“填料箱蓋”零件的工藝規(guī)程及鉆孔夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p>　　1 零件的分析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>　　2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

2、3</p><p>　　2.1 毛坯的制造形式4</p><p>　　2.2 基準(zhǔn)面的選擇4</p><p>　　2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4</p><p>　　2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

3、．．．．．．．．．4</p><p>　　2.3 制訂工藝路線4</p><p>　　2.3.1 工藝線路方案一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4</p><p>　　2.3.2 工藝路線方案二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5</p><p>

4、;　　2.3.3 工藝方案的比較與分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5</p><p>　　2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定6</p><p>　　2.5 確定切削用量及基本工時(shí)7</p><p>　　2.5.1 工序Ⅰ：車削端面、外圓．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7<

5、;/p><p>　　2.5.2 工序Ⅱ：粗車65,80,75,100外圓以及槽和倒角．．．．．．9</p><p>　　2.5.3工序Ⅲ 鉆擴(kuò)mm、及锪孔。轉(zhuǎn)塔機(jī)床C365L．．．．．12</p><p>　　2.5.4 工序Ⅳ 鉆6—13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深24．．．．．13</p><p>　　2.5.5

6、 工序Ⅴ：精車Φ65mm的外圓及與Φ80mm相接的端面．．．．．．．16</p><p>　　2.5.6工序Ⅵ：精、粗、細(xì)鏜mm孔．．．．．．．．．．．．．．．．．18</p><p>　　2.5.7 工序Ⅶ：銑Φ60孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18</p><p>　　2.5.8 工序Ⅷ：磨Φ60孔底面．．．．．．．．

7、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19</p><p>　　2.5.9工序Ⅸ： 鏜Φ60mm孔底溝槽．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20</p><p>　　2.5.10 工序Ⅹ： 研磨Φ60mm孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20</p><p>　　3專用夾具設(shè)計(jì)20</p>&l

8、t;p>　　3.1 問題的指出21</p><p>　　3.2 夾具設(shè)計(jì)21</p><p>　　3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21</p><p>　　3.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21</p>

9、<p>　　3.3 定位誤差的分析22</p><p>　　3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明22</p><p><b>　　參考資料22</b></p><p><b>　　致謝23</b></p><p><b>　　附 錄24</b></p

10、><p><b>　　前 言</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等工業(yè)學(xué)校教學(xué)中的一個(gè)主要組成部分,是專業(yè)學(xué)習(xí)過程是最后的一個(gè)主要的實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié),是完成工程師基本訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和科學(xué)工作方法重要的實(shí)踐性的過程。</p><p>　　設(shè)計(jì)的目的和要求在于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去分析和解決機(jī)械工程實(shí)際問題的能力.

11、熟練生產(chǎn)技術(shù)的工作的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生樹立工程技術(shù)必備的全局觀點(diǎn),生產(chǎn)觀點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究,查閱技術(shù)文獻(xiàn)資料,手冊(cè)進(jìn)行工程運(yùn)籌,圖樣的繪制及編寫技術(shù)文件的獨(dú)立工作能力.</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì),通過到工廠的實(shí)際調(diào)研,對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容有了基本的了解,并仔細(xì)觀察和了解各加工工序的加工過程,查閱了大量的資料,在何鶴林、鄧興貴兩位教授的指導(dǎo)下完成了設(shè)計(jì)任務(wù),并編寫了設(shè)計(jì)

12、說明書。</p><p>　　就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的技術(shù)工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力和經(jīng)驗(yàn)的有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。</p><p><b>　　1 零件的分析</b></p>

13、<p>　　1.1 零件的作用</p><p>　　題目所給定的零件是解放牌汽車的填料箱蓋（附圖1），其主要作用是保證對(duì)箱體起密封作用，使箱體在工作時(shí)不致讓油液滲漏。填料箱主要由填料，水封環(huán)，填料筒，填料壓蓋，水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙，不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空！當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷

