毕业设计(论文)剪机底座的工艺设计.doc
《毕业设计(论文)剪机底座的工艺设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计(论文)剪机底座的工艺设计.doc(44页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、学号 1161010322 年级 11级 本科毕业论文 剪 机 底 座 加 工 工 艺 设 计专 业 机械工程及自动化 姓 名 学校导师 企业导师 评 阅 人 2015 年 6 月中国南京BACHELORS DEGREE THESIS OF HOHAI UNIVERSITYThe process design and planning of the pedestal of Shearing MachineCollege: College of Mechanical and Electrical EngineeringSubject: Mechanical engineering and aut
2、omationName:College Supervisor: LecturerEnterprise Supervisor: Chen Qiao yu EngineerCHANGZHOU CHINA郑 重 声 明 本人呈交的毕业设计(论文),是在导师的指导下,独立进行研究 工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知,除文 中已经注明引用的内容外,本设计(论文)的研究成果不包含他人享 有著作权的内容。对本设计(论文)所涉及的研究工作做出贡献的其 他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。本设计(论文)的知 识产权归属于培养单位。本人签名:欧一文日期: 2015.06摘要剪机作为冶金行
3、业中重要的辅助设备,对于保证板材的质量和钢板成型的连续加工具有重要的意义。本课题主要研究剪机底座的加工工艺。剪机底座是剪机中重要的定位和支撑部件。并且,底座质量大,加工精度相对较高。因而,制定合理科学的加工工艺对提高剪机底座的精度和剪机的生产效率不可或缺。在对底座三维建模、结构工艺性分析以及查阅大量资料的基础上,结合常州宝菱重工机械有限公司现有的技术和生产设备,对剪机底座加工工艺过程进行了深入的研究和分析。取得了丰硕成果,其主要内容有:底座的三维建模;工件结构工艺性的分析;铣削、钻孔的切削参数的确定;下料、焊接、机加工工艺卡、工序卡的制定;相关参数数据的查找与制定。关键词:剪机底座;编制工艺;
4、加工工序卡;切削参数ABSTRACTThe shearing machine is very important ancillary equipment in metalsdraw. It also means a lot deal to guarantee quality of steel plate and continuouslyprocessing. This paper mainly studies the shearing machine base processingtechnology design. The base is very important component u
5、sed to positions and support in the shearing machine. And the base is heavy, and has high machiningprecisions. So it is very important to make scientificandreasonable processingtechnology, which can improve precision of the base and production efficiency of the shearing machine. Researchandanalysis
6、of the base is based on 3-Dmodeling, analysis of processingtechnology and searching date, and combine technology and production facility of the Changzhou Baoling Heavy & Industrial Machinery Co Ltd(BLHI).I have made plentiful and substantial achievements. It include 3-Dmodeling of the base, analysis
7、 of processingtechnology, making sure cutting parameters of milling and drill, making card including cutting ,welding and machining, and searching for anyrelatedparameters .Keywords: the base of the shearing machine; design process plan; machining operating card; cutting data目录摘要IABSTRACTII第一章 绪论11.
