机械制造工艺学课程设计设计“动模板”零件的机械加工工艺规程(大批生产).doc
《机械制造工艺学课程设计设计“动模板”零件的机械加工工艺规程(大批生产).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械制造工艺学课程设计设计“动模板”零件的机械加工工艺规程(大批生产).doc(49页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、机械制造工艺学课程设计说明书题目:设计“动模板”零件的机械加工工艺规程(大批生产)院、系别 班 级 姓 名 学 号 指导老师 三 明 学 院 2012 年 6 月 8日目 录机械制造工艺学课程设计任务书. 序 言.11 零件分析.2 1.1零件的生产类型及生产纲领.21.2 零件的作用 .21.3 零件的工艺分析.22 铸造工艺方案设计.32.1确定毛坯的成形方法.32.2确定铸造工艺方案.32.3确定工艺参数.33 机械加工工艺规程设计6 3.1基面的选择.6 3.2确定机械加工余量及工序尺寸.73.3确定切削用量及基本工时.144 夹具选用.445 总结.45 参考文献.46机械制造工艺学
2、课程设计任务书设计题目: 设计“动模板”零件的机械加工工艺规程(大批生产) 设计要求:材料ZG35设计内容: 1.熟悉零件图 2.绘制零件图(1张) 3.绘制毛坯图(1张) 4.编写工艺过程综合卡片(1张)5.工序卡片(11张) 6.课程设计说明书(1份) 2012年 5月28日 序 言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了机械制造技术基础和机械制造工艺学等课程之后进行的。这是我们对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是我们在走进社会工作岗位前的一次理论联系实际的训练。因此,它在我们的大学课程学习中占有重要的地位。此次课程设计,需要我们熟练掌握基础课程知识以及充分了解专业学科知识,如运用软件
3、绘制零件图、毛坯图,零件加工工艺路线的定制等。同时通过设计让我们学会查询各种专业相关资料,有助于扩展我们的知识面。总的来说,就是要让所学理论知识在实际设计过程中得到最充分地利用,并不断提高自己解决问题的能力。本设计的内容是制订动模板加工工艺规程。通过分析动模板从毛坯到成品的机械加工工艺过程,总结其结构特点、主要加工表面,并制定相应的机械加工工艺规程。针对动模板零件的主要技术要求,选择适当的夹具进行装夹以及设计钻孔用的钻床夹具。本着力求与生产实际相结合的指导思想,本次课程设计达到了综合运用基本理论知识,解决实际生产问题的目的。由于个人能力所限、实践经验少、资料缺乏,设计尚有许多不足之处,恳请老师
4、给予指教。1 零件分析1.1 零件的生产类型及生产纲领生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。在本次课程设计题目中,已知该零件的生产类型为大批生产。由于动模板轮廓尺寸较大,属于中型机械。因此,该零件的年生产纲领为5005000(件/年)。1.2 零件的作用本次课程设计题目给定的零件是动模板,该零件的功用是连接和支撑。工人操纵手柄即可使操纵杆获得不同的转动位置,从而使机床主轴正转、反转或停止转动。1.3 零件的工艺分析从零件图上来看,该零件结构较复杂,其主要加工表面以及加工表面之间的要求有:高度300mm一个端面的表面粗糙度Ra为3.2;高110mm长宽均为64mm的凸台端面,倒角
5、半径为R15;长度为255mm,宽度为146mm深度为534的通孔,圆角半径为R20,表面粗糙度Ra为3.2;凹槽中有4-24均匀分布的孔;底面中心孔100、32个M10深45的孔、6个M30深45的孔、6个M16深45的孔;中心阶梯孔总高度为34mm, 128mm孔的高度为16mm, 92mm孔内表面,尺寸公差等级为IT6IT7级,表面粗糙度Ra为1.6;4-80 mm中心距为390mm均匀分布的孔,要求尺寸公差为IT6IT7级;凸台孔20内表面粗糙度Ra为3.2;300mm方向两个30深76的孔;长度255 mm宽度146mm的圆弧半径为R20的型孔,要求其内表面的表面粗糙度Ra为3.2。
6、其余表面用不去除材料的方法获得。有以上的分析可知,可以先加工端面,然后加工孔。这样子对于后续的加工,其精度要求更加容易得到保证。2 铸造工艺方案设计2.1 确定毛坯的成形方法动模板是一种常用的连接件、支撑件,材料为ZG35钢,要求具有一定的强度。由于零件轮廓尺寸不大,形状也不复杂,在使用过程中主要承受的是扭矩。并且该零件为大批生产,采用铸造生产比较合适,故可采用铸造成形。此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。2.2 确定铸造工艺方案2.2.1选择毛坯 毛坯种类的选择决定与零件的实际作用,材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性,毛坯的制造方法主要
