学院设计说明书题目:支架零件机械加工工艺及夹具设计姓名:学号:年级:专业:学生类别:指导教师:教学单位:2015年5月1 日摘要这篇文章是基于支架零件的机械加工工艺及夹具设计,包含支架制定零件图,毛坯的选择,制定夹具,零部件的工艺路线,刀具选择,切割的确定方法填充工艺文件的数量。
选择正确的加工方法,加工工艺的合理设计。
此外,两个流程加工件填充盖设计了专用夹具。
许多类型的夹具,夹具,其中最广泛使用的通用夹具,尺寸和更加标准化,以及专业工厂进行生产。
在大规模生产应用广泛,适用于工件的加工流程服务专用夹具,你需要来设计和制造自己的工厂加工的工件。
本文的主要内容是完成加工车¢60孔夹具设计。
关键词:支架,工艺处理,夹具,工艺文件AbstractThis article is a mechanical processing technology and fixture design based on bracket parts, including bracket making parts diagram, the choice of blank, making process, parts of the fixture, tool selection, the number of filling method determines cutting process documents. Choose the correct processing methods, reasonable design and processing technology. In addition, the two process filled cover designing special fixture.Many types of fixture, fixture, one of the most widely used universal fixture, size and more standardized, and professional production factory. Widely used in large-scale production and application, processing service special jig is suitable for the workpiece, you need to work to design and manufacture their own processing plant. The main content of this paper is to complete the processing of car of 60 hole fixture design.Keywords: support, process, fixture, process documents目录1 前言 (1)2 零件的分析 (2)2.1零件的作用 (2)2.2零件的工艺分析 (2)2.2.1孔的加工 (2)2.2.2面的加工 (2)3 工艺规划设计 (2)3.1毛坯的制造形式 (2)3.2基面的选择 (3)3.2.1粗基准的选择 (3)3.2.2精基准的选择 (3)3.3工艺路线的拟定 (3)3.3.1工艺路线方案 (3)3.3.2工艺方案的确定 (4)3.4毛坯尺寸及其加工余量的确定 (5)3.4.1两侧面毛坯尺寸及加工余量计算 (5)3.4.2毛坯尺寸及加工余量计算 (5)3.5确定各工序切削用量及基本工时 (5)4 车¢60孔夹具设计 (12)4.1车床夹具的设计要点 (12)4.2 车床夹具设计要求说明 (13)4.3 定位机构 (14)4.4夹紧机构 (14)4.5零件的车床夹具的加工误差分析 (15)4.6 确定夹具体结构尺寸和总体结构 (15)4.7 零件的车床专用夹具简单使用说明 (16)总结 (18)参考文献 (19)1 前言1.简介本次毕业设计内容包括零件的分析,工艺路线的制定,工艺规划设计,某道工序的夹具设计以及该道工序的工序卡,机械加工综合卡片,夹具装配图以及夹具底座零件图的绘制等等。
就我个人而言,希望能通过这次毕业设计对未来即将从事的工作进行一次适应性的训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,并学会将所学到的理论知识应用到具体的实际生产问题中来,为以后走向社会打下坚实的基础。
由于能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请老师批评指正。
2.设计目的其目的如下:①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。
通过毕业设计,熟练运用机械技术基础课程中的基本理论及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中定位、加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,初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。
②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。
③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。
2 零件的分析2.1零件的作用该零件为典型的杆类零件,而且为支架类。
因此,其主要的要素包括两侧面,φ60mm孔和3个M8孔。
通过孔连接即该支架的作用是实现运动的传递作用。
2.2零件的工艺分析该支架的加工表面分三种,主要是孔的加工,两侧面的加工各组加工面之间有严格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求,特别是孔的加工,几乎都要保证Ra3.2um的表面粗糙度,因而需精加工,现将主要加工面分述如下:2.2.1孔的加工该零件共有2个孔要加工:φ60mm孔、M8孔是零件的主要加工面,,通过两孔中心连线及对两侧对称面,没有位置尺寸度要求,M8孔只需要钻床粗加工。
2.2.2面的加工该零件共有2个侧面要加工:两个侧面是配合孔后续工序的主要精基准面,需要精加工。
3 工艺规划设计3.1毛坯的制造形式零件材料为HT200,根据选择毛坯应考虑的因素,该零件体积较小,形状较复杂,外表面采用不去除材料方法获得粗糙度要求,由于零件生产类型为成批,大批生产,而砂型铸造生产成本低,设备简单,故本零件毛坯采用普通铸造。
由于零件上两孔都较大,且都有严格的表面精度要求,故都要留出足够的加工余量。
