kcsj-06角板加工工藝與銑面夾具設(shè)計【課程資料 含全套cad圖紙】

1、<p><b>　　機械制造</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(論文)</b></p><p>　　題 目:角板的機械加工工藝規(guī)程及典型夾具 </p><p><b>　　年 月 日</b></p><p><b>　　目 錄</

2、b></p><p><b>　　目 錄2</b></p><p><b>　　1.序 言6</b></p><p>　　2 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型7</p><p>　　3 審查零件圖樣的工藝性7</p><p><b>　　4 選擇毛坯

3、9</b></p><p>　　5 工藝過程的設(shè)計9</p><p>　　5.1 定位基準的選擇9</p><p>　　5.2 零件表面加工方法的選擇10</p><p>　　5.3 制訂工藝路線10</p><p>　　6 確定機械加工余量及毛坯尺寸11</p><p>

4、<b>　　7 工序設(shè)計12</b></p><p>　　7.1 選擇機床12</p><p>　　7.2 夾具選擇12</p><p>　　7.3 選擇刀具12</p><p>　　7.4 確定工序尺寸12</p><p>　　8 確定切削用量及基本工時13</p>&

5、lt;p>　　9 專用夾具設(shè)計19</p><p>　　9.1定位基準的選擇20</p><p>　　9.2 定位方案和元件設(shè)計20</p><p>　　9.3 夾緊機構(gòu)的設(shè)計20</p><p>　　9.4 定位誤差的計算20</p><p>　　9.5夾具設(shè)計說明20</p><

6、;p><b>　　參考文獻22</b></p><p>　　角板的機械加工工藝規(guī)程及典型夾具</p><p><b>　　1.序 言</b></p><p>　　角板的加工工藝規(guī)程是在學(xué)完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進行課程設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾

7、緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。</p><p>　　2 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型</p><p>　

8、　課程設(shè)計的產(chǎn)品為一個角板零件。該產(chǎn)品的年產(chǎn)量為5000臺，其設(shè)備品率為10%，機械加工廢品率為1%，現(xiàn)制訂該角板零件的機械加工工藝規(guī)程。</p><p><b>　　件/年</b></p><p>　　角板零件的年產(chǎn)量為5550件，可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。</p><p>　　3 審查零件圖樣的工藝性</p><p&g

9、t;　　角板零件圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全?；鶞士滓筝^高，可以通過粗鏜、半精鏜、精鏜進行加工；本零件各表面要求的加工精度低，加工并不困難；角板上的4個溝槽加工精度不高，可以直接用立銑刀銑出；角板凸臺的螺紋孔，需經(jīng)過鉆底孔，再攻絲。角板加工表面和有一定的位置要求，主要是上表面與軸線的平行度為0.06。</p><p>　　經(jīng)過以上的分析，我們可以先選定粗基準，加工精基準所在的加工表面，然后借助

10、夾具對其他表面進行加工，從而保證相應(yīng)的位置精度。</p><p><b>　　角板(鑄件)圖</b></p><p><b>　　角板加工圖</b></p><p><b>　　4 選擇毛坯</b></p><p>　　角板有HT250鑄造，輪廓尺寸不大，形狀也不復(fù)雜，又屬成批

11、生產(chǎn)，故毛坯可以采用鑄造成型。零件的形狀不復(fù)雜，因而毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，用砂型鑄造，上下分模鑄造出來。毛坯的尺寸通過確定加工余量后決定。</p><p><b>　　5 工藝過程的設(shè)計</b></p><p>　　5.1 定位基準的選擇</p><p>　　本零件是帶孔的角板，孔是設(shè)計基準，為避免由于基準不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔

12、為定位基準，即遵循“基準重合”的原則。由于角板除去下底面不需要加工，其他均需要加工，選定角板外圓端面為粗基準，加工孔，此后選用孔為精基準，加工其余的表面以及銑槽。</p><p>　　5.2 零件表面加工方法的選擇</p><p>　　本零件的的加工面有內(nèi)孔、上表面、槽及螺紋孔等，材料為HT250。參閱手冊，其加工方法選擇如下：</p><p>　?。?）的內(nèi)孔，表

13、面的粗糙度為，公差等級為IT7，需要粗鏜、半精鏜、精鏜。</p><p>　?。?）角板端面的粗糙度為，只需要粗銑即可達到要求。</p><p>　?。?）角板上表面的粗糙度為，公差等級為IT10，需要經(jīng)過粗銑、半精銑才能達到要求。</p><p>　　（4）角板上的槽的內(nèi)表面的粗糙度為，公差等級為IT10，需要經(jīng)過粗銑、半精銑才能達到要求。</p>

