《机械制造技术》课程设计作业。
班级: 机械四班
姓名: 何坤、赵波。
学号: 1140840418
日期: 2013.10.29
序论3零件的分析4
计算生产纲领、确定生产类型………4
零件的工艺性4
确定毛坯以及加工余量5
工艺规程设计8
选择定位基准8
零件表面加工方法选择8
制定工艺路线9
确定机床设备10
确定切削用量10
参考文献13
附录14零件图、工艺卡片、工序卡片。
绪论。随着社会的发展、科技的进步,机械行业对专业人才的需求在不断变化,特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加,对既有扎实专业理论基础,又会动手的职业技术人才需求越来越多。所以为了深化课程学习,我以极高的热情对待这次课程设计。
通过课程设计这一实践环节,使我更好地理解和掌握本课程的基本理论和方法,进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力,按照一个简单机械系统的功能要求,综合运用所学知识,并对其中某些机构进行分析和设计。”
以设计为主线,分析为设计服务,立足点是机械系统的方案设计”是机械制造工艺与装备设计的新体系。
通过本次课程设计,应该得到下述各方面的锻炼:
能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产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。
提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。
学会使用手册及图表资料。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。
我们应该能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力,能熟练运用有关手册、图表等技术资料,进一步巩固识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
一、零件的分析。
1.1计算生产纲领、确定生产类型。
法兰盘,该产品年产量为200台,设其备品率为4%,机械加工废品率为1%。现制定该零件的机械加工工艺规程。
技术要求。1) 铸件应消除内应力。
2) 未注明铸造圆角r2~r3。
3) 铸件表面不得有粘砂、多肉、裂痕等缺陷。
4) 铸件表面倒角为1×45°。
5) 去毛刺、锐边倒钝。
6) 材料ht150。
7) 质量:10kg
n=qn(1+a%+b%)
=200×1×(1+4%+1%)件/年。
=210件/年。
法兰盘年产量210件/年,先通过计算,该零件质量约为10kg。根据教材表7-2生产类型划分方法。可确定其生产类型为单件小批量生产。
注:一般零件质量小于2000kg为中型零件,大于2000kg为重型零件。因法兰盘质量为10kg。故该法兰盘属于轻型零件。
1.2零件的工艺性。
1、零件的结构分析。
法兰盘在数控机床里起支承和导向作用,是回转体零件。由外圆、圆孔、端面构成主要表面。用c面定位,八个螺栓固定,实现法兰盘的正确连接。φ18*8孔既为螺栓连接孔。
2、零件的技术要求分析。
由图知,其材料为ht150,质量为10kg。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减震性,适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。
外圆 φ220h7,ra =1.6μm;
156h7, ra =1.6μm;
圆孔 φ110h7,与其φ220h7同轴度0.01;
18x8,小圆孔内螺纹为m20;
端面c与端面d距离20mm;c面与e面距离22mm, =1.6m; 关于圆心对称的两小圆圆心距离为180d8;
1.3确定毛坯以及加工余量。
根据零件材料ht150确定为铸件,又已知零件生产纲领为210件/年。该零件质量为10kg。可知,其生产纲领小批量生产。
毛坯的铸造方法选用永久型铸造型。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。
根据《常用机械加工余量标准》 外圆加工表面余量及工序尺寸mm
根据《常用机械加工余量标准》 孔加工余量及工序尺寸mm
根据《常用机械加工余量标准》 轴向加工余量及工序尺寸 mm
毛坯图。二、工艺规程的设计。
2.1、定位基准的选择。
精基准的选择。