14、卻！保持水泵的正常運(yùn)行。</p><p>　　1.2 零件的工藝分析</p><p>　　填料箱蓋的零件圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求：（查表1.4-28《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）</p><p>　　以ф65H5（）軸為中心的加工表面。</p><p>　　包括：尺寸為ф65H5（）的軸，表面粗糙度為1.6, 尺寸為ф80的與ф65H5（）

15、相接的肩面, 尺寸為ф100f8()與ф65H5（）同軸度為0.025的面. 尺寸為ф60h5()與ф65H5（）同軸度為0.025的孔.</p><p>　　2.以ф60h5()孔為中心的加工表面.</p><p>　　尺寸為78與ф60H8()垂直度為0.012的孔底面,表面粗糙度為0.4,須研磨.</p><p>　　3. 以ф60H8()孔為中心均勻分布的1

16、2孔,6-ф13.5,4-M10-6H深20孔深24及4-M10-6H.</p><p>　　4.其它未注表面的粗糙度要求為6.3,粗加工可滿足要求.</p><p><b>　　2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 毛坯的制造形式</p><p>　　零件材料為HT200，考慮到零件材料的綜合性能及

17、材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產(chǎn)量為1000件，屬于中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。</p><p>　　r： 工作臺(tái)移動(dòng)速度（m/min）</p><p>　?。汗ぷ髋_(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量</p><p>　?。?工作臺(tái)往返一次砂輪徑向進(jìn)給量</p>

18、<p><b>　　則 </b></p><p>　　2.5.9工序Ⅸ： 鏜Φ60mm孔底溝槽</p><p>　　內(nèi)孔車刀 保證t=0.5mm，d=2mm</p><p>　　2.5.10 工序Ⅹ： 研磨Φ60mm孔底面</p><p>　　采用手工研具進(jìn)行手工研磨：Z=0.01mm</p>

19、;<p><b>　　3專用夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。</p><p>　　經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第6道工序——鉆12孔的鉆床專用夾具。</p><p>　　本夾具將用于Z3025搖臂鉆床。刀具為麻花鉆。</p><p>&

20、lt;b>　　3.1 問題的指出</b></p><p>　　本夾具主要用來鉆12孔，由于工藝要求不高，因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p><b>　　3.2 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　由零件

21、圖可知，12孔中，6—13.5在圓周上均勻分布,2—M10，4—M10也為對(duì)稱分布，尺寸精度為自由尺寸精度要求。其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為兩對(duì)稱孔中心距，由于難以使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，只能以65外圓面作為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對(duì)12孔進(jìn)行加工。同時(shí)，為了縮短輔助時(shí)間，準(zhǔn)備采用氣動(dòng)夾緊。</p><p>　　3.2.2 切削力及夾緊力

22、的計(jì)算</p><p>　　刀具：高速鋼麻花鉆頭，尺寸為13.5。</p><p>　　則軸向力：見《工藝師手冊(cè)》表28.4</p><p>　　F=Cdfk……………………………………3.1</p><p>　　式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35</p><p><b>

23、　　k=(</b></p><p><b>　　F=420</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　T=Cdfk</b></p><p>　　式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8</p>&

24、lt;p><b>　　T=0.206</b></p><p><b>　　功率 P=</b></p><p>　　在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)</p><p><b>　　K=KKKK</b></p><p>　　式中 K—基本安全系數(shù)，1.5;<

25、;/p><p>　　K—加工性質(zhì)系數(shù)，1.1;</p><p>　　K—刀具鈍化系數(shù), 1.1;</p><p>　　K—斷續(xù)切削系數(shù), 1.1</p><p>　　則 F=KF=1.5</p><p>　　氣缸選用。當(dāng)壓縮空氣單位壓力P=0.6MP,夾緊拉桿。</p><p><b>

26、;　　N=</b></p><p><b>　　N>F</b></p><p>　　鉆削時(shí) T=17.34 N</p><p>　　切向方向所受力: </p><p><b>　　F=</b></p><p><b>　　取</

