机械制造技术课程设计-转速器盘加工工艺及其车φ10孔及其下端面夹具.docx

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1、前言1第1章工艺规程制订21.1 机械加工工艺规程制订21.2 机械加工工艺规程的组成21.3 制订机械加工工艺规程的原始资料2第2章零件的分析32.1 零件的作用32.2 零件的工艺分析3第3章工艺规程设计43.1 基准的选择43.1.1 粗基准的选择原则43.1.2 精基准的选择原则43.2 制订工艺路线53.3 毛坯余量的确定53.4 切削用量及基本工时的确立6第4章车床夹具设计154.1 问题的提出154.2 定位基准的选择154.3 切削力及夹紧力计算154.4 定位误差分析164.5 平衡块设计174.6 夹具设计及操作简要说明18结论19参考文献21前言机械制造业是制造具有一定形

2、状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。转速器盘的加工工艺规程及其车中10孔及其下端面的夹具是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹

3、具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本设计选用转速器盘来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。第1章工艺规程制订1.1机械加工工艺规程制订1、工艺规程规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。2、制订工艺规程的原则保证图样上规定的各项技术要求，有较高的生产效率,技术先进，经济效益高，劳动条件良好。3、制订工艺规程的原始资料4、制订工艺规程的程序计算生产纲

4、领，确定生产类型；分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查；确定毛坯的种类、形状、尺寸及精度；拟订工艺路线（划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序、选择机床设备等）；进行工序设计（确定各工序加工余量、工序尺寸及公差，选择工艺装备，计算时间定额等；确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。1.2 机械加工工艺规程的组成工艺过程由若干个按着一定顺序排列的工序组成。工序是工艺过程的基本单元，也是生产组织和计划的基本单元。工序又可细分为若干个安装、工位及工步等。1、工序一个或一组人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的一部分工艺过程。2、安装工件经一次装夹后

5、所完成的那一部分工序3、工位为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分相对刀具或设备的固定部分占据每一位置所完成的那部分工序。4、工步在加工表面和加工工具不变的情况下所连续完成的那一部分工序5、走刀在一个工步内当被加工表面的切削余量较大，需分几次切削时，则每进行一次切削称为一次走刀。1.3 制订机械加工工艺规程的原始资料产品装配图及零件图；产品质量的验收标准；产品的生产纲领及生产类型；原材料及毛坯的生产水平；现场生产条件（机床设备与工艺装备、工人技术水平等）；国内外有关工艺、技术发展状况。2.1 零件的作用转速器盘是2105柴油机中调速机构中的重要零件，10卷黑孔装一偏

6、心轴，此轴一端通销与手柄相连，另一端与手柄拉杆，转动手柄带动偏心轴转动，油门拉杆即可打开油门或关小油门。6135孔装两销，起限位作用，手柄可在120范围内转动，实现无极调速。转速器盘通过9孔用M8螺栓与柴油体连接。本设计任务给的零件为转速器盘，即传递运动并保持其他零件的正确工作方式，和保持互相之间的正确位置，其对加工平面、平行度、加工孔、垂直度等有一定的要求，由于零件比较复杂，不成规则，故加工过程中需要用到复杂的夹具。2.2 零件的工艺分析由转速器盖零件图知，其材料为HT200。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。该零件上的主要加工面为中9孔后端面

7、、IOt器孔两端面、中62035孔端面、黑孔和中6%5孔。GM如孔端面圆跳动公差0.2mm,直接影响转动手柄与转速器盘的旋转精度。62两孔的尺寸精度，直接影响手柄的转动范围精度。1能器孔的尺寸精度，直接影响转速器盘与偏心轴的连接精度。由机械制造工艺设计简明手册中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。第3章工艺规程设计3.1 基准的选择基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、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.1.1 粗基准的选择原

8、则1 .如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及转速器盘零件知，选择中25端面、扇形面、中25外圆及中18端面作为定位粗基准。6 .1.2精基准的选择原则1

9、.用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由上及零件图知，选用后端面和两个9孔作为定位精基准，即是定位基准,又是设

10、计基准，用他们作精基准，能使加工满足精基准选择原则(1),实现转速器盘零件的“一面两孔”的典型定位方式；其余各面和孔的加工也能它定位，这样使工艺路线遵循了精基准选择原则(2)06 .2制订工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工序O1铸造工序02：时效处理工序03：铳后端面工序04：铳218端面工序05：钻2x69孔工序06：车中25下端面；钻中8孔；车10孔；C0.5工序07：车中25上端

11、面；车扇形面工序08：钻2中5.8孔；钱25.8孔至6工序09：去毛刺工序10：检验至图纸要求并入库3.3 毛坯余量的确定1 .转速器盘后端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=2.0m,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3o根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步铳削即可满足其精度要求。2 .转速器盘中18端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度RaI2.5。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-7,一步铳削即可满足其精度要求。3 .转速器盘中9孔的加工余量

12、采用实心铸造，表面粗糙度Ra12.50根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-6,一步钻削即可满足其精度要求。4 .转速器盘25下端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=2.Omm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步车削即可满足其精度要求。5 .转速器盘25上端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3o根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步车削即可满足其精度要求6 .转速器盘610孔的加工余量采用实心铸

13、造,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3.根据机械制造工艺设计简明手册表14-6,两步车削即钻一一车方可满足其精度要求。首先钻孔至中8,再车8孔至中10。7 .转速器盘扇形面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4,得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra6.3o根据机械制造工艺设计简明手册表1.4-8,一步车削即可满足其精度要求8 .转速器盘6孔的加工余量采用实心铸造,铸件尺寸公差为CT8级，表面粗糙度Ra3.2.根据机械制造工艺设计简明手册表14-6,两步钻削即钻一一校方可满足其精度要求。首先钻孔至中5.8,再较中5.8孔至63.4 切削用

14、量及基本工时的确立工序03：铳后端面1 .选择刀具刀具选取硬质合金立铳刀，刀片采用YG8,J0=32mm,v=20mmin,z=42 .决定铳削用量决定铳削深度表面粗糙Ra6.3,一步铳削即可满足其精度要求，故%,=ZOmm决定每次进给量及切削速度根据立式铳床X52K说明书，其功率为为7.5kw,中等系统刚度。根据表查出=0.25加/齿，则按机床标准选取W=I90rimin当w=190rmin时fm=f=0.254190mm/min=190mm/nin按机床标准选取fm=190rnmmin3 .计算工时切削工时：1=48mm,I2=2.0mm,3=2mm,走刀次数i二1则机动工时为tm=*。+

15、hj=”+2=2Imin0.274minfm工序04：铳2中18端面4 .选择刀具刀具选取硬质合金立铳刀，刀片采用YG8,J0=20mm,v=20m/min,z=35 .决定铳削用量决定铳削深度表面粗糙Ra12.5,一步铳削即可满足其精度要求，故与=2.0mm决定每次进给量及切削速度根据立式铳床X52K说明书，其功率为为7.5kw,中等系统刚度。根据表查出=0.25皿/齿，则IOOOv100020r/min318rmindrx20按机床标准选取卬=300”min当nv=300rmin时fm=f孙V=0.253300nn/in=225ITimZmin按机床标准选取fm=235mmin6 .计算工时切削工时：=18mm,I2=2.0mn,3=2mm,走刀次数i=2则机动工时为t=+.+：j=18+2+2X2mjnw0187minfm235工序05：钻2xe9孔确定进给量/：根据参