机械课程设计

发布 2022-10-01 14:51:28 阅读 5188

课程设计。

机械制造工艺学》课程设计任务书。

设计题目: 法兰盘的机械加工工艺规程设计。

系部: 机械工程系专业: 机械制造及其自动化学号: 082013106

1.设计的主要任务及目标。

通过零件的机械加工工艺规程设计,将机械制造技术基础课程中的基本理。

以及加工方法(加工设备)选择等问题,从而确保零件的加工质量。同时能够熟练地依据给定的任务而查找相关的资料、手册及图表等,培养学生使用手册及图表资料的能力。

生产纲领为年产10000件。法兰盘材料:ht200;

2.设计的基本要求和内容。

课程设计说明书一份(含机械加工工艺过程卡及机械加工工序卡);②零件图一张。

目录。1设计概述。

2工艺规程设计。

3确定机床设备。

4确定工艺尺寸。

5总结。6参考文献。

一.设计概述。

1 ] 法兰盘,该产品年产量为10000台,设其备品率为14%,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) 铸件表面不得有粘砂、裂痕等缺陷。

3) 铸件表面倒角c2

4) 去毛刺、锐边倒钝。

材料ht200

n=qn(1+a%+b%)

=10000×1×(1+14%+1%)件/年。

=11150件/年。

1.1零件结构分析。

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a面定位,,实现法兰盘的正确连接。3-φ18孔。

1.2零件的技术要求分析。

由图知,其材料为ht200,质量1.34kg。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 φ70k6mm φ120mm,ra12.5 φ70mm,ra3.2

圆孔 φ30h7mm,ra3.5.与基准b0.04 60h11mm

18↓10mm, 3×11mm

个部分的宽度分别为,18mm 20 mm 7mm

1.3 选择毛胚。

根据零件材料ht200铸件,又已知零件生产纲领。可知,其生产纲领伟大批量生产。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。

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φ70k6mm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φ70k6,即遵循“基准重合”的原则。具体而言,即选外圆φ70k6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φ70k6精度最高又是壁最薄的表面,为保证加工要求。固选外圆φ70k6为粗基准。

2.2零件表面加工方法选择。

法兰盘的加工面又外圆、内孔、端面、槽及小孔等。材料为ht200,参考《机械制造工艺设计简明手册》有关资料,其加工方法如下:3

70mm外圆面;未注公差尺寸。 需:粗车,半精车,精车。

120mm 外圆面;未注公差尺寸,需:粗车,半精车,精车。

70mm外圆面;未注公差尺寸,需:粗车,半精车,精车。

60h11mm、30k7mm内孔;为未注公差尺寸。表面粗糙度分别为ra6.3,ra3.

2毛坯孔已铸出。根据表1.4-7加工方法可采取:

粗镗---半精镗---精镗。

3×11mm,3×18mm内孔;为未注公差尺寸,根据gb180-79规定公差等级为it7,表面粗糙度为ra12.5,毛坯已锻出。根据表1.

4-7加工方法可采取:粗镗---半精镗---精镗---钻孔等都能满足加工要求。

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:

工艺路线(一)

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: 120粗车车削a端面。

工序2:以粗车的70mm外圆及端面定位,半精车70mm,精车70mm工序3:粗镗60h11mm, 30h7mm 半精镗60h11mm, 30h7mm 精镗60h11mm, 30h7mm

工序4: 钻孔11,扩孔18

工序5:铸件表面不得有粘砂、裂痕等缺陷去毛刺、锐边倒钝。

铸件表面倒角c2

三、确定机床设备。

3.1选择机床。

a. 工序1.2.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 4.5 用镗,钻,扩可用ca6140

3.2选择夹具。

车床工步用三爪卡盘。

1 选择刀具。

在车床上加工的工步一般都选用硬质合金车刀和镗刀。加工铸件类零件采用yg类硬质合金,粗、精加工用yg6x。

3.3选择量具。

本零件属大批量生产,一般均采用通用量具。选择量具的方法有两种:一是按计量器具的不确定选择;二是按计量器具的测量方法极限误差选择。选择时,采用其中一种方法即可。

1 选择各外圆加工面的量具。

工序ⅳ中精车外圆70h6mm达到图纸要求,现按计量器具的不确定度选择该表面加工时所用量具,该尺寸公差t=0.019mm。按表5.

1-1计量器具不确定度允许值=0.018 mm。根据表5.

