2022年“填料箱盖”零件的工艺规程及钻孔夹具设计毕业设计.docx

精品学习资源目录前言 11 零件的分析 21.1 零件的作用 21.2 零件的工艺分析 32 工艺规程设计 32.1 毛坯的制造形式 42.2 基准面的挑选 42.2.1 粗基准的挑选 42.2.2 精基准的挑选 42.3 制订工艺路线 42.3.1 工艺线路方案一 42.3.2 工艺路线方案二 52.3.3 工艺方案的比较与分析 52.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.5 确定切削用量及基本工时 72.5.1 工序：车削端面、外圆 72.5.2工序：粗车 65,80,75,100外圆以及槽和倒角92.5.3 工序钻扩 mm、及锪孔；转塔机床 C365L 122.5.4工 序 钻 613.5,2-M10-6H,4-M10-6H深 孔 深24 132.5.5 工 序 ： 精 车 65mm 的 外 圆 及 与 80mm 相 接 的 端面 162.5.6 工序：精、粗、细镗mm欢迎下载精品学习资源孔182.5.7 工序：铣60孔底面 182.5.8 工序：磨60孔底面 192.5.9 工序：镗60mm孔底沟槽202.5.10 工序：研磨60mm孔底面203 专用夹具设计 203.1 问题的指出 213.2 夹具设计 213.2.1 定位基准的挑选 213.2.2 切削力及夹紧力的运算 213.3 定位误差的分析 223.4 夹具设计及操作的简要说明 22参考资料 22致谢 23附录 24前言毕业设计是高等工业学校教案中的一个主要组成部分, 是专业学习过程是最终的一个主要的实践性的教案环节 , 是完成工程师基本训练的重要环节，是培育同学独立摸索和科学工作方法重要的实践性的过程；设计的目的和要求在于培育同学综合运用所学学问和技能去分析和解决机械工程实际问题的才能 . 娴熟生产技术的工作的一般方法, 培育同学树立工程技术必备的全局观点 , 生产观点和经济观点；树立正确的设计思想和庄重认真的工作态度 , 培育同学调查讨论 , 查阅技术文献资料 , 手册进行工程运筹 , 图样欢迎下载精品学习资源的绘制及编写技术文件的独立工作才能. 友情提示：需要完整版论文及图纸请联系 qq798048393，各种毕业设计课程设计毕业设计 , 通过到工厂的实际调研 , 对设计内容有了基本的明白 , 并认真观看和明白各加工工序的加工过程 , 查阅了大量的资料 , 在何鹤林、邓兴贵两位教授的指导下完成了设计任务 , 并编写了设计说明书；就我个人而言，我期望通过这次课程设计对自己将来将从事的工作进行一次适应训练，从中锤炼自己分析问题、解决问题的才能，为今后的技术工作打下一个良好的基础；由于才能和体会的有限，设计尚有很多不足之处，恳请各位老师赐予指教；1 零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是解放牌汽车的填料箱盖<附图 1），其主要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏；填料箱主要由填料， 水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成；填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的间隙，不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内；始终保持水泵内的真空！当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却！保持水泵的正常运行；友情提示：需要完整版论文及图纸请联系 qq798048393，各种毕业设计课程设计欢迎下载精品学习资源1.2 零件的工艺分析填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求：<查表 1.4-28 机械制造工艺设计简明手册）01. 以 65H5< 0.013 ）轴为中心的加工表面；0包括：尺寸为 65H5< 0.013 ）的轴，表面粗糙度为1.6,尺寸为 80 的与欢迎下载精品学习资源065H5< 0.013）相接的肩面 ,尺寸为 100f80 .0460.0360.09000>与 65H5<0.013）同轴欢迎下载精品学习资源度为 0.025 的面.尺寸为60h5孔.0>与 65H5< 0.013）同轴度为 0.025 的欢迎下载精品学习资源0.0462. 以 60h5 0>孔为中心的加工表面 .0.046尺寸为 78 与60H8 0>垂直度为 0.012 的孔底面 , 表面粗糙度为 0.4, 须研磨.0.0463.以60H8 0>孔为中心匀称分布的 12 孔,6- 13.5,4-M10-6H 深 20 孔深 24 及 4-M10-6H.4. 