27、b></p><p><b>　　F=4416</b></p><p><b>　　F> F</b></p><p>　　所以,鉆削時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),故本夾具可安全工作。</p><p>　　3.3 定位誤差的分析</p><p>　　定位元件尺寸及公差的確定。

28、本夾具的主要定位元件為止口，而該定位元件的尺寸公差為，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。</p><p>　　3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 </p><p>　　如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾具，本道工序的鉆床夾具選用氣動(dòng)夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢(shì)必要增大氣缸直徑，而這將使整個(gè)夾具過于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力

29、。目前采取的措施有兩個(gè)：一是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮空氣的工作壓力（由0.5M增至0.6 M）以增加氣缸推力。結(jié)果，本夾具結(jié)構(gòu)比較緊湊。</p><p>　　鉆床夾具的裝配圖及零件圖分別見附圖3及附圖4。</p><p><b>　　參考資料</b></p><p>　　1.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)

30、》 第2版 肖繼德 陳寧平主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　2.《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社</p><p>　　3.《機(jī)械制造工藝學(xué)》周昌治、楊忠鑒等 重慶大學(xué)出版社</p><p>　　4. 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》李益民 主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　5.

31、《工藝師手冊(cè)》 楊叔子主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　6. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》　　　王光斗、王春福主編 上?？萍汲霭嫔?lt;/p><p>　　7. 《機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)》南京市機(jī)械研究所 主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　8. 《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 鄒慧君主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p&

32、gt;　　9.《金屬切削手冊(cè)》第三版 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì) 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　10.《幾何量公差與檢測(cè)》第五版 甘永立 主編 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　11．《機(jī)械制造工藝水學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 （教材）</p><p>　　12．《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》</p><p>　　13．《機(jī)械制造工藝

33、學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》， 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　14．《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 王啟平主編 哈工大出版社</p><p>　　15 《汽車制造工藝學(xué)》 侯家駒主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　16．《汽車構(gòu)造與修理圖解》 唐藝 主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p>

34、<p>　　17．《汽車傳動(dòng)與行使部分檢修問答》 劉文舉 主編 人民郵電出版社</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　經(jīng)何鶴林、鄧興貴兩位教授的悉心指教。為期3個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了,在此要感謝老師的辛勤指導(dǎo)。</p><p>　　通過這次走向工作實(shí)踐前的最后一次綜合練兵。使我們對(duì)自己的專業(yè)有了

35、更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),清楚了自己在今后工作中的努力方向,熟悉了所學(xué)的基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí),加深了解了自己在專業(yè)工作中一般工作方法,了解解決問題的一般常規(guī)程序,基本上具備了一定的分析和解決問題的能力,鍛煉了設(shè)計(jì)計(jì)算,繪圖的能力,以及建立了自己獨(dú)立思考。查閱大量資料的習(xí)慣及方法。</p><p><b>　　附 錄</b></p><p><b>　　1.外文原文復(fù)印件&l

36、t;/b></p><p><b>　　2. 外文譯文</b></p><p><b>　　3. 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告</b></p><p><b>　　學(xué)生實(shí)習(xí)報(bào)告</b></p><p>　　院（系）： 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化 班級(jí)： J023班 姓名：

37、朱青 </p><p><b>　　實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容：</b></p><p>　　2006年1月至3月我自主到中山利特隆公司的實(shí)習(xí)，由于工作需要我分配在機(jī)模具車間，實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容有：</p><p>　　1、參加由公司組織的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，由有經(jīng)驗(yàn)的領(lǐng)導(dǎo)、工程師授課，學(xué)習(xí)公司的文化、以及公司的發(fā)展前景、主要產(chǎn)品的生產(chǎn)流程和必要的技術(shù)要求以及一些

