1、太原工业学院毕业设计毕业设计任务书设计（论文）题目： 可转位复合钻刀工艺设计 系部： 机械工程系 专业：机械设计制造及其自动化 学 生 ： 学 生 ： 09201 指导教师（含职称）： 1设计（论文）的目的、意义工艺是机械产品设计、制造过程中的重要组成部分。工艺设计的好坏直接影响产品的最终制造质量和整个生产系统的优化状况。通过该毕业设计，掌握较复杂零件的机械加工工艺规程的制定以及夹具的设计。特别是学习如何分析、解决实际问题，接受实际的工程训练。2设计（论文）的基本要求和内容 刀具装配图 1 张 刀片零件图 1 张 刀体零件图 1 张 螺钉零件图 1 张 说明书 1 份说明书主要内容：工艺过程概
2、述及其重要性；刀体加工工艺规程的制定，包括工艺路线设计、工序设计（工艺余量计算、尺寸链的计算等） 、编制工艺规程文件;夹具设计（设计、计算、绘图） 。3主要参考文献1 赵如福 . 金属机械加工工艺人员手册 . 第 4 版. 上海：上海科学技术出版社，2006.2艾兴，肖诗纲. 切削用量简明手册. 第 3 版. 北京：机械工业出版社，2004.3吴佳常. 机械制造工艺学. 北京： 中国标准出版社，1991.4王启平. 机械制造工艺学. 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，1995.太原工业学院毕业设计I5王启平. 机床夹具设计. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2005. 6龚定安，蔡建国. 机床夹具设
3、计原理. 西安：陕西科学技术出版社，1981.4进度安排3 月 17 号4 月 10 号：学习机械加工工艺课程4 月 11 号4 月 30 号：对刀体结构进行分析，拟定合理的工艺路线5 月 01 号5 月 25 号：选择加工方法及工艺参数，编制工艺卡片和专用夹具的设计5 月 26 号6 月 01 号：整理论文，译文等6 月 02 号6 月 10 号：编辑、打印论文，交稿，准备答辩太原工业学院毕业设计II可转位复合钻刀设计及工艺编制摘要： 本论文以新型可转位复合钻为例，分别进行工艺方案分析，机床的选择，最终形成可以指导生产的工艺文件（设计、计算、绘图） 。在整个工艺过程的设计过程中，要通过分析，
4、确定最佳的工艺方案，使得零件的加工成本最低，合理的选用定位夹紧方式，使得零件加工方便、定位精准、刚性好，合理选用刀具和切削用量，使得零件的加工在保证零件精度的情况下，尽可能达到加工效率最高、刀具消耗最低的目的。最终形成完整的工艺文件，并能指导实际生产。关键词： 可转位 复合钻 加工工艺 Indexable composite drilling tool design and process planningAbstract：The new indexing composite drilling as an example, respectively, process analysis, mac
5、hine tool selection, the final formation can process documents to guide the production (design, calculation, drawing). In the design process of the whole process, through the analysis, to determine the best technology solutions, so that the lowest manufacturing cost of parts, the clamping means reas
6、onable, make processing of parts is convenient, accurate positioning, good rigidity, reasonable selection of cutting tools and cutting parameters, so that the processing of the parts in the guarantee that the parts precision, as much as possible to achieve the highest machining efficiency, tool cons