1-6,分度值0.02mm的游标卡尺,其不确定数值。,不能使用。

必须,故应选分度值0.01mm的外径千分尺(u=0.005mm)。

按照上述方法选择本零件各外圆加工面的量具如表7.6-1所列,加工70外圆面可用分度值0.005mm的外径千分尺进行测量,但由于加工120mm外圆面是在同一工序中进行,故用表中所列的一种量具即可。

四、确定工序尺寸。

确定工序尺寸一般的方法是,由加工表面的最后工序往前推算,最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。当无基准装换时,同一表面多次加工的工序尺寸只与工序(或工步)的加工余量有关。当基准不重合时,工序尺寸应用工艺尺寸链解算。

确定圆柱面的工序尺寸。

圆柱面多次的加工的工序尺寸与加工余量有关。前面根据有关资料已查出本零件各圆柱面的总加工余量(毛坯余量),应该总加工余量分为各加工余量,然后由后望前计算工序尺寸。中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。

各零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度。

4.1工序1的切削用量

工序1,加工材料ht200. 200, 150~200hbs

外圆70mm.车120.右台阶面a面;机床选择,选择ca6140车床,选择方法查《切削用量》表4.2-7.22)2)确定切削用量及工时定额。

根据《切削用量》表1.2选择yg6x硬质合金车刀,刀具耐用度t=60mm,刀杆尺寸按表2-25选择1625mm,刀片厚度6mm

=查(2-141mm

4.1-1粗车端面a面。

确定背吃刀量: =2mm

确定进给量f 根据《切削用量》表1.4.在加工材料为ht200尺寸1625mm.工件直径为60-120mm时。

故f=0.6-0.8mm/r由表2-18《机械制造工艺与装配》查得刀片强度允许进给量f=1.

3=1.31.61.

0=2.08mm/r.根据数据可取按c620-1车床的进给量 (表4.

2-9),选择。

f=0.96mm/r =80m/min

4.1工序1的切削用量。

工序1,加工材料ht200. 200, 150~200hbs

外圆70h6,120mm左台阶面e面;机床选择,选择ca6140车床,选择方法查《切削用量》表4.2-7.22)2)确定切削用量及工时定额。

根据《切削用量》表1.2选择yg6x硬质合金车刀,刀具耐用度t=60mm,刀杆尺寸按表2-25选择1625mm,刀片厚度6mm

=查(2-141mm

a面4.1.1粗车端。

1确定背吃刀量: =2mm

2确定进给量f 根据《切削用量》表1.4.在加工材料为ht200刀具尺寸1625mm.工件直径为60-120mm时。

故f=0.6-0.8mm/r由表2-18《机械制造工艺与装配》查得刀片强度允许进给量f=1.

3=1.31.61.

0=2.08mm/r.根据数据可取按ca6140车床的进给量 ,选择。

f=0.96mm/r

计算基本时间:

确定粗车120左端面a面的基本时间,根据《简明用量》表公式计算,l=,l,l~5,取3.2mm, l=0mm i=1 f=0.81mm/r n=96r/min,t=i=0.

53=31.64s

4.1.2粗车120mm

已知工件为铸件ht200, a200mpa,毛坯尺寸12660mm.要求加工后达到10级精度,表面粗糙度r为12.5粗车直径余量为4.5mm.

确定背吃刀量==2.25mm.

确定进给量f 根据《切削用量》表1.4在加工材料为ht200刀杆尺寸16253mm,故f=0.6~0.8mm/r, 根据数据可取f=0.73mm/r

求得实际切削速度===39.564m/min

粗车120的基本时间,根据《简明用量》表6.2-1公式计算。

4.2工序2的切削用量。

4.2-1粗车70

确定背吃刀量。

4mm选着两刀车=2.5mm =1.5mm

确定进给量f: 根据《切削用量》表1.4得,在加工材料为ht200.刀杆尺寸16x25mm ,确定f=0.8mm/r

粗车70已知工件为铸件ht200a200mpa.要求加工后达到g6级精度表面粗糙度r为1.6.使用ca6140卧式车床。

1背吃刀量。

单边余量a p=(58-54.6)/2=1mm 即=1.7mm

确定进给量f 根据《切削用量》表1.4 在加工材料为ht200.刀杆尺寸为1625mm, 3mm,工件直径为60~100mm由表查得f=0.

6~0.8mm 由表2-18,查得刀片强度允许的进给量f=2.6mm, k=2.

61.60.4mm/r=1.

664mm/r

已知工件为铸件ht200. a200mpa,毛坯尺寸5860mm.要求加工后达到g6级精度表面粗糙度r为1.6.使用ca6140卧式车床。

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