7、有以下几种:(1)、型材(2)、锻造(3)、铸造(4)、焊接(5)、其他毛坯。由于零件的材料为ZG35,零件结构比较简单,生产类型为大批生产,(参考铸造工艺设计第一章第四节)选用砂型铸造故可以选择砂型铸件毛坯。2.2.2造型的选择因铸件制造批量为大批生产(参考铸造工艺设计第一章第四节),故选用砂型机器造型。2.2.3 分型面的选择选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响,本零件选择最大的截面作为分型面。这样有利于铸件的取出。2.3 确定铸造工艺参数2.3.1加工余量的确定 根据零件的材料为铸钢,查铸造工艺设计表1-13毛坯铸造典型的机械加工余量等级(GB/T6414-1999)。由于铸钢的砂
8、型铸造机器造型要求的加工余量等级为EH级,故选择H级加工余量等级。并查表1-12要求的铸件加工余量(RMA)(GB/T6414-1999)确定铸件各个表面的机械加工余量,其毛坯如图2-1所示,余量如表2-1所示。图2-1 毛坯图表2-1 毛坯加工余量表(单位:mm) 项目加工面代号基本尺寸加工余量等级加工余量B300H5C570H6D280H5E246H4F445H5G200H4H380H5I92H4J100H4K80H42.3.2拔模斜度的确定零件总体长度小于200mm(包括加工余量值在内),采用分模造型后铸件的厚度很小,靠松动模样完全可以起模,故可以不考虑拔模斜度。2.3.3收缩率的确定查
9、铸造工艺设计ZG35的受阻收缩率为1.5%1.7% ,在本设计中铸件取2% 的收缩率。2.3.4不铸孔的确定为简化铸件外形,减少型芯数量,直径小于50mm的孔均不铸出,而采用机械加工形成。2.3.5铸造圆角的确定为防止产生铸造应力集中,铸件各表面相交处和尖角处,以R =2mm4mm圆滑过渡。3 机械加工工艺规程设计3.1 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择得正确合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工过程中会问题百出,甚至造成零件大批量报废,使生产无法正常进行。3.1.1 选择定位基准:(1)精基准的选择:考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基
10、准重合、基准统一、互为基准、自为基准”原则,又由于工件的底面有很多孔,所以可以采取“一面两孔”的定位方式,即B面两个对称的M30的孔和工件的C端面为定位精基准,定位元件为“一面两销”,一个22.5mm的圆柱销和一个用于孔为22.5mm的菱形销。(2)粗基准的选择:选择粗基准,主要应保证各加工表面余量均匀、足够。由于已选定C端面和B面两孔为定位精基准,因此可以选择铸件不加工的1表面和2表面为定位粗基准。3.1.2 精基准的选择 主要考虑的是基准的重合问题。当设计与工序的基准不重合时,因该进行尺寸换算。3.1.3 制订工艺路线生产为大批量生产,故采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产
11、率。同时还可降低生产成本。工艺路线方案一:工序I:铸造;工序II:粗铣B端面;工序III:粗镗B端面中心孔100mm;工序IV:以B端面中心孔的轴心为工序基准,钻两个对称的22.5mm孔;工序V:以B端面中心孔的轴心为工序基准 粗铣C端面、D端面,以及半精铣C端面、D端面; 工序VI:以B端面中心孔的轴心为工序基准 粗铣E面、F面、G面、H面,以及半精铣E表面、F面、G面、H表面、Q面,铣R20mm圆角;工序VII:钻C端面30mm深76mm的孔;工序VIII:粗镗半精镗精镗92mm 的通孔;工序IX:粗镗半精镗精镗4-80mm 的通孔;工序X:钻4-24mm孔;工序XI:钻扩铰20mm;工序
12、XII:钻B端面孔6-13.5mm并攻6-M16螺纹、钻4-22.5mm(前面已加工两个)孔并攻6-M30螺纹、钻32-8.5mm的孔并攻32-M10螺纹;工序XIII:去毛刺;工序XIV:终检;工序XV:入库。工艺路线方案二:工序I:铸造;工序II:粗铣B端面;工序III:粗镗B端面中心孔100mm;工序IV:以B面中心孔的轴心为工序基准,钻两个对称的22.5mm孔;工序V:以B面中心孔的轴心为工序基准 粗铣C端面、D端面,以及半精铣C端面、D端面; 工序VI:以B面中心孔的轴心为工序基准 粗铣E表面、F表面、G表面、H表面,以及半精铣E表面、F表面、G表面、H表面、Q表面,铣R20mm圆角
