圆环设计说明书

目录一、前言……………21。简介…………2感谢阅读2.设计目的……………………2感谢阅读二、零件的分析……………………3感谢阅读2。1零件的作用………………3感谢阅读2.2零件的工艺分析……………3感谢阅读三、工艺规划设计…………………4谢谢阅读3.1毛坯的制造形式……………4感谢阅读3.2基面的选择…………………4精品文档放心下载3.3工艺路线的拟定……………5精品文档放心下载3.4毛坯尺寸及其加工余量的确定……………6谢谢阅读其他尺寸极其加工余量的确定……………8感谢阅读确定各工序切削用量………8感谢阅读四、用夹具设计……………………11谢谢阅读4.1定位方案的确定……………11精品文档放心下载夹紧方案的确定……………14谢谢阅读五、自我小结………………………15谢谢阅读六、参考文献………………………15感谢阅读一、前言1.简介感谢阅读谢谢阅读入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大谢谢阅读学生活中占有重要的地位。本次课程设计内容包括零件的分析，工艺路线的制定，工艺规划设计,某道精品文档放心下载谢谢阅读1具底座零件图的绘制等等。感谢阅读谢谢阅读知识应用到具体的实际生产问题中来，为以后走向社会打下坚实的基础。精品文档放心下载由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师批评指正。谢谢阅读2.设计目的机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础课程进行了生产感谢阅读实习之后的一个重要的实践教学环节.学生通过设计能获得综合运用过去所学过谢谢阅读感谢阅读感谢阅读程的理论和实践知识,进行零件加工工艺规程的设计。其目的如下：精品文档放心下载①培养学生解决机械加工工艺问题的能力.通过课程设计，熟练运用机械技感谢阅读谢谢阅读在加工中定位、加紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工谢谢阅读质量,初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力.精品文档放心下载③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能.谢谢阅读二、零件的分析2.1零件的作用一零件分析1。1零件的作用圆环是阻力伞上的一个重要零件。我们知道,精品文档放心下载他刹车装置，用以缩短飞机着陆滑跑距离的一种军工装备感谢阅读带连接,另一边在φ14。2孔中装有一个“轴颈”的零件同飞机连接这两个谢谢阅读+0。070零件用φ2.5开口销锁住.所以该零件首先要保证足够的抗拉强度,且重量要轻，谢谢阅读因此采用30CrMnSiA过渡.精品文档放心下载圆环零件的关键尺寸是φ14。2+0。07孔以及φ11的圆环截面。为了防止锈蚀谢谢阅读0降低其强度，所以圆环表面要求镀锌纯化处理。21。2零件的工艺分析1。3确定零件的生产类型二确定毛坯类型绘制毛坯简图

2。1选择毛坯由于该圆环再工作过程中要承受拉力载荷，为保证圆环的强度和拉力硬度,感谢阅读为提高生产率和锻件精度，宜采用模锻方法制造毛坯。毛坯的材料为30CrMnSiA

高级合金，拔模斜度为7。。谢谢阅读2。2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量

