【正文】 富來自制造業(yè)，俄羅斯占 48%,中國制造業(yè) 在工業(yè)總產(chǎn)值中也占有 40%。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標。殼體是組成機器或部件的主要零件之一，對其他零件有支撐和保護的作用。因此結(jié)構(gòu)復雜。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，提高加工效率，減輕勞動強度，也保證零件加工精度。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。 畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 2． 零件的分析 零件的作用 圖 零件圖 這個零件是一個支撐殼 體類型的零件，這種零件內(nèi)部可以存放和保護其他零件，這個零件的作用是可以和其他的零部件進行裝配鏈接，以實現(xiàn)連接過度作用。 夾具的作用 機床夾具的作用 夾具是機械加工中的一種工藝設(shè)備，它在機械加工中起著十分重要的作用，主要有以下的幾個方面： 1）便于工件的正確定位，以保證加工精度 [1] 工件裝夾在夾具上后，工件上各有關(guān)的幾何元素（點、線、面）之間的相互位置精度在一定程度上就由夾具保證。 2）提高勞動生產(chǎn)效率和降低加工成本 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 采用夾具以后，可以省去即十分費時又不很緊缺的劃線、找正工序，減少了輔助時間。例如采用氣壓、液壓等傳動裝置，只需要幾秒鐘舊可以完成夾緊動作。如果生產(chǎn)規(guī)模較大，還可以采用機械化傳動裝置和自動裝卸工件的自動化夾具，以實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的自動化，進一步提高勞 動生產(chǎn)效率和改善工人的勞動條件。為了解決這種矛盾，可以設(shè)計制造專用的夾具，使機床 “一機多用 ”。 夾具在機械加工中的作用是重要的，但是在不同的生產(chǎn)規(guī)模和不同的生產(chǎn)條件下，夾具的功用也有所側(cè)重，其結(jié)構(gòu)的復雜程度也有很大的不同。在大批量生產(chǎn)的條件下，夾具的作用則主要是在保證加工精度的前提下 提高生產(chǎn)效率，因此夾具的結(jié)構(gòu)更完善些是必要的。 零件的工藝分析 機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝過程。 機械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì) 等，使其成為成品或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳細的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達到多少，公差要達到多少。這個就比較有針對性了?？偟膩碚f，工 藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個步驟的詳細參數(shù)，工藝規(guī)程是某個廠根據(jù)實際情況編寫的特定的加工工藝。機械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗項目及檢驗方法、切削用量、時間定額等。 畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 這 2 組加工面的分別為： 1，以底面 為基準的加工面，這組加工面包括，基準面底面和上端面， Φ48H7， Φ30H7孔， 4Φ7孔。 該零件加工底孔時，采用的是一面兩銷定位。一面，就是殼、蓋的大平面，用一周圈若干個墊塊（裝配后磨平）支撐，墊塊用沉頭螺釘緊固在夾具體上。中心距尺寸公差一般選用 js6。銷子直徑公稱尺寸與定位銷孔公稱直徑相同，公差一般選用 h6。必須是一個圓柱銷與一個菱形銷，否則會過定位。菱形銷的長軸必須垂直于兩銷孔的連心線。 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 3. 工藝規(guī)程設(shè)計 機械加工工藝規(guī)程內(nèi)容 設(shè)計步驟及要求： ⑴ 生產(chǎn)類型大批 。 ⑶ 確定毛坯的種類、形狀、尺寸和精度。這是制定工藝規(guī)程的關(guān)鍵一步，其主要工作是：選擇定位基準，確定各表面的加工方法，安排加工順序，確定工序集中與分散的程度，以及安排熱處理、檢驗及其它輔助工序。 ⑸ 確定工序所采用的設(shè)備。 ② 機床的精度應(yīng)與工序 要求的精度相適應(yīng)。如果工件尺寸太大、精度要求過高，沒有適當?shù)脑O(shè)備可供選擇時，應(yīng)考慮機床改裝或設(shè)計專用機床。