机械设计课程设计 零件图扇形板
扇形板课程设计说明书
西南科技大学课程设计说明书课程:制造技术基础课程设计学院:制造学院班级:机械1107成员:杨林、杨庆龙、杨毅、王晨睿指导教师:***2014年06月20日目录1 机械加工工艺规程设计 (3)1.1 生产纲领和生产类型 (3)1.2 零件图样审查 (3)1.3 结构工艺性和技术要求分析 (3)1.4 毛坯设计 (4)1.5 加工工艺路线的拟定 (4)1.5.1 定位基准面的选择 (4)1.5.2 零件表面加工方法的选择 (5)1.5.3 加工阶段的划分 (6)1.6 机床与刀具的选择 (8)2 机械加工工序设计 (9)2.1 工序余量、工序尺寸和公差的确定 (9)2.1.1 上下端面的偏差及加工余量计算 (9)2.1.2 Φ22孔的偏差及加工余量计算 (10)2.1.3 Φ8孔的偏差及加工余量计算 (10)2.1.4 外圆弧表面沿轴线长度加工余量及公差。
(10)2.2 切削用量的确定 (10)2.2.1 粗铣上下端面 (10)2.2.2 精铣上端面 (11)2.2.3 精铣下端面 (11)2.2.4 粗绞Φ22孔 (12)2.2.5 精绞Φ22孔 (12)2.2.7 粗绞Φ8孔 (13)2.2.8 精绞Φ8孔 (13)2.3 时间定额的估算 (13)2.3.1 粗铣上下端面 (13)2.3.2 精铣上端面 (14)2.3.3 精铣下端面 (14)2.3.4 粗绞Φ22孔 (15)2.3.5 精绞Φ22孔 (15)2.3.6 钻Φ8孔 (16)2.3.7 粗绞Φ8孔 (16)2.3.8 精绞Φ8孔 (16)3 专用夹具设计 (17)3.1 设计的基本要求 (17)3.2 定位以及加紧方案 (17)3.3 确定刀具的导向 (18)3.4 定位元件的确定 (18)3.5 加紧元件的确定 (18)3.6 分度装置 (18)3.7 夹具与机床的连接方式 (18)3.8 夹具总装图绘制 (19)3.8.1 绘制要求 (19)3.8.2 绘图要点 (19)3.8.3 装配图的标注 (19)3.9 夹具操作的简单说明 (20)4 参考文献 (20)1 机械加工工艺规程设计1.1 生产纲领和生产类型生产纲领:年产量为5000件的扇形板的机械加工工艺规程及钻夹具设计。
扇形板课程设计说明书
西南科技大学课程设计说明书课程:制造技术基础课程设计学院:制造学院班级:机械1107成员:杨林、杨庆龙、杨毅、王晨睿指导教师:廖磊2014年06月20日目录1 机械加工工艺规程设计 (3)1.1 生产纲领和生产类型 (3)1.2 零件图样审查 (3)1.3 结构工艺性和技术要求分析 (3)1.4 毛坯设计 (4)1.5 加工工艺路线的拟定 (4)1.5.1 定位基准面的选择 (4)1.5.2 零件表面加工方法的选择 (5)1.5.3 加工阶段的划分 (6)1.6 机床与刀具的选择 (8)2 机械加工工序设计 (8)2.1 工序余量、工序尺寸和公差的确定 (8)2.1.1 上下端面的偏差及加工余量计算 (9)2.1.2 Φ22孔的偏差及加工余量计算 (9)2.1.3 Φ8孔的偏差及加工余量计算 (10)2.1.4 外圆弧表面沿轴线长度加工余量及公差。
(10)2.2 切削用量的确定 (10)2.2.1 粗铣上下端面 (10)2.2.2 精铣上端面 (11)2.2.3 精铣下端面 (11)2.2.4 粗绞Φ22孔 (11)2.2.5 精绞Φ22孔 (12)2.2.7 粗绞Φ8孔 (12)2.2.8 精绞Φ8孔 (13)2.3 时间定额的估算 (13)2.3.1 粗铣上下端面 (13)2.3.2 精铣上端面 (14)2.3.3 精铣下端面 (14)2.3.4 粗绞Φ22孔 (15)2.3.5 精绞Φ22孔 (15)2.3.6 钻Φ8孔 (16)2.3.7 粗绞Φ8孔 (16)2.3.8 精绞Φ8孔 (16)3 专用夹具设计 (17)3.1 设计的基本要求 (17)3.2 定位以及加紧方案 (17)3.3 确定刀具的导向 (18)3.4 定位元件的确定 (18)3.5 加紧元件的确定 (18)3.6 分度装置 (18)3.7 夹具与机床的连接方式 (18)3.8 夹具总装图绘制 (19)3.8.1 绘制要求 (19)3.8.2 绘图要点 (19)3.8.3 装配图的标注 (19)3.9 夹具操作的简单说明 (20)4 参考文献 (20)1 机械加工工艺规程设计1.1 生产纲领和生产类型生产纲领:年产量为5000件的扇形板的机械加工工艺规程及钻夹具设计。
扇形板零件的机械加工工艺规程及夹具设计设计说明书
