法蘭盤課程設計

1、<p>　　第1章 對零件進行工藝分析，畫零件圖- 2 -</p><p>　　1.1零件的作用- 2 -</p><p>　　1. 2 零件的工藝分析- 3 -</p><p>　　第2章 選擇毛坯制造方式- 4 -</p><p>　　第3章 制訂零件的機械加工工藝路線- 5 -</p><p

2、>　　3.1基面的選擇- 5 -</p><p>　　3.1.1 粗基準的選擇- 5 -</p><p>　　3.1.2精基準的選擇- 5 -</p><p>　　3.2制定工藝路線原則- 5 -</p><p>　　3.3工藝路線方案- 6 -</p><p>　　3.3.1工藝路線- 6 -<

3、;/p><p>　　3.3.2 方案分析- 6 -</p><p>　　3.4工件表面加工方法的選擇- 6 -</p><p>　　3.5 機械加工余量及毛坯尺寸的確定- 7 -</p><p>　　3.6 定位誤差分析- 9 -</p><p>　　定位誤差分析- 9 -</p><p&g

4、t;　　3.7 夾具設計及操作的簡要說明- 9 -</p><p><b>　　總結- 10 -</b></p><p>　　參考文獻- 11 -</p><p>　　第1章 對零件進行工藝分析，畫零件圖</p><p><b>　　1.1零件的作用</b></p><p

5、>　　題目給的零件是手動伸縮式定位銷裝置上的法蘭盤，實現(xiàn)精確定位。法蘭盤與軸配合實現(xiàn)配位傳動，法蘭盤的Φ105mm的外圓柱面左右端面和Φ25mm內孔是重要配合表面。這些表面關系到裝置的運動的平穩(wěn)性和準確性，法蘭盤本身沒有受到多少力的作用。</p><p>　　機床夾具是在機床上裝加工件的一種裝置，其作用是使工件相對機床和刀具有一個正確的位置，并在加工過程中保持不變。它是夾具總體方案確定的依據(jù)之一，它決定了夾

6、具的復雜程度和自動化程度。如大批量生產時，一般選擇機動、多工件同時加工，自動化程度高的方案，結構也隨之復雜，成本也提高較多。</p><p><b>　　零件如圖所示：</b></p><p>　　1. 2 零件的工藝分析</p><p>　　工件在機床上的定位實際上包括工件在夾具上的定位和夾具在機床上的定位兩個方面。工序圖只是給出了原理方案，

7、此時應仔細分析本工序的工序內容及加工精度要求，按照六點定位原理和本工序的加工精度要求，確定具體的定位方案和定位元件</p><p>　　常有定位方法有：（1）工件以圓柱空定位。</p><p>　　（2）工件以外圓表面定位。</p><p>　　法蘭盤的加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下:</p><p>　　法蘭盤是一回轉體零件

8、,有一組加工表面,這一組加工表面以Φ25mm的孔為中心 。其中包括： 尺寸為Φ45mm的圓柱面,Φ105mm的外圓柱面、右端面、左端面及上面的3XΦ17mm及3XΦ11mm的階梯孔。 并且其余加工面都與它有位置關系,可以先加工它的一個端面,再借助專用夾具以這個端面為定位基準加工另一端面,然后再加工孔到尺寸要求，再以孔定位加工各個表面。</p><p>　　法蘭盤的主要加工表面是Φ25的內孔，此孔與軸配合工作，因此

9、加工表面質量要求較高。</p><p>　　第2章 選擇毛坯制造方式</p><p>　　零件材料是HT200。零件年產量是大批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產率保證加工精度后可采用鑄造成型的金屬型鑄造。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。</p><p>　　根據(jù)零件圖紙的要求，該法

10、蘭盤材料為HT200?；诣T鐵HT200鑄造性能好，體收縮，線收縮小，工藝簡單鑄造應力小，加工性能普通。因此，該法蘭盤毛坯采用鑄件。</p><p>　　由于車床法蘭盤生產為大批量生產，毛坯精度要求較高，采用金屬模機器造型，為Ⅰ級精度鑄件。加工機床部分采用通用機床，部分采用專用機床，但是這里采用通用機床進行設計。生產線采用流水線與機群式布置相結合，視具體的工序時間而定。 </p><p>　

11、　由于法蘭盤為回轉類零件，夾具可廣泛的采用三爪卡盤，同時根據(jù)具體的加工特征采用專用夾具。 大批量生產中，要求詳細的工藝規(guī)程，用工藝卡管理生產過程</p><p>　　第3章 制訂零件的機械加工工藝路線</p><p><b>　　3.1基面的選擇</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使

