机械制造技术基础课程设计镗套座的工艺规程及镗100孔夹具设计(全套图纸).docx
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1、指导教师签名:20年月日课程设计说明书课程名称: 机械制造技术根底题目名称:镗套座的工艺规程设计和夹具设计班级:20 09 级 机制专业 1 班姓名:曹 旋学号:202340614219指导教师:陈志亮评定成绩: 教师评语:目录一、课程设计任务书3二、零件的分析及加工方案的制定8三、必要的工序尺寸,加工余量及公差的计算9四、选择车床、量具、刃具11五、确定切削用量,时间定额12六、专用夹具设计17七、设计小结18八、参考文献18一、课程设计任务书一、设计目的机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为争论对象,实践性较强的一门学科,学生在学完了工艺课后并完成了生产实习的根底上,还应通过课程设计受到
2、一次理论联系实际的综合训练,培育运用所学学问分析和解决机械制造工艺技术问题的力量。通过课程设计,学生应在下述各方面得到熬炼:1. 能娴熟运用机械制造工艺学课程中的根本理论以及在生产实习中学到的实践学问,正确的解决一个零件在加工中的定位。夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。2. 提高构造设计力量。学生通过设计夹具的训练,应当获得依据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的力量。3. 学会使用手册及图表资料。4. 能具备肯定创力量的培育。二、设计内容要求编制一个典型的中等简单程度的机器零件的机械加工工艺规程,按教师指定设计其中一道工序的专
3、用夹具,并撰写设计说明书。具体内容如下:1. 选择毛坯的制造方法,制定毛坯技术要求。2. 拟定零件的机械加工工艺过程。3. 合理选择各工序的定位基准。4. 正确确定各工序的夹压位置和夹紧力的方向和作用点。5. 确定各工序所用的加工设备。6. 确定刀具材料,类型及规定量具种类。7. 确定一个加工外表的工序余量和总余量。8. 选定一个工序的切削用量。9. 确定工序尺寸,正确拟订工序技术要求。10. 确定工序使用的冷却润滑液。11. 计算一个工序的单件工时。12. 设计指定工序的专用夹具需计算切削力、夹紧力。绘制夹具装配图。13. 测绘夹具中的指定零件。14. 填写工艺文件。15. 编写设计说明书。
4、三、设计程序和一般要求零件机械加工工艺规程的制定:在有关的原始资料预备完毕后,即可按以下步骤和方法进展设计工作:1. 分析争论零件图纸,进展工艺审查。(1) 了解零件在整机中的作用及工作条件,构造及工艺特点。(2) 分析零件图上各项技术要求制定的依据,确定主要加工外表,并找出关键技术问题。(3) 审查各项技术要求是否合理,零件的构造工艺性是否良好,选用材料是否恰当。2. 确定生产类型和工艺安排的根本倾向。(1) 生产类型单件小批生产,成批生产,大批大量生产。(2) 工艺安排的根本倾向。工序集中原则,工序分散原则。(3) 设备选择通用设备+通用工装;通用设备+专用工装;专用设备+专用工装。(4)
5、 工艺手段常规工艺,工艺或特种工艺3. 选择毛坯(1) 确定毛坯铸件:木模手工造型;金属模机器造型。锻件:自由锻;模锻。型材(2) 确定毛坯外形(3) 规定毛坯精度等级(4) 给出加工外表的总余量(5)制定毛坯技术要求(6)绘制毛坯零件综合图4. 拟定工艺路线(1) 正确选择定位基准选定精基准选定粗基准同时确定各工序工件的夹压位置和夹紧力的方向和作用点。(2) 确定各加工面的加工方法及加工方案。先确定主要外表的加工方法,而后确定其它各次要外表的加工方法。先确定主要外表的终加工方法,然后再确定各预备工序的加工方法。(3)确定工序集中与分散依据给定的生产类型,零件特点、机床负荷和具体生产条件,统筹