郑州科技学院机械制造工艺学课程设计任务书题目;扇形板零件的机械加工工艺规程及夹具设计内容:1•零件图1张2•毛坯图1张3.机械加工工艺过程卡1份4•机械加工工序卡1份5•夹具设计装配图1张6•夹具体零件图1张7•课程设计说明书1份班级:12级13班姓名:赵双双学号:201233401指导教师:韩彦勇教研室主任:关E喜贵 _____2015年9月7日目录1 零件的分析1...2 毛坯设计3...2.1 确定毛坯的制造形式 ...................................3..2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 .....................3.2.2.1 公差等级........................................3..2.2.2 零件重量........................................3..2.2.3 棒料材质系数....................................3..3 机械加工工艺过程设计....................................... 5..3.1 定位基准的选择 ....................................... 5..3.2 零件表面的加工方法 ................................... 5..3.3 制定机械加工工艺路线 ................................. 6..3.4 工艺方案的比较与分析 ................................. 8..3.5 确定机械加工余量及毛坯尺寸 ........................... 8.3.6 选择机床8...3.7 选择刀具9...3.8 选择量具9...3.8.1 选择端面量具.................................... 9..3.8.2 选择加工孔量具.................................. 9..3.8.3 选择千分尺1..04 机械加工工序设计1.1.4.1 确定工序尺寸及加工余量1..14.2 端面工序尺寸及加工余量1..14.3 外圆柱面工序尺寸及加工余量1.14.4 孔的加工工序尺寸及加工余量........................... 1.24.5 确定切削用量及其基本时间............................. 1.34.5.1工序三粗车①45mm外圆的切削用量及基本时间 (13)4.5.2 工序三切削用量的确定........................... 1.44.5.3 检查机床功率................................... 1..54.6 基本时间的确定 ...................................... 1..54.6.1工序七加工①12H7mm孔的切削用量及基本时间 (15)4.6.2 确定进给量f .................................................................. 1..64.6.3 确定切削速度v ............................................................. 1..64.7 检验扭矩功率 ........................................ 1..65 夹具设计1..8.5.1 专用夹具的设计....................................... 1..8参考文献............................................................. 2..0.1零件的分析图1-1手柄套零件图手柄套主要用来安装手柄,起到方便操作手柄的作用。
机械制图 零件图教学课件 (共94张PPT)
图10-16 轴承盖零件图
零件表达方案的选择
这类零件的毛坯为铸件或锻件,机械加工以车削为主,主视图一般按加工位置水平放置。但有些较复杂的盘盖,因加工工序较多,主视图也可按工作位置画出。一般需要两个视图,即主视图和左视图。根据结构特点,当视图具有对称面时,可作半剖视;当无对称面时,可作全剖或局部剖视。其他结构形状如轮辐和肋板等可用移出断面或重合断面表达,也可用简化画法表达。3.叉架类零件 图10-17所示的托架以及各种杠杆、连杆、支架等属于叉架类零件。 这类零件结构较复杂,需经多种加工,主视图主要由形状特征和工作位置来确定。一般需要两个以上的基本视图,并用斜视图、局部视图、剖视图、断面图等表达内外形状和细部结构。
零件的工艺结构
零件的结构形状主要是根据它在部件或机器中的作用而确定的。但是铸造及机械加工工艺对零件的结构也有一定的要求。因此,为了正确绘制图样,必须对一些常见的工艺结构有所了解。一、铸造工艺结构1.拔模斜度 为了在铸造时便于将铸件从砂型中取出,一般沿拔模的方向设计出1°~3°的斜度,称之为拔模斜度,如图10-3(a)所示。拔模斜度在图上可以不标注,也可以不画出,如图10-3(b)所示。必要时,可在技术要求中注明。
零件图的尺寸标注
二、零件图尺寸标注的形式和注意事项1.尺寸标注的形式根据尺寸在图样上的布置,尺寸标注有下列三种形式。1)链状式 链状式就是把尺寸依次注写成链状,如图10-20所示。链状式常用于若干相同结构之间的距离、阶梯状零件中尺寸要求十分精确的各段尺寸以及用组合刀具加工的零件尺寸等的标注。
图10-20 链状式
零件图的尺寸标注
2)坐标式 坐标式就是各个尺寸从一个事先选定的基准注起,如图10-21所示。坐标式用于需要从一个基准定出一组精确尺寸的零件的标注。3)综合式 综合式是链状式与坐标式的综合,如图10-22所示。综合式应用最为普遍。
