連接座課程設(shè)計(jì)報(bào)告書

1、.第一章零件的分析1.1零件的作用1.2零件的形狀第二章零件的工藝分析2.1左端的加工外表2.2右端的加工外表第三章毛坯設(shè)計(jì)3.1毛坯的選擇3.2確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差3.3確定機(jī)械加工余量3.4確定毛坯尺寸3.5確定毛坯尺寸公差3.6設(shè)計(jì)毛坯圖第四章選擇加工方法，擬定工藝路線4.1基面的選擇4.2精基面的選擇4.3制定機(jī)械加工工藝路線第五章加工設(shè)備及刀具、夾具、量具的選擇5.1選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床5.2選擇刀具第六章切削用量的選擇第七章根本時(shí)間確實(shí)定7.1工時(shí)定額的計(jì)算第八章夾具設(shè)計(jì)8.1確定設(shè)計(jì)方案8.2定位精度分析第九章設(shè)計(jì)心得體會(huì)參考文獻(xiàn)序言機(jī)械加工工藝課程設(shè)計(jì)是

2、機(jī)械類學(xué)生在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)，進(jìn)展了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。本課程設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來分析處理生產(chǎn)工藝問題的能力，使學(xué)生進(jìn)一步穩(wěn)固有關(guān)理論知識(shí)，掌握機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的方法，提高獨(dú)立工作的能力，為將來從事專業(yè)技術(shù)工作打好根底。另外，這次課程設(shè)計(jì)也為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)展了一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。通過本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)使學(xué)生在下述各方面得到鍛煉：1熟練的運(yùn)用機(jī)械制造根底、汽車制造工藝學(xué)和其他有關(guān)先修課程中的根本理論，以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的分析和解決某一個(gè)零件在加工中基準(zhǔn)的選擇、工藝路線的擬訂以及工件的定位、夾緊，工藝尺寸確定等問題，從而保證零件制造的質(zhì)

3、量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。2通過夾具設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，進(jìn)一步提高構(gòu)造設(shè)計(jì)(包括設(shè)計(jì)計(jì)算、工程制圖等方面)的能力。3能比擬熟練的查閱和使用各種技術(shù)資料，如有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、手冊、圖冊、規(guī)X等。4在設(shè)計(jì)過程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和獨(dú)立工作的能力。第1章、零件的分析1.1、零件的作用題目給的零件是離心式微電機(jī)水泵上的連接零件，它位于水泵泵殼內(nèi)，主要作用是固定水泵葉輪第2章、零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。連接座共有兩組加工外表，他們之間有一定的位置要求。現(xiàn)分述如下：2.1、左端的加工外表這一組加工外表包括：左端

4、面，1250025.0-外圓，100026.00+內(nèi)圓，倒角，鉆通孔7，鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求，100026.00+的內(nèi)圓孔有25的粗糙度要求。其要求并不高，粗車后半精車就可以到達(dá)精度要求。而鉆工沒有精度要求，因此一道工序就可以到達(dá)要求，并不需要擴(kuò)孔、鉸孔等工序。2.2、右端面的加工外表這一組加工外表包括：右端面；121004.0-的外圓，粗糙度為3.2、6.3；外徑為50、內(nèi)徑為40016.00+的小凸臺(tái)，粗糙度為3.2，并帶有倒角；32的小凹槽，粗糙度為25；鉆17.5的中心孔，鉆7通孔。其要求也不高，粗車后半精車就可以到達(dá)精度要求。其中，17.5、40的孔或內(nèi)圓

5、直接在車床上做鏜工就行了。其具體過程如下表：加工外表 外表粗糙度 公差/精度等級(jí) 加工方法左端面 Ra6.3 IT8IT10 粗車-半精車125 0 -0.025外圓 Ra6.3 IT8IT10 粗車-半精車100 +0.0260+內(nèi)圓 Ra25 IT11以下 粗鏜倒角 無 IT11以下 粗車左7通孔 無 IT11以下 鉆通孔M4-7H螺紋孔 無 IT11以下 鉆孔并攻絲右端面 無 IT11以下 粗車-半精車121 0-0.04-外圓 Ra3.2 IT8IT10 粗車-半精車小凸臺(tái)內(nèi)側(cè)40 無 IT11以下 粗鏜小凸臺(tái)端面 Ra25 IT11以下 粗鏜 17.5中心孔 無 IT11以