其它未注表面的粗糙度要求为 6.3, 粗加工可满意要求 .2工艺规程设计2.1 毛坯的制造形式零件材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本, 保证零件工作的牢靠 , 采纳铸造；由于年产量为1000 件，属于中批生产的水平， 而且零件轮廓尺寸不大，故可以采纳铸造成型，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应当的；欢迎下载精品学习资源2.2 基准面的挑选基面的挑选是工艺规程设计中的重要工作之一，基面挑选的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高；否就，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，仍会造成零件大批报废，使生产无法正常进行；2.2.1 粗基准的挑选对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的；依据有关的粗基准挑选原就 <保证某重要表面的加工余量匀称时，选该表面为粗基准；如工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应挑选加工余量最 小 的 表 面 为 粗 基 准 ； ） 友 情 提 醒 ： 需 要 完 整 版论 文及 图 纸请 联系qq798048393，各种毕业设计课程设计2.2.2 精基准的挑选依据有关的精基准挑选原就<基准重合原就；基准统一原就；牢靠便利原就），对于本零件，有中心孔，可以以中心孔作为统一的基准，但是任凭着孔 的加工，大端的中心孔消逝，必需重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种 方法：当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2MM的锥面来代替中心孔；如孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度；采纳锥堵或锥套心轴；精加工外圆亦可用该外圆本身来定位，即安装工件时，以支承轴颈本身找正；2.3 制订工艺路线制订工艺路线的动身点，应当是使零件的几何外形、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证；在生产纲领已经确定为中批生产的条件下， 考虑采纳一般机床以及部分高效专用机床，配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具；部分采纳专用刀具和专一量具；并尽量使工序集中来提高生产率；除此以外，仍应当考虑经济成效，以便使生产成本尽量下降；2.3.1工艺线路方案一工序 工序 工序铣削左右两端面；粗车65，85，75，155 外圆及倒角；钻30 孔、扩32 孔，锪43 孔；工序钻 6- 13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺纹欢迎下载精品学习资源工序精车 65 外圆及与 80 相接的端面 .0. 046欢迎下载精品学习资源工序粗、精、细镗 60H8<0工序铣 60 孔底面工序磨60 孔底面；工序镗 60 孔底面沟槽；工序研磨60 孔底面；工序去毛刺，终检；2.3.2 工艺路线方案二工序车削左右两端面； 孔；欢迎下载精品学习资源工序粗车65，85，75，155 外圆及倒角；工序钻30 孔、扩32 孔，锪43 孔；工序精车 65 外圆及与 80 相接的端面 .0.046工序 粗、精、细镗 60H8<0孔；工序铣 60 孔底面工序磨60 孔底面；工序镗 60 孔底面沟槽；工序研磨60 孔底面；工序钻 6- 13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺纹工序去毛刺，终检；2.3.3 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一是采纳铣削方式加工端面，且是先加工0.04612 孔后精加工外圆面和 60H8<0孔；方案二是使用车削方式加工两端面，12 孔的加工放在最终；两相比较起来可以看出，由于零件的端面尺寸不大，应车削端面，在中批生产中，综合考虑，我们挑选工艺路线二；但是认真考虑，在线路二中，工序精车65 外圆及与 80 相接的端面 . 然后工序钻 6- 13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺纹；这样由于钻孔属于粗加工，其精度要求不高，且切削力较大，可能会引起已加工表面变形，表面粗糙度的值增大；因此，最终的加工工艺路线确定如下：工序工序 工序车削左右两端面；粗车65，85，75，155 外圆及倒角；钻30 孔、扩32 孔，锪43 孔；工序钻 6- 13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺纹工序精车 65 外圆及与 80 相接的端面 .欢迎下载精品学习资源0.046工序粗、精、细镗 60H8<0孔；工序铣 60 孔底面工序磨60 孔底面；工序镗 60 孔底面沟槽；工序研磨60 孔底面；工序去毛刺，终检；以上工艺过程详见附表 1“机械加工工艺过程综合卡片”；2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“填料箱盖”零件材料为HT200 钢，硬度为 HBS190241，毛坯质量约为5kg，生产类型为中批生产，采纳机器造型铸造毛坯；依据上述材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：友情提示：需要完整版论文及图纸请联系qq798048393， 各种毕业设计课程设计（1） ） 外圆表面 65、 80、75、100、91、155>考虑到尺寸较多且相差不大，为简化铸造毛坯的外形，现直接按零件结构取为 84、 104、 160 的阶梯轴式结构，除 65 以外，其它尺寸外圆表面粗糙度值为 R a 6.3 um, 只要粗车就可满意加工要求 ,以155 为例,2Z=5mm 已能满意加工要求 .