8、1 课题背景和来源11.2 课题研究的意义11.3 课题主要内容21.4 本章小结2第二章 剪机底座的工艺性分析32.1 剪机底座的装配图和零件图的分析和审查32.2 零件结构工艺性分析52.3根据生产纲领决定零件的生产类型62.4 毛坯种类的选择和制造方法62.5 确定毛坯余量72.6 本章小结8第三章 焊接工艺设计93.1 焊接工艺发展概况93.2 焊接工艺工作的任务及其重要性93.3焊接结构制造工艺顺序103.4 放样、划线与号料103.4.1放样、划线与号料定义103.4.2放样、划线和号料的技术要求113.5下料和边缘加工113.5.1金属材料的热切割113.5.2边缘加工123.5
9、.3下料工艺过程卡123.6 焊接接头基本类型123.7 选择焊接方法133.8 焊接材料的选择143.9 焊接工艺参数的选择143.10 确定焊接顺序153.11 焊接工艺卡片的制定173.11.1 焊接工艺卡制定的具体内容173.11.2 焊接工艺制定的原则173.12 焊前准备173.13 焊后处理及检验173.14 本章小结18第四章 工艺流程的设计194.1 定位基准的选择194.1.1 粗基准的选择194.1.2 精基准的选择204.2 表面加工方法的选择214.2.1 加工方法的经济精度和表面粗糙度214.2.2 加工方法的确定224.2 加工阶段的划分234.3 工序顺序的排列
10、244.3.1 切削顺序选择244.3.2 工序顺序确定254.4 本章小结26第五章 机加工工序设计275.1 工序加工余量的确定275.2 机床设备及刀具选择275.2.1 机床设备275.2.2 刀具选择285.3 切削参数的确定305.3.1 粗铣底平面即 件29底面基准面315.3.2 镗孔切削用量325.3.3 钻孔70H8325.4 工时定额的计算345.5 本章小结34第六章总结与展望36参考文献37致谢38第一章 绪论1.1 课题背景和来源本课题来源于常州宝菱重工机械有限公司(以下简称“宝菱重工”)在工作过程中,剪机必须保证良好热稳定性,以及较高的抗变形能力。从而保证剪制出的
11、钢卷能够满足加工要求。剪机机身主要由机架和底座构成,本课题重点分析和研究该型剪机底座的焊接、下料以及机加工工艺。 图1-1实物图1.2 课题研究的意义剪机是用来剪切钢板的设备。自1978年,改革开放以来,随着我国轧钢工艺的快速发展,以及钢厂产能快速扩张的改造的需要,对轧钢设备的性能提出了更高的要求,这些要求主要体现在大型轧制断面和更高的轧制速度两个方面。在轧钢或者造纸工艺过程中,剪机的使用可以促使轧钢生产快速实现现代化,拉近与西方国家钢铁企业发展的距离。因此对于飞剪的制造工艺的设计优化的研究将会对我国轧钢生产接近国际水平具有重要的促进意义。1.3 课题主要内容本课题来自于河海大学宝菱重工联合教
12、育中心,由学校指导教师刘波和 企业指导工程师陈巧雨共同指导完成。毕业设计的主要内容为:1:充分理解毕业设计的内容,完成外文翻译。2:消化图纸,绘制产品图样。3:完成剪机底座的工艺过程设计,并对其进行修改。4:选择合适的刀具及切削用量。5:现场跟踪收集数据,分析总结刀具、切削参数对加工效率影响。6:改进工艺设计,完成工艺文件的制订最终提交完整的三维图形,工艺过程卡, 工艺附图,工序卡片。1.4 本章小结本章主要介绍课题的背景和来源,课题研究的意义,以及本课题的所涉及的主要内容。 第二章 剪机底座的工艺性分析2.1 剪机底座的装配图和零件图的分析和审查在分析剪机底座零件设计技术要求的基础上,首先应
13、用三维软件对该零件进行三维造型,以熟悉零件结构和技术要求特点,以便于进一步开展工艺规划和设计三维造型图如图2.1所示。图 2.1 剪机底座三维图 零件在加工中要满足的加工要求有粗糙度、尺寸精度、形状和位置公差。 如图 2.2 所示为零件要进行机加工的面所要求的的表面粗糙度颜色区分图。其中黄色代表表面粗糙度为Ra3.2。红色代表表面粗糙度为Ra25。图 2.2 表面粗糙度颜色区分图其余不重要的孔和表面通过粗加工或者下料工艺过程就可以满足产品的表面粗糙度要求,故而图纸中并未做出标注。由图2.2可以看到该底座需要做的机加工工序相对来说比较简单,需要进行精的面和孔比较少。本课题中剪机底座中的位置公差要
