机械制造技术课程设计-填料箱盖加工工艺及车φ65外圆夹具设计.docx

成缙钵福世针板告填料箱.零件I课程名称机械制造技术课程设计院部名称机电工程学院专业机械设计制造及其自动化班级21机械设计制造及其自动化学生姓名0(XXXX学号.课程设计地点课程设计学时指导教师这组加工面，粗造度6.3,需要粗车，半精车(2)外IM1.e65,0155,00.8065这组加工面，租造度1.6,需要粗车，半精车,精车15S这组加工面，粗适度6,3,需要粗车，半精车100这组加工面，粗造度6.3,需要机车，半精车80这组加工面,粗造度6.3,需要粗车，半桶车(3) 632.,60内孔60内孔这组加工面，粗造度1.6,需要粗车，半精车及精车中36.内北这组加工面，粗造度0.4,需要粗车，半精车及粘车.研磨中32这组加工面，粗造度6.加需要粗车，半精车(4) 4-M10螺纹，2MI0麒戊这组加工面，粗造度6.3,需要钻攻(5) 6-13.5这组加工面,粗造度6.3,需要钻较零件尺寸分析表零件尺寸公差粗糙度(um)65%f1.1165%f1.1,Ra1.660俨OU60：0046Ra1.6691”CJ91%JRa6.3100Zffi100ZffiRa6.3155Ra6332Ra637.5打7,5i0jRa6.34-M10Ra6.32-MIORa6.36.13.5Ra6.31.2零件的生产类型中批或大批大盘生产。2.绘制毛胚尺寸绘制毛胚图2.1 选择毛胚零件材料为HT200,考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本，保证零件工作的可靠,采用铸造。生产类型：中批或大批大量生产。2.2 确定加工余、工序尺寸及毛坯尺寸“填料箱盖”零件材料为HT200钢，硬度为HBW190'241,毛坯质fit约为5kg,生产类型为中批生产，采用机器造型铸造毛坯。根据上述材料及加工工艺，分即确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。外圆表面（065、80s75,。100、9K巾155）考虑到尺寸较多JI相差不大，为荷化铸造毛坯的外形，现直接按零件结构取为684、104,160的阶梯轴式结构，除d>65以外，其它尺寸外圆表面粗糙度值为R-6.3um,只要相车就可满足加工要求.外圆表面沿轴线长度方向的加工余址及公差.查机械制造工艺设计简明手册B（以下简称工艺手册表2.2-1,铸件轮廓尺寸（长度方向>100'160三,故长度方向偏差为±25mm.长度方向的余疥查表2.27,其余量值规定为3.03.511uu现取3.0rvP毛坯图CD毛坯为实心。两内孔精度要求自由尺寸精度要求，R"为6.3,钻孔再扩孔即可满足要求。0.11460（2）内孔曲60H8（。）.要求以外圆面d>65h5（-。创3）定位,铸出毛坯孔59.1）046（3）660118（。）孔底面加工.按照工艺手册表2.3-21及2.3-23研磨余量Z=0.010'0.01.4JUZ-0.010磨削余量Z=0.2'0.3取Z=O.3铳削余量Z=3.0-0.30.01-2.69（4）底面沟槽.采用铺削,经过底面研磨后镣可保证其精度.Z=O.5（5）6×13.5孔及2M1.O-6H孔、4M106H深20孔.均为自由尺寸精度要求.攻然2：攻4-M10蝶纹深20120钻1：钻2-M10螺及底孔8攻丝2：攻2-M10螺纹130的工，检躲140入库;入库3.2.2 工艺路线方案二表3.2工艺路线方案二工序号工序名称工序内容010下料:铸造毛坯020热处理:人工时效030IU车h用车左躺面租车2：相车中155外W1.粗车3：粗车32内中60,36孔040租车h粗车右编面出年2：粗华65.751(X).<P80外削粗华3粗车47内孔050半精车1：半精车后端面半精车2：半精车65.中75，I00.80外网及倒角乍槽3;车宽75槽060钳工：研磨中36内孔070估I：怙&13.5孔底孔13校2校&135孔080钻1：钻4-M10螺纹底孔中8深24攻转.2：攻4-M10蝶纹深20090钻1；钻2-M10螺蚊底孔8攻丝2：攻2-M10蝶纹100柏工：检脸IIO入库：入库3.2.3 工艺方案的比较与分析工艺方案的比较与分析：比较可知，“工艺路线方案一”比较合理，工艺路线方案二没有安持半精，精加工无法保证尺寸的精度要求.-I1.-4.1 选择加工设备与工艺装备90°外圆车刀，专用夹具，量具游标卡尺CA6M0卧式车床4.2 确定工序尺寸毛坯外形尺'J164x143E4.3 工序070的切削用计算背吃刀量，双边0.2mm,则%=OJmmo进给量查工艺手册得其进给珏的选取范围为0.103mmr,故选取进给量O.1.mmk=切削速度Y,查&工艺手册得其切削速度的选取范用为W)-1.1.On-min.折中取80mmi11o主轴转速，主轴转速计算公式为：100Ovc100O×80n,=-=391.96rmic11<1.11×65按车床说明书,取n=39()7min：.故实际切削速度79.6mmin11dwnw11×65×390IMn-InnC3)基本工时的计算被切削层长度：由毛坯尺寸可知1.=1.6mm0刀具切入长度1.1.=5mm:刀具切出长度:取12=2mm.