14、<p>　　（5）凸臺粗糙度為，只需要粗銑即可達到要求。</p><p>　?。?）螺紋孔需要經(jīng)過鉆孔、攻絲。</p><p>　　5.3 制訂工藝路線</p><p>　　銑削加工在排列加工工序時，一般遵循基準先行、先主后次、先粗后細、先面后孔的原則，因而角板的加工工藝路線先加工角板端面，再加工孔，最后加工角板的上表面。按照上述的原則以及工序集中的特點，

15、角板的加工可按下述工藝路線進行：</p><p>　　010：以處外圓及上端面定位，粗銑外圓的另外一個端面，粗鏜孔。</p><p>　　020：以外圓及粗銑后的端面定位，粗銑另外一個端面，半精鏜孔。</p><p>　　030：以外圓及端面定位，精鏜孔。</p><p>　　040：以的孔及端面定位，粗銑角板的一個表面。</p>

16、<p>　　050：以的孔及端面定位，粗銑角板的另一表面以及凸臺。</p><p>　　060：以的孔及端面定位，半精銑角板的一表面。</p><p>　　070：以的孔及端面定位，半精銑角板的另一表面。</p><p>　　080：以的孔及端面定位，粗銑角板的一表面的槽。</p><p>　　090：以的孔及端面定位，粗銑角板

17、的另一表面的槽。</p><p>　　100：以的孔及端面定位，半精銑銑角板的一表面的槽。</p><p>　　110：以的孔及端面定位，半精銑銑角板的另一表面的槽。</p><p>　　120：以外圓端面定位，鉆底孔。</p><p>　　130：以外圓端面定位，攻絲。</p><p>　　140：鉗工去毛刺。<

18、;/p><p><b>　　150：終檢。</b></p><p>　　6 確定機械加工余量及毛坯尺寸</p><p><b>　　角板毛坯尺寸數(shù)據(jù)表</b></p><p>　　角板毛坯尺寸允許公差數(shù)據(jù)表</p><p><b>　　7 工序設(shè)計</b>&

19、lt;/p><p><b>　　7.1 選擇機床</b></p><p>　?。?）工序010、020、040、050、080、090是粗銑，060、070、100、110是半精銑。各工序額工步數(shù)不多，成批生不要求很高的生產(chǎn)率，選用臥式銑床就能滿足要求。本零件的外形輪廓不大，精度要求不是很高，選用X61W即可滿足要求。</p><p>　　（2）工

20、序030是精鏜，表面粗造的，加工精度要求高，選用T740K即可滿足要求。</p><p>　　（3）工序120是鉆孔后攻絲，可選用Z525型立式鉆床。</p><p><b>　　7.2 夾具選擇</b></p><p>　　本零件角板出銑角板表面及銑槽需要專用的夾具外，其他的用通用夾具即可。鏜孔和銑端面選用三爪自定心卡盤，鉆孔和攻絲選用短銷固

21、定即可。</p><p><b>　　7.3 選擇刀具</b></p><p>　?。?）銑削角板表面、端面和凸臺時，選用高速鋼鑲齒圓柱銑刀，直徑。</p><p>　　（2）銑削槽時，選用直柄鍵槽銑刀，直徑。</p><p>　?。?）鉆孔時，選用直柄麻花鉆，直徑。</p><p>　　7.4

22、確定工序尺寸</p><p>　　（1）的工序尺寸及公差</p><p>　　用查表確定各道工序的加工余量及毛坯余量總余量如下：精鏜加工余量0.5mm；半精鏜加工余量1.0mm；粗鏜加工余量3.5mm，則毛坯的總余量為5mm。</p><p>　　各工序的尺寸的基本尺寸如下：半精鏜尺寸；粗鏜尺寸；毛坯的尺寸。</p><p>　　工序尺寸的公

23、差及其偏差：精鏜前的半精鏜取IT11級，得；粗鏜取IT12級，得；毛坯公差取。</p><p>　　工序尺寸偏差按“入體原則”標注：精鏜 ；半精鏜 ；</p><p><b>　　粗鏜 ；毛坯 。</b></p><p>　?。?）確定各加工表面的工序加工余量</p><p>　　8 確定切削用量及基本工時</p&

