1、 辽 宁 工 程 技 术 大 学课 程 设 计题 目 ： 压 紧 盖 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程编 制 及 钻 削 6- 14 孔 工 序 专 用 夹 具设 计全 套 图 纸 ， 加 153893706班 级 ： 机 电 05-2 班姓 名 ： 战 成指 导 教 师 ： 魏 永 乐完 成 日 期 ： 2008 年 7 月 1 日辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 I一、设计题目压 紧 盖 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 编 制 及 钻 削6- 14 孔 工 序 专 用 夹 具 设 计二、原始资料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 图 （ 草 图 ）
2、1 张(2) 生 产 类 型 : 5000 件 /年三、上交材料(1) 被 加 工 工 件 的 零 件 图 1 张(2) 毛 坯 图 1 张(3) 机 械 加 工 工 艺 过 程 综 合 卡 片 1 张(4) 与 所 设 计 夹 具 对 应 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 张(4) 夹 具 装 配 图 1 张(5) 夹 具 体 零 件 图 1 张(6) 课 程 设 计 说 明 书 (5000 字 左 右 ) 1 份四、进度安排(参考)(1) 熟 悉 零 件 ,画 零 件 图 2 天 (2) 选 择 工 艺 方 案 ,确 定 工 艺 路 线 ,填 写 工 艺 过 程 综 合 卡 片 5
3、天(3) 工 艺 装 备 设 计 (画 夹 具 装 配 图 及 夹 具 体 图 ) 9 天(4) 编 写 说 明 书 3 天(5) 准 备 及 答 辩 2 天五、指导教师评语成 绩： 指导教师 日 期 辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 II摘 要这 次 的 课 程 设 计 对 于 我 们 非 常 的 重 要 ， 因 为 它 不 仅 是 在 我们 完 成 生 产 实 习 ， 学 完 机 械 制 造 技 术 基 础 和 其 它 专 业 课 程 之 后进 行 的 ， 还 是 将 我 们 所 学 理 论 与 生 产 实 践 相 结 合 得 到 解 决 问 题和 分 析 问 题 能 力 的
4、 初 步 培 养 ， 另 外 也 为 以 后 搞 好 毕 业 设 计 、 走上 工 作 岗 位 进 行 一 次 综 合 的 训 练 。通 过 这 次 课 程 设 计 使 我 在 很 多 方 面 得 到 了 锻 炼 ， 比 如 我 已初 步 具 有 了 制 定 工 艺 规 程 的 能 力 ， 能 综 合 运 用 机 械 制 造 技 术基 础 和 其 它 课 程 的 基 本 知 识 ， 正 确 一 个 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规程 ， 我 也 熟 练 的 掌 握 了 应 用 工 艺 计 算 方 法 ， 正 确 的 进 行 工 艺 计算 ， 如 工 艺 参 数 、 切 削 力 、 切 削
5、 功 率 、 切 削 速 度 、 定 位 误 差 、夹 紧 力 等 。因 此 ， 这 次 的 课 程 设 计 使 我 学 到 了 不 少 有 用 的 知 识 ， 它 是成 长 道 路 上 不 可 或 缺 的 ， 为 我 以 后 的 工 作 打 下 坚 实 的 基 础 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 IIIAbstractThis course design to us is very important, because it is not only in we completion produce practice, finish learning a machine ma
6、nufacturing technique foundation and other profession course after carry on of, still will we academic theories theory and produce practice combine together to be work out a problem and analysis problem ability of first step development, another also is later make good graduation design, walk top wo