扇形板的设计
2 扇形板的分析2.1扇形板的工艺分析扇形板是一个很重要的零件,因为其零件尺寸比较小,结构形状较复杂,但其加工孔和表面的精度要求较高,上下表面、圆弧表面都有粗糙度要求,精度要求较高,此外还有φ22+00.021孔要求加工,对精度要求也很高。
孔粗糙度要求都是6Ra,所以都要求精加工。
其小头孔与下平面有平行度的公差要求,.1和φ22+00.021孔有对称度公差要求,因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它们的加工是非常关键和重要的。
2.2扇形板的工艺要求一个好的结构不但要应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。
而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。
设计者要考虑加工工艺问题。
工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
图2.1 扇形板的零件图该零件需要切削加工的地方有5个处:平面加工包括扇形板上端面、下端面;孔系加工包括φ22+00.021;小孔φ8和扇形板两个外圆弧面的加工。
不去除材料加工上下两个表面。
⑴以平面为主有:①扇形板上端面的粗、精铣加工,其粗糙度要求是Ra=6.3;下端面的粗、精铣加工,其粗糙度要求是Ra=3.2;②扇形板R48弧面采用数控机床加工,其粗糙度要求是Ra=3.2。
⑵孔系加工有:①φ22+00.021孔的钻、扩钻,粗铰,精铰,并且进行倒角1x45°。
其表面粗糙度为Ra=1.6;②φ8孔钻、铰加工,其表面粗糙度要求1.6R a ;并且与下端面的平行度要求为0.08µm,与φ22+00.021的对称度为0.1µm。
扇形板毛坯的选择用铸造,因为生产率较高,所以可以免去每次造型。
单边余量一般在3.5-4mm,结构细密,能承受较大的压力,占用生产的面积较小。
由[3]由于是批量生产。
上面主要是对扇形板零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析,选择了其毛坯的的制造方法为铸造和中批的批量生产方式,从而为工艺规程设计提供了必要的准备。
设计扇形板零件的机械加工工艺规程及工艺装备
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机械设计课程设计 零件图扇形板
3.2.1影响加工方法的因素 (5)3.2.2加工方案的选择 (6)3.3 确定定位基准 (6)3.3.1粗基准的选择 (6)3.4工艺路线的拟订 (7)3.4.1工序的合理组合 (7)3.4.2工序的集中与分散 (8)3.4.3加工阶段的划分 (8)3.4.4加工工艺路线方案的比较 (9)3.5扇形板的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (10)3.5.1毛坯的结构工艺要求 (10)3.5.2扇形板的偏差计算 (11)4夹具设计 (12)4.1研究原始质料 (12)4.2定位基准的选择 (12)4.3钻削力及夹紧力的计算 (12)4.4误差分析与计算 (13)4.5夹具设计及操作的简要说明 (14)5心得体会 (15)6参考文献 (16)1绪论机械设计制造及其夹具设计是我们融会贯通3年所学的知识,将理论与实践相结合,对专业知识的综合运用训练,为我们即将走向自己的工毕业设计打下良好的基础。
机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重要的技术性文件。
它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。
而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。
它们的研究对机械工业有着很重要的意义,因此在大批量生产中,常采用专用夹具。
而本次对于扇形板加工工艺及夹具设计的主要任务是:⑴完成扇形板零件加工工艺规程的制定;⑵完成钻孔专用夹具的设计。
通过对扇形板零件的初步分析,了解其零件的主要特点,加工难易程度,主要加工面和加工粗、精基准,从而制定出扇形板加工工艺规程;对于专用夹具的设计,首先分析零件的加工工艺,选取定位基准,然后再根据切销力的大小、批量生产情况来选取夹紧方式,从而设计专用夹具。
机械设计PPT零件图机械设计零件图
机械设计PPT零件图机械设计零件图
2. 起模斜度
为了使铸造的零件毛坯便于从砂型中取出,零件的内、 外壁在沿着起模的方向应该有一定的斜度,成为起模斜度, 一般为3°~7° 。如果没有特殊要求时,图中可以不画,也不 作标注。
a)
b)
图11-19 起模斜度
机械设计PPT零件图机械设计零件图
图11-25 钻孔结构
机械设计PPT零件图机械设计零件图
11.5 零件图的技术要求
11.5.1 表面粗糙度 11.5.2 极限与配合 11.5.3 形状和位置公差
机械设计PPT零件图机械设计零件图
11.5.1 表面粗糙度
1.表面粗糙度的概念