24、gt;<p><b>　　工序一：鑄造</b></p><p><b>　　工序二：時效處理</b></p><p>　　工序三：銑寬60mm2端面，60mm2端面粗糙度要求為12.5.一次粗銑加工即可滿足要求，我們選用X51立式銑床，高速鋼端銑刀加工</p><p>　　工步一：銑60mm上端面，</

25、p><p><b>　　1. 選擇刀具</b></p><p>　　刀具選取高速鋼端銑刀，刀片采用YG8,</p><p><b>　　，，，。</b></p><p><b>　　2. 決定銑削用量</b></p><p><b>　　決定銑削深

26、度</b></p><p>　　因為加工余量不大，一次加工完成</p><p>　　決定每次進給量及切削速度</p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p>　　根據(jù)表查出 ，則</p><p>　　按機床標準選?。?50</p><

27、p>　　當(dāng)＝750r/min時</p><p><b>　　按機床標準選取</b></p><p><b>　　計算工時</b></p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p><b>　　.</b></p><p>　　工步二銑

28、60mm下端面的切削用量及基本工時的計算如上在此不再累述：</p><p>　　工序四：鉆，擴，絞Φ40孔</p><p><b>　　工步一鉆孔至φ39</b></p><p>　　確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7，當(dāng)鋼的，時，。由于本零件在加工Φ31孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則</p><p>

29、;　　根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取</p><p>　　切削速度：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以</p><p>　　根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為</p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p><b>　　工步二：擴孔</b></p><p>　

30、　利用鉆頭將孔擴大至，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取</p><p>　　根據(jù)機床說明書，選取</p><p>　　則主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說明書取，實際切削速度為</p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p><b>　　工步3：鉸孔</b></p><p

31、>　　根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-25，，，得</p><p>　　查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉(zhuǎn)速，取，，實際切削速度。</p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p>　　工序五：銑2個74x60mm端面，60mm2端面粗糙度要求為6.3一次粗銑加工即可滿足要求，我們選用X51立式銑床，高速鋼端銑刀加工</p>

32、<p>　　工步一：銑74x60上端面，</p><p><b>　　1. 選擇刀具</b></p><p>　　刀具選取高速鋼端銑刀，刀片采用YG8,</p><p><b>　　，，，。</b></p><p><b>　　2. 決定銑削用量</b></p&

33、gt;<p><b>　　決定銑削深度</b></p><p>　　因為加工余量不大，一次加工完成</p><p>　　決定每次進給量及切削速度</p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p>　　根據(jù)表查出 ，則</p><p>

34、;　　按機床標準選取＝750</p><p>　　當(dāng)＝750r/min時</p><p><b>　　按機床標準選取</b></p><p><b>　　計算工時</b></p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p><b>　　.</b&

35、gt;</p><p>　　工步二：銑74x60右端面的切削用量及基本工時的計算如上，在此不再累述</p><p>　　工序六：銑長為12的R4的半圓槽</p><p><b>　　選擇刀具</b></p><p>　　刀具選取高速鋼三面刃銑刀，刀片采用YG8,</p><p><b>

36、　　，，，。</b></p><p><b>　　2. 決定銑削用量</b></p><p><b>　　決定銑削深度</b></p><p>　　因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則</p><p>　　決定每次進給量及切削速度</p><p>　　根據(jù)X

37、51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p>　　根據(jù)表查出 ，則</p><p>　　按機床標準選?。?450</p><p>　　當(dāng)＝1450r/min時</p><p><b>　　按機床標準選取</b></p><p><b>　　計算工時</

38、b></p><p>　　切削工時： ，，則機動工時為</p><p>　　銑削其余機床的切削用量及基本工時的計算，如上在此不再累述。</p><p>　　工序VII:Φ15端面. 選擇刀具</p><p>　　刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,</p><p><b>　　，，，。&

39、lt;/b></p><p><b>　　2. 決定銑削用量</b></p><p><b>　　決定銑削深度</b></p><p>　　因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則</p><p>　　決定每次進給量及切削速度</p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明

40、書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p>　　根據(jù)表查出 ，則</p><p>　　按機床標準選?。?450</p><p>　　當(dāng)＝1450r/min時</p><p><b>　　按機床標準選取</b></p><p><b>　　計算工時</b>&l

41、t;/p><p>　　切削工時：，，，則機動工時為</p><p>　　工序VIII：鉆M8螺紋孔的切削用量及基本工時的確定：</p><p>　　選用Z525立式鉆床，選用d=Φ6.8的麻花鉆，M8的機用絲錐</p><p>　　選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）</p><p>　　由《切削》表2.7和《工藝

