連桿合件之二連桿蓋工藝課程設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、序言…………………………………………………...2</p><p>　　二、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型…….............….2</p><p>　　三、零件的分析……………………………………..... ...2</p><p>　　四、選擇毛

2、坯....…………………………………...........3</p><p><b>　　五、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.1定位基準(zhǔn)的選擇................………………………...3</p><p>　　5.2零件表面加工方法的選擇...……………………....3 </

3、p><p>　　5.3制定工藝路線..........................................................5</p><p>　　5.4確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸...............................5</p><p>　　六、確定切削用量及基本工時(shí)...........................

4、.............. .....8</p><p>　　七、小結(jié)..……………………………………………….....11</p><p>　　八、參考文獻(xiàn)...………………………………………..…11</p><p><b>　　一、序言</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)的目的在于：1.培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工

5、工藝問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸的確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。2.提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過訓(xùn)練，能根據(jù)被加工零件的加工要求，選擇高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。3.培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。

6、4.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。</p><p>　　就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次鍛煉。此次課程設(shè)計(jì)對給定的零件圖分析并進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，其中考察了定位基準(zhǔn)的選擇，零件表面加工方法的選擇，加工工藝路線的擬訂及工序加工余量，工序尺寸，公差等相關(guān)知識，歷時(shí)半個(gè)月的設(shè)計(jì)加深了對所學(xué)知識的理解， 有助于今后能夠熟練地運(yùn)用于工作中。設(shè)計(jì)過程中遇到一些疑問經(jīng)

7、過老師的悉心指導(dǎo)都得以解決，在此對老師表示忠心地感謝。適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請老師給予指教。</p><p>　　二、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型</p><p>　　此零件為連桿蓋，由設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，此零件為大批量生產(chǎn)。</p

8、><p><b>　　三、零件的分析</b></p><p>　　此零件為連桿蓋合件之二-連桿蓋，連桿蓋的視圖完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。此零件形狀結(jié)構(gòu)較為簡單，零件各表面的加工并不困難，但是基準(zhǔn)孔Ø81+0.021 0mm以及小頭孔要求表面粗糙度Ra1.6µｍ偏高?；舅悸窞橄燃庸ご箢^孔再以其為基準(zhǔn)來加工小頭孔。在小頭孔中間的大的溝槽需要用R6

9、7mm刀具去加工，同樣在加工大頭孔內(nèi)表面的溝槽時(shí)也要用特殊的R25mm的刀具去加工。此外還應(yīng)該注意：</p><p>　　1.該連桿蓋為整體鑄造成型，其外形可不在加工。鑄件尺寸公差，鑄件尺寸公差分為16級，由于是大批量生產(chǎn)，毛坯制造方法采用金屬模鑄造，由機(jī)械加工工藝簡明手冊查得，鑄件尺寸公差等級為13級。</p><p>　　2.連桿大頭孔對A基準(zhǔn)的平行度公差為0.01mm。</p&

10、gt;<p>　　3.大頭孔兩端的臺階面對B基準(zhǔn)的對稱度公差為0.3mm。</p><p>　　4.小頭孔中間的溝槽，對基準(zhǔn)B的對稱度為0.2mm。</p><p>　　5.鑄件毛坯需要經(jīng)過人工時(shí)效處理。</p><p>　　6.材料 QT450-10 。</p><p>　　7. 工序（12）采用2mm的鋸片銑刀加工，也可以改

11、為線切割加工，該道工序使的連桿大孔為一個(gè)不完整的半圓。若采用線切割可減小加工缺陷，但是采用銑刀可以節(jié)約加工時(shí)間。由于加工為大批量生產(chǎn)所以采用銑刀加工。</p><p>　　8.連桿大小頭孔平行度的檢驗(yàn)，可采用穿入專用心軸，在平臺上用等高的V型塊支撐連桿大頭孔心軸，測量大頭孔心軸在最高位置時(shí)兩端的差值，其差值一半即為平行度誤差。</p><p><b>　　四、選擇毛坯</b