7、rk post to carry on once comprehensive of train.Pass this time of course design make I at very various got to toughen, for example I already first step have establishment craft regulations of ability, ability comprehensive usage machine manufacturing the basic knowledge of technique foundation and o
8、ther course, exactitude a machine of spare parts process craft regulations, I also well-trained of control application craft calculation method, exactitude of carry on a craft calculation, like craft parameter, slice to pare dint, slice to pare power, slice to pare speed, fixed position error margin
9、, clip tight dint etcTherefore, the course design this time make me learn not a few useful knowledge, it is growth road top necessary of, is later for me of work the dozen descend solid foundation.辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 IV目 录1 压 紧 盖 的 机 械 加 工 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定 .11.1 压 紧 盖 的 技 术 要 求 11.2 审 查 压
10、 紧 盖 的 工 艺 性 ： 11.3 确 定 压 紧 盖 的 生 产 类 型 ： .12 确 定 毛 坯 、 绘 制 毛 坯 简 图 22.1 选 择 毛 坯 22.2 确 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量 .22.3 绘 制 压 紧 盖 铸 造 毛 坯 简 图 .33 拟 定 压 紧 盖 工 艺 路 线 .43.1 拟 定 压 紧 盖 工 艺 路 线 43.2 表 面 加 工 方 法 的 确 定 43.3 加 工 阶 段 的 划 分 .53.4 工 序 的 集 中 与 分 散 53.5 工 序 的 安 排 53.6 确 定 工 艺 路 线 .64 加 工 余 量
11、、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 确 定 .75 切 削 用 量 的 计 算 85.1 钻 孔 工 步 85.2 粗 铰 工 步 85.3 精 铰 工 步 86 夹 具 设 计 .96.1 设 计 要 求 96.2 确 定 工 件 的 定 位 方 案 96.3 确 定 刀 具 的 对 刀 或 引 导 方 式 .96.4 确 定 工 件 的 夹 紧 方 案 97 参 考 文 献 (不 少 于 5 篇 ).11辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 11 压 紧 盖 的 机 械 加 工 工 艺 分 析 及 生 产 类 型 的 确 定1.1 压 紧 盖 的 技 术 要 求加 工 表 面 尺
12、 寸 及 偏 差/mm 公 差 及 精 度 等 级 /mm 表 面 粗 糙 度 R /mma右 端 面 211 IT5 R =12.5a端 面 上 表面11507.IT4 R =3.2中 心 孔 90 46.IT7 R =12.5a左 端 面 上表 面104 IT13 R =25螺 栓 孔 14 IT8 R =25a左 端 面 211 IT10 R =12.51.2 审 查 压 紧 盖 的 工 艺 性 ：分 析 零 件 图 可 知 ， 压 紧 盖 的 两 端 面 和 内 孔 均 需 要 铣 削 加 工 ， 并 且 加 工精 度 右 端 面 上 的 加 工 精 度 均 高 于 左 端 面 ， 减
13、 少 了 加 工 面 积 ， 右 提 高 了 压紧 盖 的 端 面 刚 度 。 零 件 孔 的 端 面 都 为 平 面 ， 可 以 防 止 加 工 过 程 中 钻 头 钻偏 ， 来 保 证 加 工 精 度 。 该 零 件 除 了 右 端 面 和 孔 以 外 ， 其 他 表 面 加 工 精 度都 比 较 低 ， 不 需 要 高 精 度 机 床 来 加 工 ， 通 过 铣 削 、 钻 床 加 工 就 可 以 达 到加 工 要 求 ； 而 主 要 工 作 表 面 虽 然 加 工 精 度 相 对 较 高 ， 但 也 可 以 在 正 常 的生 产 条 件 下 ， 采 用 较 经 济 的 方 法 保 质
