機械制造工藝學(xué)連接座及其夾具課程設(shè)計.doc

重慶理工大學(xué)機械工程系機械制造技術(shù)課程設(shè)計題目：連接座零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及4XM5螺紋工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計內(nèi)容：1.機械加工工藝過程卡片1套2.機械加工工序卡片1套3.專用夾具裝配圖及其零件圖紙1份4.零件圖及其毛坯圖1份5.設(shè)計說明書1份姓名：學(xué)號：專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師：楊翔宇目錄1課程設(shè)計的題目12課程設(shè)計時間13課程設(shè)計的目的及其要求14設(shè)計內(nèi)容24.1零件的分析24.2零件的工藝分析34.3毛坯設(shè)計54.4選擇加工方法，擬定工藝路線74.5加工設(shè)備及刀具、夾具、量具的選擇114.6切削用量的選擇144.7基本加工時間的確定165、心得體會176、參考文獻(xiàn)181、課程設(shè)計的題目連接座零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及4XM5螺紋工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計2、課程設(shè)計時間第十六周第十八周3、課程設(shè)計的目的及其要求3.1課程設(shè)計的目地機械加工工藝課程設(shè)計是機械類學(xué)生在學(xué)完了機械制造技術(shù)，進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)之后的一項重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程設(shè)計主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的知識來分析處理生產(chǎn)工藝問題的能力，使學(xué)生進(jìn)一步鞏固有關(guān)理論知識，掌握機械加工工藝規(guī)程設(shè)計的方法，提高獨立工作的能力，為將來從事專業(yè)技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。另外，這次課程設(shè)計也為以后的畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行了一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。通過本次課程設(shè)計，應(yīng)使學(xué)生在下述各方面得到鍛煉：3.1.1熟練的運用機械制造基礎(chǔ)、機械制造技術(shù)和其他有關(guān)先修課程中的基本理論，以及在生產(chǎn)實習(xí)中所學(xué)到的實踐知識，正確的分析和解決某一個零件在加工中基準(zhǔn)的選擇、工藝路線的擬訂以及工件的定位、夾緊，工藝尺寸確定等問題，從而保證零件制造的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。.從而培養(yǎng)制定零件機械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力，3.1.2通過夾具設(shè)計的訓(xùn)練，進(jìn)一步提高夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(包括設(shè)計計算、工程制圖等方面)的能力。3.1.3熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計資料，學(xué)會使用有關(guān)手冊和數(shù)據(jù)庫。3.1.4在設(shè)計過程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和獨立工作的能力。3.2課程設(shè)計的內(nèi)容要求3.2.1對零件圖進(jìn)行工藝分析。3.2.2對零件進(jìn)行分析后，初步擬定工藝路線、確定切削余量、繪制零件的毛坯圖，填寫機械加工工藝過程卡。3.3.3進(jìn)行切削用量、機械加工時間等的計算和查表。3.3.4填寫機械加工工序卡片。3.3.5對指定工序提出工裝設(shè)計任務(wù)書。3.3.6根據(jù)工裝設(shè)計任務(wù)書（教師指定）進(jìn)行機床專用夾具設(shè)計，包括設(shè)計方案的確定、結(jié)構(gòu)設(shè)計、定位誤差和夾緊力的計算，繪制夾具裝配圖、零件圖等等。3.3.7編寫課程設(shè)計說明書。3.3.8進(jìn)行課程設(shè)計答辯。4，設(shè)計內(nèi)容4.1、零件的分析（見下圖）4.1.1.零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)依據(jù)設(shè)計要求Q=4000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實際，根據(jù)參考文獻(xiàn)【2】公式N=Qn（1+）（1+）其中：N零件的年產(chǎn)量Q產(chǎn)品的年產(chǎn)量n每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量備品率廢品率連接座三維圖連接座零件圖備品率和廢品率分別取10%和1%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=4400件/年4.1.2、零件的作用該零件是離心式微電機水泵上的連接座，是用來連接水泵和電機的.