6、下 粗鏜右7通孔 無 IT11以下 鉆通孔 32的小凹槽 Ra25 IT11以下 粗鏜第3章、毛坯設(shè)計(jì)3.1、毛坯的選擇毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鑄件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。該零件材料為HT200，考慮到零件在工作時(shí)要有高的耐磨性，所以選擇鑄鐵鑄造。依據(jù)設(shè)計(jì)要求Q=500

7、0臺(tái)/年，n=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率和廢品率分別取10%和1%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=50005555件/年3.2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差1求最大輪廓尺寸根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓的尺寸，最大直徑142mm，高69mm。2選擇鑄件公差等級(jí)查手冊鑄造方法按機(jī)器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，得鑄件公差等級(jí)為812級(jí)取為11級(jí)。3求鑄件尺寸公差公差帶相對(duì)于根本尺寸對(duì)稱分布。4求機(jī)械加工余量等級(jí)查手冊鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料為HT200得機(jī)械加工余量等級(jí)E-G級(jí)選擇F級(jí)。3.3、確定機(jī)械加工余量根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件外表粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鑄件加工外表的單邊余量為7mm，。3.4、確定毛

8、坯尺寸上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工外表粗糙度Ra1.6。Ra1.6的外表，余量要適當(dāng)加大。分析本零件，加工外表Ra1.6，因此這些外表的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。由于有的外表只需粗加工，這時(shí)可取所查數(shù)據(jù)的小值生產(chǎn)類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無需鑄造出來，故不需要安放型心。此外，為消除剩余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工進(jìn)展時(shí)效處理。3.5、確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鑄件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)查手冊得，本零件毛坯尺寸允許偏差見下表：毛坯尺寸允許公差/mm鑄件尺寸 偏差 參考資料142 +-1.3 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊83 +1.3 3.6、設(shè)計(jì)毛坯圖1

9、確定拔模斜度根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊查出拔模斜度為5度。2確定分型面由于毛坯形狀前后對(duì)稱，且最大截面在中截面，為了起模及便于發(fā)現(xiàn)上下模在鑄造過程中的錯(cuò)移所以選前后對(duì)稱的中截面為分型面。3毛坯的熱處理方式為了去除內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能，在鑄件取出后要做時(shí)效處理。第4章、選擇加工方法，擬定工藝路線4.1、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。否那么，加工工藝過程會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)展。4.2、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。選擇加工外表的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原那

10、么。采用基準(zhǔn)重合原那么可以防止由定位基準(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。4.3、制定機(jī)械加工工藝路線工藝路線二工序一：1.粗車右端面至782.粗車外圓125×53.鉆通孔164.粗鏜內(nèi)孔34×295.粗車小凸臺(tái)端面至20工序二：1.粗車右端面至712.粗車外圓128×93.粗車內(nèi)孔98×6.8工序三：1.半精車端面保702.半精車外圓121.4×53.法精鏜內(nèi)孔39.6×274.半精鏜內(nèi)孔32×285.半精鏜內(nèi)孔保17.56.半精車小凸臺(tái)端面保16工序四：1.半精車右端面到69

11、2.半精車外圓125.4長93.半精鏜內(nèi)孔199.6長7工序五：1.鉆通孔3×72.鉆通孔3×73.鉆孔4×4.134深124.攻螺紋4-M5深10工序六：1.磨內(nèi)孔保40×52.磨外圓保12×5工序七：1.磨內(nèi)孔保100×72.磨外圓保125×9工序號(hào) 工序內(nèi)容 簡要說明01 沙型鑄造 02 進(jìn)展人工時(shí)效處理 消除內(nèi)應(yīng)力03 涂漆 防止生銹04 粗車右端面至78 粗車外圓125×5鉆通孔16粗鏜內(nèi)孔34×29粗車小凸臺(tái)端面至2005 粗車右端面至71粗車外圓128×9粗車內(nèi)孔98×6

12、.806 半精車端面保70半精車外圓121.4×5法精鏜內(nèi)孔39.6×27半精鏜內(nèi)孔32×28半精鏜內(nèi)孔保17.5半精車小凸臺(tái)端面保1607 半精車右端面到69半精車外圓125.4長9半精鏜內(nèi)孔199.6長708 鉆通孔3×7鉆通孔3×7鉆孔4×4.134深12攻螺紋4-M5深1009 去毛刺 鉗工10 檢驗(yàn)，入庫第6章、切削用量的選擇切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。車削時(shí)，工件加工外表最大直徑處的線速度稱為切削速度，以v(m/min)表示。其計(jì)算公式：v=dn/1000(m/m