42、》表4.2－16查得</p><p>　?。ā肚邢鳌繁?.15）</p><p><b>　　按機床選取</b></p><p><b>　　基本工時： min</b></p><p><b>　　⑵攻螺紋M8mm：</b></p><p>　　選擇M8

43、mm高速鋼機用絲錐</p><p>　　等于工件螺紋的螺距，即</p><p><b>　　按機床選取</b></p><p><b>　　基本工時： </b></p><p><b>　　9 專用夾具設(shè)計</b></p><p>　　由于大批量加工,為

44、了提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計銑床專用夾具。由于對加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工時，主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動強度。</p><p>　　本夾具是銑角板夾具上表面60X74夾具設(shè)計</p><p>　　9.1定位基準的選擇</p><p>　　在加工中用作確定工件在夾具中占有正確位置的基準，稱為定位基準。據(jù)

45、《夾具手冊》知定位基準應(yīng)盡可能與工序基準重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準進行加工。根據(jù)本道工序，選側(cè)面為定位基準。</p><p>　　9.2 定位方案和元件設(shè)計</p><p>　　根據(jù)工序圖及對零件的結(jié)構(gòu)的分析，本道工序需限制4個自由度，為了增加定位的可靠行，實際限制了其6個自由度。本夾具采用6點定位原則，用兩個固定的支撐板作為一大平面，限制了工件的兩個旋轉(zhuǎn)自由度和

46、一個移動自由度；用一個側(cè)向支撐板作為一小平面，限制了工件的一個旋轉(zhuǎn)自由度和一個移動自由度；用一個支撐釘作為止推點，本夾具的止推點采用了自位支撐的方式。</p><p>　　9.3 夾緊機構(gòu)的設(shè)計</p><p>　　本夾具采用壓板夾緊機構(gòu)進行夾緊，同時保證了夾緊可靠和動作迅速的要求。</p><p>　　9.4 定位誤差的計算</p><p>

47、;　　本夾具的定位表面為工序所要求的基準面，所以基準不重合誤差ΔJB=0；由于G面是非加工表面，根據(jù)其制造方式，其表面粗糙度為Ra25，基準位移誤差ΔJw=0.025。</p><p>　　總定位誤差Δdw=ΔJB+ΔJw=0.025＜=0.1（尺寸自由公差），因此該夾具滿足精度要求。</p><p><b>　　9.5夾具設(shè)計說明</b></p>&l

48、t;p>　　在本章是對夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計和分析其精確度的階段。重點在于選擇基準面將零件如何定位、夾緊在夾具體上，再由中心孔的一面定位，就使零件在夾具體上完全定位了。選用壓緊件時，分別用了移動和轉(zhuǎn)動壓板。最后設(shè)計出夾具體，參考有關(guān)資料計算夾具的定位誤差。</p><p>　　含有該套全部CAD圖紙，聯(lián)系見圖片號碼</p><p><b>　　參考文獻</b></

49、p><p>　　[1] 李 洪．機械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996．1．</p><p>　　[2] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機械工業(yè)出版社，2005．1．</p><p>　　[3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上海科學(xué)技術(shù)出版社，2002．</p><p>　　[4] 楊叔子．機械加工工藝師手冊[M]．機

50、械工業(yè)出版社，2000．</p><p>　　[5] 徐鴻本．機床夾具設(shè)計手冊[M] ．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2003．10．</p><p>　　[6] 都克勤．機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社，1983．4．</p><p>　　[7] 胡建新．機床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5．</p><p>　　[8] 馮

51、 道．機械零件切削加工工藝與技術(shù)標準實用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003．</p><p>　　[9] 王先逵．機械制造工藝學(xué)[M]．機械工業(yè)出版社，2000．</p><p>　　[10] 馬賢智．機械加工余量與公差手冊[M]．中國標準出版社，1994．12．</p><p>　　[11] 劉文劍．夾具工程師手冊[M]．黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987．&

52、lt;/p><p>　　[12] 王光斗．機床夾具設(shè)計手冊[M]．上海科學(xué)技術(shù)出版社，2002．8</p><p><b>　　致謝詞</b></p><p>　　非常感謝XXX老師對我機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計的指導(dǎo)，他給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫助。在此我向她們表示我誠摯的謝意。同時，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這四年來給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教

53、會了我專業(yè)知識，教會了我如何學(xué)習(xí)，教會了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下！</p><p>　　通過這一階段的努力，我的課程設(shè)計終于完成了，經(jīng)過這一段時間，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵是分不開的。</p><p>　　從接觸這次