机械加工工艺分析与改进设计毕业论文

机械加工工艺分析与改进设计

作者：陈军

摘要：我们必须仔细了解零件结构，认真分析零件图,培养我们独立识图能力,增强我们对零件图的认识和了解,通过对零件图的绘制,不仅能增强我们的绘图能力和运用autoCAD软件的能力。

目录

摘要 (1)

目录 (2)

绪论 (3)

第三章：30*40专用夹具的设计 (11)

3.1专用夹具的设计要求 (11)

3.2夹具设计 (12)

总结 (16)

参考资料 (16)

绪论

本课题是对制动杆零件工艺规程及40×30面铣削夹具的设计，对此研究我查阅了大量的资料，首先明白机械加工工艺过程就是用切削的方法改变毛坯的形状、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。

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4、毛坯的选择

1）毛坯的种类

铸造毛坯：适合做形状复杂的零件。

锻造毛坯：适合做形状简单的零件。

型材：适合做轴、平板类零件。

焊接毛坯：适合做板类、框架类零件。

2）毛坯选择的原则

选择原则：毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸以减少机械加工。

毛坯选择应考虑的因素：

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精基准：采用加工过的表面作为基准。

基准的选择遵循以下四个原则

1）基准重合原则：（1）设计基准与定位基准不重合误差只会发生在用调整法获得加工尺寸的情况。

（2）基准不重合误差值等于设计基准与定位基准之间的差值。

2）基准统一原则:整个工艺过程或有关几道工序采用同一个定位基准来定位。

采用基准统一原则有利于：（1）简化工艺过程的制定及夹具的设计。

（2）避免基准转换带来误差。

3) 互为基准：使加工面间有较高的位置精度，又使其加工余量小而均匀，可采用反复加工互为基准原则。

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2）要考虑被加工材料的性质。

3)要考虑生产纲领，及生产率和经济效率。

4）要考虑现有设备和生产条件。

1．4工艺路线的拟定

1、工艺规程的定义：规定产品或零件的制造工艺过程和操作方法等工艺文件称为工艺规程。

2、工艺路线的内容与步骤：

1）分析零件图和产品装配图。

2）对零件图和装配图进行工艺审查

3）由零件生产纲领确定生产类型

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零件的材料HT200。由于年产量为4000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。

2.2基准面的选择

基准面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一个V形块支承 45圆的外轮廓作主要定位，以限制z、z、y、y四个自由度。再以一面定位消除x、x两个自由度，达到完全定位,就可加工Φ25的孔。

必须重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种方法：

当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2mm的锥面来代替中心孔。若孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度

2.3制订工艺路线

制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，考虑采用普通机床以及部分高效专用机床，配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具。部分采用专用刀具和专一量具。并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

表2.1工艺路线方案一

续表2.2

工艺路线的比较与分析：

第二条工艺路线不同于第一条是将“工序5钻Ф14孔，再加工螺纹孔M8”变为“工序7

再

毛坯与零件不同的尺寸有：(具体见零件图)故台阶已被铸出,根据参考文献[14]的铣刀类型及尺寸可知选用6mm的铣刀进行粗加工,半精铣与精铣的加工余量都为0.5mm。

1）加工Φ25的端面，根据参考文献[8]表4-35和表4-37考虑3mm，粗加工2mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求，精加工1mm，同理上下端面的加工余量都是2mm。

2）对Φ25的内表面加工。由于内表面有粗糙度要求1.6。可用一次粗加工1.9mm，一次精加工0.1mm就可达到要求。

3）加工宽度为30mm的下平台时，用铣削的方法加工台肩。由于台肩的加工表面有粗糙度的要求，而铣削的精度可以满足，故采取分四次的铣削的方式，每次铣削的深度是2.5mm。

4）钻锥孔Φ12.7时要求加工一半，留下的余量装配时钻铰，为提高生产率起见，仍然采用Φ12的钻头，切削深度是2.5mm。

5，一

6，7

8，可（2）精铣25

Φ孔下平面

工序2：加工孔Φ25到要求尺寸

工件材料为HT200铁，硬度200HBS。孔的直径为25mm，公差为H7，表面粗糙度

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R m

μ。

加工机床为Z535立式钻床，加工工序为钻、扩、铰，加工刀具分别为：钻孔——Φ22mm 标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔——Φ24.7mm标准高速钢扩孔钻；铰孔——Φ25mm标准高速铰刀。选择各工序切削用量。