12、></p><p>　　在各類機(jī)械中，連桿蓋為為傳動件,由于其在工作時(shí)處于運(yùn)動中，經(jīng)常受沖擊和高壓載荷，要求具有一定的強(qiáng)度和韌性。該零件的材料選擇QT450-10，零件的輪廓尺寸不大，形狀不是很復(fù)雜，為大批量生產(chǎn)，從減少加工難度來說，經(jīng)查機(jī)制工藝手冊，毛坯采用鑄造成型。</p><p>　　因?yàn)榱慵螤畈⒉粡?fù)雜，雖為大批量生產(chǎn)，但為減小加工時(shí)的切削用量和提高生產(chǎn)效率，節(jié)約毛坯材料，毛

13、坯形狀可以與零件形狀接近。即外形做成臺階形，內(nèi)部孔鑄造出。 </p><p>　　毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。</p><p><b>　　五、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　該零件是帶孔的盤狀零件，孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，為避免由于基準(zhǔn)

14、不重合而產(chǎn)生誤差，應(yīng)-選孔為定位基準(zhǔn)，即選Ø81+0.021 0mm孔及一端面為加工精基準(zhǔn)。</p><p>　　由連桿蓋有孔、溝槽等都需加工，而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先加工，因此選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　2.零件表面加工方法的選擇</p><p>　　該零件的加工面有內(nèi)孔、端面、小孔及槽等，材料為QT450-10。參考有關(guān)資料，其加工方法的

15、選擇如下</p><p>　　毛坯的兩端面應(yīng)該互為基準(zhǔn)加工，表面粗糙度為Ra3.2µｍ，需粗銑-半精銑。</p><p>　　大頭孔Ø81+0.021 0mm：內(nèi)表面粗糙度為Ra1.6µｍ，需進(jìn)行粗鏜-精鏜。</p><p>　　小頭孔Ø20+0.023 0：內(nèi)表面粗糙度為Ra1.6µｍ，需進(jìn)行擴(kuò)-半精鉸。<

16、;/p><p>　　大頭孔內(nèi)溝槽：表面粗糙度為Ra6.3µｍ，一次成型磨即可。</p><p>　　切割面：表面粗糙度為Ra1.6µｍ，需精銑。</p><p>　　兩臺階面；底面為Ra6.3µｍ，側(cè)面為Ra1.6µｍ，故采用粗銑臺階面后，對則面進(jìn)行精銑并保證距離尺寸94 0 -0.023mm，以及對稱度0.3mm A。</

17、p><p>　　兩個(gè)螺紋孔的加工：鉆-鉸孔。</p><p>　　小頭孔的大溝槽采用R67mm的成型銑刀去加工。</p><p>　　大頭孔內(nèi)表面的溝槽采用R25的砂輪磨削。</p><p>　　小頭孔里面的夠槽用精細(xì)的鏜刀加工。</p><p>　　在將連桿蓋毛坯從大頭孔中間切開的時(shí)候采用2mm的鋸片銑刀。</p&

18、gt;<p><b>　　3.制定工藝路線</b></p><p>　　連桿的加工工藝路線一般是先進(jìn)行外形的加工，再進(jìn)行孔、槽等加工。連桿的加工包括各側(cè)面和端面的加工。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，連桿蓋加工可按下面工藝路線進(jìn)行。又因?yàn)榇肆慵蟠笈可a(chǎn)，所以工序安排要求較集中。</p><p><b>　　工序1：鑄造毛坯。</b

19、></p><p>　　工序2：無損探傷，查是否有夾渣，氣孔，疏松等缺陷：清理毛刺、飛邊，涂漆。</p><p>　　工序3：人工時(shí)效處理。</p><p>　　工序4：劃桿身中心線，以及大小頭孔的中心線。</p><p>　　工序5：按線加工，精銑連桿大小頭兩平面，互為基準(zhǔn)（加工中多翻轉(zhuǎn)幾次）至尺寸43-0.20 -0.36mm。&l