1。锻件的公差等级由圆环的功能和技术要求，确定该零件的公差等级为高等精度。感谢阅读2.锻件质量有机械加工后圆环件的质量为0.5Kg，可初步估计机械加工前锻件毛坯的质谢谢阅读量为0。8Kg.3。锻件形状复杂系数对圆环零件图进行分析计算,可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高谢谢阅读度，l=78mm，b=37mm,h=12mm;该圆环锻件的形状复杂系数为感谢阅读S=m/m=0.8/(78×37×12×7。8×10-6)谢谢阅读tN4。锻件材质系数该圆环的材料为30CrMnSiA，其碳的质量分数笑说小于材质系数属于M级。感谢阅读15。锻件分模线形状根据该圆环的形位特点,选择零件高度方向的对称平面为分模面，属平直分感谢阅读模线.6。零件表面粗糙度由零件图可知，该圆环各加工表面的粗糙度Ra均大约等于1。6um.精品文档放心下载2.2零件的工艺分析该圆环的加工表面分三种,主要是孔的加工，右侧面的加工,槽内的加工,各谢谢阅读组加工面之间有严格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求,特别是孔感谢阅读φ14.2mm的加工，要保证的表面粗糙度，因而需精加工，现将主要加谢谢阅读工面分述如下：2.2。1孔的加工该零件共有3孔是零件的主要加工面,,孔口倒角为精品文档放心下载1X45°，尺寸精度为φ14.2H10，因而是后续工序的主要精基准面，需精加工感谢阅读小头孔与右端面中心距为谢谢阅读为1X45°，尺寸精度为φ2。6H12,要粗加工。谢谢阅读2.2.2面的加工3该零件共有1孔后续工序的主要精品文档放心下载精基准面，需要精加工。2。2.3槽的加工该零件仅有1键槽侧面粗糙度为精品文档放心下载三、工艺规划设计3.1毛坯的制造形式零件材料为精品文档放心下载谢谢阅读大批生产,而砂型铸造生产成本低，设备简单,故本零件毛坯采用模锻。谢谢阅读由于零件上孔φ14。2mm较大,且都有严格的表面精度要求，故都要留出足精品文档放心下载够的加工余量.零件上孔φ2。6mm较小，Ra12。5um，但只需要粗加工。精品文档放心下载3。2基面的选择基面选择是工艺规划设计中的重要工作之一，基准选择的正确与合理,可以感谢阅读谢谢阅读出,更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行.谢谢阅读3。2.1粗基准的选择粗基准选择应为后续加工提供精基准，由于两侧面较平整且加工精度较高，感谢阅读故以2个主要侧面为基准。3。2.2精基准的选择感谢阅读φ14.2mm，所以底面自然成为精基准面，该定位基准组合在后续孔的加工中,以谢谢阅读及孔上径向孔的加工中都将作为精基准面。3.3工艺路线的拟定拟定工艺路线的内容除选择定位基准外,还要选择各加工表面的加工方法，精品文档放心下载感谢阅读的几何形状精度,尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证，成批生产还应感谢阅读感谢阅读4以便使生产成本尽量下降。3.3。1工艺路线方案10.模锻毛坯；20.粗铣φ2.6孔;30。半精铣内表面；40.半精铣右端面；50.钻、铰φ2.6孔；60.扩、铰φ14。2孔；70。精镗φ2。6孔;80.抛光R18半圆；90。抛光R7圆弧;100.倒角；110.去毛刺;120。中检；130.热处理；140.表面处理150.清洗、终检。3。3。2工艺方案的确定10。模锻毛坯;20.粗铣右端面,以底面为定位基准;30.精铣右端面，以底面为定位基准;40。粗铣环内表面，以右端面为定位基准;50.精铣环内表面，以右端面为定位基准;60.粗镗小头孔，利用右端面，小头孔定位，保证20mm；感谢阅读70。粗镗大头孔，定位与Ⅵ工序相同;80.粗铣小头槽，利用右端面，小头孔槽定位,保证Ra12.5um;精品文档放心下载90。精镗大头孔φ14.2mm，保证Ra1.6um;精品文档放心下载100。倒角，手工倒角，去毛刺;110.检验入库.53.4毛坯尺寸及其加工余量的确定手柄零件材料为30CrMnSiA，毛坯重量约为0.5kg，生产类型为大批生产,感谢阅读采用模锻生产.查表确定加工余量：普通模锻，材料为30CrMnSiA，分模线平直对称，材质系数M1,复杂系数谢谢阅读S=6/(lbhp）=6000000/(78＊37＊12＊7.8)≈3.0,为S1级，厚度为11mm.