法兰盘的外圆φ220h7既是装配基准,又是设计基准。为避免由于基准不重合而产生的误差,选用外圆φ220h7为定位基准,即遵循“基准重合”的原则。具体而言,即选外圆φ220h7及c端面作为精基准。
粗基准的选择。
由于法兰盘全部表面都需要加工,而外圆φ220h7既是精度最高又是壁厚最薄的表面,为保证加工要求。固选外圆φ220h7及c端面为粗基准。
2.2、零件表面加工方法选择。
法兰盘的加工面有外圆、内孔、端面及小孔等。材料为ht150,参考《机械制造工艺设计简明手册》有关资料,其加工方法如下(单位mm):
1)端面c;端面表面粗糙度为ra1.6,需粗车---调质---半精车---精车。(根据教材机械制造技术基础表7-10平面加工方案p213)。
2)220外圆面;公差等级为it7。表面粗糙度ra1.6,需粗车---调质---半精车---精车(根据教材机械制造技术基础表7-8外圆表面加工方案p211)。
3)156 外圆面;公差等级为it7,表面粗糙度ra1.6,需粗车---调质---半精车---精车(根据教材机械制造技术基础表7-8外圆表面加工方案p211)。
(4) 110内孔;公差等级为it7,表面粗糙度ra1.6,需钻---调质---粗镗---精镗(根据教材机械制造技术基础表7-9孔加工方案p212)。
(5)端面d、e;端面表面粗糙度为ra1.6,需粗车---调质---半精车---精车。(根据教材机械制造技术基础表7-10平面加工方案p213)。
6) 18x8内孔;公差等级为it10,表面粗糙度ra6.3,需钻---调质---扩(根据教材机械制造技术基础表7-9孔加工方案p212)。
7)内螺纹;普通细牙螺纹,表面粗糙度为ra1.6、精度等级为it7,攻螺纹即可。
2.3制定工艺路线:
法兰盘的加工工艺路线一般是先进行外圆加工再进行内孔加工。按照先加工基准面及先粗后精的原则。外圆加工可按照下述工艺路线进行:
工段1、铸造毛坯。
工段2、进行时效处理。
工段3、加工过程。
工序1:粗车端面c。
工序2:以粗车后的端面c进行定位,粗车外圆面220h7及外圆面156h7。
工序3:以粗车的220h7外圆及端面c定位,钻内孔110以及内孔18x8。
工序4:以粗车的端面c进行定位,粗车端面d和台阶面e。
工序5:半精车端面c,以端面c进行定位,半精车外圆面220h7及外圆面156h7。
工序6: 以半精车的220h7外圆及端面c定位,粗镗内孔110。
工序7:以半精车的端面c进行定位,半精车端面d和台阶面e。
工序8:精车端面c,以端面c进行定位,精车外圆面220h7及外圆面156h7。
工序9:以精车的220h7外圆及端面c定位,精镗内孔110。
工序10:以精车的端面c进行定位,精车端面d和台阶面e
工序11:以半精车的220h7外圆及端面c定位扩内孔18x8,攻内螺纹。
工段4:钳工去毛刺。
工段5:终检。
2.4、确定机床设备。
a. 工序是粗车和半精车。本零件外轮廓尺寸不大,精度要求不是很高,又是回转体,选用最常用的ca6140型卧式车床即可。
b. 工序3是钻孔可采用立式钻床上加工,钻床采用z525。
c. 工序6镗内孔可直接采用车床ca6140型卧式车床。
d. 工序是精车外圆应选精度较高的车床cm6140。
e. 工序11是扩内孔采用钻床z525。
f. 工序12攻螺纹采用普通丝锥z3025。
三、确定切削用量。
在工艺文件中还要确定每一工步的切削用量,即背吃刀量,进给量切削速度,确定方法是,先确定切削深度和进给量,再确定切削速度,用《现代制造工艺设计方法》公式n=换算出查表或计算法所得的转速,根据转速在选择机床实有的主轴转速表取接近的主轴转速作为实际转速,对粗加工选取实际切削速度,实际进给量和背吃刀量后,还要校验机床功率是否足够等,才能作为最后切削用量填入。
确定工序2的切削用量。
工序2,加工材料ht150,布氏硬度:150~200hbs
粗车外圆220h7和外圆156h7;机床选择,选择ca6140车床,选择方法查《简明手册》表4.2-7.22。确定切削用量及工时定额。
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班级学号姓名。指导教师。锻造课程设计法兰设计说明书。目录。序言。1 零件的分析 3 1.1零件的作用 3 1.2零件的材料3 1.3零件的结构分析4 1.4对毛坯的说明 4 1.5零件的工艺分析 5 2 工艺规程设计 5 2.1 制定工艺路线 6 3 收获与体会 9 4 参考文献 9 序言。锻造课程...
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