機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)填料箱蓋機(jī)械加工工藝及其鏜φ65孔工序夾具設(shè)計(jì)（全套圖紙）

1、 全套圖紙等，加全套圖紙等，加 153893706課程設(shè)計(jì)設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 題題 目：目： 填料箱蓋機(jī)械加工工藝填料箱蓋機(jī)械加工工藝 及其鏜及其鏜 6565 孔工序夾具設(shè)計(jì)孔工序夾具設(shè)計(jì) 系系部：部： 機(jī)電工程系機(jī)電工程系 專專 業(yè)：業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)學(xué) 生生 姓姓 名：名： 班班 級(jí)：級(jí)：機(jī)械三班機(jī)械三班 學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) 20090113182009011318 同同 組組 者：者： 陳利甫陳利甫 郭佼郭佼 指導(dǎo)教師姓名：指導(dǎo)教師姓名： 職稱職稱 教授教授 職稱職稱 副教授副教授 最終評(píng)定成績(jī)：最終評(píng)定成績(jī)： 長(zhǎng)沙學(xué)院教務(wù)處長(zhǎng)沙學(xué)院教務(wù)處二二一一年二月制一一年二月制長(zhǎng)

2、沙學(xué)院課程設(shè)計(jì)鑒定表姓名學(xué)號(hào)專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造班級(jí)三設(shè)計(jì)題目填料箱蓋機(jī)械加工工藝及其第 9 工序夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師意見：該同學(xué)在設(shè)計(jì)過程中，工作態(tài)度 （好，良好，中，差）設(shè)計(jì)工作量 （飽滿，基本符合要求，未達(dá)到設(shè)計(jì)要求）工藝設(shè)計(jì) （很好，合理，基本合理，不符合要求）夾具設(shè)計(jì) （很好，合理，基本合理，不符合要求）cad 圖紙和工藝卡質(zhì)量 （很好，基本符合要求，差）其效果圖和動(dòng)畫 （很好，基本符合要求，差）評(píng)定等級(jí)： 教師簽名： 日期： 答辯小組意見：評(píng)定等級(jí)：答辯小組長(zhǎng)簽名：日期：教研室意見：教研室主任簽名： 日期： 系（部）意見：系主任簽名：日期：說明課程設(shè)計(jì)成績(jī)分“優(yōu)秀” 、 “良好”

3、、 “及格” 、 “不及格”四類；機(jī)械制造工藝及夾具機(jī)械制造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書任務(wù)書題目：設(shè)計(jì) 填料箱蓋 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及 第 9 道 工序的專用機(jī)床夾具。設(shè)計(jì)要求：熟練使用計(jì)算機(jī)輔助(軟件自選)，獨(dú)立完成（1）毛坯圖、零件毛坯合圖各一張(3 或 4 號(hào)圖 cad 出圖，手工圖為 2 號(hào))（2）關(guān)鍵工序機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片一張(4 號(hào)圖，capp 出圖)（3）指定工序夾具裝配圖一張(2 或 3 號(hào)圖，cad 出圖可拼接)（4）夾具部分零件圖 12 張(圖幅自定)（5）設(shè)計(jì)說明書(一份，10 頁，正文五號(hào)字，含插圖)以上均需輸出，以書面交設(shè)計(jì)資料，保留軟盤待查。原始資料：零

4、件圖樣，生產(chǎn)綱領(lǐng)，每月班次、生產(chǎn)條件等。班級(jí) 機(jī)本 3 班 學(xué)生 指導(dǎo)教師 2012 年 06 月 28 日摘要摘要在機(jī)械制造的機(jī)械加工，檢驗(yàn)，裝配，焊接和熱處理等冷熱工藝過程中，使用著大量的夾具，用以安裝加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以保證零件和工件的質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行填料箱蓋零件的專用夾具的設(shè)計(jì)，是對(duì)我們以往所學(xué)知識(shí)的總結(jié)和對(duì)我們所掌握知識(shí)的一次擴(kuò)展。本文主要從工藝規(guī)程的指定與夾具的設(shè)計(jì)兩方面出發(fā)。根據(jù)零件本身的特點(diǎn)，生產(chǎn)類型以及零件在具體工作時(shí)的作用選擇工藝規(guī)程和夾具。在工藝規(guī)程方面：確定生產(chǎn)類型，綜合考慮其準(zhǔn)確度高，生產(chǎn)效率高，消耗經(jīng)濟(jì)少等方面，選擇一個(gè)最優(yōu)方案；在夾具設(shè)計(jì)方面，