加工表面上具有的较 小间距和峰谷所构成的微 观几何形状特性,称为表 面粗糙度。
① 了解零件。
轴是用来支撑传动零件(齿轮、皮带轮等)传递动力 和运动的,属于轴类零件。由于轴上零件固定定位和拆装 工艺的要求,轴类零件一般由若干直径不等的同心圆柱组 成,形成阶梯轴,常有键槽、销孔、凹坑等结构。
图11-5 轴
机械设计PPT零件图机械设计零件图
② 选择主视图。
动画 图11-6 轴零件图
11.3 零件图的尺寸标注
11.3.1 合理标注尺寸的基本准则 11.3.2 正确选择尺寸基准 11.3.3 合理标注尺寸应注意的一些问题
机械设计PPT零件图机械设计零件图
11.3.1 合理标注尺寸的基本准则
正确 完整
遵守国家标准的有关规定。
完整标出零件各组成部分的定形尺寸和 定位尺寸,既不重复,也不遗漏。
机械设计PPT零件图-机 械设计零件图
2020/11/18
机械设计PPT零件图机械设计零件图
扇形板零件工艺及钻床夹具设计说明书
毕业设计说明书专业:班级:姓名:学号:指导老师:前言毕业设计是完成教学计划达到高职生培养目标的重要环节,是教学计划中综合性最强的实践教学环节,它对培养学生的思想、工作作风及实际能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。
本设计综合《机械制图》、《AutoCAD》、《机械制造基础》、《机械制造技术》、《计算机应用基础》等多门课程的学习内容,尤其是巩固了《机械制造技术》学习内容的综合应用。
本设计包括考虑企业生产现场,在工艺、夹具、数控编程等方面的计算、制图、运用设计资料、工艺资料,查阅有关标准、规范、手册,使用经验数据进行经验估算等方面的知识具备初步的能力。
同时通过毕业设计,培养学生独立分析、解决问题和综合运用各学科知识的能力。
等部分内容。
通过工艺设计,学生应达到:1、获得零件机械加工工艺规程设计的能力;2、获得加工方法及其机床、刀具及切削用量等的选择应用能力;3、学会使用、查阅各种设计资料、手册和国家标准等,以及学会绘制工序图,标注必要的技术条件等。
在这次毕业设计中,我得到了老师的耐心辅导和支持,得到了同学的帮助。
在此,我对他们表示感谢!由于我的知识水平有限,设计中难免有错误和不妥之处,在此还诚请指导老师批评指正。
学生:2013年03月15日摘要本毕业设计为扇形板零件的加工工艺设计。
本设计涉及到一张CAD零件图和三套夹具图的绘制,有车床夹具、钻床夹具、铣床夹具。
对零件特性的综合分析,和一套完整的加工工艺方案和加工工序卡。
本设计还从工厂的实际加工出发,从工厂的不同加工数量进行分析制作出加工工艺方案。
这是对大学所学课程的一次综合使用,能把我们的知识结构进行一次梳理和复习,对我们的以后工作有着很大的帮助。
关键词:CAD绘图、工艺设计、工艺规程,工序卡。
The graduation design process of the parts of the sector plate design. The design involves a CAD parts diagrams and three sets of fixture Figure drawing, lathe fixtures, drilling jigs, milling fixtures. Comprehensive analysis on the characteristics of the part, and a complete set of process plans and manufacturing processes card. The design is also from the actual processing of the factory, from the analysis of the number of different processing factory produce processing program. University course is a comprehensive, can a comb and review the structure of our knowledge, our future work great.Keywords: CAD drawings, process design, process planning, process card.目录前言 (2)摘要 (3)关键词:CAD绘图、工艺设计、工艺规程,工序卡。
扇形板零件的机械加工工艺规程及工艺装备
