轮对前盖机加工艺设计及钻模钻3-Φ25.5孔夹具设计【全套CAD图纸+Word说明书】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 大学 毕业设计论文（说明书） 轮对前盖 加工工艺的设计及夹具设计 学 院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 2015 年 6 月 2 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 轮对前盖 的加工工艺及夹具的设计， 包括零件加工的工艺设计、工艺设计和专用夹具的设计三个部分。大家都知道，我们必须在设计过程中，首先对零件的分析，了解设计过程的一部分，然后在好结构，在选择加工基准与零件设计过程的一部分，之后，将每一步的工艺尺寸的计算，在每个阶段的生产工艺主要由过程和减少设备的数量和随后的设计，各种零件的专用夹具设备的设计，如定位元件、夹紧元件、驱动元件、机床夹具，连接元件和其他元件，同时，我们计算设备产品。误差分析的植物结构好，好的和坏的，在未来的设计必须改进。 关键词： 切削用量 ， 误差，工艺 ， 夹紧 ， 工序 ， 定位 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of In of on to of to of of of of is to of of as of of to in 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 摘 要 . . 录 . 1 章 绪 论 . 1 对前盖的加工工艺简述： . 1 对前盖的加工工艺的流程： . 1 对前盖夹具简述 . 2 床夹具的功能 . 2 械工艺夹具的发展趋势 . 2 床夹具的现状 . 2 代机床夹具的发展方向 . 2 第 2 章 零件的分析 . 1 件的形状 . 1 件的工艺分析 . 2 第 3 章 工艺规程的设计 . 1 定毛坯的制造形式 . 1 面的选择 . 1 定工艺路线 . 1 艺路线方案一 . 1 艺路线方案二 . 2 艺方案的比较与分析 . 2 择加工设备和工艺装备 . 3 床选用 . 3 择刀具 . 3 择量具 . 3 工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定 . 3 定切削用量及基本工时 . 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 V 第 4 章 钻 . 15 具的夹紧装置和定位装置 . 15 夹具的导向： . 15 削力及夹紧力的计算 . 16 孔与工件之间的切屑间隙 . 18 模板 . 19 位误差的分析 . 19 套、衬套、钻模板设计与选用 . 20 定夹具体结构和总体结构 . 21 具设计及操作的简要说明 . 23 结 论 . 24 参考文献 . 25 致 谢 . 27 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 X 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第 1 章 绪 论 对前盖 的加工工艺简述： 轮对前盖 加工处理是指改变形状，尺寸，相对位置等全过程的性质的加工坯料的方法，该方法是基于所述工作者的处理。举个例子：一个处理流程的粗加工 - 精加工 - 装配 - 检验 - 包装的这个具体流程，是属于一般加工方法的过程，但个别的话是不一样的，比如原油处理，它可以包括空白的制造，研磨，也可被分成精加工，然后钳工，以及铣床等，必要的对每个步骤进行详细的数据分析，比如粗糙度之类的。 但是，这其中的差别是要看产品和技术人员，设备条件和工人的质量等等的数量再确定的，来确定在所使用的过程中，以及写在过程的文件中，这是所讲述处理的规划的内容。相对来说是比较有针对性的，所以每个工厂很大可能是不一样的，因为实际的情况很大可能也是很不同的。 总的来说，这一个过程就是一个程序，这个过程是对每一 个步骤的详细参数进行表示，而它的工艺规划则是基于一个特定工厂编写过程的实际情况来决定的。 对前盖 的加工工艺的流程： 轮对前盖 的加工工艺规划是可以提供零件的加工过程和工艺文件操作方法的依据之一，因为它是在具体的生产条件下，以实际为依据，确定好合理的工艺与操作方法，按照该书面形式处理的规定文件，经批准后，用来指导生产。 