5、因?yàn)槭巧w體類零件，加工 60 孔，選擇鏜床加工，考慮諸多因素?cái)M訂最優(yōu)方案，最終完成本次設(shè)計(jì)。關(guān)鍵字；填料箱蓋、鏜床、機(jī)械加工 目錄 摘要摘要. 第一部分第一部分 填料箱蓋加工工藝過程填料箱蓋加工工藝過程.1第第 1 章章.21.1 零件分析.21.2 零件的工藝性分析.3第第 2 章章.42.1 確定毛坯類型與鑄造方法.42.2 毛胚分型面和澆冒口位置.52.2 1 毛坯技術(shù)要求.52.3 基準(zhǔn)面的選擇.52.3 1 粗基準(zhǔn)的選擇.52.3 2 精基準(zhǔn)的選擇.52.4 制訂工藝路線.62.5 1 毛坯尺寸余量表.92.5 2 機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定.102.6 確定切削用量和基本工時(shí).1

6、2第二部分第二部分 夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì).14 第第 3 章章.153.1 零件本工序的加工要求分析.153.2 確定夾具的類型.153.3 擬定定位方案和選擇定位元件.153.3.1 定位原理圖.163.3.2 選擇定位元件.173.3.3 定位誤差的計(jì)算.173.4 確定夾緊方案.183.5 镋套的類型及結(jié)構(gòu)的確定.183.6 繪制夾具裝配圖.19設(shè)計(jì)心得設(shè)計(jì)心得.22參考資料參考資料.23附錄附錄工藝過程卡工藝過程卡工序卡工序卡 長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 1- 第一部分第一部分填料箱蓋加工工藝過程填料箱蓋加工工藝過程長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 2- 第第 1 章章1.1 零件分析零件分析圖 1填料箱蓋

7、為型空氣壓縮機(jī)的密封箱蓋，它通過與與zw6/7100f865f5缸座孔配合用螺栓固定。長(zhǎng)徑為的活塞桿穿過該零件的內(nèi)孔，67230h6的孔內(nèi)裝入填料，防止活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí)漏油，右端通過螺栓與壓蓋連接，60h8寬度為槽裝 o 型密封圈。由于零件用于密封，固在連接處和配合出的精7.5mm度要求較高，長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 3- 1.2 零件的工藝性分析零件的工藝性分析（1）以65h5（）孔中心線為基準(zhǔn)的加工面：尺寸為80 的與65h5（0013. 0）相接的垂直度為 0.015 的肩面, 尺寸為100f8()與65h5（）0013. 0036. 0090. 00013. 0同軸度為 0.025 的面. 尺

8、寸為60h5()與65h5（）同軸度為 0.025046. 000013. 0的孔。 （2）以60h5()孔中心線為基準(zhǔn)的加工面：尺寸為 78 與60h8()046. 00046. 00中心線垂直度為 0.012,表面粗糙度為 0.4 凸臺(tái)面。（3）以60h8()孔中心均勻分布的 12 孔,6-13.5,4-m10-6h 深 20 孔046. 00深 24 及 4-m10-6h。 （4）以100f8()的外圓面和左端面為定位基準(zhǔn)加工表面粗糙度036. 0090. 00.2007.5為 3.2 的密封環(huán)槽。長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 4- 第第 2 章章2.1 確定毛坯類型與鑄造方法確定毛坯類型與鑄造

9、方法圖 2根據(jù)零件材料 ht200 確定毛坯為鑄件，據(jù)零件結(jié)構(gòu)特征和保證零件加工質(zhì)量及便于加工原則，采用整體半實(shí)體鑄造毛坯，分型面通過60 孔中心線并垂直與端面，鑄造后對(duì)鑄件進(jìn)行人工時(shí)效處理，以免工件加工后因內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生較大變形。零件年產(chǎn)產(chǎn)綱領(lǐng)為為 6000 件/年，達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，且零件的輪廓尺寸不大，故選用砂型機(jī)器鑄造。從提高生產(chǎn)率、保證加工精度及經(jīng)濟(jì)性等長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 5- 角度考慮,鑄造方案也可行。2.2 毛胚分型面和澆冒口位置毛胚分型面和澆冒口位置由于零件的形狀和結(jié)構(gòu)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，故鑄造的分型面為通過60 孔中心線并垂直與左端面，澆注口位于右端面中心，采取頂部澆注法制造毛坯。2

