2022年曲柄的机械加工工艺规程及夹具设计方案 .docx
《2022年曲柄的机械加工工艺规程及夹具设计方案 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年曲柄的机械加工工艺规程及夹具设计方案 .docx(40页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 目录引言 21 机械加工工艺规程的制定 21.1 零件的工艺分析 2 .1.1零件的作用及技术要求 2 1.1.2 零件的主要表面的加工 3 1.2 毛坯及其尺寸的确定 4 1.2.1 挑选毛坯 4 1.2.2 确定机械加工余量 4 1.3 制定零件的机械加工路线 5 1.3.1 挑选定位基准 5 1.3.2 零件表面加工方法的挑选 5 1.3.3 制定工艺路线 6 2 机械加工工序设计 8 2.1 挑选加工设备与工艺装备 8 2.1.1 挑选机床 8 2.1.2 挑选夹具 8 2.1.3 挑选刀具 8 2.1.4 挑选量具 9 2.2 确定工
2、序尺寸 9 2.2.1 孔的工序尺寸的设计 9 2.3 确定切削用量及基本时间 10 2.3.1 工序粗、精铣端面切削用量 10 2.3.2 钻削加工切削用量的挑选 11 2.3.3 基本时间 11 2.3.4 基本时间的运算 12 2.3.5 其他时间运算 14 2 专用夹具设计 154.1 确定定位方案,挑选定位元件 15 4.2 确定导向装置 15 4.3 确定夹紧机构 16 4.4 确定其他装置 16 4.5 设计夹详细 16 参考文献 16 1 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 曲柄的机械加工工
3、艺规程及夹具设计郭亮西南高校工程技术学院 2022 级机制 4 班摘要:本次课程设计的课题是曲柄的机械加工工艺规程及工艺装备的设计,主要的设计内容包括曲柄的毛坯图,零件图,夹具装配图及装配图上的两个零件图,仍有工艺过程卡片和工序卡各一张;第一是设计机械加工工艺规程,然后是机械加工工序设计,最终是机床夹具的设计;1 引言 机械制造技术基础是机械设计制造及其自动化专业的一门主干专业基础课,内 容掩盖金属切削原理和刀具、机械加工方法及设备、机械制造工艺学及工艺装 备等学问,贯穿高校的整个专业课程,是一门要求实践性和综合性的课程,通 过我们做课程设计这个实践性环节才使我们对机械设计制造技术基础的基础理
4、 论有更加深刻的熟悉,为以后的工作打下扎实基础;课程设计是我们在学完了 机械制造技术基础后进行的、这个课程设计是我们在进行毕业设计之前对所学 各专业课程的一次综合性的复习;这次设计使我们能综合运用机械制造技术基 础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践学问,独立地分析和解决了零 件机械制造工艺问题,分析零件的工艺机构,对其工艺性进行分析,然后确定 加工的路线,最终设计出机床夹具;设计机床专用夹具这一典型的工装,是我 们对工程训练的提升,是实践运用到理论上来,这个对提高我们熟悉机械制造 技术基础的基本学问,为今后的毕业设计及将来从事的机械加工工艺方向的工 作打下了良好的坚实的基础;2 机械加工
5、工艺规程的制定 2.1 零件的工艺分析 2.1.1 零件的作用及技术要求 该零件属于典型的曲柄类零件,而且为曲柄;因此,其主要的要素应当包2 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 括两侧面,大、小头孔;另外,仍有其他的帮助要素:小头和大头的径向孔以 及柄身部分的铸造结构;它的全部表面均需切削加工,各表面的加工精度和表 面粗糙度都不难获得;表面质量要求也不是很高,仍是比较简洁加工得到的,应当说,这个零件的工艺性较好;2.1.2 零件的主要表面的加工 零件的材料为 HT250,灰铸铁铸造性能好,生产的工艺简洁,但
6、塑性较 差、脆性高,这也是它的缺点,因此不适合磨削,适合铣削加工,为此以下是 曲柄需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1、小头孔 10H9以及与此孔相贯的 2、大头孔 18H8以及与此孔相贯的4 的孔和 9 的端面,并且仍要倒角;4 的孔和 9 的端面,并且仍要倒角;3、端面 A 和 B、小头孔 1 和小头孔 2 与大头端面的垂直度误差为 0.05mm;4、对小孔 10H9仍有肯定的位置要求,小头孔 1 与大头孔相隔 100mm;小孔2 与大头孔相 70mm;由上面分析可知,可以粗加工曲柄的端面A 和 B,然后以此作为基准采纳专用夹具进行加工大头孔和小头孔以及径向孔和径向孔的端面,并且保