步骤开发的流程与规范： 1）首先要通过具体的计算来做出生产规划，然后才能确定生产的类型。 2）接着要去分析零件图与产品的装配图，进行零件的加工分析。 3）选择了基准面。 4）制定工艺的路 线。 5）确定每一道工序中，需要计算合处理的尺寸与公差。 6） 才可以确定所使用的每一个过程的设备和工具，夹具，量具 7）确定所需要的切削的量和固定的工作小时，确定工作效率。 8）确定主要工序的技术要求以及试验方法与注意的要点。 9）填写流程文件。 在配制的顺序处理的过程中，往往在右边的内容已被预先确定前进行调整，以提高经济效益。而在实际加工的执行过程之中，极有可能出现没有之前的物质条件的状况，例如引进改良的生产条件，新的技术，新的材料，新的工艺，先进的设备，和需要及时修改及完善的工艺规程。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 对前盖 夹 具简述 轮对前盖 的夹具工件的装夹技术和设备，他们被广泛的应用于机械加工之类的制造工艺之中。 然而在现代化的生产之中，工装夹具是一定不能缺少的技术与设备，因为这直接影响到精密加工和提高劳动生产率和生产好的产品，所以说，夹具设计是一个重要的技术工作，直接影响到生产的质量。 机械工具是人类文明进步的显著的标志。尤其是工具（包括夹具，刀具，量具等）在其功能上面的不断创新仍然是非常显著有效果的。 床夹具的功能 （ 1）确定工件在定位以及夹紧过程中必须要有正确的位置，这样的话就可以保证工件位置的正确的以及满足位置的定位精度的要求。 （ 2）要选择能固定工件的固定定位，用来保持加工过程中的定位操作能够在相同的位置。这是因为在加工过程中，工件会处于各种力的作用之下，但如果工件不是固定的话，工件会产生松动，这样的话，就必须夹紧工件，来提供安全并且可靠的加工条件。 工装夹具之中主要是对刀和引导这两个特殊功能。 （ 1）调节所用刀的切割边缘相对于工件或夹具的正确位置。铣削夹具边缘块，其可以快速确定相对于所述切割器夹具的正确位置。 （ 2）引导钻夹具钻模板可以快速确定钻头的位置和 钻控制钻头的使用。 械工艺夹具的发展趋势 伴随着社会科学技术的进步以及社会生产力水平的迅速提高，夹具也从补充工艺夹具发展成为齐全的工艺装备。 床夹具的现状 1）让新产品可以快速，方便地装备起来并且投入生产之中。 2）一组能够夹紧工件的夹具都有类似特征的。 3）能用于高精密机床的精密加工。 4）能用于所有现代化机械的制造技术。 5）能够高效率地利用液压或者气动夹紧装置来夹住，进一步地提高劳动的生产率。 6）能够显著提高机床夹具的标准化的程度。 代机床夹具的发展方向 夹具的方向 1：精确 随着越来越精密机械产品，必将在精密夹具相应增加。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 夹具的方向 2：效率 高效率的夹具，常见的有：高速与动力夹紧装置以及自动化装置的灯具。 夹具的方向 3：灵活性 其中的柔性和挠性机器夹具之类。变量是：所述步骤的特征，产量以及所述工件的形状和大小。拥有柔性夹具的新品种特点的夹具是：通用可调夹具，组合夹具，夹具组，数控机床夹具和装配夹具，。预计在很长的一段时间内，灵活的夹具将成为夹具的主要的发展的方向。 夹具的方向 4：标准化 我们在配制比较典型的夹具结构的时候，首先要固定部件和零件，这是是常见的，然后再建立 这种类型的大小串联或者变体，来减少我们使用相似的功能元件和夹具的类型部件。常用的方法有：夹具，零部件，元器件以及一些万能材料。而在标准化阶段我们使用的夹具则是比较普遍的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第 2 章 零件的分析 件的形状 一技术要求： 表面喷砂处理 2 非加工表面涂黑漆 允许有砂眼，缩松等缺陷 2模斜度 2 度。 二 轮对前盖 的工艺结构的分析 由零件图可知， 零件 的材料为 35，硬度 易成形，并且切削性能好、价格也比较低廉， 一般来说，毛坯种类的确定是很重要的，它零件的结构形状。 比如 造 采用机器造型，可以使毛坯的形状基本接近于零件的形状，因此可以大大减小切削加工量，从而提高材料的利用率，减少了浪费降低成本。 我这次做的工艺和夹具是以 轮对前盖 零件 为对象进行的 ， 轮对前盖 的 主要 的 作用 就是 固定转向器各个零部件的。 