例如：工序尺寸、工序公差及技術(shù)要求、工件的定位、夾壓方式，以及機床的總體布局、機床的生產(chǎn)率等。選擇工藝裝備時應(yīng)注意以下幾點原則： ① 對夾具的選擇。在組合機床上加工時，按工序集中原則組織生產(chǎn)，可采用專用的復合刀具。單件小批量生產(chǎn)中應(yīng)采用通用夾具，大批量生產(chǎn)中，應(yīng)采用極限量規(guī)、高生產(chǎn)率的檢驗夾具和檢驗儀器等。 ⑻ 確定各工序的切削用量。 ⑼ 確定時間定額。 確定毛坯的制作形式 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。單件生產(chǎn)的基本特點是：生產(chǎn)的產(chǎn)品種類繁多，每種產(chǎn)品的產(chǎn)量都很少，而且很少重復生產(chǎn)。成批生產(chǎn)的特點是分批的生產(chǎn)相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性重復。成批生產(chǎn)又可按其批量大小分為小批生產(chǎn)，中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)三種類型 [3]。大量生產(chǎn)的基 本特點是產(chǎn)量大，品種少，大多數(shù)工作的長期重復的進行某個零件的某一道工序的加工。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品年產(chǎn)量。 根據(jù)本零件的設(shè)計要 求，根據(jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教程》 [3]表 13，表 14可知該零件為輕型零件。采用砂型鑄造 毛坯的設(shè)計 殼體零件材料為 HT200（灰鑄鐵 200），硬度范圍是 195HBS220HBS，毛坯重約 1Kg。mm2 顯微組織 ＞ ≦ 基體 石墨 HT200 10 200 珠光體 中等片狀 10 20 195 20 30 170 30 50 160 灰鑄鐵 抗拉強度和塑性低，但鑄造性能和減震性能好，主要用來鑄造汽車發(fā)動機汽缸、汽缸套、車床床身等承受壓力及振動部件。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量， 零件加工工藝路線確定后，在進一步安排各個工序的具體內(nèi)容時，應(yīng)正確地確定工序的工序尺寸，為確定工序尺寸，首先應(yīng)確定加工余量。加工余量是指加工過程中從加工表面切除的金屬層厚度。 對毛坯初步設(shè)計如下： 1. 216。用于不生要的零件的非配合表面，如不要求定心和配合特性的表面，例螺栓孔、螺釘通孔、鉚釘孔。 2. 殼體的上下端面 該閥體的上下端面粗糙度都是 ，只需要進行粗銑加工就可以 滿足該閥體端面的光潔度要求。 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 所以根據(jù)相關(guān)資料和經(jīng)驗可知，閥體的上下端面的單邊余量為 3mm，符合要求。 所以根據(jù)相關(guān)資料和經(jīng)驗可知寬 70mm的 2端面的單邊余量為 2mm。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行 [5]?；鶞示褪怯脕泶_定生產(chǎn)對象上幾何關(guān)系所依據(jù)的點 ,線或面 . 基準分為： ⑴ 設(shè)計基準、 ⑵ 工藝基準 工藝基準又分為： ⑴ 工序基準 、 ⑵ 定位基準 、 ⑶ 測量基準、 ⑷ 裝配基準 基準面是指以之為基準用來確定其他點，線，面等尺寸的表面，分為設(shè)計基準面和加工基準面，前者指圖紙上的基準面，后者用于實際加工，該兩者最好是指工件的同一個表畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 面，基準面通常是指一個平面。 在加工中，盡量使設(shè)計基準和定位基準相重合，在多工步加工中盡量使用同一個基準面，也不要使用毛坯面做為基準面，這樣便于保證加工的準確性，減少由于基準不重合造成的誤差。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選 作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。多次使用難以保證表面間的位置精度。先選取 φ40 外圓為定位基準，利用 V 型塊為定位元件。 （ 2） “基準統(tǒng)一 ”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產(chǎn) 生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。 （ 4） “互為基準 ”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用 “互為基準 ”方法，反復加工。 以 錯誤 !未找到引用源。主要考慮精基準重合的問題，當設(shè)計基準與工序基準不重合的時 候，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。 殼體的上下端面 因為殼體的上下和左右端面沒有精度要求，粗糙度要求為 ，光潔度要求不高，其加工余量為 ?？椎木纫蠼橛?IT7—IT8 之間，參照參數(shù)文獻，確定工藝畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 尺寸余量為單邊余量為 。 由難熔金屬的硬質(zhì) 化合物 和粘結(jié)金屬通過 粉末冶金 工藝制成的一種合金材料。硬質(zhì)合金廣泛用作 刀具 材料，如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、 有色金屬 、塑 料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削 耐熱鋼 、不銹鋼、高錳鋼、 工具鋼 等難加工的材料。 硬質(zhì)合金牌號 :YG8 密度 g/cm2: 抗彎強度不低于 N/cm2: 1600 硬度不低于HRA: 。 相當于 ISO: K30 。 根據(jù)表查出 齒/ mmfz ? ，則 m in/ 6 3351 2 51 0 0 01 0 0 0 rd vn s ????? ?? 按機床標準選取 wn ＝ 750 min/r 切削速度 V_c=πdn/1000 n=(1000V_c)/πd n轉(zhuǎn)速（ r/min） d工件毛坯直徑（ mm） V_c線速度（ m/min） m in/ 4 11 0 0 0 7 5 0501 0 0 0 mdnv w ????? ?? （切削速度） 當 wn ＝ 750r/min 時 畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 rmmnff wzm / ???? 按機床標準選取 rmmfm /150? （每分鐘進給） 3） 計算工時 tj=Dπi/vf(min) 銑圓周表面 切 削 工 時 ： mml 90? ， mml 91? ， mml 32 ? ，則 機 動 工 時m i ) 3990(4)(4 21 ???????? XxXfn lllXt wm . 工序 V：銑上端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀，刀片采用 YG8, mmap ? ， mmd 350 ? ， min/125mv ? 2. 決定銑削用量 4） 決定銑削深度 因為加工余量不大，一次加工完成 mmap ? 5） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書 ，其功率為為 ，中等系統(tǒng)剛度。 查表得 ?zf ，則 ② 階臺軸或階臺孔 tj=(L+L1+L2)i/(fn)=(L+L1+L2)dπi/(fVc1000) (min) t=（ 80+7+3） *1/（ *1000） = 工序 Ⅶ ： 鉆 Φ12 孔，鉆 M6 螺紋底孔攻絲 M6 工步一：鉆 Φ12 孔的切削用量及基本工時 (1)鉆 Φ12mm孔 機床： Z525 立式鉆床 刀具： 根據(jù)《機械加工工藝手冊》表 1061 選取高速鋼麻花鉆 Φ12 1)進給量 取 f=2)切削速度 V=24~34m/min. 取 V=30m/min 3)確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns=Wπd1000cv = ???12π 301000 796r/min 與 796r/min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 900r/min。 所以實際切削速度 cv =1000sdn? = m in/ 90012π m??? 4) 切削工時，按《工藝手冊》 表 。其中 l=40mm。 2l =3mm。由于本零件在加工 mm5? 孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù) ，則 ? ? rmmf /~~ ??? 根據(jù) Z525 機床說明書，現(xiàn)取 rmmf /? 切削速度：根據(jù)參考文獻 Ⅳ 表 213 及表 214，查得切削速度 min/18mv? 所以 m in/ 7 35 181 0 0 01 0 0 0 rd vn ws ????? ?? 根據(jù)機床說明書，取 min/575rnw ? ，故實際切削速度為 m in/0 5 0 0 05 7 551 0 0 0 mndv ww ????? ?? 切削工時： mml 18? ， mml 91? ， mml 32 ? ，則機動工時為 m in2 0 7 5 391821