機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆4-φ9孔夾具設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-09-30 18:00 本頁面
【正文】 能。 機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)的全部課程以后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識與技能，獨(dú)立分析與解決問題的能力，有助于學(xué)生對專業(yè)知識、技能的進(jìn)一步提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。專用夾具的設(shè)計(jì)，對加工精度，提高加工效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的性能有著重 要的影響。本課題討論的目的是通過分析汽車法蘭端蓋的特點(diǎn)，論述了設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題及其應(yīng)用范圍。 課題的提出 汽車工業(yè)是我國的四大支柱形產(chǎn)業(yè)之一， 在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢整體企穩(wěn)回暖、我國汽車產(chǎn)業(yè)趨向走好的背景下 ，各大汽車制造廠及零部件制造廠都擴(kuò)產(chǎn)增銷，推陳出新，行業(yè)形勢出現(xiàn)“持續(xù)熱銷”的火熱局面。 改革開放以來，中國的汽車工業(yè)如同其它工業(yè)一樣在開放與競爭中迅速成長。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)資料顯示， 1990 年中國的汽車產(chǎn)量僅有 萬輛，其中轎車僅有 萬輛，經(jīng)過 14年的努力，到 2020 年中國的汽車產(chǎn)量達(dá)到，與 1990 年相比增長了 倍，轎車產(chǎn)量達(dá)到 萬輛，增長 倍。中國的汽車已快速進(jìn)入家庭，因此帶動(dòng)了各汽車配件廠的快速發(fā)展。 本這設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是汽車法蘭上的一個(gè)端蓋，其作用是連接配對零件并傳遞相關(guān)功能。 機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)的全部課程以后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識與技能，獨(dú)立分析與解決 問題的能力，有助于學(xué)生對專業(yè)知識、技能的進(jìn)一步提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。專用夾具的設(shè)計(jì)，對加工精度，提高加工效率，減輕勞動(dòng) 強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的性能有著重要的影響。本課題討論的目的是通過分析汽車法蘭端蓋的特點(diǎn)，論述了設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題及其應(yīng)用范圍。 二、課題任務(wù)、重點(diǎn)研究內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)途徑、條件： （ 1）課題任務(wù)： 課題任務(wù)主要是圍繞汽車法蘭端蓋的特點(diǎn)，編制設(shè)計(jì)專用夾具、制定工藝、確定毛坯，選擇經(jīng)濟(jì)、高效的生產(chǎn)加工方式。以達(dá)到讓學(xué)生將理論知識充分運(yùn)用于實(shí)際目的，提高對專業(yè)技術(shù)知識的運(yùn)用和理解能力。增加對民族汽車工業(yè)、專業(yè)技術(shù)工作的熱愛。 （ 2）重點(diǎn)研究內(nèi)容： 本文的研究重點(diǎn)在于合理選擇毛坯、制定生產(chǎn)加工工藝、設(shè)計(jì)高效的、操作勞 動(dòng)強(qiáng)度低的專用夾具。 （ 3）實(shí)現(xiàn)途徑 在論文的寫作過程中，本人將通過大量地、廣泛地閱讀專業(yè)期刊、雜志、相關(guān)學(xué)術(shù)著作、手冊等，進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)查、資料查閱等方式，運(yùn)用所學(xué)的理論知識通過實(shí)際生產(chǎn)加工方式，提煉出有代表性、有創(chuàng)新思路的生產(chǎn)加工方案。 2 端蓋零件的機(jī)械加工工藝過程分析 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 圖 1 示為端蓋零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為 5000 件，根據(jù)其年需求量要求設(shè)定其備品率為 10%，廢品率為 1%（含工廢和料廢），現(xiàn)制定端蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程。 