13、;工序VII:钻C端面30mm深76mm的孔;工序VIII:粗镗半精镗精镗92mm 的通孔;工序IX:粗镗半精镗精镗4-80mm 的通孔;工序X:钻4-24mm孔;工序XI:钻扩铰20mm;工序XII:采用数控加工中心钻A端面孔6-13.5mm并攻6-M16螺纹;工序XIII:钻4-22.5mm(前面已加工两个)孔并攻6-M30螺纹;工序XIV:钻32-8.5mm的孔并攻32-M10螺纹;工序XV:去毛刺;工序XVI:终检;工序XVII:入库。3.1.4 工艺方案的分析:上述两个工艺方案的特点在于:方案一将工序细分,分别进行加工。方案二将部分工序集中起来,这样有利提高效率,定位精度也比较高,使
14、用于大批量生产。经比较,从生产条件出发及生产效率方面考虑,选择工艺路线方案二。3.2 确定机械加工余量及工序尺寸3.2.1 铣B端面至300mm(以2端面为基准) 根据平面的精度要求,查机械制造工艺学图4-17,得可用半精铣达到要求精度,平面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-1所示。 表3-1 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间基本尺/mm工序间尺寸公差/mm经济精度/表面粗糙度/半精铣2IT103.2300粗铣3IT1212.5302毛 坯CT9253053.2.2 铣C端面至516mm(以1端面为基准) 根据平面的精度要求,查机械制造工艺学图4
15、-17,得可用半精铣达到要求精度,平面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-2所示。 表3-2 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm经济精度/表面粗糙度/半精铣3IT103.2516粗铣3IT1212.5519毛坯CT9255223.2.3 铣D面至280mm(以B端面为基准) 根据平面的精度要求,查机械制造工艺学图4-17,得可用半精铣达到要求精度,平面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-3所示。 表3-3 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm经济精度
16、/表面粗糙度/半精铣2IT103.2280粗铣3IT1212.5282毛坯CT9252853.2.4 铣F面至125mm(以C端面为基准) 根据平面的精度要求,查机械制造工艺学图4-17,得可用半精铣达到要求精度,平面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-4所示。 表3-4 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm经济精度/表面粗糙度/半精铣1.5IT103.2125粗铣3.5IT1212.5126.5毛坯CT9251303.2.5 铣G面至100mm(以B端面为基准) 根据平面的精度要求,查机械制造工艺学图4-17,得可用半精
17、铣达到要求精度,平面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-5所示。 表3-5 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm经济精度/表面粗糙度/半精铣1.5IT103.2100粗铣2.5IT1212.5101.5毛 坯CT925104 3.3.6 铣E面至246mm(以C端面为基准) 根据平面的精度要求,查机械制造工艺学图4-17,得可用半精铣达到要求精度,平面参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-6所示。 表3-6 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm经济精度/
18、表面粗糙度/半精铣1.5IT103.2246粗铣2.5IT1212.5244.5毛坯CT9252423.3.7 20mm孔加工 根据孔的精度要求,查机械制造工艺学图4-13,得可用绞达到要求精度,参照机械制造工艺设计简明手册,确定工序尺寸,具体工序尺寸见表3-7所示。 表3-7 工序尺寸表工 序名 称工序间余量/mm工序间工序间尺寸/mm工序间尺寸公差/mm经济精度/表面粗糙度/绞孔 0.2IT83.220扩孔1.8IT106.319.8钻孔18IT1212.5183.3.8 92mm孔加工 根据孔的精度要求,查机械制造工艺学图4-13,得可用精镗达到要求精度,参照机械制造工艺设计简明手册,确
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械制造 工艺学 课程设计 设计 模板 零件 机械 加工 工艺 规程 大批 生产
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2928334.html