拉鏈零部件零件機(jī)械制造工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)

1、表8-3廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目名稱拉鏈零部件零件機(jī)械制造工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)學(xué)生學(xué)部（系）機(jī)電與信息工程學(xué)部專業(yè)班級材料設(shè)計(jì)成型及數(shù)控加工一、課程設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容拉鏈零部件零件機(jī)械制造工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)（大批量生產(chǎn)）二、課程設(shè)計(jì)（論文）的要求與數(shù)據(jù)1、繪制產(chǎn)品零件圖（須嚴(yán)格按國標(biāo)要求）。2、確定毛坯的種類及制造方法，繪制毛坯圖。3、針對零件的特點(diǎn)，制訂工藝規(guī)程文件（機(jī)械加工的工藝過程卡及工序卡片）。4、設(shè)計(jì)機(jī)床夾具（保證零件加工精度要求）。5、編寫課程設(shè)計(jì)說明書（5000字，規(guī)范說明書書寫格式）。三、課程設(shè)計(jì)（論文）應(yīng)完成的工作1、零件圖1張2、毛坯圖1張3、機(jī)

2、械加工工藝過程卡片1份4、機(jī)械加工工序卡片1套5、夾具設(shè)計(jì)裝配圖1張6、課程設(shè)計(jì)說明書1份四、課程設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)程安排序號設(shè)計(jì)（論文）各階段內(nèi)容地點(diǎn)起止日期1下達(dá)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)11052熟悉零件圖，準(zhǔn)備各種資料11053繪制零件圖，制定工藝規(guī)程11054工藝裝備設(shè)計(jì)11055撰寫設(shè)計(jì)說明書11056上交所有資料1105五、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)2張學(xué)仁，邢忠文主編.金屬工藝學(xué) 3張?zhí)m主編.數(shù)控加工技術(shù) 4王紅軍主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 發(fā)出任務(wù)書日期：2013年 11 月 1 日 指導(dǎo)教師簽名：計(jì)劃完成日期： 2013年 12 月 13 日 教學(xué)單位責(zé)任人簽章：廣東工業(yè)大學(xué)華立

3、學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì)（論文）課程名稱 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 題目名稱 拉鏈零部件零件機(jī)械制造工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)學(xué)生學(xué)部（系）機(jī)電與信息工程學(xué)部2013 年 12 月 8日第1章 緒 論機(jī)械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來越高的要求，也就對機(jī)械加工工藝等提出了要求。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據(jù)零

4、件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來。生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備，產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理，部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。機(jī)械工工藝過程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為零件的全過程。機(jī)械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過程和操作方法等工藝文件，稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下：1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。

5、根據(jù)它來組織原料和毛坯的供應(yīng)，進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，調(diào)配勞動(dòng)力，以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng)，才能確定所須機(jī)床的種類和數(shù)量，工廠的面積，機(jī)床的平面布置，各部門的安排。機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片，是兩個(gè)主要的工藝文件。對于檢驗(yàn)工序還有檢驗(yàn)工序卡片；自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床完成的工序，還有機(jī)床調(diào)整卡片。機(jī)械加工工藝過程卡片是說明零件加工工藝過程的工藝文件。機(jī)械加工工序卡片是每個(gè)工序詳細(xì)制訂時(shí)，用于直接

6、指導(dǎo)生產(chǎn)，用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，必須具備下列原始資料：1.產(chǎn)品的全套技術(shù)文件，包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應(yīng)研究毛坯圖，了解毛坯余量，結(jié)構(gòu)工藝性，以及鑄件分型面，澆口、冒口的位置，以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。3.車間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況；生產(chǎn)面積；工人的技術(shù)水平；專用設(shè)備；工藝裝備的制造性能等。4.各種技術(shù)資料。包括有關(guān)的手冊、標(biāo)準(zhǔn)、以及國內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)等第2章 零件的分析據(jù)資料所示，可知該零件是水泵的一個(gè)零件，16mm孔

7、用來安裝水泵旋塞桿上，8mm內(nèi)孔固定手柄，12mm孔通過銷與手柄接桿，用于連接手柄和旋塞桿，實(shí)現(xiàn)水泵打水的關(guān)鍵。 由零件圖可知，其材料為Q235-A，該材料為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，材質(zhì)的屈服強(qiáng)度：235Mpa，由于A級，不作沖擊，化學(xué)成分：C0.140.22% Mn0.300.65 Si0.30 S0.050 P0.045。由零件圖可知，16、12的中心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：16mm的兩個(gè)端面及孔，12mm的兩個(gè)端面及孔。2.以8mm孔為加工表面這一組加工表面包括，內(nèi)孔8mm和M8-6H的內(nèi)螺紋。這兩組的加工表面有著一定的位

8、置要求，主要是：孔與12mm孔中心線垂直度公差為0.10；由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。第3章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖根據(jù)零件材料確定毛坯為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，通過計(jì)算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.01624kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于8mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理，還要后處理12mm的孔，需要在車床加工。表用查表法確定各加工表面的總余量加工表面

