机械制造技术课程设计-法兰盘84003加工工艺及铣平面夹具设计.docx

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1、法兰盘的机械加工工艺规程及铳平面工序的夹具设计任务书一、机械制造技术综合训练目的机械制造技术综合训练是本专业的一个重要教学环节。它一方面要求学生通过本环节学习获得综合运用所学课程知识进行工艺及结构设计的基本能力，另一方面也为以后进行毕业设计做好相关准备。学生通过本次综合训练，应在下述各方面得到锻炼:(1)能熟练运用机械制造基础课程中的基本理论以及在相关实习中学到的实践知识，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，保证零件的加工质量。(2)提高结构设计能力。学生通过设计夹具(或量具)的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而能保证加

2、工质量的夹具的能力。(3)学会使用手册及图表资科。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处；能够做到熟练运用。二、课题名称及内容课题名称：法兰盘零件的机械加工工艺规程及铳平面工序的夹具设计设计内容：设计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，保证零件的加工质量。设计内容包括编制工艺规程、设计夹具等部分。三、任务和要求(1)零件年产量：50006000件(2)绘制零件图：3号和2号图纸，1张(3)绘制毛坯图：3号和2号图纸，1张(4)工艺过程综合卡：1号图纸，1张(5)夹具总图：1号或0号图纸，1张(6)设计说明书：20页以上，包括零件结构分析，毛坯的设计，粗精基准的

3、选择，工艺路线的拟定，切削用量的计算，定位元件分析，定位误差分析等。四、主要知识点(1)零件毛胚的选择(2)工艺路线的拟定(3)机械加工工艺规程(4)夹具设计五、时间分配(1)分析零件，画零件图画毛坯图共2天(2)制定工艺过程，填写综合卡5.5天(3)设计夹具6天(4)编写说明书，答辩1.5天六、参考资料1李益民.机械制造工艺简明设计手册，北京：机械工业出版社，2011.2艾兴，肖诗钢.切削用量简明手册，北京：机械工业出版社，1994.3王小华等.机床夹具图册，北京：机械工业出版社，1992.4编辑委员会.金属切削机床夹具设计手册，北京：机械工业出版社，1995.5修订组.金属机械加工工艺人员

4、手册，上海：上海科学技术出版社，1979.6编写组.机床设计手册，北京：机械工业出版社，1978.7中国纺织大学，哈尔滨工业大学，天津大学.机床设计图册，上海：上海科学技术出版社，1979.8孟宪栋.机床夹具图册，北京：机械工业出版社，2011年.9赵家奇.机械制造工艺学课程设计指导书(2版)，北京：机械工业出版社，200610曾志新，吕明.机械制造技术基础，武汉：武汉理工大学出版社，2001年.零件图:TixW目录任务书1一、零件毛坯的选择5二、工艺路线的拟定7三、机械加工工艺规程7四、夹具设计21五、参考资料21一、零件毛坯的选择1 .工艺分析：(1)法兰盘零件材料为HTI5-33,用于输

5、出扭矩，承受扭转、交变载荷。由于是铸件，需要时效处理，目的是使材料，消除工件的内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能等。考虑安排铸造之后，机械加工之前。该法兰盘主要加工表面有小52、0120、680的外圆和“62、036内孔及3-611安装孔、M64X15的内螺纹、键槽、大小端面。次要表面有油孔、内孔空刀槽。零件生产纲领为5000-6000件/年，法兰盘为中型零件，故确定生产类型为大批量生产。经过对零件的工艺分析，零件材料为HTI5-33,由于法兰盘外圆尺寸不大，大批量生产，故采用机器砂型铸造成。(2)由于是砂型铸造，根据GB/T6414.1-1999铸件尺寸公差及机械加工余量规定，铸件的公差等

6、级CT为8-12级，选择10级。由零件图可知零件外型最大尺寸13OnInb查1表1得，CT为3.6mn法兰盘由于是砂型铸造，根据GB/T6414.1-1999铸件尺寸公差及机械加工余量规定，铸件的机械加工余量等级RMA为EY级，选择F级。由零件图可知零件外型最大尺寸13Omnb查1表2得，RMA为1.5mm。根据GB/T6414.1-1999铸件尺寸公差及机械加工余量规定，毛坯尺寸公式如下：外径R=F+2RMA+CT2内孔R=F-2RMA-CT2零件加工表面尺寸计算如下：52+2*1.5+3.6/2=56.8取5715+2*1.5+3.6/2=19.8取2080+2*1.5+3.6/2=84.

