機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-端蓋零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

江蘇技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)與綜合訓(xùn)練說(shuō)明書一、設(shè)計(jì)任務(wù)根據(jù)所給的“端蓋”零件，設(shè)計(jì)加工工藝規(guī)程。二、原始資料被加工“端蓋”零件圖1張 圖1:端蓋零件簡(jiǎn)圖三、完成材料(1)被加工工件的零件圖（AutoCAD制圖）1張（A3）(2) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片1張(3) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份摘要本文的任務(wù)是加工工藝規(guī)程，包括被加工工件的零件圖（AutoCAD格式）1張、工件實(shí)體UG圖1張、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片1張、以及課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份。文章首先對(duì)“端蓋”零件進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并闡述了端蓋的部分作用。然后，根據(jù)零件的性質(zhì)及零件圖上各端面的粗糙度，確定了加工毛坯的工序過(guò)程。關(guān)鍵詞： 工藝規(guī)程 , 端蓋目 錄1、端蓋零件的用途、技術(shù)要求及工藝分析 4 1.1端蓋的用途4 1.2端蓋的技術(shù)要求4 1.3端蓋的工藝性分析5 1.4確定端蓋的生產(chǎn)類型62、 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖 6 2.1選擇毛坯 6 2.2公差等級(jí) 6 2.3繪制毛坯圖 73、 工藝路線的確定 7 3.1定位基準(zhǔn)的選擇7 3.1.1粗基準(zhǔn)的選擇8 3.1.2精基準(zhǔn)的選擇8 3.2表面加工方法的確定8 3.3加工階段劃分 9 3.4工序的集中與分散 9 3.5加工工序順序的安排 9 3.6確定工序路線 114、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用 124.1機(jī)床設(shè)備的選用 124.2工藝裝備的選用 135、 總結(jié) 136、 參考文獻(xiàn) 141、 端蓋零件的用途、技術(shù)要求及工藝分析1.1端蓋的用途端蓋應(yīng)用廣泛，是非常重要的機(jī)械零件之一。端蓋的一般作用是：（a）軸承外圈的軸向定位；（b）防塵和密封，除本身可以防塵和密封外，也常和密封件配合以達(dá)到密封的作用；（c）位于車床電動(dòng)機(jī)和主軸箱之間的端蓋，主要起傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，使主軸箱的轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。因此該零件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、鋼度耐磨性和韌性，以適應(yīng)端蓋的工作條件。該零件的主要工作表面為左右端面以及左端面的外圓表面，在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)必須重點(diǎn)考慮。端蓋加工工藝的可行性與合理性直接影響零件的質(zhì)量、生產(chǎn)成本、使用性能和壽命等。1.2端蓋的技術(shù)要求圖1為端蓋零件簡(jiǎn)圖，根據(jù)端蓋的尺寸精度、技術(shù)要求和功用，經(jīng)過(guò)是深入分析，該端蓋零件的特點(diǎn)是:16內(nèi)圓加工精度高，端面與中心軸線垂直度高，凸臺(tái)外圓面精度要求高，臺(tái)階孔定位精度高。表1-1是本文涉及端蓋的全部技術(shù)（次序按實(shí)際加工執(zhí)行）表1-1端蓋零件技術(shù)要求加工表面尺寸及偏差（mm）公差及精度要求表面糙度Ra（m）形位公差（mm）端蓋左端凸起端面37IT136.3端蓋右端凸起端面37IT136.390圓柱的右端面20IT131.60.025A90圓柱的左端面20IT136.3水平10的孔10IT136.3垂直10的孔10IT136.3圓錐管螺紋RC1/4IT136.332H8的孔32H8IT81.635的孔35IT136.316H7的孔16H7IT71.690圓柱外圓面90IT136.3611的孔11IT131.667的沉頭孔7IT136.33M5的螺紋孔M5IT136.352的圓柱面52IT136.355圓柱面55g6IT61.60.025A倒角C12x45IT136.3倒角C21x45IT136.31.3、審查端蓋的工藝性該端蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀普通，屬一般的盤蓋類零件。主要加工表面有端蓋左、右端面，方形端面，要求其端面跳動(dòng)度相對(duì)中心軸線滿足0.06mm、55g 6的軸線相對(duì)于16H7的軸線的同軸度誤差為0.025mm、16H7的孔、46H8的孔、35的孔、11的孔加工表面在圓周上?？梢酝ㄟ^(guò)專用的夾具和T611A鏜床能夠保證其加工工藝要求。3xM5深10的螺紋孔可以通過(guò)專用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。