谢谢阅读3。4。1右端面毛坯尺寸及加工余量计算根据工序要求，零件经过四道工序，先粗铣右端面,再粗铣环内表面，精铣谢谢阅读右端面，最后精铣环内表面，各步余量如下：粗铣：由《机械加工工艺手册第一卷》表3.2—23,其余量值规定，零件厚精品文档放心下载度大于6mm到30mm，宽度小于100mm，其加工余量为1。2mm。谢谢阅读精铣：由《机械加工工艺手册第一卷》表3.2—25,其余量值规定，零件厚精品文档放心下载度大于6mm到30mm，宽度小于100mm，其加工余量为1。4mm。感谢阅读故锻造造毛坯的基本尺寸为77mm.又根据前面铸件尺寸公差标准值,取尺谢谢阅读寸公差的上偏差为1。2mm，下偏差为—0。4mm。故:感谢阅读毛坯的名义尺寸：77mm;毛坯的最小尺寸：77―0.4＝76.6mm；毛坯的最大尺寸:77＋1。2＝78。2mm;精铣后尺寸与零件尺寸相同，但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等精品文档放心下载IT8，谢谢阅读按入体原则取值。故精铣后尺寸为77mm。3。4.2小头孔毛坯尺寸及加工余量计算孔由粗镗到精镗得到，查《机械加工工艺手册》精品文档放心下载得粗镗的公差上偏差0.21mm，下偏差为0，故：感谢阅读粗镗小头孔后的最大尺寸：2.6+0.1=2.7mm；精品文档放心下载粗镗小头孔后的最小尺寸：2.6—0.1＝2.5mm。精品文档放心下载精铣后尺寸与零件尺寸相同,但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等级,感谢阅读5.29,粗铣→精铣所能达到的经济精度取IT8,按入精品文档放心下载6体原则取值。故精铣后尺寸为φ2。6H9mm.3.4。3右端面大头孔毛坯尺寸及加工余量计算谢谢阅读得粗镗的公差上偏差0.8mm,下偏差为-0.4故：谢谢阅读粗镗大头孔后的最大尺寸：14.2+0。8=15。0mm；感谢阅读粗镗大头孔后的最小尺寸:14。2-0。4=13。8mm。谢谢阅读精铣后尺寸与零件尺寸相同，但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等感谢阅读IT8,精品文档放心下载按入体原则取值.故精铣后尺寸为φ14.2H8mm.感谢阅读3。5其他尺寸极其加工余量的确定其他工序尺寸包括1个孔，1个槽,现仅分析主要的1个槽的加工余量及尺精品文档放心下载寸偏差。精铣槽,Ra＝3。2um;粗铣：22H11mm；精铣：精铣。3。5.1切削用量的计算1。工序10——粗铣拔叉头两端面该工序分两个工步,工步1是以右端面定位，粗铣左端面；工步2是以左端谢谢阅读谢谢阅读因此它们所选用的切削速度V（1）背吃刀量C和进给量f是一样的,只有背吃刀量不同.工步1的背吃刀量a取为Z，Z等于左端面的毛坯总余量减去工序2的余感谢阅读p111量Z，即Z=2.5mm-1mm=1.5mm；而工步2的背吃刀量a取为Z，精品文档放心下载31p22故a=Z=2mm.p22（2）进给量X51型立式铣床功率为4.5KW，查表5。8高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量，按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给

