定位套毕业设计(共37页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 重庆机电职业技术学院毕业设计(论文)课题名称 定位套的机械加工工艺规程及数控加工编程 学生姓名 xxxxxxxx 学 号 xxxxxxxxxxxxxx 系 别 机械工程系 专业班级 机械设计与制造xxxx 指导教师 xxxxxxxx 技术职务 xxxxxxxxx 重庆机电职业技术学院教务处制专心-专注-专业重庆机电职业技术学院毕业设计(论文)任务书学生姓名学 号指导教师技术职务课题名称定位套的机械加工工艺规程及数控加工编程课题内容根据所给零件图,生产纲领为中批或大批生产,进行机械加工工艺规程及数控加工编程制定:1.绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求,对零件
2、进行结构分析和工艺分析。2.绘制产品毛坯图,确定毛坯的种类及制造方法。3.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备,确定各工序的加工余量和工序尺寸及公差,计算各工序的切削用量和工时定额。4.填写机械加工工艺过程卡片。5.进行主要加工过程的数控加工程序的编制及说明,撰写设计说明书。相关要求1、产品零件图 1张2、产品毛坯图 1张3、机械加工工艺过程卡片 1份4、毕业设计说明书 1份进度安排第1周:完成毕业设计开题报告;第2周第4周:完成毕业设计初稿,交指导教师初审;第5周:绘制零件图,绘制零件毛坯图;第6周第16周:完成机械加工工艺过程卡的填制,主要加工过程的数控程序的编制及设
3、计说明书的整理等全部毕业设计工作,按要求交指导教师评阅。指导教师: 年 月 日零件图如上图重庆机电职业技术学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名系 别指导教师课题名称定位套的机械加工工艺规程及数控加工编程阅读中外文献资料情况机械制图机械设计基础机械制造工艺与夹具公差配合与测量技术数控机床操作与编程机械制造技术课程设计指导立题依据及主要内容 本题目是根据机械设计与制造(自动化)专业的机械制造方向的培养目标和机械制造中的典型零件的机械加工工艺与数控程序编制要求而自拟的毕业设计题目,目的是提高自身理论联系工程实际和工程实际设计功能。 1.绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求,对零件进行结构分析
4、和工艺分析。 2.绘制产品毛坯图,确定毛坯的种类及制造方法。 3.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备,确定各工序的加工余量和工序尺寸及公差,计算各工序的切削用量和工时定额。 4.填写机械加工工艺过程卡片。 5.进行主要加工过程的数控加工程序的编制,撰写设计说明书。设计方案或论文提纲 定位套的机械加工工艺规程及数控加工编程是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及加工程序编制三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;编
5、制出定位套的加工程序,分析加工程序的合理性与不足之处,并在以后设计编制中注意改进。毕业设计(论文)工作计划第1周:完成毕业设计开题报告;第2周第4周:完成毕业设计初稿,交指导教师初审;第5周:绘制零件图,绘制零件毛坯图; 第6周第8周:完成机械加工工艺过程卡的填制,主要加工过程的数控程序的编制及设计说明书的整理等全部毕业设计工作,按要求交指导教师评阅。指导教师审核意见指导教师签字:年 月 日目 录9摘 要机械加工工艺规程及数控加工编程毕业设计是我们完成大学教学计划的一个极为重要的实践性教学环节,是使我们综合运用所学过的基本课程,基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训
6、练。本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量、数控编程等多方面的知识。我们在完成毕业设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料、国家标准、有关手册、图册等工具书,进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力,也为我们以后的工作打下坚实的基础,所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会!定位套的机械加工工艺规程及数控加工编程是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及加工程序编制三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装