外圓表面10孔，鉆銷時(shí)位置精度要求較高，我們可以用專用夾具保證。該零件除主要加工表面外，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)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。1.4、確定端蓋的生產(chǎn)類型依設(shè)計(jì)題目知：Q=4000件/年，m=1件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別取3%和0.5%。代入公式得：N=4000臺(tái)/年X1件/臺(tái)X（1+3%）X（1+0.5%）=4175.75端蓋重量為0.5kg，由數(shù)據(jù)知，端蓋屬輕型零件；由課本機(jī)械制造技術(shù)表3-2知，該端蓋的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。2、確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1選擇毛胚端蓋在工作過(guò)程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應(yīng)力，毛胚選用鑄件即可滿足工作要求。該端蓋的輪廓尺寸不大，形狀亦不是很復(fù)雜，故采用砂型鑄造。2.2公差等級(jí)由端蓋的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為CT=9。2.3繪制端蓋毛坯簡(jiǎn)圖圖2-33、工藝路線的確定3.1定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。3.1.1粗基準(zhǔn)的選擇作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有飛邊，毛刺或其他表面欠缺。這里選擇端蓋的左端面和52外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻，采用端蓋左端面，作為粗基準(zhǔn)加工90圓柱的右端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。3.1.2精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)該端蓋零件的技術(shù)要求選擇該端蓋的90圓柱的右端面和16H7作為精基準(zhǔn)。零件上的很多表面都可以采用它們作基準(zhǔn)進(jìn)行加工即遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。16H7的軸線是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其作精基準(zhǔn)定位該端蓋上各個(gè)斷面，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面垂直度要求。選擇90圓柱的右端面作為精基準(zhǔn)同樣是遵循了“基準(zhǔn)重合”原則。3.2表面加工方法的確定根據(jù)端蓋零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度。確定加工工件中各表面的加工方法。如下表所示（加工順序按工序過(guò)程卡執(zhí)行）：表3-2加工方法加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度Ra/um加工方案端蓋左端面IT136.3粗車端蓋右端面IT136.3粗車90圓柱的右端面IT131.6粗車精車90圓柱的左端面IT136.3粗車水平10的孔IT136.3鉆垂直10的孔IT136.3鉆圓錐管螺紋IT136.3鉆-攻絲32H8的孔IT81.6粗鏜-半精鏜-精鏜35的孔IT136.3粗鏜-半精鏜-精鏜16H7的孔IT71.6粗鏜-半精鏜-精鏜90圓柱外圓面IT136.3粗車精車611的孔IT131.6鉆-鉸67的沉頭孔IT136.3锪孔3M5的螺紋孔IT136.3鉆-攻絲52的圓柱面IT136.3粗車55圓柱面IT61.6粗車精車倒角C1IT136.3在鏜32H8時(shí)完成倒角C2IT136.3粗車3.3加工階段的劃分該端蓋質(zhì)量要求中等，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工、精加工三個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（90圓柱右端面和16H7軸孔）準(zhǔn)備好。使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)加工，保證其他表面的精度要求。然后粗車端蓋的其他端面、外圓、各倒角。粗鏜16H7，35和32H8的孔，鉆6x11孔，鉆3xM5的孔、鉆2x10的孔。在半精加工階段，完成锪6x11的平臺(tái)孔，6x7深5，以及半精鏜16H7，35，32H8的鏜孔，最后完成它們的精車，以及16H7，35，32H8的精鏜加工及其他的加工。3.4工序的集中與分散選擇工序集中的原則安排端蓋的加工工序。該端蓋的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)?？梢圆捎猛ㄓ煤蛯Ｓ迷O(shè)備配以專用夾具和專用刀、量具來(lái)提高生產(chǎn)效率，運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時(shí)間，而且在一次裝夾中加工許多表面，有利于保證各加工表面的相對(duì)位置精度要求。