12、加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚著，還會造成零件大批報廢，使生產無法正常進行。</p><p>　　3.1.1 粗基準的選擇</p><p>　　選擇粗基準主要是選擇第一道機械加工工序的定位基準，以便為后續(xù)的工序提供精基準。選擇粗基準的出發(fā)點是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是

13、不能兼顧的，但對于一般的軸類零件來說，以外圓作為粗基準是完全合理的。對本零件而言，由于每個表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應選加工余量最小的面為粗基準（這就是粗基準選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取Φ45mm外圓柱面作為粗基準。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的五個自由度，達到完全定位。</p><p>　　3.1.2精基準的選擇 </p><p>　　選擇精基準是

14、要考慮的主要問題是如何保證設計要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可靠方便。此法蘭盤設計工藝時主要考慮的是基準重合。用Ф105mm的外圓柱面以及端面作為精基準加工Ф17mmФ11mm孔、中心孔Ф25mm。以Ф25mm的中心孔和Ф105的左端面為精基準加工Ф10mmФ5mm孔。</p><p>　　3.2制定工藝路線原則 </p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置

15、精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領一確定為中批生產的條件下，可以考慮采用通用性的機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產成本盡量下降。</p><p><b>　　3.3工藝路線方案</b></p><p><b>　　3.3.1工藝路線</b></p><p>&

16、lt;b>　　工序1鑄造毛坯</b></p><p><b>　　工序2 去應力時效</b></p><p>　　工序5 粗車，半精車Φ105 的外圓柱面粗車，半精車Φ105和左端面，車倒角 1X45°</p><p>　　工序10粗車，半精車Φ105外圓的右端面Φ45的外圓柱面。粗

17、車，半精車Φ45 的和右端面，保證軸向50.1mm.車倒角1X45</p><p>　　工序15鉆中心孔Φ24孔，鏜Φ28圓孔。</p><p>　　工序20鉆3XΦ17mm及3XΦ11mm的孔</p><p>　　工序25鉆銷Φ5的油孔，鉆、擴φ10mm孔</p><p>　　工序30磨削Φ105左端面</p>&

18、lt;p>　　工序35磨削Φ25的內孔</p><p>　　工序40復核零件圖入庫</p><p>　　3.3.2 方案分析</p><p>　　本方案的優(yōu)點：可以做到先粗加工=>半精加工=>精加工，這樣有效的保證位置公差。確保零件的裝配性以及運動的平穩(wěn)性和準確性。</p><p>　　3.4工件表面加工方法的選擇</

19、p><p>　　本零件的加工面有個圓、內孔、端面、銑槽等，材料為HT200。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》 《實用機械加工工藝手冊》 ，其加工方法選擇如下：</p><p>　　一．φ105mm外圓面：公差等級為IT6~IT8，表面粗糙度為3.2, 采用粗車→半精車的加工方法。</p><p>　　二．Φ105mm的左端面：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為0.8

20、 ，采用粗車→半精車→磨削的加工方法。</p><p>　　三．φ25mm內孔：公差等級為IT7~IT8，表面粗糙度為0.8 ，采用粗車→半精車→磨削</p><p>　　四．φ45mm外圓面：公差等級為IT8~ IT9，表面粗糙度為6.3 ，采用粗車→半精車的加工方法。</p><p>　　五．Φ45右端面：注公差等級IT8~ IT11，表面粗糙度為6.3 ，采用

21、的加工方法為粗車。</p><p>　　六.左端面階梯孔：未注公差等級,根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為 6.3，采用的加工方法為鉆削。</p><p>　　七.外圓階梯孔Φ5的孔：未注公差等級,根據(jù)GB1800—79規(guī)定公差為IT13，表面粗糙度為 6.3，采用的加工方法為鉆削。</p><p>　　八.外圓階梯孔φ10mm的孔：公差等級為I

22、T7~IT8，表面粗糙度為0.8，采用的加工方法為鉆→擴→粗鉸。</p><p>　　3.5 機械加工余量及毛坯尺寸的確定</p><p>　　該零件材料是HT200，故采用鑄造的方法來加工毛坯。參考《機械制造工藝手冊》孟少農表3.2-2 選取鑄件的機加工的余量。</p><p>　　φ105mm外圓面采用粗車→半精車的加工方法。采用粗車加工余量3.2mm，半精車采

23、用加工余量1.8mm。</p><p>　　φ45mm外圓面采用粗車→半精車的加工方法。采用粗車加工余量2mm，半精車采用加工余量1.5mm。</p><p>　　按照表3.2-9~ 3.2-10</p><p>　　φ25mm內孔采用鉆→粗鏜→精鏜→珩磨的加工方法。鉆銷加工余量1mm，粗鏜加工余量0.2mm，精鏜加工余量0.1mm，珩磨余量0.09mm</p