这个 零件 的实际的形状如下所示， 从 下 图上 来 看， 这个 零件是 比较 典型的零件， 与其他的零件比起来 结构 算是中， 具体尺寸，公差如下图所示 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 图 2对前盖 零件图 件的工艺分析 由上面的零件图可以知道，他的材料是 35，这种 材料具有比较高的强度，高的减振性，高的耐热性及高的耐磨性，比较合适用于承受比较大的应力和高要求的耐磨零件。 轮对前盖 零件的主要加工表面如下：一 们的表面粗糙度 端面的表面粗糙度 36的内 孔，它的表面粗糙度.2 m 。 轮对前盖 零件一 共有两组加工表面， 如图可知它 们之间 是 有一定的位置要求 的 。如下分述： 一 左端的加工表面： 这一组加工表面包括 有 ： 左端面，它的 内孔直径为 。使用先粗车然后再半精车的方法就可以达到设计图的精度要求。但是由于钻工是没有精度的要求的，所以可以把他们归为一道工序，这样子就可以达到要求了，也就不需要扩孔、铰孔等工序了。 (2) 这一组加工表面包括有：右端面；圆柱筒直径为 225、 175 的端面外圆，由于圆柱筒的加工 要求也不高，采用先粗车然后精车的方法就可以达到所需的精度要求了。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第 3 章 工艺规程的设计 考虑到零件工艺规程设定的问题，假设本 轮对前盖 零件的年产量为 100000台，每台 机器 1个 零件 ，其中 备次 为 19%，废品率为百分之 一天安排两班的工作班次。 因为这个零件材料为 35 ，我考虑到零件在工作的时候必须要有比较高的耐磨性，所以，我选择铸铝的 锻件 来铸造，根据设计要求： Q=10 万件 /年，那么 n=1 件 /台；再结合生产的实际情况，那么备品率和 废品率则可以分别取百分之 19和百分之 得到这个工件的生产纲领为： N=2+ )（ 1+ )=238595 件 /年 定毛坯的制造形式 已知 轮对前盖 零件的材料为 35 ，该 锻件 有一个明显的特点，那就是液态成形，液态成型的主要优点表现在：适应性很强，亦即适用于各种不同重量，不同壁厚的 锻件 ，同时也适用于不同种类的金属，并且还特别适用于制造形状复杂的 锻件 ，从减少生产成本的情况上来考虑，这是必须的。 面的选择 在工艺工序的设计之中，基面的选择是否正确与合理是非常之重要的，因为做好这一步的话可以让零件加工出来的质量更好地得到保证，使效率得 以明显改进 ， 相反 ，会造成大批零件 的报废，从而使生产无法继续正常进行。 对于粗基准的选择，以 轮对前盖 零件为对象的这样的零件来说，我们必须选好他的粗基准，因为对于这个零件来说，假设以外圆的端面来做基准的话，会极有可能造成这一组内与外圆的面加工出来与零件的设计要求不符合，根据粗基准的选择原则：若一个零件有不加工的表面的时候。 定工艺路线 接下来就是工艺之中最重要的工作了，就是制定工艺路线，我们需考虑的是使得零件的几何形状，尺寸精度以及位置精度得到合理并且保证 可行 ，还需要考虑生产过程中的经济效益，从而达到使生产成本下降的效果。 艺路线方案一 10 锻造 锻造出毛坯 20 热处理 毛坯热处理，时效处理 30 粗车 粗车右端面，粗车外圆 225，粗车外圆 175，以及 15度角和 意各外圆留 140 粗车 掉头，粗车左端面，粗车外圆 185，粗车各外圆台阶及圆弧圆角，注意各外圆留 1买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 50 精车 精车右端面，精车外圆 225，精车外圆 175，以及 15度角和 到图纸尺寸公差要求 60 精车 精车左端面，精车外圆 185，精车各外圆台阶及圆弧圆，达到图纸尺寸公差要求 70 车 车内孔 80 钻扩铰孔 钻钻扩铰圆周 390 钳 去毛刺，清洗 100 终检 终检入库 艺路线方案二 10 锻造 锻造出毛坯 20 热处理 毛坯热处理，时效处理 30 车 车内孔 40 粗车 粗车右端面，粗车外圆 225，粗车外圆 175，以及 15度角和 意各外圆留 150 粗车 掉头，粗车左端面，粗车外圆 185，粗车各外圆台阶及圆弧圆角，注意各外圆留 160 精车 精车右端面，精车外圆 225，精车外圆 175，以及 15度角和 到图纸尺寸公差要求 70 精车 精车左端面，精车外圆 185，精车各外圆台阶及圆弧圆，达到图纸尺寸公差要求 80 钻扩铰孔 钻钻扩铰圆周 390 钳 去毛刺，清洗 艺方案的比较与分析 上面两个方案的特点比较在于：方案一的定位和装夹相比起来是比较方便的，并且在加工的过程中位置的精度也不容易得到保证。