（2） ） 外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差；查机械制造工艺设计简明手册 <以下简称工艺手册表 2.2-1,铸件轮廓尺寸 长度方欢迎下载精品学习资源向>100160mm,故长度方向偏差为值规定为 3.03.5 mm.现取 3.0 mm；2.5mm.长度方向的余量查表 2.2-4,其余量欢迎下载精品学习资源<3）a 为32、43 内孔；毛坯为实心；两内孔精度要求自由尺寸精度要求，R欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源6.3,钻扩即可满意要求；0.046<4）内孔60H80>；要求以外圆面 65H5< 30；查表 2.3-9,00.013 ）定位，铸出毛坯孔欢迎下载精品学习资源粗镗 59.52Z=4.5精镗 59.92Z=0.40.046细镗 60H8 0> 2Z=0.10.0465> 60H8 0>孔底面加工 .依据<<工艺手册 >>表 2.3-21及 2.3-231.研磨余量 Z=0.010 0.014取 Z=0.010欢迎下载精品学习资源2.磨削余量 Z=0.2 0.3取 Z=0.33.铣削余量 Z=3.00.30.01=2.696>底面沟槽 .采纳镗削 ,经过底面研磨后镗可保证其精度 .Z=0.5欢迎下载精品学习资源7> 613.5 孔及 2 M106H 孔、4M10 6H 深 20 孔；均为自由尺欢迎下载精品学习资源寸精度要求；欢迎下载精品学习资源1613.5 孔可一次性直接钻出；欢迎下载精品学习资源2查工艺手册表 2.320 得攻螺纹前用麻花钻直径为 8.5 的孔；钻孔 8.5攻螺纹 M102.5 确定切削用量及基本工时2.5.1 工序：车削端面、外圆本工序采纳运算法确定切削用量加工条件工件材料： HT200，铸造；加工要求：粗车 65、155 端面及65、80、75、100，155 外圆，表面粗糙度值 R a 为 6.3；机床： C6201 卧式车床；r刀具：刀片材料为YG6 ，刀杆尺寸为 16mmX25mm,k =90° ,r 0 =15°0 =12·r R=0.5mm；欢迎下载精品学习资源运算切削用量（ 1） 粗车 65、 155 两端面确定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向单边余量为3p1.25 mm，就毛坯欢迎下载精品学习资源长度方向的最大加工余量为4.25mm,分两次加工 ,a=2mm计；长度加工方向取欢迎下载精品学习资源IT12 级，取0.04 mm；确定进给量 f: 依据切削用量简明手册 <第三版） <以p欢迎下载精品学习资源下简称切削手册表1.4, 当刀杆 16mmX25mm, a 160 时；<=2mm时, 以及工件直径为欢迎下载精品学习资源f=0.50.7mm/r按 C6201 车床说明书 <见切削手册表 1.30 ）取 f=0.5 mm/r运算切削速度 :按切削手册表 1.27, 切削速度的运算公式为pcvk欢迎下载精品学习资源Vc =T ma xv f yvvm/min> 2.1欢迎下载精品学习资源式中,mvcv =1.58,x v=0.15, yv =0.4,m=0.2 ；修正系数 k v 见切削手册表 1.28, 即欢迎下载精品学习资源k=1.44, ksv=0.8, kkv =1.04, kkrv =0.81, kBV =0.97欢迎下载精品学习资源所以Vc = 600.21.5820.150.50.41.440.81.040.810.97欢迎下载精品学习资源=66.7m/min>确定机床主轴转速欢迎下载精品学习资源1000VCns =d1000= 3.1466.784=253r/min>欢迎下载精品学习资源按机床说明书 <见工艺手册表 4.2 8）与 253r/min相近的机床转 速有 230r/min及 305r/min ； 现 选 取 305r/min ； 如 果 选230m/min，就速度缺失较大；所以实际切削速度V=80m/min运算84切削工时，按工艺手册表6.2-1, 取2L= 2 =42mm,L1 =3mm,L=0mm,L3 =0mm欢迎下载精品学习资源42t m = 30530.52=0.59min>欢迎下载精品学习资源<2） 粗车 160 端面确定机床主轴转速 :欢迎下载精品学习资源1000VCn s =d1000= 3.1466.7160=133r/min>欢迎下载精品学习资源按机床说明书 <见工艺手册表 4.2 8）与 133r/min相近的机床转 速有 120r/min及 150r/min ； 现 选 取 150r/min ； 如 果 选120m/min，就速度缺失较大；所以实际切削速度V=75.4m/min运算切削工时，按工艺手册表6.2-1, 取160欢迎下载精品学习资源L= 2=80mm,L1 =3mm,L2=0mm,L 3 =0mm欢迎下载精品学习资源80t m = 15030.52=2.21min>欢迎下载精品学习资源<3） 粗车 160 与 104 连接之端面欢迎下载精品学习资源160L=2281043=28mm,L1 =3mm,L22=0mm,L3 =0mm欢迎下载精品学习资源t m =1500.5=0.82min>欢迎下载精品学习资源2.5.2工序：粗车 65,80,75,100 外圆以及槽和倒角切削深度 : 先 84 车至80 以及104 车至100；友情提示：需要完整版论文及图纸请联系 qq798048393，各种毕业设计课程设计进给量: 见切削手册表 1.4pcvk欢迎下载精品学习资源Vc =T m a xvf yvvm/min>欢迎下载精品学习资源=600.21.5820.150.50.41.440.81.040.810.97欢迎下载精品学习资源=66.7m/min>确定机床主轴转速 :欢迎下载精品学习资源1000VCn s =d1000= 3.1466.7104=204r/min>欢迎下载精品学习资源按机床选取 n=230r/min ；所以实际切削速度欢迎下载精品学习资源dn3.14104230欢迎下载精品学习资源V=1000 =1000=75.1 m/min欢迎下载精品学习资源检验机床功率 :主切削力欢迎下载精品学习资源Fc =CFc a pxFC fy FCv c nFCk F C 2.2欢迎下载精品学习资源式中： CFC =900,xFC=1.0 ,yFC =0.75 ,nFC =-0.15欢迎下载精品学习资源k MF =HB nF190 200 0.41901 .02欢迎下载精品学习资源k kr =0.73所以欢迎下载精品学习资源FC =9001.50.50 .7566.70.151.020.73598 N欢迎下载精品学习资源切削时消耗功率欢迎下载精品学习资源FcVc459866.740.665KW 欢迎下载精品学习资源Pc = 610610欢迎下载精品学习资源由切削手册表 1.30 中 C630-1 机床说明书可知 ,C630-1 主电动机功率为7.8KW,当主轴转速为 230r/min 时, 主轴传递的最大功率为 2.4KW,所以机床功率足够, 可以正常加工；检验机床进给系统强度 : 已知主切削力 FC =598N,径向切削力 F p 按切削手册表 1.29 所示公式运算欢迎下载精品学习资源F p =CFp a px FP fyFPVc nFPk FP 2.3欢迎下载精品学习资源式中: CF p 530,xFP =0.9,yFP =0.75,nFP =0欢迎下载精品学习资源k MP =HB n F190 200 1.01901.052欢迎下载精品学习资源k kr =0.50.90.50所以欢迎下载精品学习资源而轴向切削力F p =5301.50.7566.71.0520.5152N 欢迎下载精品学习资源F f =CFf a pxFffy Ffn Ffv ck Ff欢迎下载精品学习资源式中:CFf =450, xFf =1.0, yFf =0.4, nFf =0欢迎下载精品学习资源k M =200 n F190 200 0.81901.041欢迎下载精品学习资源k k =1.17轴向切削力欢迎下载精品学习资源F f =4501.50.50.460.701.0411.17623 N欢迎下载精品学习资源取机床导轨与床鞍之间的摩擦系数u=0.1, 就切削力在纵向进给机构可承担的最大纵向力为 3550N见<<切削手册 >>表 1.30>, 故机床进给系统可正常工作；切削工时：ll1l2t=nf式中：L=105mm, L 1 =4mm, L 2 =0所以欢迎下载精品学习资源105t= 66.740.53.27min欢迎下载精品学习资源<2） 粗车 65 外圆欢迎下载精品学习资源实际切削速度dw nw V= 10003.14=30565100062.3m /min欢迎下载精品学习资源运算切削工时： 按<<切削手册 >>表 6.2-1 ，取L=17mm, L 1 =3mm, L 2 =0mm欢迎下载精品学习资源ll1l2it=nf17305320.50.262 min欢迎下载精品学习资源<2） 粗车 75 外圆取 n w =305r/min欢迎下载精品学习资源实际切削速度dw nw V= 10003.14=30575100071.9m / min欢迎下载精品学习资源运算切削工时： 按<<切削手册 >>表 6.2-1 ，取L=83mm, L 1 =3mm, L 2 =0mm欢迎下载精品学习资源ll1l2it=nf8330530.50.564 min欢迎下载精品学习资源<3） 粗车 100 外圆取 n w =305r/min欢迎下载精品学习资源实际切削速度dwnwV= 10003.14=305100010095.78m / min欢迎下载精品学习资源运算切削工时： 按<<切削手册 >>表 6.2-1 ，取L=15mm, L 1 =3mm, L 2 =0mm欢迎下载精品学习资源ll 1l 2t=nf1530530.50.104 min欢迎下载精品学习资源<4） 车槽. 采纳切槽刀， r R =0.2mm依据机械加工工艺师手册表 27-8取 f=0.25mm/r n w =305r/min欢迎下载精品学习资源运算切削工时ll1l 2nf933050.5L=9mm, L 1 =3mm, L 2 =0mmt=0.08 min欢迎下载