井冈山大学机械制造工艺学课程设计说明书设计题目设计“扇形板”零件的机械加工工艺规程及工艺装备�生产纲领�批量生产�班级工学院07机械本�一�班设计者郭武学号指导老师周太平设计日期2010年5月目录设计任务书 (1)1绪论 (2)2扇形板的分析 (3)2.1扇形板的分析 (3)2.2扇形板的工艺要求 (4)3工艺规程设计 (5)3.1加工工艺过程 (5)3.2确定各表面加工方案 (5)3.2.1影响加工方法的因素 (5)3.2.2加工方案的选择 (6)3.3确定定位基准 (6)3.3.1粗基准的选择 (6)3.3.2精基准的选择 (6)3.4工艺路线的拟订 (7)3.4.1工序的合理组合 (7)3.4.2工序的集中与分散 (8)3.4.3加工阶段的划分 (9)3.4.4加工工艺路线方案的比较 (9)3.5扇形板的偏差�加工余量�工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11)3.5.1毛坯的结构工艺要求 (11)3.5.2扇形板的偏差计算 (12)4 钻孔夹具设计4.1研究原始质料 (13)4.2定位基准的选择 (13)4.3钻削力及夹紧力的计算 (13)4.4误差分析 (14)4.5夹具个零件的设计 (14)4.6夹具设计及操作的简要说明 (15)心得体会 (16) (17)参考文献井冈山大学工艺与夹具课程设计任务书设计题目�“扇形板”零件机械加工工艺及3-φ 8孔钻夹具设计设计条件�批量生产设计内容�1 产品零件图�一张�CAD图�打印�2 产品毛坯图�铸造毛坯��一张�CAD图打印�3 机械加工工艺过程卡片�该零件完整的工艺过程�手写或打印�4 机械加工工序卡片�所设计夹具对应的工序�一张�手写或打印�5 夹具设计�装配图一张�主要零件图三张�全部为1�1铅笔图�6 工艺、夹具设计说明书�6000字以上�用专用纸撰写�学班学姓院级号名工学院07机械本�1�班郭武指导教师周太平1绪论机械设计制造及其夹具设计是我们融会贯通3年所学的知识�将理论与实践相结合�对专业知识的综合运用训练�为我们即将走向自己的工毕业设计打下良好的基础。
机械设计课程设计 零件图扇形板
广东工业大学华立学院本科毕业设计(论文)推动架毕业设计论文系部机电学部专业材料成型及控制工程年级2011级班级名称11材料1班2013 年12 月目录目录 (1)1绪论 (2)2 扇形板的分析 (4)2.1扇形板的工艺分析 (4)2.2扇形板的工艺要求 (4)3 工艺规程设计 (6)3.1 加工工艺过程 (6)3.2确定各表面加工方案 (6)3.2.1影响加工方法的因素 (6)3.2.2加工方案的选择 (7)3.3 确定定位基准 (7)3.3.1粗基准的选择 (7)3.4工艺路线的拟订 (8)3.4.1工序的合理组合 (8)3.4.2工序的集中与分散 (9)3.4.3加工阶段的划分 (9)3.4.4加工工艺路线方案的比较 (10)3.5扇形板的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11)3.5.1毛坯的结构工艺要求 (11)3.5.2扇形板的偏差计算 (12)4夹具设计 (13)4.1研究原始质料 (13)4.2定位基准的选择 (13)4.3钻削力及夹紧力的计算 (13)4.4误差分析与计算 (14)4.5夹具设计及操作的简要说明 (15)5心得体会................................................................................... 错误!未定义书签。
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1绪论机械设计制造及其夹具设计是我们融会贯通3年所学的知识,将理论与实践相结合,对专业知识的综合运用训练,为我们即将走向自己的工毕业设计打下良好的基础。
机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重要的技术性文件。
它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
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广东工业大学华立学院本科毕业设计(论文)推动架毕业设计论文系部机电学部专业材料成型及控制工程年级2011级班级名称11材料1班2013 年12 月目录目录 (1)1绪论 (2)2 扇形板的分析 (4)2.1扇形板的工艺分析 (4)2.2扇形板的工艺要求 (4)3 工艺规程设计 (6)3.1 加工工艺过程 (6)3.2确定各表面加工方案 (6)3.2.1影响加工方法的因素 (7)3.2.2加工方案的选择 (7)3.3 确定定位基准 (7)3.3.1粗基准的选择 (7)3.4工艺路线的拟订 (9)3.4.1工序的合理组合 (9)3.4.2工序的集中与分散 (9)3.4.3加工阶段的划分 (10)3.4.4加工工艺路线方案的比较 (11)3.5扇形板的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)3.5.1毛坯的结构工艺要求 (12)3.5.2扇形板的偏差计算 (12)4夹具设计 (13)4.1研究原始质料 (13)4.2定位基准的选择 (13)4.3钻削力及夹紧力的计算 (13)4.4误差分析与计算 (15)4.5夹具设计及操作的简要说明 (15)5心得体会................................................................................... 错误!未定义书签。
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1绪论机械设计制造及其夹具设计是我们融会贯通3年所学的知识,将理论与实践相结合,对专业知识的综合运用训练,为我们即将走向自己的工毕业设计打下良好的基础。