6、考虑各工步的组合,确定工序集中与分散的实施方案。(4)加工挨次的安排切削加工工序、热处理工序和其他关心工序统筹合理安排。切削加工挨次的安排需遵循基面先行,先面后孔,先粗后精,先主后次等项原则。5. 选择各工序所承受的设备结合生产类型、加工精度、零件尺寸、夹具等因素综合考虑,查阅手册,合理确定机床型号规格。6. 确定加工余量,工序尺寸和公差(1) 确定加工余量工序余量和总余量一般可参考手册推举的资料查取,据此方可完成毛坯图。(2) 确定工序尺寸和公差工序尺寸计算,可承受尺寸链原理进展,也可依据手册选定。7. 确定一个工序的切削用量切削用量可通过手册查取。8.选定各工序的冷却润滑液9.计算一个工序
7、的单位工时二设计指定工序的专用夹具对指定工序的加工技术要求、定位夹紧方案、毛坯状况、所用机床、刀具、加工余量、切削用量进展了解分析后,即可着手收集同类型夹具及典型构造的资料, 按以下步骤进展专用夹具的设计:1. 最终确定工件的定位方案,合理选择和设置定位无件。2. 确定刀具的对刀、导引方式,合理选择和设置导向元件。3. 计算切削力(1) 分析和推断力的性质和方向(2) 依据工序中负荷最大的工步确定切削力4. 计算夹紧力(1) 最终确定夹紧力的作用点和方向(2) 依据切削力方向和夹紧力方向间的相互关系确定所需的最大夹紧力。(3) 引入安全系数确定有用夹紧力(4) 依据传动系统的特性算出夹紧作用力
8、动力(5) 依据动力源元件的性质如气缸、螺旋等确定动力源元件的尺寸如气缸、螺纹直径等。5. 确定总的夹紧方案力源装置、中间递力构造、夹紧元件、夹紧机构6. 确定夹具其它组成局部如分度装置等及夹具体的构造型式。7. 绘制夹具原理图和构造草图8. 绘制夹具装配图(1) 装配图比例一般按 1:1 绘制(2) 主观图尽可能选取与操作者正对的位置,视图配置和选择应能完整地表达整个夹具各局部构造。(3) 工件的外形轮廓和主要外表定位基面、夹紧外表和被加工外表用黑色双点划线画出,视为假想透亮体,不影响夹具元件的绘制,被加工外表的加工余量可用网纹线画出。(4) 装配图上有关尺寸,公差协作和技术条件标准,均需符
9、合有关国家标准。(5) 夹具零件应尽量承受标准,规格化零件,并标号及列出零件明细表。9. 绘制指定的夹具零件工作图应有足够的视图和剖面、全部尺寸、公差、形位公差、粗糙度及其它技术条件包括零件材料和热处理要求等。四撰写设计说明书说明书是设计者将自己的设计成果、设计意图、理论依据用文字图表方式加以系统的阐述,重点是设计方案的论证和分析,在设计过程中考虑各种问题的动身点和最终选择的依据,以及必要的计算过程或其他说明。自课程设计开头之日起,学生应逐日将所设计的内容记入说明书草稿本内,设计终了时,整理撰写成文,装订成册。说明书应力求立论鲜亮,论证严谨,计算准确,文理通顺,字迹端正,说明书一般包括以下内容
10、。(1) 名目(2) 设计任务书课题、设计要求(3) 有关零件的说明零件的构造特点、技术要求分析,加工工艺性等(4) 有关设计条件的说明生产纲领、生产类型、给定条件(5) 毛坯确实定(6) 有关基准选择说明(7) 重点工序的说明(8) 不同方案的比较分析(9) 绘制承受方案的工序简图(10) 加工余量确实定(11) 切削用量的选择(12) 时间定额确实定(13) 夹具原理图工序循环的简要说明(14) 切削力和夹紧力包括油、气缸直径的计算(15) 附参考书和资料名目五、成绩考核1. 考核内容:(1)设计内容是否具备创性、可行性。(2)图纸质量、说明书撰写质量。2. 成绩评定:学生全部设计完成后交
11、指导教师审查签字,依据考核内容以五级分制评定设计成绩。设计完毕后,将全部设计图纸及说明书装订成册交教研室保存。六、时间安排课程设计时间安排为 2 周。1承受任务,收集资料约 0.5 天2. 工艺设计工艺方案、工艺规程、毛坯图、工序图等4 天3. 确定夹具方案,绘制夹具构造草图1.5 天4. 绘制夹具装配图2 天5. 绘制夹具零件工作图1 天6. 整理说明书1 天二 零件的分析及加工方案的制定2.1 分析零件的作用及技术要求镗套座是支承套筒的作用,起定位、夹紧套筒的作用。技术要求有套筒座的圆角为 R3,倒角 1.5,套筒支承孔是重要外表,所以其精度要求很高。而加工套筒支承孔需要底面作精基准,所以