7、umption minimum objective. Eventually forming process documents complete, and can guide the practical production.Keyword：Indexable Composite drilling tool Design of clamping device太原工业学院毕业设计III目 录1 前言 .11.1 机械制造工艺的作用和发展方向 .11.2 机械制造工艺过程及机械制造工艺系统 .21.3 本课题的意义 .32 工艺方案分析 .22.1 零件图 .22.2 零件图分析 .22.3 确定
8、加工方法 .22.4 确定加工方案 .22. 机电一体化装置的组成 .62.1 概述 .62.2 液压系统 .92.2.1 液压系统工作原理 .92.2.2 液压系统的组成 .102.2.3 液压传动的优缺点 .102.2.4 齿轮泵 .112.2.5 液压缸 .132.2.6 液压控制阀 .142.3 接近开关 .192.4 接触器 .212.4.1 交流接触器 .212.4.2 直流接触器 .223 速度检测装置 .243.1 概述 .243.2AT89S52 单片机 .253.2.1 AT89S52 引脚功能 .253.2.2 指令系统 .28太原工业学院毕业设计IV3.3 数码管 .2
9、93.3.1 数码管分类 .303.3.2 数码管驱动方式 .304 方案选定及其设计过程 .324.1 概述 .324.2 液压速度换接回路设计过程 .334.3 速度测量装置 .39参考文献 .42致谢 .43附录一 液压缸速度检测程序 .44附录二 速度换接回路的 PLC 程序 .47太原工业学院毕业设计01 前言在国民经济的各个领域，各个行业中广泛使用着大量的机床、机器、仪器及工具等，这些工艺装备都是由机械制造工业提供的。机械制造工艺的主要任务就是围绕各种工程材料的加工要求，研究其加工工艺并设计和制造各种工艺装备，机械制造工艺是国民经济各部门的装备部，它不仅为传统产业的改造提供了现代化
10、的设备，同时也是计算机、通信等新兴产业的基础。1.1 机械制造工艺的作用和发展方向机械制造业的兴衰直接影响和制约了工业、农业、交通、航天、信心和国防各部门的生产技术和整体水平，进而影响着一个国家的综合生产实力。2001 年中国工程院组织了 25 名院士和 40 多位专家对中国制造业的现状、作用、地位、及发展趋势和对策进行了调查研究，写出了新世界如何提高和发展我国制造业的研究报告 ，其中指出：处于工业中心的制造业，特别是装备制造业，是国民经济持续发展的基础，是工业化、现代化建设的发电机和动力源，是在国际竞争中争取胜的法宝，是技术进步的主要舞台，是提高人均收入的财源、国防安全的保证，是发展现代化文
11、明的物质基础。当代的机械制造业正沿着三个主要的方向发展： 加工技术向高度信息化、自动化、智能化方向发展，信息技术、智能制造技术、数控技术、柔性制造技术、计算机集成制造技术以及敏捷制造等先进制造技术都在改造传统制造业并迅速向前发展。 加工技术向高精度发展，出现高精度发展，出现超精密工程以及纳米测量等纳米技术。 机械加工的工艺方法进一步完善与开拓，传统的切削与磨削技术仍在不断地发展，各种特种加工方法也在不断开拓新的工艺可能性与新的技术，如快速成形、激光加工、电加工和射流加工等。同时，机械制造中的计量与测试技术、机械产品的装备技术、工况监测与故障诊断技术、机械设备性能试验技术、机械产品的可靠性保证与
12、质量控制技术、仿生制造技术、微型制造设备技术、网络制造技术、人工太原工业学院毕业设计1智能在机械制造中的应用以及考虑到环境保护的绿色制造技术等均有重大的进展。1.2 可转位硬质合金刀具的优缺点优点：刀片转位后，切削刃在刀体上的空间位置不变，并具有和转位前相同的几何参数。有利于根据加工对象选用各种材料的刀片，而刀体不变。刀片用坏了可快速更换，刀体可重复使用，节省了换刀、对刀等所需的辅助时间，既节省成本又提高了效率。缺点：经刀片搭接而形成的切削刃加工后的表面粗糙度较大。小尺寸规格无法实现，因为刀片需要一定的装夹空间。复杂形状的加工面加工成本高，因为需要特制非标刀片。对加工和使用刀具的设备要求高。1