机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重要的技术性文件。
它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。
而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。
它们的研究对机械工业有着很重要的意义,因此在大批量生产中,常采用专用夹具。
而本次对于扇形板加工工艺及夹具设计的主要任务是:⑴完成扇形板零件加工工艺规程的制定;⑵完成钻孔专用夹具的设计。
通过对扇形板零件的初步分析,了解其零件的主要特点,加工难易程度,主要加工面和加工粗、精基准,从而制定出扇形板加工工艺规程;对于专用夹具的设计,首先分析零件的加工工艺,选取定位基准,然后再根据切销力的大小、批量生产情况来选取夹紧方式,从而设计专用夹具。
2 扇形板的分析2.1扇形板的工艺分析扇形板是一个很重要的零件,因为其零件尺寸比较小,结构形状较复杂,但其加工孔和表面的精度要求较高,上下表面、圆弧表面都有粗糙度要求,精度要求较高,此外还有φ22+00.021孔要求加工,对精度要求也很高。
孔粗糙度要求都是6Ra,所以都要求精加工。
其小头孔与下平面有平行度的公差要求,和φ.122+00.021孔有对称度公差要求,因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它们的加工是非常关键和重要的。
2.2扇形板的工艺要求一个好的结构不但要应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。
而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。
设计者要考虑加工工艺问题。
工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
图2.1 扇形板的零件图图2.2 扇形板的零件实体图该零件需要切削加工的地方有5个处:平面加工包括扇形板上端面、下端面;孔系加工包括φ22+00.021;小孔φ8和扇形板两个外圆弧面的加工。
不去除材料加工上下两个表面。
⑴以平面为主有:①扇形板上端面的粗、精铣加工,其粗糙度要求是Ra=6.3;下端面的粗、精铣加工,其粗糙度要求是Ra=3.2;②扇形板R48弧面采用数控机床加工,其粗糙度要求是Ra=3.2。
⑵孔系加工有:①φ22+00.021孔的粗镗、半精镗,精镗加工,并且进行倒角1x45°。
其表面粗糙度为Ra=1.6;②φ8孔钻、铰加工,其表面粗糙度要求1.6R a ;并且与下端面的平行度要求为0.08µm,与φ22+00.021的对称度为0.1µm。
扇形板毛坯的选择用铸造,因为生产率较高,所以可以免去每次造型。
单边余量一般在3.5-4mm,结构细密,能承受较大的压力,占用生产的面积较小。
由[3]由于是中批量生产。
上面主要是对扇形板零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析,选择了其毛坯的的制造方法为铸造和中批的批量生产方式,从而为工艺规程设计提供了必要的准备。
3 工艺规程设计3.1 加工工艺过程由以上分析可知,该扇形板零件的主要加工表面是平面、孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此,对于扇形板来说,加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度,处理好孔和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。
由上面的一些技术条件分析得知:扇形板的尺寸精度,形状精度以及位置关系精度要求都不是很高,这样对加工要求也就不是很高。
3.2确定各表面加工方案一个好的结构不但应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能保证加工的质量,同时使加工的劳动量最小。
设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。
对于我们设计扇形板的加工工艺来说,应选择能够满足平面孔系和轴向孔系加工精度要求的加工方法及设备。
除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外,也要适当考虑经济因素。
在满足精度要求及生产率的条件下,应选择价格较底的机床。
3.2.1影响加工方法的因素⑴要考虑加工表面的精度和表面质量要求,根据各加工表面的技术要求,选择加工方法及分几次加工。
⑵根据生产类型选择,在大批量生产中可专用的高效率的设备。
在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。
如、柴油机连杆小头孔的加工,在小批量生产时,采用钻、扩、铰加工方法;而在大批量生产时采用拉削加工。
⑶要考虑被加工材料的性质,例如:淬火钢必须采用磨削或电加工;而有色金属由于磨削时容易堵塞砂轮,一般都采用精细车削,高速精铣等。