7、备及切削用量;编制出定位套的加工程序,分析加工程序的合理性与不足之处,并在以后设计编制中注意改进。关键词:定位套、工艺、工序、切削用量、加工程序。1 绪 论1.1 国内外机械发展概况发展工程机械是国民经济建设的重要装备,在装备工业中占有举足轻重的地位。中国工程机械行业2007年的销售收入为2232亿元,位居世界工程机械行业第二位。从2001年到2007年,年均增速超过24%。出口额从1998年的2.24亿美元增长到2007年的87亿美元,10年间增长了37倍,中国的工程机械行业在全球同行中占有重要位置,产品已出口到欧美等工程机械强国,正在向“制造大国”和“制造强国”迈进。但是,与国际先进水平相
8、比,中国工程机械的整体水平尚有差距,部分产品在国际主流市场上处于二、三流产品的地位;中国工程机械企业与大型工程机械跨国企业集团相比,竞争力还比较弱。在迈向工程机械制造强国的征途中,发展的形势将更严峻、面临的挑战将更大。面临的形势是经济与市场的全球化、竞争的白热化以及需求的个性化与便利化、相关利益主体的多元化、科技发展的高速化,这就要求我们科学、准确地预测未来,快速应对,只有这样才能保持已形成的优势并赶超先进。人文关怀、可持续发展成为行业科技创新的理念工程机械作为人自身能力的延伸,一直与人类文明进步共同发展。随着科学技术的进步,人类对生活质量的不断追求以及对尊严的重视,为工程机械发展提出了许多新
9、的课题。中国工程机械行业顺应需求,重视加强微电子技术、信息技术、光电技术、新材料技术与机械制造技术之间的结合、融合,促进产品向多样化、智能化、绿色化等领域攻关与创新。2 零件的分析2.1 零件的结构特点 2.1.1 零件的作用: 密封件定位套,它位于传动轴的端部,主要作用是支撑和定位传动轴及密封作用。 它的外圈有凹凸结构,内圈端面凸出一部分保证轴向定位要求。两者都可以作为密封件的辅助元件达到定位密封,保证密封工作稳定的要求。 2.1.2零件的工艺分析: 由零件图可知,其材料为HT200。该材料具有一定的强度、耐磨性、耐热性及减震性,适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。定位套孔壁较薄,在各道加工
10、工序加工时,应注意选择用合理的夹紧力,以防止工件变形。定位套内外圆有同轴度要求,为保证加工精度,工艺安排过程应保证工艺基准和设计基准统一。该密封件定位套因为是铸件,采用先铸造出中心孔,来减少加工余量。2.2 主要加工表面及其要求1) 定位套内孔 孔mm,表面粗糙度Ra为1.6m,孔端面尺寸为195mm,包含退刀槽孔。 mm,端面Ra为1.6m,孔长为4mm。2) 定位套外圆端面mm,表面粗糙度Ra为0.8m,同轴度要求为0.025mm。mm,表面粗糙度Ra为0.8m,同轴度要求为0.025mm。160mm,表面粗糙度Ra为12.5m,长度为120产mm。 槽深3mm,宽4mm,槽表面Ra为0.
11、8m。3) 定位套定位孔313,无表面粗糙度要求,无制造公差要求。3M8,标准件。3 毛坯的选择3.1 确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及其公差 3.1.1 选择毛坯:由于密封件定位套的材料为HT200,生产类型为大批量生产,考虑零件在机床运行加工过程中所受冲击,零件有多个通孔,零件结构比较简单,故选择手工木模砂型铸造毛坯。又由于箱体零件的内孔需铸出,故还应该安放型芯。 3.1.2 确定毛坯尺寸和加工余量。 1)铸件尺寸公差等级: 根据机械制造技术课程设计指导表3-2查得铸件尺寸公差等级为CT11级,加工余量等级按CT11MA-J/H级。 2)铸件机械加工余量: 加工余量由精到粗分为A.B.C.
12、D.E.F.G.H.和J共9级,对大批量的铸件加工余量由资料表3-2查得为H级。查表3-3各表面的加工总余量见下表。表3-1 各加工表面总余量加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值 定位套左端面220H5.5直径260mm右断面20H3.5定位套右端面220J5.5直径260mm外圆周260H7直径180mm外圆周180H5.5直径165mm外圆周165H5.5直径90mm内孔表面90J3.5直径130mm内孔表面130J4.53.2 确定毛坯的技术要求 铸件不应有裂纹、砂眼和局部缩松、气孔及夹渣等缼陷,铸什表面应清除毛刺、结瘤和粘砂等。 铸件人工时效处理。 夹角倒钝。 材枓HT200。3.