13、.3 可转位刀具特点和发展方向可转位刀具是现代金属切削工具中具有时代特征的一种先进刀具。随着机械加工技术的发展，生产过程进入数控化、自动化，加工效率不断提高，加工对象日趋复杂，这就要求切削刀具具有高可靠性、高精度、高寿命，以及良好的断屑性、可快换性与之相适应。为满足这些新的高要求，刀具领域产生了一系列的变革， “切削刀片可转位化”便是刀具结构中有代表性的一次变革。多年来国内外生产实践表明，可转位刀具的开发与应用，不仅改变了机加工车间的面貌，提高了企业技术经济效益，而且推动了机械加工技术的发展 10 。可转位刀具与焊接刀具相比有以下特点：1 刀片成为独立的功能元件，其切削性能得到了扩展和提高。2
14、 机械夹固式避免了焊接工艺的影响和限制，更利于根据加工对象选用各种材料刀片，并充分地发挥其切削性能，从而提高了切削效率。3 切削刃空间位置相对刀体固定不变，节省了换刀、对刀等所需的辅助时间，提高了机床利用率。为了与金属切削加工的发展相适应，对可转位刀具提出来新的更高的要求：1 刀具必须适应高速加工的要求，即刀具夹持机构、重量配置、刀片材质和刀太原工业学院毕业设计2具精度等必须适应高速切削的需要。2 刀具应具有高的可靠性、刀片材质寿命长，质量一致性好、定位装夹可靠、切削刃的重复精度高。3 刀具应具有高的切削性能。切削阻力小，切削热少，加工精度高和刀具寿命长。刀片材质导热性好，刀具几何参数、切削刃
15、几何形状的设计应充分发挥刀具的切削性能。4 尽量减少换刀次数。5 能适应难加工材料。切削加工时不污染环境，防止产生粉尘、噪声，断屑良好，切屑易处理 101.3 本课题的意义钻孔与倒角合为一个工步，明显的提高了效率。1)可同时或顺序加工几个表面，减少机动和辅助时间，提高生产率；2)可减少工件的安装次数或夹具的转位次数，以减小和降低定位误差；3)降低对机床的复杂性要求，减少机床台数，节约费用，降低制造成本；4)可保证加工表面间的相互位置精度，加工质量高。太原工业学院毕业设计32.机械加工工艺设计 2.1 零件图 2.2 零件图分析 该零件表面由圆柱、圆锥、槽、螺纹等表面组成。尺寸标注完整，选用毛坯
16、为40Gr，55mm150mm， 热处理头部、柄部，硬度为 HRC40-50【B】 。 2.3 毛坯的选择2.3.1 毛坯的种类（1） 铸造毛坯：适合做形状复杂零件的毛坯（2） 锻造毛坯：适合做形状简单零件的毛坯；（3） 型材：适合做轴、平板类零件的毛坯；（4） 焊接毛坯：适合板料、框架类零件的毛坯。 2.3.2 选择毛坯的原则太原工业学院毕业设计4毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸，以减少机械加工。毛坯选择应考虑的因素1） 生产纲领的大小： 对于大批大量生产，应选择高精度的毛坯制造方法，以减少机械加工，节省材料。2） 现有生产条件： 要考虑现有的毛坯制造水平和设备能力。 零件材料为
17、40Gr，且考虑刀本零件力学性能要求不高，台阶直径相差不大，故选棒料,70X190 的材料加工工件 FZ-50、FZ-45，50X190 的材料加工工件 FZ-40 . 刀体：采用 40Gr端齿刀片：采用硬质合金 YS25夹紧螺钉：采用 40Cr。3 尺寸精度分析 客户没有特殊要求。故采用本厂精度加工即可旧国标（HG）159-59 中，在基准件公差上，把精度等级分成 12 级。取自其中 8、9 两级精度基准件公差，称为自由尺寸公差。将偏差分为；单向（+）或（-） 、双向（）二种。在自由尺寸公差的注解中提示； 自由尺寸公差仅适用于机械加工表面。 自由尺寸公差在工作图上不标注。 单向偏差对于轴用（
18、-）号，对于孔、孔深、槽宽、槽深及槽长用（+）号，其余均用双向正负偏差（） 。 不能纳入上述明确原则的自由尺寸，且有单向偏差要求时，设计者应在工图中注出，否则按双向偏差制造。修定后国标（GB）1800-79 中，标准公差分 20 级。即；IT01、IT0、IT1 至 IT18。IT 表示标准公差，公差等级的代号用阿拉伯数字表示，从 IT01 至 IT18 等级依次降低。并制定（GB）1804-79 未注公差尺寸的极限偏差，规定有三条； 规定的极限偏差适用于金属切削加工的尺寸，也可用于非切削加工的尺寸， 图样上未注公差尺寸的偏差，按本标准规定的系列，由相应的技术文件作出具体规定。 未注公差尺寸的公差等级规定为 IT12 至 IT18。一般孔用 H（+） ；