⑷要考虑工厂或车间的实际情况,同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备,推广新技术,提高工艺水平。
⑸此外,还要考虑一些其它因素,如加工表面物理机械性能的特殊要求,工件形状和重量等。
选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求来选定最终加工方法。
再选择前面各工序的加工方法,如加工某一轴的主要外圆面,要求公差为IT6,表面粗糙度为Ra0.63μm,并要求淬硬时,其最终工序选用精度,前面准备工序可为粗车——半精车——淬火——粗磨。
3.2.2加工方案的选择⑴由参考文献机械制造工艺机床夹具课程设计指导表2-6可以确定,平面的加工方案为:粗铣——精铣(79I T I T),粗糙度为Ra6.3~1.6,一般不淬硬的平面,精铣的粗糙度可以较小。
故上下端面可用粗铣——精铣。
⑵由参考文献机械制造工艺机床夹具课程设计指导表2-5可以确定,φ22+00.021孔的表面粗糙度要求为1.6,则选择孔的加方案序为:粗镗——半精镗---精镗。
并且进行倒角1x45°。
⑶小孔φ8加工方法:零件毛坯不能直接铸出孔,只能铸出一个小坑,以便在以后加工时找正其中心,但其表面粗糙的要度求为6Ra,并且其孔径较小,1.所以选择加工的方法是钻——-铰----精铰。
⑷ R48圆弧面的加工方法:采用数控机床进行加工。
3.3 确定定位基准3.3.1粗基准的选择选择粗基准时,考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。
粗基准选择应当满足以下要求:⑴粗基准的选择应以加工表面为粗基准。
目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。
如果工件上表面上有好几个不需加工的表面,则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。
以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。
⑵选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。
⑶应选择加工余量最小的表面作为粗基准。
这样可以保证该面有足够的加工余量。
⑷应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准,以保证定位准确夹紧可靠。
有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准,必要时需经初加工。
(5)便于装夹原则。
(6)保证不加工表面位置准确原则。
(7) 粗基准一般不得重复使用原则。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保证扇形板在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。
从扇形板零件图分析可知,主要是选择加工扇形板上下底面的装夹定位面为其加工粗基准。
故这里选用扇形板的下端面做为粗基准。
3.3.2精基准选择的原则⑴基准重合原则。
即尽可能选择设计基准作为定位基准。
这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
⑵基准统一原则,应尽可能选用统一的定位基准。
基准的统一有利于保证各表面间的位置精度,避免基准转换所带来的误差,并且各工序所采用的夹具比较统一,从而可减少夹具设计和制造工作。
⑶互为基准的原则。
当两个表面位置精度以及它们自身的尺寸与形状精度都要求很高时,可以互为基准反复加工。
(4)自为基准原则,有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,在加工时就应尽量选择加工表面本身作为精基准。
此外,还应选择工件上精度高,尺寸较大的表面为精基准,以保证定位稳固可靠。
并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保证扇形板在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。
从扇形板零件图分析可知,它的上端面与φ22+00.021,适于作精基准使用。
但用一个平面和一个孔定位限制工件自由度不够,如果使用典型的一面两销定位方法,则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求,所以再在分度盘上加上一个定位销,这样零件的六个自由度就都限制好了。
综上所述,选择精基准的原则时,考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹方便。
3.4工艺路线的拟订对于批量生产的零件,一般总是首先加工出统一的基准。
扇形板的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。
具体安排是先以孔和面定位粗加工扇形板上下端面,再精加工上下端面。