左端125外圓與水泵泵殼連接，水泵葉輪在100孔內(nèi)，通過4個螺釘固定；右端121外圓與電動機機座連接,40孔與軸承配合,通過3個螺栓固定，實現(xiàn)水泵與電動機的連接，從而起連接固定作用4.1.3、零件的形狀及其具體尺寸、公差如上圖所示。4.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力,要求耐磨的零件,通?？捎米鳈C座、泵體的連接座等。連接座共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：右端面的加工表面：這一組加工表面包括：右端面、1210-0.04的外圓，粗糙度為3.2、6.3；外徑為50、內(nèi)徑為40+0.016-0的小凸臺，粗糙度為3.2，并帶有倒角；32的小凹槽，粗糙度為25；鉆17.5的中心孔，鉆7通孔。其工序采取先粗車半精車精車。其中17.5、40+0.016-0的孔或內(nèi)圓直接在車床上進(jìn)行初鏜半精鏜，40+0.016-0的內(nèi)圓的半精鏜的基礎(chǔ)上再精鏜就可以了。左端的加工表面：這一組加工表面包括：左端面，1250-0.025外圓，100+0.026-0內(nèi)圓，倒角，鉆通孔7，鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求，100+0.026-0的內(nèi)圓孔有25的粗糙度要求。采用的工序可以是先粗車半精車精車?？准庸殂@孔-擴(kuò)鉆-擴(kuò)孔。該零件上的主要加工面是40+0.016-0的孔，1250-0.025的外圓和1210-0.04的外圓。40+0.016-0孔的尺寸精度直接影響連接座與軸承的配合精度，1250-0.025的尺寸精度直接影響連接座與水泵的接觸精度和密封性，1210-0.04的尺寸精度直接影響連接座與電機的接觸精度和密封性。由參考文獻(xiàn)【5】中有關(guān)和孔加工的經(jīng)濟(jì)加工精度及機床能達(dá)到的位置精度可知,上要求是可以達(dá)到的。零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。其具體過程如下表：加工表面表面粗糙度公差/精度等級加工方法右端面Ra12.5IT11以下粗車-半精車-精車1210-0.04外圓Ra3.2IT8IT10粗車-半精車-精車小凸臺內(nèi)側(cè)40+0.016-0無IT11以下粗鏜-半精鏜-精鏜小凸臺端面Ra25IT11以下粗鏜17.5中心孔無IT11以下鉆孔-粗鏜半精鏜右7通孔無IT11以下鉆通孔32的小凹槽Ra25IT11以下粗鏜左端面Ra6.3IT8IT10粗車-半精車-精車1250-0.025外圓Ra6.3IT8IT10粗車-半精車-精車100035.00的內(nèi)圓Ra25IT11以下粗鏜半精鏜倒角無IT11以下粗車左7通孔無IT11以下鉆通孔M5-7H螺紋孔無IT11以下鉆孔并攻絲4.3毛坯設(shè)計4.3.1毛坯的選擇毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：a型材、b鍛造、c鑄造、d焊接、f其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費材料，而且還增加機床，刀具及能源等消耗，而鑄件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。該零件材料為HT200，考慮到零件在工作時要有高的耐磨性，所以選擇鑄鐵鑄造。4.3.2確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差4.3.2.1求最大輪廓尺寸根據(jù)零件圖計算輪廓的尺寸，最大直徑142mm，高69mm。4.3.2.2選擇鑄件公差等級查手冊鑄造方法按機器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，得鑄件公差等級為812級取為11級。4.3.2.3求機械加工余量等級查手冊鑄造方法按機器造型、鑄件材料為HT200得機械加工余量等級E-G級選擇F級。4.3.3、確定機械加工余量以單邊端面的加工余量確定為例工序名稱工序基本余量工序的經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸工序尺寸及其公差和Ra精車0.5H76969Ra=1.6m半精車1.5H869+0.5=69.569.5Ra=3.2m粗車5H1069.5+1.5=7171Ra=12.5m毛坯H1271+5=7676Ra=25m根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為7mm。所以工件的總長為14+69=83mm。其他的加工余量以此類推（實際上就是亂來了，自己編一串?dāng)?shù)字就好了，但是要學(xué)會方法）4.3.4、確定毛坯尺寸由上面的計算方法可以得出其他的毛皮尺寸，他們的加工余量適用于機械加工表面粗糙度Ra1.6。Ra1.6的表面，余量要適當(dāng)加大。分析本零件，加工表面Ra1.6，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。（由于有的表面只需粗加工，這時可取所查數(shù)據(jù)的小值）生產(chǎn)類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