N=Q n (1+a+b) 件 /年 （ 1） 式中： N—— 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件 /年） Q—— 產(chǎn)品的年生產(chǎn)量（臺 /年） n—— 每臺產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件 /臺） a—— 零件的備品率 b—— 零件的平均廢品率 N=4000 1 (1+10%+1%)=4440（件 /年） 端蓋年需求量為 5500 件，因已知該產(chǎn)品為輕小型機(jī)械，根據(jù)教材和手冊中生產(chǎn)類型及生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 圖 1 零件圖 零件的分析 端蓋零件的視圖正確，部分尺寸需要補(bǔ)充完善，公差及技術(shù)要求需要 完善，已在正式提交的零件圖上補(bǔ)充完善。本零件外圓 ??? 和內(nèi)孔 ?? 精度要求較高，并且?? 為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。因φ 108 外圓及端面圖紙標(biāo)注為非加工表面，但考慮過程中會(huì)用其做工序基準(zhǔn)，所以在工藝加工過程中安排了加工余量并作了加工。 4φ 9 位置度要求為，利用鉆夾具在臺鉆上加工直接可以滿足要求。其余尺寸公差及形位公差都能保證。 選擇毛坯 端蓋零件通常不要求作大的頻繁的轉(zhuǎn)動(dòng)，與配對零件是間隙 配合，有微小的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以考慮到強(qiáng)度上的要求，將零件定為 45鋼、正火處理，以改善強(qiáng)度、細(xì)化組織，增加零件的耐磨性。因其輪廓尺寸不大，形狀又不復(fù)雜，加之成批生產(chǎn)，所以毛坯采用模鍛成型。 較簡單的外圓形狀，中間的盲孔比較大，可采取鍛件尺寸與成品尺寸盡量接近的毛坯尺寸。零件小，可用比較小的設(shè)備噸位就能達(dá)到目的。 毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 本零件為圓柱體實(shí)心件，部分表面需要加工。需要加工的表面精度中等，光潔度為，中間孔 ?? 0為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，也是裝配和測量基準(zhǔn)。但在加工過程中需要借用大外圓φ 108 及端面作為粗基準(zhǔn)來加工φ 60孔及同側(cè)尺寸，所以將φ 108 及端面進(jìn)行了加工。粗基準(zhǔn)加工后，后工序加工以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為加工基準(zhǔn)，即遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則。 本零件的加工表面有外圓、內(nèi)孔、端面及小孔，材料為 45鋼。故確定加工方法如下： φ 108 外圓及端面：圖紙要求為非加工面，但工藝過程考慮其為粗基準(zhǔn)，故對此外圓面采取粗車。 φ 50 孔及端面：圖紙要求為非加工面，故直接由模鍛成型。 φ 60 孔及端面：圖紙要求 為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，加工尺寸公差為 ，粗糙度為 ，考慮此孔為后工序加工及定位用，故對此孔及端面采取粗車、精車。 φ 72 外圓及端面：圖紙要求為非加工面，但工藝過程考慮其為粗基準(zhǔn)，故對此外圓面采取粗車。 φ 80 外圓及端面：加工尺寸公差為 ，粗糙度為 ，采取粗車、精車控制。 4φ 9孔：加工尺寸為自由公差，粗糙度為 ,位置度為 ，采取鉆孔至尺寸要求。 49/98 端面：加工尺寸為自由公差，粗糙度為 ,采取銑削方式加工至要求。 根據(jù)零件 本身要求及先粗后精的加工原則，端蓋加工工藝路線如下： 工序 0：將鍛件毛坯進(jìn)行正火處理，將毛坯加熱到 850900℃，空冷或風(fēng)冷到常溫，隨爐抽檢零件正火硬度； 工序 10：找正三爪卡盤跳動(dòng)在 內(nèi)，夾緊φ 108 外圓及端面，粗車φ 60 孔及端面、φ 80 外圓及端面、φ 72 外圓及端面； 工序 20：找正三爪卡盤跳動(dòng)在 內(nèi)，調(diào)頭夾緊已粗車的φ 72 外圓及端面，粗車φ 108 外圓及端面； 工序 30：找正三爪卡盤跳動(dòng)在 內(nèi)，夾緊已加工的φ 108 外圓及端面，精車φ60 孔及端面到尺寸、φ 80外圓及端面到尺寸，并倒孔口及 外圓的角； 工序 40：找正銑夾具定位心軸跳動(dòng)在 內(nèi)，以φ 60 孔為基準(zhǔn)銑 49/98 兩端面到尺寸；
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