESIGNACCORDINGTOTHECHARACTERISTICSOFTHECOMPONENTITSELF,TYPESANDPARTSPRODUCTIONINTHECHOICEOFROLEINTHESPECIFICWORKPROCESSPROCEDURESANDFIXTUREINTHEASPECTSOFPROCESSPLANNINGPRODUCTIONTYPEISDETERMINED,CONSIDERINGITSHIGHACCURACY,HIGHPRODUCTIONEFFICIENCY,LESSCONSUMPTIONECONOMYANDSOON,CHOOSINGANOPTIMALSCHEMEINTERMSOFFIXTUREDESIGN,BECAUSEITISACOVERBODYPARTS,PROCESSING135HOLE,CHOOSINGTHEDRILLINGMACHINEPROCESSING,CONSIDERINGMANYFACTORSANDFORMULATETHEOPTIMALSOLUTION,TOCOMPLETETHEFINALDESIGNTHECOURSEDESIGNANDLETMEHAVEADEEPUNDERSTANDINGTOFIXTUREDESIGN,IMPROVEDMYANALYSISANDPROBLEMSOLVINGSKILLS,ANDFORTHEFUTUREWORKLAIDACERTAINFOUNDATION,IHAVEBENEFITEDALOTFROMITKEYWORDSMACHINERYMANUFACTURINGTECHNOLOGY；CURRICULUMDESIGN；STUFFINGBOXCOVER；PARTPURSUING；THEBLANKPURSUES；ASSEMBLINGPURSUES；目录1零件工艺性分析111零件的作用112零件的工艺性分析12机械加工工艺规程设计121毛坯的制造形式122基准面的选择1221粗基准的选择2222精基准的选择223制定工艺路线224机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定325确定切削用量4251工序1车削端面和外圆4252工序2粗车65，80，75，100外圆以及槽和倒角5253工序3钻扩MM、及孔247254工序4钻6135,2M106H,4M106H8255工序5精车65MM的外圆及与80MM相接的端面9256工序6精、粗、细镗MM孔04611257工序7铣60孔底面12258工序8磨60孔底面12259工序9镗60MM孔底沟槽122510工序10研磨60MM孔底面123指定工序的专用机床夹具设计1331问题的指出1332夹具设计13321定位基准的选择13322切削力与夹紧力的计算1333定位误差的分析1434夹具设计及操作的简要说明144方案综合评价与结论155体会与展望166参考文献171零件的分析11零件的作用题目所给定的零件是填料箱盖，其主要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。12零件的工艺分析填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求1以65H5（）轴为中心的加工表面。013包括尺寸为65H5（）的轴，表面粗糙度为16,尺013寸为80的轴与65H5（）相接的肩面,尺寸为100F80369与65H5（）同轴度为0025的面尺寸为60H80134与65H5（）同轴度为0025的孔2以60H800460孔为中心的加工表面尺寸为78与60H800460垂直度为0012的孔底面,表面粗糙度为04,须研磨3以60H800460孔为中心均匀分布的12孔,6135,4M106H深20，孔深24及2M106H4其它未注表面的粗糙度要求为63,粗加工可满足要求2机械加工工艺规程设计21毛坯的制造形式零件材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保证零件工作的可靠,采用铸造。生产类型中批或大批大量生产。22基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。也是保证加工精度的关键。221粗基准的选择对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准。）222精基准的选择按照有关的精基准选择原则（基准重合原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，有中心孔，可以以中心孔作为统一的基准，但是随便着孔的加工，大端的中心孔消失，必须重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种方法1当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2MM的锥面来代替中心孔。若孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度。2采用锥堵或锥套心轴。3精加工外圆亦可用该外圆本身来定位，即安装工件时，以支承轴颈本身找正。23制订工艺路线工艺路线确定如下工序车削左右两端面。工序粗车65，80，75，155，100，91外圆及倒角。工序钻30孔、扩32孔，扩47孔。