3.5加工工序順序的安排主要加工工序：（1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn)90外圓表面，右端面和16H7的軸孔。（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵循“先主后次”原則，先加工端蓋右端面，后加工端蓋左端環(huán)面。（4）遵循“先面后孔”原則，先加工端蓋端面或者外援面，然后再加工孔。例如加工精基準(zhǔn)時(shí)，先加工90的右端面再加工16H7的孔。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)生的出早應(yīng)力。提高材料的綜合力學(xué)性能。該端蓋在工作過(guò)程中不承受沖擊載荷，也沒有各種應(yīng)力故采用退火處理即可滿足零件的加工要求。輔助加工工序：由于加工零件為端蓋，材料為HT150，主要面進(jìn)行熱處理工序，當(dāng)加工完主要平面后，可安排一次中檢。加工完后，需去除毛刺，在安排清洗和終檢工序。綜上所述，該端蓋工序的安排順序?yàn)椋鸿T造-熱處理-基準(zhǔn)加工-粗加工-精加工-去毛刺-清洗-終檢3.6確定工序路線鑄造時(shí)效涂底漆粗車端蓋55外圓、90外圓、55右端面鉆16孔粗車52外圓、52外端面粗鏜16孔、35孔、32孔半精車55外圓半精鏜16孔、32孔精車55外圓精鏜中間軸孔16H7、左端面32的孔、倒C2、R2倒角67（沉孔11深5）沉頭孔鉆52左端面上3M5深10孔、攻52左端面上3M5深10螺紋孔鉆90外圓上10油孔、攻90外圓上10孔螺紋孔鉆右端面上10的油孔終檢（入庫(kù)）4、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用4.1機(jī)床設(shè)備的選用考慮到本文的端蓋零件精度要求不是很高，又屬于中批量生產(chǎn)，為了使得加工方便，充分利用車間設(shè)備，廣泛采用通用和專用設(shè)備，按工藝路線成流水線布置或者機(jī)群式布置。通用的機(jī)床：臥式鏜床、車床CA6140、銑床X51、鉆床Z525等。4.2工藝裝備的選用根據(jù)以上機(jī)床設(shè)備進(jìn)行加工時(shí)，要選用的工藝裝備有：專用夾具（按加工要求設(shè)計(jì)制造專用夾具）、專用刀具（一般盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)采用復(fù)合刀具）、量具（各種量規(guī)、檢驗(yàn)儀器、檢驗(yàn)夾具）。 5設(shè)計(jì)總結(jié)設(shè)計(jì)人員都是以一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單基本的設(shè)計(jì)開始成長(zhǎng)的,每次能力的提升,都離不開自身的努力與每次的設(shè)計(jì)任務(wù)。我作為一個(gè)學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的，就要在設(shè)計(jì)中獲取技能。“紙上得來(lái)終覺淺，絕知此事要躬行”，這句名言告訴我們要身體力行。在這次設(shè)計(jì)中，我汲取了很多養(yǎng)料。從事設(shè)計(jì)的原則就是要設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易用，成本低和效率高的機(jī)器或者是零件?？偟膩?lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)算是成功的，不僅要有寬廣的知識(shí)，還要有富于創(chuàng)新意識(shí)，當(dāng)然要基于原有的知識(shí)。這次任務(wù)關(guān)鍵是學(xué)會(huì)了填寫工序卡和工藝過(guò)程卡。設(shè)計(jì)過(guò)程是挺辛苦的，不僅查閱了好多手冊(cè)，而且重新翻閱了以前的教材。當(dāng)這些知識(shí)一下子匯集在一起的時(shí)候，好象知識(shí)變成了一個(gè)大的體系，在腦海中鞏固了。這個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)將來(lái)的工作有很大的幫助，相信我們會(huì)很好的勝任這項(xiàng)工作，不僅是為了我們自己，而且為了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的更好的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的才能，為了中國(guó)實(shí)現(xiàn)富強(qiáng)而奮斗。當(dāng)然，現(xiàn)在只要好好學(xué)習(xí)，做好手頭的工作就行了。做完之后，覺得很有成就感。6、參考文獻(xiàn)1、 周開勤.機(jī)械零件手冊(cè)（第五版）M.北京：高等教育出版社，20012、 鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20043、 吉衛(wèi)喜.機(jī)械制造技術(shù)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20114、 王紹俊.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19875、 孫慶群.機(jī)械工程綜合實(shí)訓(xùn)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaG