滤油器体零件机械加工工艺规程及工艺装备设计

课程设计题目滤油器体零件机械加工工艺规程及工艺装备设计班级涉外071完成日期2010316摘要本次课程设计的主要内容是1计算生产纲领，定生产类型2零件的分析3初步确定毛坯的形状4工艺规程的设计5制定工艺路线6确定机械加工余量，工序尺寸及毛坯图尺寸，设计绘制毛坯图7确定切屑用量及基本时间8夹具的设计9设计心得。通过本次课程设计，使我得到下述几方面的锻炼1能应用机械制造工艺与装备及有关课程的知识，结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备设计一个从中等到复杂程度的零件工艺规程的能力。2能根据被加工零件的技术要求，应用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，完成夹具机构设计，提高夹具设计能力。3能熟练的应用有关手册,规范,图表等技术资料。4进一步巩固识图，制图，运算和编写技术文件的基本技能。ABSTRACTTHEMAINELEMENTSOFCURRICULUMDESIGNARE1CALCULATETHEPRODUCTIONPROGRAM,SCHEDULEDFORPRODUCTIONTYPE2COMPONENTSANALYSIS3PRELIMINARYIDENTIFICATIONOFTHESHAPEOFTHEBLANK4THEDESIGNPROCESSPLANNING5DEVELOPMENTOFPROCESSROUTE6DETERMINETHEMECHANICALMACHININGALLOWANCE,PROCESSSIZEANDROUGHMAPSIZE,DESIGNDRAWINGROUGHPLANS7DETERMINETHEDOSAGEANDTHEBASICTIMECHIP8FIXTUREDESIGN9DESIGNEXPERIENCETHROUGHTHISCURRICULUMDESIGN,SOIGETTHEFOLLOWINGAREASOFTRAINING1MACHERYMANUFACTURINGPROCESSCANBEAPPLIEDWITHTHEEQUIPMENTANDKNOWLEDGEOFTHECOURSE,COMBINEDWITHTHEPRODUCTIONOFPRACTICALKNOWLEDGELEARNEDINPRACTICE,INDEPENDENTLYANALYZEANDSOLVETECHNOLOGYPROBLEMS,THEPRELIMINARYDESIGNOFAMODERATETOHAVETHECOMPLEXITYOFTHEPARTSPROCESSPLANNINGCAPABILITIES2ACCORDINGTOBEPROCESSEDPARTSOFTHETECHNICALREQUIREMENTS,APPLICATIONFIXTUREDESIGNOFTHEBASICPRINCIPLESANDMETHODSANDLEARNTODEVELOPFIXTUREDESIGN,COMPLETETHEFIXTUREBODYDESIGNEDTOIMPROVEFIXTUREDESIGNCAPABILITIES3PROFICIENCYINTHEAPPLICATIONOFTHERELEVANTMANUALS,SPECIFICATIONS,DIAGRAMSANDOTHERTECHNICALINFORMATION4FURTHERCONSOLIDATIONOFKNOWLEDGEMAPS,GRAPHICS,COMPUTING,ANDBASICSKILLSTOPREPARETECHNICALDOCUMENTS目录一计算生产纲领，定生产类型二零件的分析1零件的作用2零件的工艺分析三初步确定毛坯的形状四工艺规程设计1定位基准的选择2零件表面加工方法的选择五制定工艺路线六确定机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸，设计绘制毛坯图七确定切屑用量及基本时间八夹具设计九设计心得十参考文献一生产纲领的确定，确定生产类型设计题目给定的零件滤油器体的生产纲领，可得出为中批，大批量生产。二零件的分析1零件的作用滤油器的主要作用是给主轴箱内供油及对油液起缓冲的作用，零件的两端有两孔用于油液的进出，零件的中间有一个48H6的外圆柱面，用于于主箱为基轴形式的联接。2零件的技术要求分析车床滤油器体共有两组加工面，他们之间有一定的位置要求和精度要求。（1）零件的左侧面（2）螺栓孔39，用于联接车床主轴箱起固定作用，（3）中心孔38用于过滤机缓冲油液。（4）进出油孔211用于联接进出装备。（5）外圆柱面48H6，用于与车床主轴箱联接，各表面的相互精度有A外圆柱要48H6为基轴制联接，尺寸精度为IT6B其他表面无特殊精度要求，除保证其他表面粗糙度外，尺寸精度为IT14。