7、证位置精度 要求;再依据各加工方法所能达到的的经济精度及机床所能达到的位置精度,由于曲柄零件没有复杂的加工曲面,所以依据上述技术要求采纳常用的加工方 法和常用的加工工艺均可保证上述的精度和要求;各个零件的加工要求和位置精度加工面加工精度要求1.6 值大头两端面17,未注公差尺寸,是小头孔的基准面小头两端面17.,未注公差尺寸,是小头孔的基准面1.6 相贯孔端面3 个的端面均需加工,表面质量不高12.5 大头孔1.6 18H8,并且仍要倒角小头孔 1 1.6 10H9,与大头孔相隔 100mm,并且仍要倒角1.6 小头孔 2 10H9,与大头孔相 70mm,并且仍要倒角3.2 大头孔径向孔4 与
8、孔相贯小头孔 1 径向3.2 4 与孔相贯孔3 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 小头孔 2 径向4 与孔相贯3.2 孔2.2 毛坯及其尺寸的确定 2.2.1 挑选毛坯 该零件材料为 HT250;综合考虑到材料的性能及该零件在工作中所受冲击 不大,轮廓尺寸不大而且零件的零件结构又比较简洁,生产类型为成批、大批 大量的生产,因此应当选用铸件生产比较合适,从提高生产率、保证加工精 度,也是应当选金属型铸造;金属型铸造的参数毛坯种制造精毛坯尺寸公原材工件工件加工余生产生产类型类度差mm)料尺寸外形量等级率CT)
9、金属型810 13 灰铸中小复杂G 高大批大量铸造铁型生产2.2.2 确定机械加工余量 查机械制造工艺设计简明手册确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件 的分型面的选用及加工余量,如下表所示铸 件的 最小 壁厚 ,查 表可 以 得到 铸 件的最小壁厚; 铸件的最小壁厚为2.5mm;铸件的拔模斜度 铸件外表面的拔模斜度 铸件内表面的拔模斜度 铸件的圆角半径 铸件壁部连接处的转角应有铸造圆角;主要是为削减应力集中,防止冲砂、裂纹等缺陷;依据国标GB/T2822-2005,查得,对于金属型铸件一般取R3或者取 R5;本次取 R5mm;铸件的浇注位置及分型面的挑选 铸件的重要加工面或主要工作面一般应处
10、于底面或侧面,应防止气孔、砂 眼、疏松、缩孔等缺陷显现在工作面上;大平面尽可能朝下或采纳倾斜浇铸,防止夹砂或夹渣缺陷;铸件的薄壁部分放在下部或侧面,以免产生浇铸不足的4 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 情形;分型面的挑选一般在中心位置上;本零件的分型面挑选在中心上;毛坯尺寸的确定挑选的毛坯铸造方法是金属模机器造型,零件的最大尺寸 250mm,铸件的机械加工余量等级就为 57级机械制造技术基础课程设计),挑选 6 级;对于本次零件依据要求毛坯尺寸只有孔和端面是加工的对象,所以只需要对毛坯的孔的尺寸进行设计
11、,其详细尺寸见后面的工序尺寸;2.3 制定零件的机械加工路线 2.3.1 挑选定位基准本零件是曲柄类零件,孔是其设计基准,为了防止由于基准不重合而产生的误差,应当挑选孔为定位基准,遵守基准重合的原就,挑选18H8 及它的端面为基准,由于本零件的全部表面都需要加工,而孔作为精基准要先加工,故应当 挑选端面为粗基准; 粗基准的挑选:以零件的端面 以两个小头孔端面为帮助粗基准;A大头上端面)为主要的定位粗基准,精基准的挑选:考虑要保证零件的加工精度和装夹精确便利,依据“基准重合 ”原就和 “基准统一 ”原就,以粗加工后的端面 个小头孔端面为帮助的定位精基准 2.3.2 零件表面加工方法的挑选 本零件
12、的加工表面有端面,孔,小孔,材料为B 为主要的定位精基准,以两HT250,依据公差的等级和表面的粗糙度的要求,参考机械制造技术基础课程设计,挑选的机械加工方法 如下: 端面 A 和 B:未注公差尺寸,表面粗糙度 和精铣;相贯孔端面:未注公差尺寸,表面粗糙度为Ra 为 1.6mm,需要进行粗铣Ra12.5mm,粗铣即可;大头孔 18H8:表面粗糙度为 Ra1.6mm,并进行倒角,需要进行钻半精镗 精镗;小头孔 10H9:表面粗糙度为 Ra1.6mm,并进行倒角,需要进行钻半精镗 精镗;大小头孔径向孔 4:表面粗糙度为 Ra3.2mm,进行钻孔和半精镗就可以了;5 / 23 名师归纳总结 - -
13、- - - - -第 5 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 各表面的加工方法见下表曲柄零件表面加工方法的挑选加工面加工方法的挑选1.6 值端面 A 和 B 粗铣上粗铣下精铣上精铣下相贯孔端面粗铣12.5 大头孔钻半精镗精镗1.6 小头孔 1 钻半精镗精镗1.6 小头孔 2 钻半精镗精镗1.6 大头孔径向孔钻半精镗3.2 小头孔 1 径向钻半精镗3.2 孔小头孔 2 径向钻半精镗3.2 孔2.3.3 制定工艺路线 机械零件的加工工艺路线一般是先进加工基准面,先粗后精,先面后孔的原就,依据上述的原就,曲柄零件的加工工艺路线一依据曲柄零件的几何外形、尺寸精度及位置精度