工序钻6135孔,2M106H,4M106H深20孔深24的孔及攻螺纹工序精车65外圆及与80相接的端面工序粗、精、细镗60H8（孔。046工序铣60孔底面工序磨60孔底面。工序镗60孔底面沟槽。工序研磨60孔底面。工序终检。以上工艺过程详见械加工工艺过程卡片24机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“填料箱盖”零件材料为HT200钢，硬度为HBW190241，毛坯质量约为5KG，生产类型为中批生产，采用机器造型铸造毛坯。根据上述材料及加工工艺，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）外圆表面65、80、75、100、91、155考虑到尺寸较多且相差不大，为简化铸造毛坯的外形，现直接按零件结构取为84、104、160的阶梯轴式结构，除65以外，其它尺寸外圆表面粗糙度值为R63UM,只要粗车就可满足加工要A求。2）外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差。查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册表221,铸件轮廓尺寸长度方向100160MM,故长度方向偏差为MM长5度方向的余量查表224,其余量值规定为3035MM现取30MM。3）毛坯为实心。两内孔精度要求自由尺寸精度要求，R为63,钻孔再扩孔即可满足要求。A4）内孔60H8。要求以外圆面65H5（）定位，046013铸出毛坯孔59。560H8孔底面加工4按照表2321及2323研磨余量Z00100014取Z0010磨削余量Z0203取Z03铣削余量Z30030012696底面沟槽采用镗削,经过底面研磨后镗可保证其精度Z0576135孔及2M106H孔、4M106H深20孔。均为自由尺寸精度要求。25确定切削用量251工序车削端面、外圆本工序采用计算法确定切削用量加工条件工件材料HT200，铸造。加工要求粗车65、155端面及65、80、75、100，155外圆，表面粗糙度值为63。机床C6201卧式车床。刀具刀片材料为YG6，刀杆尺寸为16MMX25MM,K90,RR15计算切削用量01）粗车65、155两端面确定端面最大加工余量已知毛坯长度方向单边余量为3MM，则毛坯长度方向的最大加工余量为425MM,分两次加工,2A2MM计。长度加工方向取IT12级，取MM。确定进给量P0F根据切削用量简明手册（第三版）表14,当刀杆16MMX25MM,AF钻削时T1734NM切向方向所受力F1L26053取10FF4416FNFFF1所以,钻削时工件不会转动,故本夹具可安全工作。33定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定。本夹具的主要定位元件为止口，而该定位元件的尺寸公差为，而孔径尺寸为自由尺寸精度要求，可满足03加工要求。34夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，为提高劳动生产率，应首先着眼于机动夹具，本道工序的钻床夹具选用气动夹紧方式。本工序由于是粗加工，切削力较大，为了夹紧工件，势必要增大气缸直径，而这将使整个夹具过于庞大。因此，应设法降低切削力。目前采取的措施有两个一是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情况下，适当提高压缩空气的工作压力（由05M增至06M）以增加气缸APAP推力。结果，本夹具结构比较紧凑。钻床夹具的装配图及零件图分别见附图3及附图4。、4方案综合评价与结论本夹具加工过程稳定,经济方面也大大减少了开支,生产效率也提高了很多，因此本方案适合大批量生产。5体会与展望本次课程设计虽然仅仅经历了短暂的三个星期，但是它浓缩了机械制造技术基础和大部分专业课的全过程，体现了我们对所学知识的掌握和领悟程度。由于我是第一次进行夹具体的设计，不可避免地碰到了许多困难，有时甚至会感到无法下手。无论碰到什么样的困难，我都没有退缩，凭借着一股求知的热情，再加上指导老师的帮助，然后再回到书本攻克一个又一个的难题，最终圆满地完成了本次设计。通过本次课程设计，使我在各个方面都有了很大的提高，对机械制造技术基础和大部分专业课所学到的东西进行了归纳总结，找到了各种学科之间的交叉点，同时构成了一个知识网络，形成了一个整体的知识体系，进一步完善了自己的知识结构。对所学习知识点进行查漏补缺，并了解学习了新的知识，开阔了视野，拓宽了自己的知识面。养成了勤学好问的习惯，同时具有了一定的创新思维。利用理论知识解决实际问题的能力得到了提高，为以后正确解决工作和学习中的问题打下了坚实的基础。学会了充分地利用网络资源查阅相关资料，以及借助前人的研究成果寻求解决问题的思维方法，对新信息和新知识及时做笔记。利用计算机的能力得到很大的提高，学会了利用计算机设计软件进行相关的设计与计算。但是，设计过程中仍然存在不足之处，有的问题还待于进一步了解，如缺乏实际工厂实践经验，对一些参数和元件的选用可能不是非常合理，有一定的浪费。与夹具相关的刀具和量具的了解还不太清楚。综上因素导致夹具装配设计可能存在一些问题。从陌生到开始接触，从了解到熟悉，这是每个人学习事物所必经的一般过程，我对夹具的认识过程亦是如此。经过三个星期的努力，进一步提高了查阅资料、熟练使用设计手册、参考资料等方面的能力。我相信这次课程设计一定