20、t;/p><p>　　工序6：重劃大小頭孔中心線，并選擇一個(gè)面為基面。 </p><p>　　工序7：以基面定位，按線找正，粗鏜大小頭孔，分別為Ø78±0.05mm, </p><p>　　Ø17±0.05mm.</p><p>　　工序8：以基面定位，按線找正，精鏜大頭孔到Ø81+0.021

21、 0mm。并定其軸線為基準(zhǔn)A。</p><p>　　工序9：以大頭孔、基面定位，借助側(cè)面裝夾工件，精鏜小頭孔至</p><p>　　Ø20+0.023 0mm。并保證中心距為85+0.1 0mm，以及對基準(zhǔn)A的平行度為0.01mm。</p><p>　　工序10：磨大頭孔內(nèi)表面的溝槽 砂輪R25mm，磨削深度2.5mm。車倒角1*45度。</

22、p><p>　　工序11：以基面、側(cè)面和小頭孔定位裝夾工件，按照大頭孔的中心線用鋸片銑刀將連桿切開，并對連桿做好標(biāo)記。</p><p>　　工序12：以基面、連桿體側(cè)面和分割面裝夾工件，銑削兩個(gè)臺階面，保證臺階面的距離為94 0 -0.023mm，深度3.5+0.05 0mm，以及對基準(zhǔn)A的對稱度為0.3mm。</p><p>　　鉆兩邊的底孔Ø10mm，保

23、證中心距為110±0.15。</p><p>　　工序13：由鉗工鉸孔2-M12-6H。</p><p>　　工序14：以連桿分割面、基面定位裝夾，銑削溝槽 寬15+0.15 +0.05mm，R67mm的盤形銑刀。對基準(zhǔn)B的對稱度為0.01mm。</p><p>　　工序15：用微型銑刀銑內(nèi)溝槽 直徑Ø21+0.28 0mm，寬1.1+0.12

24、 0 mm，兩溝槽距離37+0.15 0mm。</p><p>　　工序16：車倒角0.5*45度。</p><p>　　工序17：檢查各個(gè)部分的尺寸和精度。</p><p>　　4.確定機(jī)械加工余量，及毛坯尺寸。</p><p>　　1）確定機(jī)械加工余量</p><p>　?。?）鑄件質(zhì)量：零件表面無明顯的裂紋等

25、缺陷。</p><p>　　（2）加工精度：零件除孔以外的各表面為一般加工精度。</p><p>　　(3) 機(jī)械加工余量。根據(jù)鑄件質(zhì)量、形狀，以及各個(gè)加工部位的要求毛坯尺寸和余量如下。</p><p><b>　　表：毛坯尺寸和余量</b></p><p><b>　　5 工序設(shè)計(jì)</b><

26、/p><p>　　1) 選擇加工設(shè)備與工藝裝備。</p><p><b>　　(1) 選擇機(jī)床。</b></p><p>　　a.工序10、16、是車倒角。該零件外廓尺寸不大，選用CA6140臥式車床即可。</p><p>　　b.工序05、12為粗銑銑、精銑。由于加工的零件輪廓尺寸不大，，故宜在普通銑床就可以。選用立式銑床

27、X5020B型銑床。</p><p>　　c.工序07、08、09為粗鏜、精鏜。從加工要求及尺寸大小考慮，選用臥式鏜床T611A。 </p><p>　　d.工序10是用Ø50mm的砂輪去磨，需要組合夾具，用內(nèi)圓磨床考慮到孔的大小用M2110內(nèi)圓磨床。</p><p>　　e.工序11因?yàn)橐獙⑦B桿鋸斷，工件尺寸不是很大，用臥式銑床X6012。</p

28、><p>　　f.工序12 鉆孔考慮孔的尺寸等技術(shù)要求，采用立式鉆床Z5125A。</p><p>　　g.工序14考慮到加工位置和技術(shù)要求需要用臥式銑床X6012。</p><p>　　h.工序15加工內(nèi)溝槽，用微型鏜刀加工，由于是回轉(zhuǎn)體 采用車床CA6140。 </p><p>　　2) 選擇夾具。組合夾具和普通的三抓、四爪卡盤就可以。<