三初步确定毛坯的形状根据零件图可知，零件材料为HT200的铸件且零件质量为11KG，及又属于中批大批量生产，且零件形状为非固体柱体，因此选用铸造毛坯，这样，毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。四工艺规程设计1定位基准的选择（1）因为零件具有多个加工表面，没有不加工表面，故选择粗基准时，主要考虑如何合理分配加工表面的加工余量，所以一些重要表面为粗基准。车床滤油器体以外圆作为加工其他表面的粗基准，全部加工表面有几次安装，先加工外面，再以外圆定位。（2）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，应该进行尺寸的换算。2零件表面加工方法的选择（1）48H6的外圆柱面，为未注公差尺寸且RA16，查表可知需粗车、半精车、精车、抛光。（2）46的外圆柱面，为未注公差尺寸且RA63，查表可知需粗车、半精车。（3）38的内孔，为未注公差尺寸，公差等级按IT11算且RA63，毛坯孔已锻出，需扩孔。（4）30的内孔，为未注公差尺寸，公差等级按IT9算且RA32，毛坯孔已锻出，需扩孔、精扩。（5）左端面为未注公差尺寸，公差等级按IT8算且RA16，需粗车、半精车、精车。（6）39内孔为未注公差尺寸，公差等级按IT9算且RA63，需钻、扩、铰。（7）11由公差值07查表得IT15，又RA63，故需钻、扩。（8）M18X15出入螺纹孔，公差等级按IT9算，RA63故得钻、扩、铰。五制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位使置精度）和表面质量等技术要求能得到合理保证。在生产纲领已确定为中大批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中以提高生产效率。除此以外，还应该考虑经济效果，以便使生产成本下降。方案一工序00机械砂型铸造毛坯工序01粗车、半精车右端面工序02粗车、半精车外圆46，保持102MM。工序03粗车、半精车、精车、滚压48，保证长度70MM。工序04车3X05MM沟槽，倒角1X45。工序05以外圆48和右端面定位，粗铣、精铣工件CDEF平面。工序06以外圆48和右端面定位，粗镗、半精镗3038内孔，倒角1X45，1X120。工序07以外圆48和右端面定位，使用专用夹具，钻扩铰39内孔。工序08以38内孔和右端面定位，锪26（平面）。工序09以38内孔和右端面定位，使用专用夹具，钻扩211（进出油口）倒角1X45。工序10以38内孔和右端面定位，使用专用夹具，钻扩铰2M18X15螺纹孔，孔口倒角1X45。工序11攻螺纹2M18X15。工序12钳去毛刺。工序13检验入库。方案二工序00机械砂型铸造毛坯。工序01粗车外圆4648，车3X05MM沟槽，倒角1X45，保持102MM。工序02半精车外圆4648，车3X05MM沟槽，倒角1X45，保持102MM。工序0338内孔和左端面定位，使用专用夹具，粗车，半精车右端面。工序04以外圆48和右端面定位，使用专用夹具，粗车，半精车左端面。工序05以外圆48和右端面定位，粗镗、半精镗3038内孔，倒角1X45，1X120。工序06以外圆48和右端面定位，使用专用夹具，钻扩铰39内孔。工序07以外圆48和右端面定位，粗铣工件CDEF平面。工序08以外圆48和右端面定位，精铣工件CDEF平面。工序09以38内孔和右端面定位，锪26（平面）。工序10以38内孔和右端面定位，使用专用夹具，钻扩211及M18X15细螺纹（出油口）倒角1X45。工序11以38内孔和右端面定位，使用专用夹具，钻扩211及M18X15细螺纹（进油口）倒角1X45。工序12钳去毛刺。工序13检验入库。工艺方案的比较分析上述两个工艺方案的特点在于方案一先加工一38孔为中心的一组外圆，然后以此为基准加工46外圆面和48外圆面，在以其外圆面而定位加工其他表面。而方案二和方案有很多相似的加工路线，主要改变的是先粗，精铣C、D、E、F面。虽然这样位置精度不易保证，但是定位及装夹等都比较方便，不需要中途变换加工设备，减少了装夹次数，可在一道工序里完成很多工作，两个方案比较乱，因此，我们决定将方案一方案二进行整合，具体的方案如下工序01机械砂型铸造毛坯。工序02粗车，半精车左右端面工序03粗车、半精车、精车、滚压48，车3X05MM沟槽，倒角1X45。工序04粗车、半精车外圆46工序05以外圆48和右端面定位，粗车半精车左端面。工序06以外圆48和右端面定位，粗铣工件CDEF平面。工序07以外圆48和右端面定位，精铣工件CDEF平面。