10、.2 1 毛坯技術(shù)要求毛坯技術(shù)要求1.鑄件不應(yīng)有裂痕、砂眼和局部縮松、氣孔和夾渣等鑄造缺陷。鑄件表面應(yīng)清除毛刺、結(jié)瘤和粘砂等。2.正火處理硬度 190241hbs，消除內(nèi)應(yīng)力，降低硬度，改善切削加工性能。3.未注圓角為 r1r3mm。4.起模斜度為。00 302.3 基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵，正確與合理的選擇基準(zhǔn)面，能夠保證加工質(zhì)量得到，提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本等?；鶞?zhǔn)面的選擇不合理，在加工工藝過程中出現(xiàn)各種問題，不能保證加工質(zhì)量，增加零件不合格機(jī)率，甚至造成生產(chǎn)無法正常進(jìn)行等。2.3 1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇原則：一：保證相互位置要求原則。二

11、：余量均勻分配原則。根據(jù)粗基準(zhǔn)的選擇原則基準(zhǔn)面要盡可能平整光潔，沒有飛邊毛刺的缺陷。故選取 155 外圓面為粗基準(zhǔn)加工 65 80 75 外長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 6- 圓和右端面。2.3 2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)首先考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。根據(jù)精基準(zhǔn)選擇原則：一.基準(zhǔn)重合原則；二.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；三.互為基準(zhǔn)原則，四.自為基準(zhǔn)原則，五.便于裝夾原則。故65 外圓面自為基準(zhǔn)找正進(jìn)行精加工，再以65 外圓面中心線為精基準(zhǔn)加工60h8 內(nèi)孔和100f8 外圓面保證同軸度和80 結(jié)合面保證垂直度，然后以60h8 內(nèi)孔中心為精基準(zhǔn)加工36

12、凸臺(tái)面保證垂直度。2.4 制訂工藝路線制訂工藝路線制訂工藝路線應(yīng)當(dāng)以使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證為出發(fā)點(diǎn)。遵循工序安排原則，結(jié)合生產(chǎn)綱領(lǐng)，和現(xiàn)有的機(jī)床，量具、刀具、夾具等因素的綜合考慮，盡量使工序安排具有科學(xué)性合理性，提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)可知 6-13.5 孔和 4-m10-6h 深20 孔深 24 及 4-m10-6h 可以通過一次性裝夾加工，30 孔和 47 孔可以一次裝夾加工，65、85、75、115、100 也一樣，故采用工序集中，可以較少裝夾次數(shù)和時(shí)間，精度易于保證，輔助時(shí)間也減少生產(chǎn)率得到提高。工藝安排原則： 一.先基準(zhǔn)后其他；劃

13、線找正，先加工精基準(zhǔn)65h5 外圓。二.先面后孔；先加工65、85、75、115、100 外圓表面和端面，然后加工60h8。三.先主后次；先加工有形位公差和表面粗糙度要求的面和孔。長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 7- 方案一：方案一：此處已刪除此處已刪除工序：1.鑄造2.時(shí)效處理3.車削鑄件毛坯左右端面，保證尺寸 137。4.粗車65、80、75、100、155 外圓保證尺寸 15 及倒角145。5.鉆30 孔、擴(kuò)至32 孔，锪47 孔及倒角 0.545。6.鉆 6-13.5 孔,.攻 2-m10-6h 和,4-m10-6h 深 20 孔深 24 的孔螺紋。7.精車65 外圓及與80 相接的端面，保證尺

14、寸 17 和垂直度長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 8- 0.015。8.粗、精銑削寬 7.5mm 的密封環(huán)槽。9.粗、精、細(xì)鏜60h8（孔。)046. 0010.鏜60 孔底面溝槽加工36 凸臺(tái)面。11.磨36 凸臺(tái)面，保證尺寸 78，研磨36 凸臺(tái)面，保證垂直度0.012。12. 去毛刺，13. 終檢。2.5 1 毛坯尺寸余量表毛坯尺寸余量表表 1序號(hào)基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量值說明1137g4.0端面單側(cè)加工2155h5雙側(cè) 降一級(jí)加工3100 h4.5雙側(cè) 降一級(jí)加工480h4.5雙側(cè) 降一級(jí)加工560h45雙側(cè) 降一級(jí)加工665h4.0雙側(cè) 降一級(jí)加工主要尺寸表表 2主要尺寸零件尺寸總余量毛坯