13、3 绘制毛坯图 根据密封件定位套零件图,在各加工表面上加机械加工余量,绘制毛坯图,并标注尺寸和技术要求如图所示。图3-1 毛坯零件图4 基准的选择 1)精基准的选择: 密封件定位套130的轴线是凹凸部分的设计基准,左端面是左边凹凸部分及内孔退刀槽的设计基准。选用定位套130的轴线及左端面作为左半部分加工面的精基准。选用130的轴线及定位套右端面作为右半部分加工面的精基准,实现了设计基准和工艺基准的重合。保证了被加工面的同轴度要求。 2)粗基准的选择: 选择定位套的260的外圆面和右端面作粗基准。采用260的外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀,采用定位套右端面作粗基准加工左端面,可以为后续工序
14、准备好精基准。表4-1 加工表面的基准序号加工部位基准选择1260左端面165右端面2165右端面260左端面 3130、90和136内孔(粗加工)左端面及260外圆表面4130、90和136内孔(精加工)左端面及260外圆表面5260外圆及其右端面、180、165外圆(粗加工)130内孔及260左端面6180、165外圆(精加工)130内孔及260左端面7160外圆粗加工和切4159、4174槽130内孔及260左端面8加工孔313和螺纹孔130内孔及260左端面5 拟订机械加工工艺路线5.1 确定各表面的加工方法 根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求,选择如下加工方法:密封件定位套端
15、面:为未注公差,公差等级按IT12,表面Ra为12.5m,采用铣端面。mm孔:表面粗糙度Ra为1.6m,查表4-3及4-24,公差等级为IT6,可采用粗镗(粗扩)半精镗精镗。mm孔:表面粗糙度Ra为1.6m,查表4-3及4-24,公差等级为IT12,可采用粗镗半精镗。mm外圆:表面粗糙度Ra为0.8m,查表4-3及4-24,公差等级为IT7,可采用粗车半精车精车。mm外圆:表面粗糙度Ra为0.8m,查表4-3及4-24,公差等级为IT7,可采用粗车半精车精车。M8螺纹。5.2 拟定加工工艺路线 表5-1 加工方案一工序号加工工序内容设备10粗铣260左端面铣床粗铣165右端面20粗镗130孔及
16、倒角C2镗床粗镗136和90孔面 精镗136和90孔面 30粗车260外圆及其右端面车床粗车180、165外圆精车180和165外圆切槽4174、4159粗车160外圆40钳工划线50钻加工孔313和螺纹孔,攻螺纹3M8钻床60清洗70检验 表5-2 加工方案二 工序号加工工序内容设备10粗铣260左端面铣床粗铣165右端面20粗车内孔130和90车床切136槽并倒角C2精车内孔130和9030粗车260外圆及其端面车床粗车180和165外圆精车180和165外圆切槽4174、4159粗车160外圆40钳工划线50钻加工孔313和螺纹孔,攻螺纹3M8钻床60清洗70检验5.3 工艺路线方案的分
17、析与比较 上述两种方案都遵循了工艺路线拟定的一般原则,但方案2中的某些问题还值得进一步讨论。如粗车定位套左右端面,因工件和夹具的尺寸较大,在卧式车床上加工时,他们的惯性较大,平衡较困难;又由于左右端面不是连续的圆环面,车削中出现断续切削,容易引起工艺系统的振动,故改用铣削加工,因而采用方案一。6 确定机械加工余量、工序尺寸及公差 表6-1 机械加工余量及工序尺寸工序号工序内容单边余量/mm工序尺寸/mm粗糙度值Ra/m10粗铣260左端面5.5225.512.5粗铣165右端面5.522012.520粗镗130孔2.51266.3粗镗136 2.51346.3粗镗90孔面 3.5906.3精镗
18、130和90孔面及倒角C22.0136、90和C21.630粗车260外圆726012.5粗车260右端面4.52012.5粗车180外圆518112.5粗车165外圆7.516612.5精车180和165外圆0.5180和1650.8切槽4174和415934174和415912.5粗车160外圆2.516012.550钻孔3136.531312.5和螺纹孔412.57 选择机床及工艺装备7.1 选择机床 由于生产类型为大批量生产,故加工设备宜以通用机床为宜。1) 由于零件尺寸较大,且在铣床上加工更容易,避免了在车床上加工时,惯性较大,平衡困难的问题,故选取XA6132型卧式铣床。2) 由于
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