29、;/p><p>　　(3) 選擇刀具。在工序10需用到R25mm的砂輪。工序15需要刃口小于1.1mm的細(xì)小鏜刀。</p><p>　　(4) 選擇量具。本零件屬于大批量生產(chǎn)，一般采用通用量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計(jì)量器具的精確度選擇；二是按計(jì)量器具的測量方法極限誤差選擇。</p><p>　　a.各工序的量具見下表</p><p>　　

30、b.選擇加工槽所用量具。均可選用分度值0.02mm，測量范圍0~150mm游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。</p><p><b>　　2）確定工序尺寸</b></p><p>　　(1)確定圓柱面的工序尺寸。查表可以得出該零件圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見下表</p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和零件結(jié)構(gòu)選擇毛坯：</p>

31、<p>　　零件毛坯材料選擇為QT450-10, 生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。</p><p>　　毛坯兩側(cè)面的加工余量：</p><p>　　鑄造件的機(jī)械加工余量查表《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—5，其單邊余量規(guī)定為：1 mm</p><p>　　精銑兩側(cè)面：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—39，其余量值規(guī)定為0.5mm</p>

32、<p>　　鑄造毛坯的基本尺寸為根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用CT7，再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為</p><p>　　粗銑外圓根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表1-9，選得經(jīng)濟(jì)精度為IT12，再查《互換性與技術(shù)測量》表1-8和表1-10查的公差為-300</p><p>　　零件基本尺寸為： 43</p><p>　　零件粗銑

33、后的尺寸：46—2=44mm</p><p>　　零件精銑后的尺寸：44—1=43mm</p><p>　　精銑后的尺寸與零件圖的尺寸相同：mm</p><p><b>　　大頭孔的加工余量：</b></p><p>　　鑄造件的機(jī)械加工余量查表《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—5，其單邊余量規(guī)定為：2.5mm</p&

34、gt;<p>　　精車孔：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—43，其余量值規(guī)定為0.5mm</p><p>　　鑄造毛坯的基本尺寸為根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-11,鑄件尺寸公差等級選用CT7，再查表2.3-9可得鑄件尺寸公差為</p><p>　　粗車端面根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表1-9，選得經(jīng)濟(jì)精度為IT9，再查《互換性與技術(shù)測量》表1-8和表1-10查的公差為-10

35、0</p><p>　　零件基本尺寸為： </p><p>　　毛坯的名義尺寸為： </p><p><b>　　粗車后的尺寸： </b></p><p>　　精車后的尺寸應(yīng)與圖紙要求尺寸相同： 81mm</p><p><b>　　小頭孔的加工余量：</b></

36、p><p>　　鑄造件的機(jī)械加工余量查表《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—5，其單邊余量規(guī)定為：2.5mm</p><p>　　精車內(nèi)孔：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—48，其余量值規(guī)定為</p><p>　　粗車內(nèi)孔根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表1-9，選得經(jīng)濟(jì)精度為IT12，再查《互換性與技術(shù)測量》表1-8和表1-10查的公差為250</p><p&g

37、t;　　零件基本尺寸為： </p><p>　　毛坯的名義尺寸為： </p><p><b>　　所以工序尺寸為：</b></p><p><b>　　粗車后的尺寸： </b></p><p>　　精車后的尺寸應(yīng)與圖紙要求尺寸相同： 20mm</p><p><b

38、>　　臺階底面</b></p><p>　　銑臺端面：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》表3.2-23。其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。表3.2-27粗銑平面時(shí)厚度偏差取。</p><p>　　精銑臺階面使其加工尺寸為</p><p>　　零件基本尺寸：134mm</p><p><b>　　鉆孔： </b><