9、基本尺寸加工余量等級加工余量數(shù)值說明20的端面20H頂面降一級，單側(cè)加工10的孔10H底面，孔降一級，單側(cè)加工20的端面20H孔降一級，雙側(cè)加工圓直徑20G旋轉(zhuǎn)加工（取下行值）表3.2由參考文獻(xiàn)可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT園直徑20mm202020的外圓端面1642010的孔1041010的外圓端面1010模具的三維圖：模具的三視圖：第4章 選擇加工方法，制定工藝路線基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法

10、進(jìn)行。粗基面的選擇對一般的軸類零件來說，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對位置精度較高大的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065刨床推動(dòng)架以正六邊形作為粗基準(zhǔn)。精基面的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇16的孔作為精基準(zhǔn)。工序卡加工過程：切削用量 本工序?yàn)?/p>

11、銑正六邊形端面。已知工件材料為Q235-A，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=10mm。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀,銑邊長為10mm的正六邊形已知銑削寬度a=10mm，銑削深度a=4mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。根據(jù)資料所知，XA6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量f=0.160.24mm/z、現(xiàn)取f=0.16mm/z。2.選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=10mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=10mm，齒數(shù)z=10，銑削寬度a=20mm，銑削深度a=4mm，

12、耐用度T=180min時(shí)查取Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，nc=600r/min,Vfc=475mm/s。則實(shí)際切削：Vc =Vc=實(shí)際進(jìn)給量：f=f=4.校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)資料所知，銑削時(shí)的功率（單位kw）為:當(dāng)f=0.16mm/z, a=10mm,a=4mm, Vf=490mm/s時(shí)由切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 3.5kw，P=0.8 kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說明書可知：機(jī)床主軸主電動(dòng)機(jī)允許的功率P= P×PP×0.8=6P因此機(jī)床功率能滿足要求。 基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑

13、刀銑面基本時(shí)間為：t=t=5.2.1切屑用量：本工序?yàn)檐嚩嗣妗@孔8、車孔16、車孔12，加工條件為：工件材料為Q235-A,選用CA6140車床。刀具選擇：選擇高速鋼麻花鉆，do=8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120°，45度車刀。查切削手冊 所以，按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇，最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。2.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命：后刀面最大磨損限度（查切削手冊）為0.50.8mm，壽命。 切削速度，查切削手冊： 修正系數(shù) 故 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。5.2.2 計(jì)算工時(shí)：5.2.3 切削用量 本工序?yàn)殂@8mm孔，刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=8mm，

14、使用切削液1.確定進(jìn)給量f 由于孔徑和深度都很大，宜采用自動(dòng)進(jìn)給，fz=0.20mm/r。2.選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=50min。3.確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類，根據(jù)表5-127，進(jìn)給量f=0.20mm/r，由表5-131，可查得V=17m/min，n=1082r/min。根據(jù)Z535立式鉆床說明書選擇主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速.5.2.4 基本時(shí)間鉆8mm深14mm的通孔，基本時(shí)間為25s第6章 夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對本序價(jià)格的主要要求考慮尺寸20，

15、由于公差要求較低，因此本步的重點(diǎn)應(yīng)在加緊的方便與快速性上。6.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡單和快速的考慮，選擇孔正六邊形為基準(zhǔn)定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。本步加工按鉆削估算卡緊力，實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ：扭矩 卡緊力為使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。本工序采用孔正六邊形為基準(zhǔn)定位，使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度，最主要能夠加工車外圓。夾具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用螺紋卡緊機(jī)構(gòu)本次設(shè)計(jì)中還按要求畫出了夾具體的零件圖，具體結(jié)構(gòu)可參見附圖。結(jié)論根據(jù)推動(dòng)架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)

16、要求，在本設(shè)計(jì)中制定的工藝規(guī)程是比較合理的，它保證了零件的加工質(zhì)量，可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使其有良好的工作條件。同時(shí)依據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理和相關(guān)資料可以了解到該設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)也是合理可行的，該夾具確保了工件的加工質(zhì)量，不僅工藝性好結(jié)構(gòu)簡單而且使用性好、操作省力高效，同時(shí)定位及夾緊快速準(zhǔn)確，提高了生產(chǎn)率，降低了制造成本。 致 謝首先感謝母校，是她給我一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會，讓我在即將畢業(yè)之際學(xué)到了很多知識，經(jīng)過這幾個(gè)月的緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在理論和動(dòng)手能力上都有了進(jìn)一步的提高。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要在屈老師指導(dǎo)下,讓我對所學(xué)的知識進(jìn)行系統(tǒng)性的

17、復(fù)習(xí),并根據(jù)寫作要求查閱有關(guān)資料。在設(shè)計(jì)過程中受到屈老師無微不至的關(guān)心與耐心指導(dǎo)，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)展。在屈老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問題,在此我向您表示衷心的感謝！同時(shí)也要感謝各位老師和同學(xué)，是你們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂趣，感謝你們！謝謝!作為一名即將完成學(xué)業(yè)，離開學(xué)校生活的我，我要感謝母校，是她給我創(chuàng)造了一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會，創(chuàng)造了美好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境，讓我在這里學(xué)到了很多知識；感謝各位老師，是他（她）們傳授給我的知識；感謝各位同學(xué)和朋友，是他們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂趣，感謝你們！經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，提高了我很多的能力，比如實(shí)驗(yàn)水平、分析問題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等。在這期間