量f取为0。05mm/z.谢谢阅读z（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、d=z=10.查表5.8高速精品文档放心下载w钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度v=44.9m/min，则感谢阅读cn=1000v/πd=178。65r/min精品文档放心下载sc由本工序采用X51型立式铣床，查表3.6,取转速n=160r/min，故实际铣谢谢阅读w7削速度v=πdn/1000=40.2m/mincw当n=r/min时,工作台的每分钟进给量f应为感谢阅读wmf=fzn=128mm/minmzw也可根据表3.7查得机床的进给量为125mm/min。精品文档放心下载2。工序20—-半精铣拔叉头左端面（1）背吃刀量ap3=Z3=1mm。(2）进给量由本工序表面粗糙度Ra2。5μm，查表5.8高速钢套式面铣刀精铣平面进给量，感谢阅读每转进给量f取为0.4mm/r，故每齿进给量fz为0。04mm/z。感谢阅读（3）铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、d=80z=10、f=0.04谢谢阅读wz表5.8高速钢套式面铣刀铣削速度,确定铣削速度v=48。4m/min，则精品文档放心下载cn=1000v/πd=192。58r/mins由本工序采用X51型立式铣床，查表3。6取转速n=180r/min,故实际铣削速精品文档放心下载w度为v=πdn/1000=45.24m/minw当n=180r/min时,工作台的每分钟进给量f应为谢谢阅读wmf=fzn=72mm/minmzw由表3.7得，工作台的每分钟进给量f取65mm/min。感谢阅读m3。工序50--钻、粗铰、精铰φ2。6mm孔（1)钻φ2.6mm孔工步由工件材料为30CrMnSiA、孔φ2、高速钢钻头、查表高速钢感谢阅读麻花钻钻削碳钢的切削用量得，切削速度v=16f=0.05mm/r,感谢阅读c取a=2.6mm，则pn=1000v/πd=1000＊16/（＊)r/min=1958.88r/min感谢阅读sw由本工序采用Z525型立式钻床,由表3。17得,转速n=1360r/min，故实际切精品文档放心下载w削速度为v=πdn/1000=π＊2.6＊97/1000=11。2m/min谢谢阅读cww（2）粗铰φ2.6mm孔工步取背吃刀量a=2.6mm，由工件材料为30CrMnSiA、孔φ2.6mm，查表5.23精品文档放心下载p高速钢铰刀铰削切削用量得，切削速度v=15m/min，进给量f=0.05mm/r，精品文档放心下载c则n=1000v/πd=1000*2。6/(15＊π）r/min=1360r/min感谢阅读sw由本工序采用Z525型立式钻床，取转速n=100r/min，故实际切削速度为谢谢阅读wv=πdn/1000=π*2.6*100/1000m/min=3。6m/min谢谢阅读cww(3）精铰工步由背吃刀量a=2。6mm、工件材料为30CrMnSiA，查表5。23高速钢铰刀铰削精品文档放心下载p切削用量得，切削速度v=15m/min,进给量f=0。05mm/r，则精品文档放心下载cn=1000v/πd=1000＊15/π*2.6r/min=1980r/min精品文档放心下载sw由本工序采用Z525型立式钻床,由表3。17，取转速n=1360r/min,感谢阅读w3.6确定各工序切削用量及基本工时83.6。1工序20：半精铣右端面机床:X62W立式铣床刀具：高速钢端铣刀量具：游标卡尺Ⅱ型夹具:专用夹具根据《机械制造技术基础课程设计手册》表5-19，主轴转速感谢阅读f=0.18mm/r,得切削速度=59.5m/min。背吃刀量为精品文档放心下载给次数为1，保证厚度尺寸11mm.3.6。2工序30：精铣内表面机床:X52立式铣床刀具：高速钢端铣刀量具：游标卡尺Ⅱ型夹具：专用夹具3.6.3工序40：精铣右端面机床：X52立式铣床刀具：高速钢端铣刀量具：游标卡尺Ⅱ型夹具:专用夹具3.6.4工序50:粗铣φ2.6孔立式铣床刀具：高速钢端铣刀量具:游标卡尺Ⅱ型夹具：专用夹具根据《机械制造技术基础课程设计手册》表5—19，主轴转速精品文档放心下载=1360r/min，取进给量1，保感谢阅读证φ2.6孔。3。6。