走刀次数为i=I+Ij+t16+5+2机动时间：1.=17'i=-而-X1.=Z5夹具设计5.1 定位方案设计本夹具主要用于精车65外圆，精度要求较高，因此我们要在保证质量的前提下，提高生产效率。我们采用已经加工好的孔定位，一次车削出各个外圆。本道工序车各段外阿，精度要求梢高，因此我们采用已加工60孔及其端面作为定位基准，60孔山我们采用一个心轴定位，心轴和工件过盈配合,60端面我近心轴的端面，另外一端采用螺母压紧开口垫圈的方式压累工件，心轴的2端我们采用2个B型中心孔，用顶尖顶住2个B型中心孔来加工工件，因为B型中心孔的适合于加工高精度的零件，故可以满足我们的要求5.2 切削力和夹索力的计算查表1-2-3圆周力：E=9O24j0”勺径向力：Fp=537x,p轴向力：E=451%a(其中：即=<七%查机床夹具手册表1-2-4人”=(哥尸，表12-5匕=0.4,Ff,/1=i.0,Ff>=0.8表1-2-6k,=45oKt=1.0,=10Kt=1.0.,=0o.K如=1.0由上得：R=725N,Fq=459N,Fr=695N由于切削力和夹索力垂直，此夹索力不予计算，央紧力的大小可以靠螺母悬介松紧来调节，可满足要求.5.3 定位误墓分析本工序选用的工件以60圆孔在心釉上定位，定位心轴与定位孔过盈配合，定位副间无间隙，不存在定位副制造不准确的定位误差,故定位误差无法计算.5.4 夹紧方案一心轴的设计车削外101的时需设计专用的心轴根据零件的情况采用中60孔及其端面定位，另外一端靠压紧螺母压紧，因此设计的心轴需要中60外国，因为要靠心抽的端面定位，因此660外圆面相连接的部分我们要有轴肩来挡住工件，左端用螺孱压紧，螺母的大小视实际情况而定，所设计的心轴要和机床主轴的锥孔上装的顶尖和车床尾座体上装的顶尖来定位.故心轴的两端要有中心孔，查参考文献可知，B型中心孔的定位精度较高，所以需在心轴两端加2个B型中心孔。具体的结构如卜.5.5 夹紧方案设计使用心轴定位，采用螺母压紧开口压板快速夹紧，夹紧力的大小，可以通过螺母的旋合长度来改变，同时采用开门垫圈，当需要换工件的时间，松开螺母，即可抽出开口垫圈，螺母的最大直径比心轴的最小直径小，顺着心轴即可把工件取出，提i生产效率，适合批量生产O参考文献1陈宏钧.实用机械加工工艺手册M.北京：机械工业出版社，2019.52田兴林.机械切削工人实用手册出.北京:华学工业出版社,2018.10李益民.机械制造工艺设计手册M.北京:海等教育出版社，2018.4田兴林.机械切削工人实用手册手.北京：机林工业出版社,2020.125尹成湖、周湛学.机械加工工艺筒明速杳手册M.北京：华学工业出版社,2018.126吴拓.简明机床夹具设计手册M.北京:华学工业出版社,2020.7全国数控培训网络天津分中心编.数控编程.北京：机械工业出版社，2019.8王启平等.机械制造工艺学M.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2020.9叶伯生.计算机数控系统原理、编程与操作M.武汉：华中理工大学出版社.2012.10张福润等.机械制造基础Oa武汉:华中科技大学出版社,2018.11刘慧芬等.机床与夹具M.北京:清华大学出版社,2019.12许祥泰等.数控加工编程实用技术M.北京：机械工业出版社,2018.13孙竹等.加工中心编程与操作M.北京：机械工业出版社,2017.14朱正心等,机械制造技术M1.北京：机械工业出版社,2017.15JohnWi1son.AutoCAD2000:3Dmode1.ing:avisua1.approach.AutodeskPress,2020.16Xiaokun1.Optimizationdesignandfractureana1.ysisofshiftforkshaftofIhetransnissionC/Internationa1.ConferenceonAt1.vancedTechno1.ogyofDesign&Manufacture.IET,2021.学习多年，至此将要探开，回想起来感慨万千，这一路上有太多的美好，也有太多的遗憾,有太多的收获，也有太多的不舍，这次的设计，对于我个人的影响非常大，它不单单是一次最终的考核，更为主要的是，因为这个毕业设计，让我们更加清楚的知道了自己在走向社会之后所需要面对的是什么。理论学习多年，在这么长的时间里，对r知识的掌握有了一个比较扎实的基础，但是局限性很大，并未接触过实践，而这次的设计，正好符合将理论结合在实践上这个要求，在这过程中，我们每个人都感受很深，我们懂得了学习的最终目的是为了真正的应用r实践，对r知识的使用也更加的有心得，时于问题的解决也更加有经验，不得不说，在这个过程中，老师的帮助是一个绕不开的话题，因为老师的教导，让我们能够在这么短的时间里，快速的进入到实践的状态，也让我们能够快速掌握理论结合实践的方.法，这对于我们的成长道路来说，影响是非常大的，在此，我也想告诉老册一句，您辛苦了，我们也必然不会忘记您的教导。除此之外，那些人生中遇见的同学，也感谢你们给了我一个快乐的学生时代,祝愿你们在以后的日子里，都能够不断前进，不断成长，也谢谢各位答辩老师百忙中抽出时间来对我提出改进意见.