方形悶蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

1、航空制造工程學(xué)院機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)課程名稱(chēng)：機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)課題：方形悶蓋機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí)：090313姓名：陳高龍 學(xué)號(hào)：09031305評(píng)分：指導(dǎo)老師：（簽字）2012年11月25日南昌航空大學(xué)航空制造工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)機(jī)械制造工藝及裝備課程設(shè)計(jì)課題單班級(jí)090313學(xué)陳高龍生課題方形悶蓋零件機(jī)械加工工藝規(guī)程與工藝裝備設(shè)計(jì)原始條件方形悶蓋零件圖生產(chǎn)綱領(lǐng)：中等批量設(shè)計(jì)要求匸繪制方形悶蓋零件圖2二編制方形悶蓋零件機(jī)械加工工藝規(guī)程 （含機(jī)械加工工藝過(guò)程卡和機(jī)械加工工序卡）3.專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)（裝配圖及部分零件圖）4.編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課

2、題發(fā)給日期2012年11月13日課程設(shè)計(jì)完成日期2012年11月28日指導(dǎo)教師目錄陳為國(guó)、悶蓋的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型的確4 1. 1、悶蓋的用途12、悶蓋的技術(shù)要求1. 3、審查悶蓋的工藝性6二、確定毛坯的形狀，尺2. 1選擇毛坯2. 2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量2. 3、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2. 4、確定工序機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差三、擬定悶蓋工藝路線 83. 1、定位基準(zhǔn)的選擇3. 2加工階段的劃分3. 3工序的集中與分散3. 4工序順序的安排3. 5、確定工藝路線四、夾具設(shè)計(jì)114. 1.設(shè)計(jì)思想4. 2.夾具操作說(shuō)明五、小13六、參料14、悶蓋的工藝分析及生產(chǎn)類(lèi)型的確定舛7Xt1. 1

3、、悶蓋的用途悶蓋主要用于零件的外部，起密封，阻擋灰塵的作用。故其在機(jī)器中只是 起輔助作用，對(duì)機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行影響不是很大，其在具體加工的時(shí)候，精 度要求也不是很高，加工起來(lái)也十分容易。12、悶蓋的技術(shù)要求該悶蓋的各項(xiàng)技術(shù)要求如下表所示:加工表面尺寸偏涇表面粗糙度形位公差前端面心4 / -0.0506. 3后端面1512.540的孔40M10K 11012.54X7的孔7方形端面60 X 6012.5經(jīng)過(guò)對(duì)以上加工表面的分析，我們可以先選定粗基準(zhǔn)，加工出精 基準(zhǔn)所在 的表面，然后借助專(zhuān)用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精 度13、審查悶蓋的工藝性該悶蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀普通，屬一般的盤(pán)蓋類(lèi)零

4、件。主要加工表面有悶蓋 前、后端面，方形端面，以及四個(gè)小孔，要求其跳動(dòng)度相對(duì)中心軸線滿(mǎn)足0. 2mm，防止加工過(guò)程中鉆頭鉆偏，以及孔的技工精度，雖然在圓周上，但 通過(guò)專(zhuān)用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。該零件初主要加工表面 外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銃削、鉆 床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見(jiàn)，該零件的加工工藝性較好。二、確定毛坯的形狀，尺寸2. 1選擇毛坯悶蓋在工作過(guò)程中不承受沖擊載荷，也沒(méi)有各種應(yīng)力，毛坯選用鑄 件即可滿(mǎn)足工作要求。該悶蓋的輪廓尺寸不大，形狀亦不 是很復(fù)雜，故采 用砂型鑄造。零件材料是HT20Q零件年產(chǎn)量是中等批量生產(chǎn)，而且零件加工的輪

5、廓尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接 近。2. 2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量材料為HT200中等批量生產(chǎn)，以此確定尺寸公差與加工余量。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)：1) 求最大輪廓尺寸根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓尺寸，長(zhǎng) 60mm寬60mm所以最大輪廓尺寸為60nun2) 選取公差等級(jí)CT，鑄造方法按機(jī)器鑄造型、鑄件材料按灰鑄鐵得公 差等級(jí)范圍7到9級(jí)，取8級(jí)。工程機(jī)械加工余量尺寸公差/mm毛坯尺寸/mm47的外圓面1*2=22.21 150. 1 -i.i方形端面60*601. 5*2=32. 564. 25 純方形斷面厚

6、度50. 51. 66. 3 os847的外圓長(zhǎng)度30. 50. 20.03. 6 -0.240的孔0.5*2=11.80.941.4 -0.9二、擬定悶蓋工藝路線3. 1、定位基準(zhǔn)的選擇3. 1. 1.粗基準(zhǔn)的選擇因?yàn)閻炆w為蓋體類(lèi)零件，執(zhí)照“保證不加工表面與加工表面相互精度 原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表 面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)則應(yīng)與這些加工表面要求相 對(duì)精度較高的不加工表面作為粗基 準(zhǔn)），所以對(duì)于本零件可以先以悶蓋前 端面部分作為粗基準(zhǔn).3. 1. 2.精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)主要考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重 合時(shí)，應(yīng)改進(jìn)