13、in)式中：d工件待加工外表的直徑mmn車床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速r/min工件每轉(zhuǎn)一周，車刀所移動(dòng)的距離，稱為進(jìn)給量，以f(mm/r)表示；車刀每一次切去的金屬層的厚度，稱為切削深度，以ap(mm)表示。為了保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，零件加工應(yīng)分階段，中等精度的零件，一般按粗車一精車的方案進(jìn)展。粗車的目的是盡快地從毛坯上切去大局部的加工余量，使工件接近要求的形狀和尺寸。粗車以提高生產(chǎn)率為主，在生產(chǎn)中加大切削深度，對(duì)提高生產(chǎn)率最有利，其次適當(dāng)加大進(jìn)給量，而采用中等或中等偏低的切削速度。使用高速鋼車刀進(jìn)展粗車的切削用量推薦如下：切削深度ap=0.81.5mm，進(jìn)給量f=0.20.3mm/r，切削速度v

14、取3050m/min(切鋼)。粗車鑄、鍛件毛坯時(shí)，因工件外表有硬皮，為保護(hù)刀尖，應(yīng)先車端面或倒角，第一次切深應(yīng)大于硬皮厚度。假設(shè)工件夾持的長度較短或外表凸不平，切削用量那么不宜過大。粗車應(yīng)留有0.51mm作為精車余量。粗車后的精度為IT14-IT11,外表粗糙度Ra值一般為12.56.3m。精車的目的是保證零件尺寸精度和外表粗糙度的要求，生產(chǎn)率應(yīng)在此前提下盡可能提高。一般精車的精度為IT8IT7，外表粗糙度值Ra=3.20.8m,所以精車是以提高工件的加工質(zhì)量為主。切削用量應(yīng)選用較小的切削深度ap=0.10.3mm和較小的進(jìn)給量f=0.050.2mm/r，切削速度可取大些。精車的另一個(gè)突出的問

15、題是保證加工外表的粗糙度的要求。減上外表粗糙度Ra值的主要措施有如下幾點(diǎn)。1合理選用切削用量。選用較小的切削深度ap和進(jìn)給量f,可減小殘留面積，使Ra值減小。2適當(dāng)減小副偏角Kr,或刀尖磨有小圓弧，以減小殘留面積，使Ra值減小。3適當(dāng)加大前角0，將刀刃磨得更為鋒利。4用油后加機(jī)油打磨車刀的前、后刀面，使其Ra值到達(dá)0.20.1m,可有效減小工件外表的Ra值。5合理使用切削液，也有助于減小加工外表粗糙度Ra值。低速精車使用乳化液或機(jī)油；假設(shè)用低速精車鑄鐵應(yīng)使用煤油，高速精車鋼件和較高切速精車鑄鐵件，一般不使用切削液。第7章、根本時(shí)間確實(shí)定7.1、工時(shí)定額的計(jì)算工時(shí)定額是指完成零件加工的就一個(gè)工序

16、的時(shí)間定額Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N+= 其中：Td是指但見時(shí)間定額Tj是指根本時(shí)間機(jī)動(dòng)時(shí)間，通過計(jì)算求得Tf是指輔助時(shí)間，一般取1520%Tj；Tj與Tf和稱為作業(yè)時(shí)間Tb是指布置工作時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間的27%估算Tx是指休息及生理需要時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間24%估算Tz是準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間，大量生產(chǎn)時(shí)，準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間忽略不計(jì)N是指一批零件的個(gè)數(shù)第8章、夾具設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的夾具為鉆模。8.1、確定設(shè)計(jì)方案該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸，故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合原那么；參考文獻(xiàn)，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力夾與切削力之間的關(guān)系夾軸向力：夾N扭矩：M=Cmd0在計(jì)算切削力時(shí)必須把平安系數(shù)考慮在內(nèi)，平安系數(shù)321KKKK= 夾緊力：在此夾具中，只是為了防止工件在加工過程中的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，因此采用壓板壓緊工件即可。為降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，壓板用液壓泵控制。8.2、定位精度分析定位誤差主要由基準(zhǔn)不重合，基準(zhǔn)位置誤差引起。DW=BC+JW由于基準(zhǔn)重合，不考慮BCJW=Td/2sin(/2)Td-工件外圓尺寸的公差Td=0.025a-V形塊的夾角a=60 JW=0.025/2sin(30)=0.025所以夾具能滿足零件加工精度的要