14、求如图 2.3所示。图2.3垂直度要求 C基准相对于A、B基准有位置精度要求,要求垂直度为0.05,机加工过程中此位置精度对于装夹有较高的要求,应予以特别的重视。 图2.4垂直度平行度要求 件024,堆焊和机加工过程,有对于基准面A的垂直度和平行度要求,先进行机加工然后堆焊最后进行精加工,过程中要保证对于A基准的位置精度。 图2.4件3和件4位置精度 件3和件4两侧面相互有平行度0.1的要求并且与A基准的平行度要求为0.1。且件3和件4内槽两侧面也有相应的平行度要求,机加工过程中应分别满足。 图2.5高精度通孔如图2.5所示为件9上精度要求很高的通孔,在机加工的过程中如果使用麻花钻是无法保证H
15、8的配合的,所以需要先进行粗镗后精镗的方式完成,要求相对较高,应该予以重视。2.2 零件结构工艺性分析对零件进行工艺性分析的一个主要内容就是研究、审查及其零件的结构工艺性1。目前,对结构工艺性好坏评定的判断依据,一般采用定性描述的方式进行,关于如何定量的分析零件工艺性的好坏还尚未解决。对整个剪机底座来说,衡量底座结构工艺性主要从以下几个方面来考虑:(1)零件的总数 本剪机底座零件总数为58件,其中不需要机加工只需通过下料就可满足图纸技术要求的零件数为22件,工艺性相对较好。(2)机械零件的平均精度 本剪机底座所有零件尺寸平均精度要求较低。(3)材料需求量 本剪机底座为单件重型产品,材料需求不大
16、,重量一般。(4)机械零件各种制造方法的比例 本剪机底座零件除件3和件4用铸造的方法生产之外,其余各零件均通过钢材下料机加工的方式获得,主要为铣削,镗孔,由数控龙门铣床即可完成,考虑到数控龙门铣床费用较高,一些精度要求较低的面和孔由一般铣床即可完成,工艺性好。(5)产品装配复杂程度 本剪机底座装配时需要附加的加工数为4,调整零件为6,相对较少。总结,本剪机底座结构工艺性相对其他大型框架类零件具有更好的结构工艺性。2.3根据生产纲领决定零件的生产类型生产纲领是指企业在计划周期内应当生产的产品产量和年度计划1。零件在计划期为一年的生产纲领N可按下式计算: (2-1)生产类型是指企业(或车间、工段、
17、班组、工作地)生产专业化程度的分类,一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型1。 宝菱重工企业生产该剪机底座为单件生产,底座和机架组成一件完整的剪机。历时一年。在生产中宜采用通用夹具和通用机床,加工方法适合采用常规加工方法。2.4毛坯种类的选择和制造方法选择毛坯种类和制造方法的时候,应当充分全方位的考量制造成本以及坯料制造成本的问题,从而可以减少工件生产耗费的结果。毛坯选择时需考量下面各个方面:(1)生产纲领和批量;(2)零件的结构形状和尺寸大小;(3)零件的力学性能;(4)工厂现有的设备和技术水平;(5)技术经济性1。针对底座,考虑到以下几点:(1)此剪机底座为单件,适合选择投资小的坯料
18、生产方式。(2)底座的结构复杂,难以用铸锻方式制造。(3)在工厂中,有金属结构分厂,焊接技术比较稳定安全。 在宝菱重工中,采用焊接来制造毛坯比较方便,用焊接制造毛坯的优势有:(1)有较高的强度和刚度,较低的结构重量,而且施工简便。(2)可以大量使用轧制的钢材焊成,也可以用钢材拼焊而成,给结构设计提供很大的灵活性。(3)焊接件的厚度允许较大误差,可按受力情况最优化设计配置材料重量。(4)焊接结构内可以有不同的材质,可按实际需要,在不同部位选用不同 性能的材料。(5) 焊接件外形平整,加工余量小(6)与铸锻件相比,省掉了木模或锻模的制造工时和费用2。 综合考虑,采用焊接方式来生产毛坯,既可以满足工
19、件性能要求,又能缩短生产周期,减少加工余量,降低成本。本剪机底座材料为S355J2+N。焊接钢板材料选用 Q345D 低碳钢,韧性和塑性较好。2.5 确定毛坯余量由毛坯转变为零件的过程中,在某加工表面上切除金属层的总厚度,称为该表面的总加工余量亦称毛坯余量,一般情况下,总加工余量并非一次切除,而是分在各工序中逐渐切除,故每道工序所切除的金属层厚度称为该工序加工余量(简称工序余量)1。由于工序尺寸有公差,故实际切除的余量大小不等。加工余量的确定有三种方法:(1)分析计算法(2)经验估计法(3)查表修正法1。由于此框架为焊接件,由平板焊接而成,所以台阶面的毛坯余量便可由成品确定。例如:如下图 2.
- 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:
- 毕业设计 论文 底座 工艺 设计

链接地址:https://www.31ppt.com/p-4027482.html