3.2基面的选择基面选择是工艺规划设计中的重要工作之一,基准选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高,否则,不但使加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
3.2.1粗基准的选择粗基准选择应为后续加工提供精基准,由于两侧面较平整且加工精度较高,故以2个主要侧面为基准。
3.2.2精基准的选择精基准主要考虑如何保证加工精度和装夹方便,该零件上重要表面是大头孔φ38H8,由于其与底面有垂直度关系,所以底面自然成为精基准面,考虑到第二基准面选择的方便性,该定位基准组合在后续孔的加工中,以及孔上径向孔的加工中都将作为精基准面。
3.3工艺路线的拟定拟定工艺路线的内容除选择定位基准外,还要选择各加工表面的加工方法,安排工序的先后顺序,确定加工设备,工艺装备等。
工艺路线的拟定要考虑使工件的几何形状精度,尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证,成批生产还应考虑采用组合机床,专用夹具,工序集中,以提高效率,还应考虑加工的经济性,以便使生产成本尽量下降。
3.3.1工艺路线方案方案一10 铸造铸造20 热处理人工时效30 铣铣底面40 铣铣右端面,保证尺寸15mm50 铣铣宽度为30mm的槽60 车车φ60H7mm孔至图纸尺寸70 钻钻孔3-M8底孔并进行攻丝80 检验按照图纸要求检验各部尺寸及形位公差90 入库清洗,加工表面涂防绣油,入库方案二10 铸造铸造20 热处理人工时效30车车φ60H7mm孔至图纸尺寸40 铣铣底面50 铣铣右端面,保证尺寸15mm60 铣铣宽度为30mm的槽70 钻钻孔3-M8底孔并进行攻丝80 检验按照图纸要求检验各部尺寸及形位公差90 入库清洗,加工表面涂防绣油,入库方案分析与比较:经过分析发现,方案二先钻孔后加工面,而方案一是先面后孔根据书本理论知识,应该是先面后孔比较合理,因为钻孔需要以加工了面的为精基准。
3.3.2工艺方案的确定10 铸造铸造20 热处理人工时效30 铣铣底面40 铣铣右端面,保证尺寸15mm50 铣铣宽度为30mm的槽60 车车φ60H7mm孔至图纸尺寸70 钻钻孔3-M8底孔并进行攻丝80 检验按照图纸要求检验各部尺寸及形位公差90 入库清洗,加工表面涂防绣油,入库3.4毛坯尺寸及其加工余量的确定支架零件材料为HT200,毛坯重量约为1.6kg ,生产类型为中批或大批生产,采用普通铸造生产。
普通铸造,材料为HT200钢,分模线平直对称,材质系数M1,复杂系数=1.56/1.8≈0.87,为S1级,厚度为25mm ,普通级,查的上下偏差分别为+1.4和-0.63.4.1两侧面毛坯尺寸及加工余量计算根据工序要求,两侧面经过四道工序,先粗铣端面B ,再粗铣端面A ,精铣端面B ,最后精铣端面A ,各步余量如下:粗铣:由《机械加工工艺手册第一卷》表3.2-23,其余量值规定,零件厚度大于6mm 到30mm ,宽度小于100mm ,其加工余量为1.0mm 。
精铣:由《机械加工工艺手册第一卷》表3.2-25,其余量值规定,零件厚度大于6mm 到30mm ,宽度小于100mm ,其加工余量为0.5mm 。
精铣后尺寸与零件尺寸相同,但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等级,现按《机械加工工艺手册》表5.29,粗铣→精铣所能达到的经济精度取IT8,按入体原则取值。
3.4.2毛坯尺寸及加工余量计算根据工序要求,精铣后尺寸与零件尺寸相同,但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等级,现按《机械加工工艺手册》表5.29,粗铣→精铣所能达到的经济精度取IT8,按入体原则取值。
3.5确定各工序切削用量及基本工时10.铸造毛坯; 没切削过程,无需计算20.人工时效 没切削过程,无需计算工序30. 铣底面取背吃到量 2.5p a mm =,选用X52型立式铣床 ,每齿进给量0.12/z f mm z = 工件材料 HT200 ,铸造 ,高速钢镶齿铣刀、125w d mm = 齿数 14z =,查表5.8确定铣削速度 79.8/min c v m =c s 1000V 100079.8n 203.2r /min πd π125⨯===⨯ 采用X52k 立式铣床 ,查表3.6,取转速 160/min w n r =, 故实际铣削速度 12516062.8/min 10001000wc dn v m ππ⨯⨯===当160/min w n r =工作台每分钟进给 m f 为 0.1214160268.8/min m z w f f z n mm =⋅⋅=⨯⨯= 由《工艺手册》得60l mm =()()()()22221e 0.5d d a 1~30.5125125601~39m l m =⨯-+=⨯-+=2=13mm=2mm l112j m 6092268.8t 0.26min 15.84s f l l l ++++==≈= 1t 15.840.16 2.53s f =⨯=()11x t t 15.84 2.530.06 1.10s x +=+⨯=1j d t 15.84 2.53 1.1019.5s =++=工序40. 铣右端面,保证尺寸15mm 取背吃到量 2.5p a mm =,选用X52K 型立式铣床 ,每齿进给量0.12/z f mm z = 工件材料 HT200 ,铸造 ,高速钢镶齿铣刀、125w d mm = 齿数 14z =,查表5.8 确定铣削速度 79.8/min c v m =c s 1000V 100079.8n 203.2r /min πd π125⨯===⨯ 采用X52立式铣床 ,查表3.6,取转速 160/min w n r =, 故实际铣削速度 12516062.8/min 10001000wc dn v m ππ⨯⨯===当160/min w n r =工作台每分钟进给 m f 为0.1214160268.8/min m z w f f z n mm =⋅⋅=⨯⨯=由《工艺手册》得60l mm =()()()()22221e 0.5d d a 1~30.5125125601~39m l m =⨯-+=⨯-+=2=13mm=2mm l112j m 6092268.8t 0.26min 15.84s f l l l ++++==≈= 1t 15.840.16 2.53s f =⨯=()11x t t 15.84 2.530.06 1.10s x +=+⨯=1j d t 15.84 2.53 1.1019.5s =++= 工序50:铣宽度为30mm 的槽。