7、行尺寸計(jì)算。應(yīng)選擇后端面為本零件的精基準(zhǔn)3. 2加工階段的劃分該悶蓋加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分為粗加 工、半精加工兩個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（悶蓋右端面和 40孑L）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銃悶蓋左端面、方形端面、車(chē) 47外圓、1 X 450倒 角。在半精加工階段，完成 7孔等其他孔的加工。3. 3工序的集中與分散選用工序集中原則安排悶蓋的加工工序。該悶蓋的 生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且 由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利

8、于保證各加工表面的相對(duì)位置精 度要求。3. 4工序順序的安排3. 4. 1機(jī)械加工工序2）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)一一悶蓋右端面和47 孔。3）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。4）遵循“先面后孔”原則，先加工悶蓋右端面，再加工 10孔。3. 4. 2.熱處理工序 鑄造成型后，對(duì)鑄件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn) 生的鑄造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。該悶蓋在工作過(guò)程中不承受沖擊載 荷，也沒(méi)有各種應(yīng)力，故采用退火處理即可滿(mǎn)足零件的加工要求。3. 4. 3.輔助工序在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述,該悶蓋工序的安排順序?yàn)椋涸?、熱處理一一基?zhǔn)

9、加工一一粗加工精加I工。3. 5、確定工藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了悶蓋的工藝路線工序號(hào)丄序名稱(chēng)機(jī)床設(shè)備刀具量具5熱處理退火10粗銃悶蓋左右端面、方形端面立式銃床X51端銃刀游標(biāo)卡尺銃40孔立式銃床X51端銃刀游標(biāo)卡尺15銃方形端面圓倒角立式銃床X51圓柱銃刀游標(biāo)卡尺20精銃悶蓋左右端面、方形端面立式銃床X51端銃刀游標(biāo)卡尺25粗車(chē)47外圓CA6140外圓車(chē)刀游標(biāo)卡尺30精車(chē)47外圓CA6140外圓車(chē)刀游標(biāo)卡尺35車(chē)1*45 0倒角CA6140端面車(chē)刀40鉆M10X 1孔四面組合鉆床麻花鉆卡尺、塞規(guī)45鉆7孔四面組合鉆床麻花鉆卡尺、塞規(guī)50攻絲M10X 1孔鉗工臺(tái)絲

10、錐55去毛刺鉗工臺(tái)平鋰60清洗清洗機(jī)65終檢塞規(guī)、卡尺、百分表等四、夾具設(shè)計(jì)夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝 裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測(cè)和裝配等整個(gè)工藝 過(guò)程中。在現(xiàn)代 化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一 直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具，是保證加 工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。SECT ON A-A(1) 定位基準(zhǔn)的選擇 據(jù)夾具手冊(cè)知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基 準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定 位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。 故加工 10孔時(shí)，采用悶蓋右端面和 40孔內(nèi)圓柱面作為

11、定位基準(zhǔn)。(2) 定位誤差的分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個(gè)面與兩個(gè) 孔定位，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合 b=0, 由于存在間隙，定位基準(zhǔn)會(huì)發(fā)生相對(duì)位置的變化即存在基準(zhǔn)位移誤差。j= (TD+T d+A S) /2 TD =0. 050mm T d=0. 011mm S=0. OlOmmA j=0. 0355mm4. 1.設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使 用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾 具完全符合要求。本夾具主要用來(lái)對(duì)M10孔進(jìn)行加工，所以設(shè)計(jì)時(shí)要在滿(mǎn)足精度的前提下提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率

12、，降低勞動(dòng) 強(qiáng)度。4. 2.夾具操作說(shuō)明此次設(shè)計(jì)的夾具夾緊原理為：通過(guò) 40孔和側(cè)面為定位基 準(zhǔn)，在圓柱銷(xiāo)、平面和定位銷(xiāo)實(shí)現(xiàn)完全定位，以鉆模板引導(dǎo)刀具 進(jìn)行加工。采用手動(dòng)螺旋快速夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。定位元件：定位元件是用以確定正確位置的元件。用工件定位基準(zhǔn)或定位基面與夾具定位元件接觸或配合來(lái)實(shí)現(xiàn)工件定位。五、小結(jié)通過(guò)這三個(gè)星期的學(xué)習(xí)，我在老師的指導(dǎo)下完成了機(jī)械工藝課程 設(shè)計(jì)。從 而使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的 感性認(rèn)識(shí)。本次工藝設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段，第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)。第一 階段我運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、機(jī)床選用等方面的知識(shí)；夾具 設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了 工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。經(jīng)過(guò)這三個(gè)星期的設(shè) 計(jì)，我基本掌握了零件的加工過(guò)程分析及工藝文件的編制、專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 的方法和步驟，學(xué)會(huì)了查找 相關(guān)手冊(cè)、說(shuō)明書(shū)等，以及選擇使用工藝裝備 等等?？傊?，這次設(shè)計(jì)使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較 好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問(wèn)題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì) 工作打下了較好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，所學(xué)知識(shí)還不能完全掌握，設(shè)計(jì)中還有許多錯(cuò)誤和不足。通過(guò)這三個(gè)星期的 學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，自己知識(shí)的很多漏洞，看到了