14、等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领是大批大量的情形下,并尽量使工序集中来提高生产率,以便使生产成本尽量低;查机械制造工艺设计简明手册挑选零件的加工方法及工艺路线方案如下:工序 10 铸造毛坯工序 20 粗铣 30 上端面,以毛坯为定位基准,采纳 X51 立式铣床加专用夹具;工序 30 粗铣 20 上端面,以 30 上端面为定位基准,采纳 X51 立式铣床加专用夹具;工序 40 精铣 30 下端面,以上端面为定位基准,采纳 X51 立式铣床加专用夹具;工序 50 精铣 20 下端面,以上端面为定位基准,采纳 X51 立式铣床加专用夹具;6 / 23 名师归纳总结 - - -
15、- - - -第 6 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 工序 60 粗铣 3 个端面,采纳 X51立式铣床加专用夹具;工序 70 钻 18H8 孔,以 30 上端面为基准,采纳 用夹具;工序 80 钻 10H9 孔,以 30 上端面为基准,采纳 用夹具;工序 90 钻 10H9孔,以 30 上端面为基准,采纳 夹具;Z525 立式钻床加专Z525 立式钻床加专Z525 立式钻床加专用工序 100 钻三个径向孔 4,采纳 Z525 立式钻床加专用夹具;工序 110 半精镗大头孔 18H8,采纳 T68立式镗床加专用夹具;工序 120 半精镗小头孔 10H9,采纳
16、T68 立式镗床加专用夹具;工序 130 半精镗大头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序 140 精镗大头孔 18H8,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序 150 精镗小头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序 160 精镗小头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序 170 去毛刺 工序 180 检验入库曲柄零件加工工艺路线7 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 23 页精选学习资料 - -
17、 - - - - - - - 9 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 10 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 11 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3 机械加工工序设计 3.1 挑选加工设备与工艺装备 3.1.1 挑选机床工序号加工内容机床设备说明10 铸造毛坯铸造车间20 清砂12 / 23 名师归纳总结 - - - -
18、- - -第 12 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 30 热处理40 粗铣端面 A X51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适50 粗铣端面 B X51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适60 常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适精铣端面 A X5170 精铣端面 B X51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适80 粗铣 3 个端面X51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适90 钻大头孔 18H8Z525常用,工作孔径,机床电动机功率均合适100 常用,工作孔径,机床电动机功率均合适钻小头孔 10H9Z525110 常用,工作孔径,机床电动机功率均合
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年曲柄的机械加工工艺规程及夹具设计方案 2022 曲柄 机械 加工 工艺 规程 夹具 设计方案
限制150内