7、8取8560+2*1.5+3.6/2=64.8取6536-2*1.5-3.6*2=31.2取3162-2*1.5-3.6*2=57.2取5747+2*1.5+3.6/2=51.8取52120+2*1.5+3.6/2=124.8取125其它孔及槽由于尺寸比较小，铸造困难，加工不好找正，所以不铸出，由后序机械加工所得。毛坯图:(4)精基准的选择根据法兰盘的结构特点，选择一面两孔做为精基准。(5)粗基准的选择零件件为回转体，属于盘类零件，一般情况下以外圆作为粗基准，保证定位准确夹紧可靠，利用外圆加工内孔。二、工艺路线的拟定(1)粗加工阶段：粗加工两端外圆及端面。(2)精加工阶段：精加工两端外圆及内孔

8、和内螺纹。(3)热处理工序的安排在机械加工之前。(4)基面先行原则该零件进行加工时，先加工652外圆。后面加工以52为基准。先粗后精原则加工粗基准652及其端面。(6)先面后孔原则加工完外圆及端面后，综上所述，工艺加工路线如下：加工内孔。方案一：方案二：1、铸造1、铸造2、时效处理2、时效处理3、粗精车两端外圆及端面3、粗精车两端外圆及端面4、车内孔及螺纹4、拉键槽5、拉键槽5、铳平面6、铳平面6、钻孔钩平安装孔7、钻孔钩平安装孔7、钻618孔8、钻618孔8、钻64孔9、钻64孔9、车内孔及螺纹分析可知方案二不符合先面后孔原则，难以实现加工要求，而方案一便于加工实现，工序之间便于操作，于是选

9、择方案一加工。三、机械加工工艺规程车左右端外圆及端面:60工序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.20.33.260600.33.2粗车2.80.53.260+2.2=62.262.20.53.2铸造51.812.562.2+2.8=65651.81615工序名称供需间余mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/um尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.20.23.215150.23.2粗车2.80.53.215+2.2=17.217.20.53.2铸造51.812.517.2+2.8=65651.

10、81652工序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/Um尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.2g61.65252-0.01-0.0291.6粗车2.80.53.252+2.2=54.254.20.53.2铸造51.812.554.2+2.8=57571.81680工序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.2h111.680800-0.191.6粗车2.80.53.280+2.2=82.282.20.53.2铸造51.812.582.2+2.8=85851.816车内孔及螺纹:36工

11、序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/Um尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.2+0.626.33636+0.3606.3粗车2.80.56.336-2.2=33.833.80.56.3铸造51.812.533.8-2.8=31311.81662工序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.2+0.0151.66262+0.01501.6粗车2.80.53.262-2.2=59.859.80.53.2铸造51.812.559.8-2.8=57571.81662.5工序名称供需间余量m

12、m工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/Um尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精车2.2+0.31.662.562+0.3O1.6粗车2.80.53.262.5-2.2=60.360.30.53.2铸造51.812.560.3-2.8=57.557.51.816拉键槽:6工序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/m尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m拉键3+0.16.366+0.106.3拉键3+0.16.36-3=33+0.106.3铸造61.812.53-3=0016铳平面:54工序名称供需间余工序间工序间尺寸工序间fi/mm经济精度mm表面粗糙度Ra/mmm尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m精铳3-0.2-0.46.35454-0.2-0.46.3粗铳30.56.354+3=57570.56.3铸造61.812.557+3=60601.816钻孔锐平面:11工序名称供需间余量mm工序间工序间尺寸mm工序间经济精度mm表面粗糙度Ra/Um尺寸、公差mm表面粗糙度Ra/m钻孔11+0.26.31111+0.2O6.3铸造111.812.511-11