工序08以外圆48和右端面定位，粗镗、半精镗3038内孔，倒角1X45，1X120。工序09以外圆48和右端面定位，使用专用夹具，钻扩铰39内孔。工序10以38内孔和右端面定位，锪26（平面）。工序11以38内孔和右端面定位，使用专用夹具，钻扩211及2M18X15细螺纹（进出油口）倒角1X45。工序12攻螺纹218X15工序13钳去毛刺。工序14检验入库。六确定机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸设计绘制毛坯图1加工余量148H6外圆面粗车加工余量25MM，半精车加工余量18MM，精车加工余量04MM，滚压加工余量01。总的加工余量为48MM。246外圆面粗车加工余量25MM，半精车加工余量18总的加工余量为43MM。（3）内孔38粗镗加工余量03MM，半精镗加工余量01MM。总的加工余量为04MM。（4）内孔30粗镗加工余量03MM，半精镗加工余量01MM。总的加工余量为04MM。（5）左端面粗车加工余量14MM，半精车加工余量07MM，总加工余量为21MM。（6）右端面粗车加工余量14MM，半精车加工余量07MM，总加工余量为21MM。（7）CDEF四个平面粗铣加工余量1MM，精铣加工余量07MM。总共的加工余量为17MM。（8）39内孔，公差等级按IT11，表面粗糙度RA63UM，查表得需钻，扩，铰。（9）3R11它的加工余量为2MM。七确定切屑用量及基本时间工序03粗车、半精车、精车、滚压48，车3X05MM沟槽，倒角1X45。粗车的切屑用量查表得进给量F08MM选V50M/MIN，则由NV/314XDX1000得N33174R/MIN。选N300R/MIN。则VNX314XD/100045216M/MIN。背吃刀量25MM。粗车的基本时间查表有公式TLI/FNLLL1L2/FN代入数据得T20625S。半精车的切屑用量查表得进给量F04MM选V80M/MIN，则由NV/314XDX1000得N53078R/MIN。选N500R/MIN。则VNX314XD/10007536M/MIN。背吃刀量18MM。半精车的基本时间查表有公式TLI/FNLLL1L2/FN代入数据得T2475S。精车的切屑用量查表得进给量F02MM选V100M/MIN，则由NV/314XDX1000得N66348R/MIN。选N660R/MIN。则VNX314XD/1000995M/MIN。背吃刀量04MM。精车的基本时间查表有公式TLI/FNLLL1L2/FN代入数据得T375S。滚压的切屑用量查表得进给量F01MM选V120M/MIN，则由NV/314XDX1000得N79617R/MIN。选N800R/MIN。则VNX314XD/1000120576M/MIN。背吃刀量01MM。精车的基本时间查表有公式TLI/FNLLL1L2/FN代入数据得T61875S。八夹具设计夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。（一）提出问题（1）怎样限制零件的自由度；一个面限制3个自由度，长销限制2个自由度，。（2）怎样夹紧；设计夹具由专用薄平板来夹紧（二）设计思想设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。本夹具主要用来对48H6外圆面进行加工，公差等级IT6且粗糙度RA16，所以粗车半精车精车滚压可以满足精度要求。所以设计时要在满足精度的前提下提高劳动生产效率，降低劳动强度。（三）夹具设计1本工序前已加工表面有粗车，半精车左右端面2选择定位元件选择定位销，作为以内孔及左端面的定位元件。3选择夹紧元件选择专用的具有夹紧的薄平板。九设计的心得机械制造毕业设计是我们学完了大学的全部基础颗，技术基础课以及所有的专业课之后进行的。这是我们在毕业之前对我们所学各课程的一次深入的综合性的总测验，也是一次理论联系实际的训练，它在我们将来的工作和生活中占有举足轻重的地位。在本次设计中，对零件的工艺分析是整个设计的前提，一个好的工艺规程还应考虑加工工艺装备等，如工序的合理性、工人的劳动强度等。设计夹具时综合分析夹具发展现状，即高精、高效、经济。经过老师和同学的帮助，还有自己不懈的努力，终于定时定量的完成了这次课程设计。课程设计作为机械制造技术基础课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。本次课程设计主要经历了两个阶段第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段运用了基准选择、切削用量选择计算、机床选用、时间定额计算等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、