14、保 量 的 加 工 出 来 。 因 此 ， 该 零 件 的工 艺 性 较 好 。1.3 确 定 压 紧 盖 的 生 产 类 型 ：依 设 计 题 目 知 ： 生 产 类 型 是 5000 件 /年 ， 而 且 压 紧 盖 的 重 量 比 较轻 ， 因 此 查 表 1 3 和 表 1 4 可 知 ： 压 紧 盖 属 轻 型 零 件 ， 其 生 产 类 型是 中 批 生 产 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 22 确 定 毛 坯 、 绘 制 毛 坯 简 图2.1 选 择 毛 坯由 于 该 压 紧 盖 在 工 作 过 程 中 要 承 受 微 弱 的 冲 击 载 荷 为 增 强 压 紧
15、 盖 的 强度 和 冲 击 韧 度 ， 毛 坯 选 用 铸 件 件 。 该 压 紧 盖 的 轮 廓 尺 寸 不 大 ， 且 生 产 类型 为 大 批 量 生 产 ， 为 提 高 生 产 率 和 铸 件 精 度 ， 宜 采 用 砂 型 铸 造 中 的 机 器造 型 制 造 毛 坯 。2.2 确 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量由 表 2-1， 得 毛 坯 件 的 公 差 等 级 为 812， 选 铸 件 尺 寸 公 差 等 级 为10，由 表 2-5， 毛 坯 的 机 械 加 工 余 量 等 级 选 FH， 选 铸 件 机 械 加 工 余 量等 级 为 G根 据 式 2
16、1， R=F+2RMA+CT/2 (外 圆 面 加 工 )根 据 式 22， R=F+2RMA+CT/2 (内 圆 面 加 工 )根 据 上 述 诸 因 素 ， 可 查 表 确 定 该 锻 件 的 尺 寸 公 差 和 机 械 加 工 余 量 ， 所得 结 果 列 表 如 下 ： 锻 件 重量 /kg包 容 体重 量 /kg形 状 复杂 系 数材 质 系数公 差 等级项 目 /mm 机 械 加 工 余 量 /mm 尺 寸 公差 /mm备 注表 2-3宽 度2112.84（ ）0.1表 2-4表 2-3右 外 圆面 1152.23.6（ ）9.0表 2-4表 2-3中 心 孔901.43.2（ ）
17、8.0表 2-4辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 3表 2-3左 外 圆面 1042.23.6（ ）9.0表 2-4表 2-3螺 栓 孔140.52.2（ ）5.0表 2-4表 2-3螺 栓 孔深 200.52.4（ ）6.0表 2-4表 2-3厚 度 66 1.43.2（ ）8.0表 2-4表 2-3距 右 端面 距 离 26.80.52.6（ ）3.1表 2-42.3 绘 制 压 紧 盖 铸 造 毛 坯 简 图由 上 表 所 得 结 果 ， 绘 制 毛 坯 简 图 如 下 ：辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 43 拟 定 压 紧 盖 工 艺 路 线3.1 拟 定
18、 压 紧 盖 工 艺 路 线定 位 基 准 有 精 基 准 和 粗 基 准 之 分 ， 通 常 先 确 定 粗 基 准 ， 再 确 定 精 基 准 。1.粗 基 准 的 选 择作 为 粗 基 准 的 表 面 应 平 整 ， 没 有 飞 边 、 毛 刺 或 其 他 表 面 欠 缺 。 选 择该 压 紧 盖 的 左 端 面和 90mm 左 外 圆 面 作 为 粗 基 准 。 采 用 90mm 外 圆 面 定 位 加 工 内孔 可 保 证 孔 的 壁 后 均 匀 ； 采 用 左 端 面 加 工 右 端 面 ， 为 后 续 工 序 准 备 好 精基 准 。2.精 基 准 的 选 择选 择 压 紧 盖
19、的 右 端 面 和 90mm 孔 作 为 精 基 准 。 零 件 上 的 很 多 表 面都 可 以 采 用 它 们 作 为 基 准 加 工 ， 即 遵 循 了 “基 准 统 一 ”的 原 则 。 90mm 孔 的 轴 线 是 设 计 基 准 ， 选 用 其 做 精 基 准 实 现 了 设 计 基 准 和 工 艺 基准 的 重 合 。 选 用 右 端 面 作 为 精 基 准 是 遵 循 了 “基 准 重 合 ”的 原 则 ， 因为 该 压 紧 盖 在 轴 向 方 向 上 的 尺 寸 多 以 该 端 面 为 设 计 基 准 。3.2 表 面 加 工 方 法 的 确 定压 紧 盖 各 加 工 表 面
20、 的 加 工 方 案 如 下 ：加 工 表 面 尺 寸 精 度 等级加 工 方 案 备 注右 外 圆 表 面 IT8 粗 车 半 精车表 1-6左 外 圆 表 面 IT10 粗 车 表 1-6中 心 孔 IT9 镗 表 1-7螺 栓 孔 IT10 钻 表 1-7右 端 面 IT10 粗 铣 表 1-8辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 5左 端 面 IT10 粗 铣 表 1-83.3 加 工 阶 段 的 划 分该 压 紧 盖 的 加 工 精 度 要 求 不 高 ， 可 将 加 工 阶 段 划 分 成 粗 加 工 和 半 精 加工 两 个 阶 段 。在 粗 加 工 阶 段 ， 首 先