24、><p>　　外圓階梯孔φ10mm的孔采用的加工方法為鉆→擴→粗鉸→精鉸。鉆銷加工余量0.4mm，粗鏜加工余量0.4mm，精鏜加工余量0.1mm，</p><p>　　按照軸端面加工余量與偏差表3.2-21~3.2-22</p><p>　　Φ105mm的左端面采用粗車→半精車→磨削的加工方法。粗車加工余量1.5mm，半精車1mm，磨削0.4mm</p>

25、<p>　　Φ45右端面采用的加工方法為粗車→精車。粗車加工余量2mm，精車1mm。</p><p>　　Φ105右端面采用的加工方法為粗車→精車。粗車加工余量1.5mm，精車0.5mm。</p><p>　　該零件采用鑄造，加工余量為5mm。</p><p><b>　　由式:</b></p><p>　　Z

26、0= Z1+Z2+……+Zn</p><p>　?。ㄊ街校篫0—加工總余量；Zi—工序余量；N—機械加工工序數(shù)目）可得軸向加工總余量為12.9mm，取加工總余量為13mm.徑向加工余量：Φ105外圓的總加工余量為10mm。Φ45的外圓的總價格余量為8.5mm。</p><p><b>　　毛坯圖如圖所示：</b></p><p>　　3.6 定

27、位誤差分析</p><p><b>　　定位誤差分析 </b></p><p>　　1.定位元件尺寸及公差的確定夾具的主要定位元件為一平面一長銷，該定位長銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時的尺寸與公差配合2.由于存在兩平面配合由于零件的表面粗糙度為0.08mm。因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為0.08mm</p><p>　　3.7 夾

28、具設計及操作的簡要說明 </p><p>　　如前所述,在設計夾具時應該注意提高勞動生產率。為此應首先著眼于機動夾緊而不采用手動夾緊。因為這是提高勞動生產率的重要途徑。如果采用機動夾緊夾具勢必過于復雜和龐大本夾具為了提高生產率和降低生產成本考慮簡單、經(jīng)濟、實用, 減輕工人勞動強度。采用螺旋夾緊機構,操作非常簡單,先擰松夾緊螺母,稍旋轉彎頭壓板將工件放置在夾具支撐板上由定位銷定位,再將壓板旋轉復位擰緊螺母達到夾緊

29、要求即進行鉆孔加工.本工序采用的是專用的組合機床高速鋼三面刃鉆頭來鉆孔因而不需要很大的夾緊力而且可以采用長柄扳手只需擰松兩個夾緊螺母即可因而工人的勞動強度不大。</p><p><b>　　總結</b></p><p>　　為期兩周的機械制造工程夾具課程設計即將結束，可以說在這次課程設計中是對以往所學的專業(yè)課知識和基礎知識的綜合的運用。本次課程設計是對專業(yè)課知識的檢

30、驗，也是培養(yǎng)我們的初步的工程設計意識，為以后的工作實踐作好準備。 在這次的課程設計中給我感觸最深的是作為一名未來的機械工程方面的技術人員，不僅要你有深厚的專業(yè)知識，而且要有一種嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。作為工程設計實踐經(jīng)驗能力可能更勝過課本所學的知識，但是工程實踐經(jīng)驗的積累是以深厚的專業(yè)知識作為基礎，所以學好專業(yè)知識是工程設計的基礎。同時我也感觸到在工程設計中的團隊合作精神的重要性，因為你的能力再好也不會比幾個人一起合作干的好，而且在一起還可以相

31、互學習和討論，相互分工這樣可以節(jié)約設計工時，可以以最短的時間設計出最好的產品，這在當今的市場經(jīng)濟社會中是非常必要的，這樣設計的產品才會有市場，工程設計才會有現(xiàn)實意義。 通過這次課程設計讓我學會了很多的東西，但也讓我知道自己的不足，這些不足都是今后學習和工作中要改進的。作一名工程設計人員需要學習的很多，我們只有在學習才能取得進步。</p><p><b>　　參考文獻</b></p>

32、;<p>　　[1] 艾興等編.切削用量簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994.7 [2] 王紹俊主編. 機械制造工藝設計手冊. 北京: 機械工業(yè)出版社，1985.11 </p><p>　　[3] 機械加工實用手冊編寫組編寫.機械加工實用手冊. 北京: 機械工業(yè)出版社，1997.4 </p><p>　　[4] 張世昌主編.機械制造技術基礎.北京：高等教育出版