15、尺寸公差 ct100 外圓右端面與左端 303.533.5ct10長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 9- 面尺寸155 左右端面尺寸153.5 18.5ct1060 孔深尺寸784.0 82.0ct1165 左端面與右端面尺173.5 20.5ct102.5 2 機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定零件為鑄件，材質(zhì)為 ht200 的切削加工性能優(yōu)良，抗拉強(qiáng)度和塑性低，產(chǎn)綱領(lǐng)為 6000/年，采用砂型機(jī)器鑄造，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)得到毛坯的加工加工精度為 it13 以下，精度范圍為 1-3mm，表面粗超度為 12.5。依照有的資料和制定的工藝，確定各工序的工序尺寸和尺寸公差。表 3加工表

16、面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度 ra/um加工方法備注左右端面it96.3粗、半精車65h5 外圓面it71.6粗、半精、精車65 與 80 相接面it71.6粗、半精、精車60h8 孔it71.6粗、精鏜、.細(xì)鏜密封環(huán)槽it71.6粗、半精銑36 凸臺(tái)面it60.4粗銑、磨、研磨1557580 圓面it96.3粗、半精車32、47 孔it96.3鉆、擴(kuò)/鍃長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 10- 60h8 孔各工序尺寸、公差及表面粗糙度確定表 4初定工序調(diào)整后工序尺寸工序名稱工序余量/mm精度/mm粗糙度ra/um基本工序尺寸/mm入體單向公差標(biāo)注工序尺寸粗糙度ra/um精鏜0.7h81.60.0480601

17、.6半精鏜1.5h113.259.30.0480600.0480603.2粗鏜2.3h126.357.80.19057.80.19057.86.3鑄造55.50.4055.50.4055.5表 5初定工序調(diào)整后工序尺寸工序名稱工序余量/mm精度 /mm粗糙度ra/um基本工序尺寸/mm入體單向公差標(biāo)注工序尺寸粗糙度ra/um金剛石車0.1it51.600.0136500.013651.6長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 11- 精車03it73.264.900.0364.900.0364.93.2半精車1.5it106.464.600.1264.600.1264.66.4粗車2.1it1212.563.1

18、00.3063.100.3063.112.5鑄造612.6 確定切削用量和基本工時(shí)確定切削用量和基本工時(shí)工序工序 1111：精、粗、細(xì)鏜：精、粗、細(xì)鏜mmmm 孔孔粗鏜孔59.5mm0.0460608()h2z=4.5mm 則z=2.25mmmin/185603510001000rdvnw查有關(guān)資料，確定金剛鏜床的切削速度為 v=35m/min，f=0.8mm/min 由于t740 金剛鏜主軸轉(zhuǎn)數(shù)為無級(jí)調(diào)數(shù)，故以上轉(zhuǎn)數(shù)可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)數(shù)。， ， 則：mml78mml31mml02=ifnllltw21min64. 138 . 01850378（1）精鏜孔至59.9mm此處已刪除此處已刪除

19、長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 12- 長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 13- 第二部分第二部分夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)第第 3 章章3.1 零件本工序的加工要求分析零件本工序的加工要求分析為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過各方面的比較,決定設(shè)計(jì)第 9 道工序鏜孔的鏜床專用夾具。本夾具將用長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 14- 于 t740 鏜床，刀具為鏜。本工序?yàn)殓M孔，有與65 外圓 0.025 的同軸度要求，還要達(dá)到 1.6 的粗糙度要求。3.2 確定夾具的類型確定夾具的類型本工序加工采用鏜床加工，所以為鏜床夾具。3.3 擬定定位方案和選擇定位元件擬定定位方案和選擇定位元件為保證同軸度要求，經(jīng)思考只能以65 和100 外圓定位 ，以65 與80 相接臺(tái)階面輔助定位，以 v 形塊為定位元件。而用其他表面鍍無法打道工藝要求。3.3.1 定位原理圖定位原理圖長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 15- 圖 33.3.2 選擇定位元件選擇定位元件長(zhǎng)沙學(xué)院課程設(shè)計(jì) - 16- 定位元件為 v 形塊 ，下為圖樣圖 43.3.3 定位誤差的計(jì)算定位誤差的計(jì)算定位元件尺寸及公差的確定。本夾具的主要定位元件為 v 形塊，而該定位元件的尺寸公差為，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。003. 0長(zhǎng)沙