38、改進(jìn)方向、公司必須保留和更新發(fā)展的技術(shù)核心等等。</p><p>　　在有經(jīng)驗(yàn)的師傅的指導(dǎo)下，親自動(dòng)手拆裝模具、維修模具以及學(xué)習(xí)模具的結(jié)構(gòu)組成以及工藝技術(shù)要求、模具的裝拆的方法和技巧、同時(shí)也要求設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單實(shí)用的模具，為以后設(shè)計(jì)或改進(jìn)大型模具做準(zhǔn)備。</p><p>　　3、參加由公司有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)員指導(dǎo)的模具設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)如何根據(jù)模具的用途設(shè)計(jì)一些實(shí)用的模具，以及設(shè)計(jì)制造模具時(shí)應(yīng)該注意的主要問

39、題和細(xì)節(jié)。</p><p>　　二、實(shí)習(xí)取得的經(jīng)驗(yàn)及收獲：</p><p>　　（一）、通過一段時(shí)間在中山利特隆公司的實(shí)習(xí)，雖然辛苦但取得的經(jīng)驗(yàn)和收獲還是很多的：</p><p>　　1、首先讓自己對(duì)社會(huì)有了一定的了解，對(duì)公司的文化、產(chǎn)品有了一定的認(rèn)識(shí)，為自己在以后的人生路上做了一個(gè)很好的鋪墊，逐步養(yǎng)成了吃苦耐勞的精神和團(tuán)結(jié)一致的團(tuán)隊(duì)精神。</p>&

40、lt;p>　　2、通過學(xué)習(xí)我們掌握了模具的一些基本知識(shí)，如模具的組成結(jié)構(gòu)、如何根據(jù)用戶的需要去設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的模具、在模具設(shè)計(jì)時(shí)的工藝、公差、粗造度、等如何選擇和應(yīng)用有了初步的理解。</p><p>　?。ǘ⒔?jīng)過多次的深入中山利特隆公司參觀學(xué)習(xí)及實(shí)際操作，對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)起到一個(gè)必要的鋪墊，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利的完成起到了舉足輕重的作用，收獲眾多：</p><p>　　初步認(rèn)識(shí)了裝載

41、機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的大體尺寸，獲得了設(shè)計(jì)的初稿，為設(shè)計(jì)的深入起到了一個(gè)基礎(chǔ)作用；</p><p>　　深入車間和整機(jī)裝配現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí)比簡(jiǎn)單的從書本上去獲得知識(shí)更有效、更能讓 裝載機(jī)基本知識(shí)，為設(shè)計(jì)提供了一個(gè)鮮明的模型和概念，減少了對(duì)它的陌生感。</p><p><b>　　存在的不足及建議</b></p><p>　　通過實(shí)習(xí)我本人感覺到還有很

42、多不足的地方：</p><p>　　學(xué)習(xí)了四年的書本知識(shí)初步了解了機(jī)械行業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，且理論知識(shí)并不扎實(shí)，所以在實(shí)際生產(chǎn)操作中覺得有點(diǎn)吃力。 </p><p>　　初到公司缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，很多的工作感到無從下手，沒有一個(gè)完整的頭緒，很難單獨(dú)去接受一個(gè)實(shí)際的課題。</p><p>　　通過實(shí)習(xí)后我的一點(diǎn)建議：</p><p>　　學(xué)校應(yīng)該注重學(xué)生

43、的實(shí)際動(dòng)手能力，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng)，如增加學(xué)生的在校實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)和延長(zhǎng)學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)的時(shí)間、更加注重在老師的指導(dǎo)下讓學(xué)生真正的參與到實(shí)踐中去。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)期間學(xué)校是否能考慮組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)去參觀實(shí)習(xí)，讓學(xué)生接受最為直接的設(shè)計(jì)基本知識(shí)，比憑空去設(shè)想更有效果。</p><p>　　學(xué)生在假期應(yīng)該自主到企業(yè)實(shí)際操作，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。如打假期工也是一種很好的學(xué)習(xí)方式，對(duì)我們的