39、;/p><p>　　加工孔1/8_12管牙螺紋。</p><p>　　毛坯為實(shí)心，不沖孔。參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-71，現(xiàn)確定其余量為：</p><p>　　g.確定銑小頭溝槽的工序尺寸。精銑可達(dá)到要求，則該工序尺寸：槽寬15+0.15 +0.05mm，槽深R67。粗銑時(shí)，為半精銑留有加工余量：槽寬雙邊余量為2mm，槽深余量為2mm。則粗銑的工序尺寸：槽寬為1

40、3mm，槽深為R65mm的圓。</p><p>　　將以上結(jié)果填入機(jī)械加工工序卡內(nèi)。</p><p>　　六、確定切削用量及基本工時(shí)</p><p>　　1.工序5：精銑連桿大小頭兩平面</p><p>　　機(jī)床：立式銑床X5020B型</p><p>　　刀具：鑲齒面銑刀 d=80mm,D=22mm,L=12 10

41、齒</p><p>　　銑削余量：Z=1mm.fz=1mm. </p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　2. 工序7：粗鏜大小孔。</p><p>　　機(jī)床：鏜床Ｔ611Ａ 大孔</p>

42、<p>　　單邊余量為Z=4mm, ， 　d=80mm</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速為 </p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　小孔：Z=3.5mm, ， 　d=20mm</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速為 </b></p&

43、gt;<p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　3. 工序8：精鏜大頭孔到Ø81+0.021 0mm</p><p>　　機(jī)床：鏜床Ｔ611Ａ</p><p>　　單邊余量為Z=1.5mm, ， 　d=80mm</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速為 </b

44、></p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　4. 工序9：精鏜小頭孔到Ø20+0.023 0mm</p><p>　　機(jī)床：鏜床Ｔ611Ａ</p><p>　　單邊余量為Z=1.5mm, ， 　d=20mm</p><p><b>　　主軸

45、轉(zhuǎn)速為 </b></p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　5. 工序10：磨削深度2.5mm。車倒角1*45度</p><p>　　6. 工序12：銑削兩個(gè)臺階面,鉆兩邊的底孔</p><p>　　銑削兩個(gè)臺階面: 立式銑床X5020B型</p><p>

46、　　銑削余量：Z=3.5mm.fz=0.5mm. </p><p>　　刀具：鑲齒面銑刀 d=80mm,D=22mm,L=12 10齒</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　鉆兩邊的底孔: 立式鉆床Z5125A<

47、/p><p>　　鉆頭直徑,進(jìn)給量取切削速度為所以鉆床轉(zhuǎn)速計(jì)算切削工時(shí)，，，，所以</p><p>　　7. 工序14：銑削溝槽</p><p>　　機(jī)床：臥式銑床X6012。</p><p>　　銑削余量：Z=15mm.fz=0.5mm. </p><p>　　刀具：鑲齒面銑刀 d=80mm,D=22mm,L=12

48、 10齒</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　8. 工序15：銑內(nèi)溝槽</p><p>　　機(jī)床：臥式銑床X6012。</p><p>　　銑削余量：Z=1.1mm.fz=0.5mm. <

49、/p><p>　　刀具：鑲齒面銑刀 d=80mm,D=22mm,L=12 10齒</p><p><b>　　主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p><b>　　七、 設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　此次課程

50、設(shè)計(jì)對給定的零件圖分析并進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，其中考察了定位基準(zhǔn)的選擇，零件表面加工方法的選擇，加工工藝路線的擬訂及工序加工余量，工序尺寸，公差等相關(guān)知識，利用近兩個(gè)星期時(shí)間的課程設(shè)計(jì)，加深了對所學(xué)知識的理解，有助于今后工作。本次課程設(shè)計(jì)使我學(xué)會了解決機(jī)械加工工藝問題的能力，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力，同時(shí)還具備了識圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。設(shè)計(jì)過程中遇到一些疑問經(jīng)指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)都得以

51、解決，在此對老師表示忠心地感謝。</p><p><b>　　八、 參考資料</b></p><p>　　[1]主編：龐浩，《數(shù)控加工工藝》，浙江大學(xué)出版社，2005</p><p>　　[2]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979</p><p>　　[3]主編：成大先，《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》北京：機(jī)械工業(yè)出