5工序60：粗镗小头孔9机床:T68镗床刀具：镗刀量具：游标卡尺Ⅱ型夹具：专用夹具3。6。6工序70：粗镗大头孔机床：T68镗床刀具：镗刀量具:游标卡尺Ⅱ型夹具：专用夹具3.6。10工序80：精镗小头孔φ2.6机床：T68镗床刀具：镗刀量具：游标卡尺Ⅱ型夹具:专用夹具3。6。11工序90:精镗大头孔φ14.2mm机床：T68镗床刀具：镗刀量具：游标卡尺Ⅱ型夹具：专用夹具3。6。12工序100：倒角机床:Z525钻床刀具：倒角钻头量具：游标卡尺Ⅱ型夹具：专用夹具四、专用夹具设计由于生产类型为成批，大批生产，要考虑生产效率,降低劳动强度，感谢阅读10保证加工质量，故需设计专用夹具。4。1定位方案的确定4.1.1工序要求本次设计选择设计的是工序Ⅹ的夹具，主要是针对钻，铰φ4mm孔的夹具，感谢阅读它将用于ZX7550CW立卧式钻铣床。该工序要求φ4mm油孔中心线与端面（有13mm的位置要求，因此可以得出感谢阅读该孔在两个侧面的正中心上，并且还要求其孔为通孔,由于端面经过精铣，精度感谢阅读比较高,因而工序基准为端面精品文档放心下载谢谢阅读下，还应考虑夹具体制造工艺性和生产经济性。加工过程中夹具的操作应方便，谢谢阅读定位夹紧稳定可靠，并且夹具体应具有较好的刚性。4.1.2定位方案设计分析左图为图2攻φ4mm油孔工序简图如图2φ4谢谢阅读2谢谢阅读那么要使其完全定位，可以采用:一面加固定V型块和滑动V型块定位，这样既谢谢阅读简单又方便。4.1.2定位分析3个,一个固定V型块限制两个自由度，谢谢阅读一个滑动V型块限制限制一个自由度，为使定位可靠，加工稳定，我所设谢谢阅读计的定位方案如附图A1精品文档放心下载全部6个自由度,属于完全定位.z轴的谢谢阅读旋转三个移动自由度。一个固定V型块限制了y轴的移动，x轴的移动,一个滑精品文档放心下载动V型块限制了z轴的旋转,这样6A1图谢谢阅读纸—-手柄座夹具体装配图所示。4.1。3定位误差分析定位误差是指由于定位不准确引起的某一工序的尺寸或位置精度要求方面谢谢阅读11谢谢阅读工件相应尺寸或位置公差的1/3—1/2，即可认为定位方案符合加工要求。精品文档放心下载13mm，保精品文档放心下载证油孔轴线通过两孔轴线及两侧面的对称面.对于13mmA，故基准不重和误差为谢谢阅读于端面A经过精铣，表面粗糙度达到A的平面度误差较精品文档放心下载小，即可以忽略位置度误差，综上所述，只要支撑面的标准尺寸得到保证，是不谢谢阅读存在定位误差的。对于本工序要求，定位基准与工序基准同为两孔中心线,故基准不重合误差感谢阅读为0。基准位置误差则取决于两孔直径尺寸公差以及圆度误差，由于两孔的表面精品文档放心下载精度都达到V型块的谢谢阅读标准尺寸以及相对位置关系得到保证,定位误差也是很小的.感谢阅读综上所述，该定位方案是符合加工要求的。4.1.4定位元件的型号，尺寸和安装方式4。1。4.1支撑面在定位板面上做成一个中间有22mm宽的槽的一个支撑面,经过精铣得到精精品文档放心下载度较高的平面。其相关尺寸见右图:4.1.4。2V型块本设计方案选用一个固定V型块和一个滑动V精品文档放心下载确定v型块为GB2205—1999标准，其相关尺寸见下图3：谢谢阅读图3滑动V形块它和定位面板上的φ10mm销孔呈H7/r6mm过盈配合，并用螺母固定，防止感谢阅读钻孔时松动，影响加工。4.2夹紧方案的确定4。2。1夹紧装置的设计夹紧力方向原则：（1）夹紧力的作用方向不应破坏工件的既定位置;（2)夹紧力的作用方向应使所需夹紧力尽可能小;12（3）夹紧力的作用方向应使工件的夹紧变形最小。夹紧作用点原则：（1）夹紧里的作用点应正对夹具定位支撑元件或位于支撑元件所形成的稳谢谢阅读定受力区域内，以免工件产生位移和偏转；精品文档放心下载有时可采用增大工件受力面积或合理分布夹紧点位置等措施来实现；谢谢阅读（3）夹紧力的作用点应尽可能靠近工件的加工表面，以保证夹紧力的稳定谢谢阅读性和可靠性，减少工件的夹紧力,防止加工过程中可能产