21、 将 精 基 准 准 备 好 ， 使 后 续 工 序 都 可 以 采 用 精 基 准定 位 加 工 ， 保 证 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ； 在 半 精 加 工 阶 段 ， 完 成 右 端面 的 加 工 ， 完 成 中 心 孔 的 钻 加 工 。3.4 工 序 的 集 中 与 分 散选 用 工 序 集 中 的 原 则 安 排 阀 体 的 加 工 工 序 。 该 压 紧 盖 的 生 产 类 型 为 大批 生 产 ， 可 以 采 用 万 能 型 机 床 配 以 专 用 工 具 、 夹 具 ， 以 提 高 生 产 率 ； 而且 运 用 工 序 集 中 原 则 使 工 件 的 装 夹
22、 次 数 少 ， 不 但 可 缩 短 辅 助 时 间 ， 而 且由 于 在 一 次 装 夹 中 加 工 了 许 多 加 工 表 面 ， 有 利 于 保 证 各 加 工 表 面 之 间 的相 对 位 置 精 度 要 求 。3.5 工 序 的 安 排机 械 加 工 工 序 ：1.遵 循 “先 粗 后 精 ”原 则 ， 先 安 排 粗 加 工 工 序 ， 再 安 排 精 加 工 工 序 。2.遵 循 “先 基 准 后 其 他 ”原 则 ， 首 先 加 工 精 基 准 。3.遵 循 “先 主 后 次 ”原 则 ， 先 加 工 主 要 表 面 压 紧 盖 的 右 端 面 和 90mm 孔 ， 后 加 工
23、 次 要 表 面 压 紧 盖 左 端 面 和 90mm 外 圆 面 及 6个 14mm 的 螺 栓 孔 。4。 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 则 ， 先 加 工 压 紧 盖 端 面 ， 再 加 工 90 孔 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 63.6 确 定 工 艺 路 线在 综 合 考 虑 上 述 工 序 顺 序 安 排 原 则 的 基 础 上 ， 下 表 列 出 了 压 紧 盖 的 工艺 路 线 ：工 序 号 工 序 名 称 机 床 设 备 刀 具1 粗 铣 压 紧 盖两 端 面立 式 铣 床 端 铣 刀2 粗 车 外 圆 面 车 床 车 刀3 粗 镗 90mm 中 心
24、孔镗 床 镗 刀4 粗 铣 R50mm外 轮 廓 表 面立 式 铣 床 铣 刀5 钻 14mm螺 栓 孔四 面 组 合 机床钻 头 复 合 铰刀6 清 洗 清 洗 机7 终 检辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 74 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 确 定工 序 4-钻 14 孔 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 确 定由 表 2-28 可 查 得 ， 粗 铰 余 量 Z =0.95 精 铰 余 量 Z =0.05粗 铰 精 铰钻 孔 余 量 =13mm。Z钻由 表 1-20 得 ， 各 工 序 尺 寸 的 加 工 精 度 等 级 为 ，
25、精 铰 ： IT9; 粗 铰IT10， 钻 IT12 查 标 准 公 差 数 值 表 可 确 定 各 工 步 的 公 差 值 分 别 为 ， 精铰 ： 0.043mm ； 粗 铰 ： 0.070mm 钻 ： 0.18mm.，综 上 所 述 ， 该 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 别 为 ， 精 铰 ： 14mm;粗 铰 ： 13.95 mm， 钻 孔 13 mm.043. 07. 8.0辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 85 切 削 用 量 的 计 算5.1 钻 孔 工 步1.背 吃 刀 量 的 确 定 取 =13mm.pa2.进 给 量 的 确 定 由
26、表 5-22， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=0.26 mm/r. 3.切 削 速 度 的 计 算 由 表 5-22， 切 削 速 度 =20 m/min.,由 公 式vn=1000v/ d,得 该 工 序 钻 头 转 速 n=490r/min.,取 立 式 钻 床 主 轴 转 速 为530r/min.,再 代 入 n=1000v/ d， 得 该 工 序 的 实 际 钻 削 速 度 =21.6 vm/min.5.2 粗 铰 工 步1.背 吃 刀 量 的 确 定 取 =0.95mm.pa2.进 给 量 的 确 定 由 表 5-31， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=