12、底面的粗糙度也有很高的要求。支撑孔一面有 4 个螺纹孔,底座有 4 个螺纹孔和 2 个孔需要加工。具体的要求是:支承孔中心到底面尺寸为 2100.1,支承孔尺寸要求为 100 支承孔内外表粗糙度 R 值为 0.8;底面的a外表粗糙度要求是 R 值为 1.6;还有底面一边的两个螺栓孔之间尺寸为 700.1;a底座宽度尺寸为 1200.3,长度尺寸为 3700.2。2.2 零件的工艺分析从镗套座零件图上可以看出,它有两组加工外表,这两组加工面之间也有肯定的位置要求,现将这两组加工面分述如下:1. 以下端面为基准的加工面这一组加工面包括:台阶面,铣 100 孔两端面及其各螺纹孔。2. 以 100 为
13、定位中心的加工面,这一组加工面包括底座面和 4-M18 螺纹孔, 8孔。2.3 确定毛坯的制造形式零件材料为 HT200,零件在工作过程中常常受到冲击性载荷,承受这种材料零件的强度也能保证。由于零件大批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,选用砂型铸造, 承受机械翻砂造型,。零件材料为 HT200,生产类型为大批量生产,承受砂型铸造,二级精度铸造。2.4 定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计的重要工程之一,基准的选择正确与否,关系到加工质量、生产效率和加工本钱。零件孔和底座面的外表粗糙度要求高,利用大孔和底座互为基准。2.5 制定加工工艺路线方案:1 铸造毛坯2 时效处理3 粗铣底座下端面4
14、铣底座上端面5 粗铣大孔端面6 粗铣底座四周面7 钻底座两个 8 通孔8 粗镗 100 大孔9 半精铣底座下端面10 半精镗大孔11 精铣底座下端面12 精铣大孔端面13 加工底座 4 个 18 螺纹孔14 加工大孔端面 4 个螺纹孔15 精镗 100 孔16 检验、入库三、必要工序尺寸,加工余量及公差的计算1、 100 孔的加工(1) 支承孔孔径 100,外表粗糙度为 0.8,加工方案为粗镗、半精镗、精镗、,下面求解各道工序尺寸及公差。毛坯总余量=8mm精镗加工余量=0.5mm 半精镗加工余量=2.5mm 粗镗加工余量=5mm(2) 计算各工序尺寸的根本尺寸浮动镗后孔径应到达图样规定尺寸,因
15、此浮动镗工序尺寸即图样上的尺寸 D设计尺寸。其他各道工序根本尺寸依次为:半精镗D =1000.5mm=99.5mm3粗镗D2=99.5-2.5mm=97mm 毛坯 D =(97-5)mm=92mm1(3) 确定各道工序尺寸的公差及其偏差=100mm4工序名称精镗工序余量0.5根本工序尺寸100工序的经济精度H8( 0.054 )0工序尺寸及公差 100 0.0350毛坯897-5=92 1.2 92 1.2通过查表和计算确定毛坯总余量及其公差、工序余量以及工序的经济精度和公差值. 孔的工序尺寸及公差的计算(mm半精镗2.5100-0.5=99.5H10( 0. 14)99.5 0. 1400粗
16、镗599.5-2.5=97H13( 0. 54)97 0. 54002 底面的工序尺寸及公差计算底面以孔中心为定位基准,经过了粗铣、半精铣和精铣。(1) 用查表法确定各道工序的加工余量及毛坯总余量如下:毛坯总余量=8mm精铣加工余量=1mm 半精铣加工余量=2mm 粗铣加工余量=5mm(2) 计算各工序尺寸的根本尺寸。精铣平面后应当到达规定的尺寸,因此精铣工序尺寸即是图样上的尺寸,外表粗糙度 1.6,定位尺寸为 210 0.1。其他各工序根本尺寸依次为半精铣 H=210+1mm=211mm 粗铣 H=211+2mm=213mm毛坯 H=213+5mm=218mm(3) 确定各工序尺寸的公差及其
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