27、0.45mm/r. 3.切 削 速 度 的 计 算 由 表 5-31， 切 削 速 度 =4m/min.,由 公 式vn=1000v/ d,得 该 工 序 铰 刀 转 速 n=90.9r/min.,取 立 式 钻 床 主 轴 转 速为 100r/min.,再 代 入 n=1000v/ d， 得 该 工 序 的 实 际 切 削 速 度=3.9m/min.5.3 精 铰 工 步1 背 吃 刀 量 的 确 定 取 =0.05mm.pa2 进 给 量 的 确 定 由 表 5-31， 选 取 该 工 步 的 每 转 进 给 量f=0.40mm/r. 3. 切 削 速 度 的 计 算 由 表 5-31，
28、切 削 速 度 =3m/min.,由 公 式vn=1000v/ d,得 该 工 序 铰 刀 转 速 n=68.2r/min.,取 立 式 钻 床 主 轴 转 速为 100r/min.,再 代 入 n=1000v/ d， 得 该 工 序 的 实 际 切 削 速 度=2.9m/min.辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 96 夹 具 设 计设 计 压 紧 盖 机 械 加 工 过 程 中 第 5 道 工 序 加 工 均 匀 分 布的 6 个 12 的 螺 栓 孔 的 专 用 夹 具 ， 本 夹 具 将 用 于 立 式 钻 床 。6.1 设 计 要 求加 工 该 工 序 的 时 候 主 要
29、 是 采 用 中 批 量 的 生 产 ， 因 此 ， 由 于 受到 生 产 条 件 的 限 制 ， 为 使 经 济 性 良 好 ， 夹 具 的 作 用 主 要 是 达 到保 证 产 品 质 量 的 目 的 ， 应 尽 量 使 夹 具 结 构 简 单 ， 广 泛 采 用 单 件加 工 的 夹 具 及 手 动 夹 紧 机 构 等 ， 满 足 加 工 过 程 中 的 各 种 要 求 。6.2 确 定 工 件 的 定 位 方 案1、 工 件 的 定 位 基 准 及 定 位 基 面由 零 件 图 可 以 知 道 ， 六 个 螺 栓 孔 均 匀 的 分 布 在 以 中 心 孔 轴 线 为 基 准 线的 1
30、75mm 的 同 心 圆 上 ， 故 把 中 心 孔 轴 线 作 为 基 准 ， 中 心 孔 右 端 面 作 为基 准 面 与 心 轴 的 轴 间 接 触 。2、 定 位 元 件 选 用可 以 采 用 短 心 轴 定 位 ， 限 制 4 个 自 由 度 ， 分 别 为 x、 y 方 向 的 平动 轴 间 限 制 了 x、 y 方 向 的 转 动 。 圆 柱 销 限 制 了 沿 z 轴 的 转 动 。 定 位心 轴 与 定 位 孔 的 配 合 尺 寸 取 为 90 。7H6f6.3 确 定 刀 具 的 对 刀 或 引 导 方 式1、 对 刀 装 置由 于 加 工 螺 栓 孔 ， 所 以 选 用
31、钻 套 对 刀 。2.钻 套 的 位 置 尺 寸 和 公 差辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 10高 度 H=（ 12.5） d=（ 12.5） *14=20mm， h=（ 0.71.5）d=（ 0.71.5） *14=14mm6.4 确 定 工 件 的 夹 紧 方 案1、 针 对 此 工 件 的 特 点 ， 选 用 心 轴 螺 母 夹 紧 ， 螺 母 采 用 标 准 件 。2、 画 夹 具 装 配 图3、 夹 具 装 配 图 上 标 注 尺 寸 、 配 合 及 技 术 要 求 。1） 根 据 工 序 简 图 上 规 定 的 被 加 工 孔 的 加 工 要 求 ， 确 定 钻 套
32、 中 心 线 与定 位 心 轴 轴 线 之 间 的 尺 寸 取 为 ( 175 0.35 )mm2)定 位 心 轴 与 夹 具 底 面 的 垂 直 度 公 差 取 为 0.04mm3） 标 注 关 键 的 配 合 尺 寸 如 图 所 示 ， 14F7、 12 、 90 、h86fH辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 117 参 考 文 献 (不 少 于 5 篇 )1段 明 扬 . 现 代 制 造 工 艺 设 计 方 法 .广 西 ： 广 西 师 范 大 学 出 版 社 ，2007.2李 益 民 . 机 械 制 造 工 艺 简 明 手 册 .北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社 ，19993巩 秀 长 . 机 床 夹 具 设 计 原 理 .济 南 ： 山 东 大 学 出 版 社 ， 19934艾 兴 . 切 削 用 量 简 明 手 册 .北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社 ， 20005刘 长 青 . 机 械 制 造 技 术 课 程 设 计 指 导 武 汉 ： 华 中 科 技 大 学 ，20076孔 凌 嘉 . 机 械 基 础 综 合 课 程 设 计 北 京 ： 北 京 理 工 大 学 出 版 社 ， 2004