方案二虽然减少了装夹的次数， 不足的地方在于需要 及时更换刀具，刀具的更换比较繁琐，毕竟有些工序在车床上也可以加工就像镗、钻孔之类 的。所以综合地比较两个工艺方案，扬长避短，最后得出具体工艺过程如下： 10 锻造 锻造出毛坯 20 热处理 毛坯热处理，时效处理 30 粗车 粗车右端面，粗车外圆 225，粗车外圆 175，以及 15度角和 意各外圆留 140 粗车 掉头，粗车左端面，粗车外圆 185，粗车各外圆台阶及圆弧圆角，注意各外圆留 150 精车 精车右端面，精车外圆 225，精车外圆 175，以及 15度角和 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 圆弧角，达到图纸尺寸公差要求 60 精车 精车左端面，精车外圆 185，精车各外圆台阶及圆弧圆，达到图纸尺寸公差要求 70 车 车内孔 80 钻扩铰孔 钻钻扩铰圆周 390 钳 去毛刺，清洗 择加工设备和工艺装备 床选用 大家都知道工序的组成主要就是粗车、粗镗和精车、精镗之类的工步，选用车床就能容易地满足要求我们的。 轮对前盖 的零件外轮廓尺寸不大同时精度要求也属于中等的要求，所以选用比较常用的 床就可以满足要求了，根据机械制造设计工艺简明手册表 钻孔的话就可以选用 择刀具 按 我选择的工艺路线 ,我决定 选用硬质合金车刀和镗刀，而加工刀具则选用 因是它的主要应用范围为冷硬铸铁、普通的铸铁、高温合金的半精加工和精加工，为了提高生产率和经济效益我们可以选用可转位车刀(至于钻孔，我们可以选用高速钢麻花钻， 对照相关机械书本 第二卷表 可以知道所有的参数。 择量具 轮对前盖 零件的生产属于成批量的生产所以一般来讲均采用通常的量具，而选择量具的方法 分 有 两种：一种是按照计量器具的不确定度来选择，二就是按照计量器的测量方法去进行极限的误差选择，一般来说用其中的任何一种方法都是可以的。 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定 轮对前盖 的零件材料确定为 35 ， 对照相关机械工艺书本上的表格 35的硬度 43 269，表 5的物理性能， 35 密度 =3，计算零件毛坯的重量约为 2 表 3械加工车间的生产产量 生产类型 同一类零件的年产量 单位：件 重型 （零件重 2000 中型 （零件重1002000 轻型 （零件重 120250 、侧面 底 面 在对铸孔进行机械加工的时候，其余量一般按照浇注时的处于顶面的位置来进行加工余量的选择。 根据以上表格资料和加工工艺我们分别可以确定各个加工表面的加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 定切削用量及基本工时 我们熟知的是，切削用量一包括进给量，切削深度及切削速度三，在加工的过程中确定的方法是： 2 确定进给量 3 再确定切削速度。 对照相关书本 ，然后确定这个 轮对前盖 零件的各工序的切削用量以及所选用的表格，在其前面都加以 *号，为了与机械制造设计工工艺简明手册的表经行区别。 工序 30 粗车右端面，粗车外圆 225， 粗车外圆 175，以及 15 度角和 弧角，注意各外圆留 1精车余量 我选 刀具 质合金可转位车刀， 对照相关切削用量的书本 里面的表格 杆尺寸为： = 516 ，刀片厚度为 车刀的几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面且前角0V= 012 ， 090 后角0= 06 ， 0 主偏角刃倾角 s =，副偏角 010 ，刀尖圆弧半径 以可在一次走刀内完成，故 （ 3 f 由切削加工简明实用手册里面表 知：刀杆尺寸： ，pa 并且工件直径在 100 400 之间的时候， 进给量 f =1.0 按照 9）在 对照相关工艺的书本 查表可得： 选用 f =0.7 由于我们确定的进给量必须满足机床进给机构强度的要求，不然在实际应用中就会出现很多问题，所以需要进行校验。根据表 1 30， 530N 。 由表格 知，当强度处于 174 207区间的的时候，同时pa f 045 的时候，可求得径向进给力： 950N 。 在我们切削的时候，可知.0，表格 2所示），所以实际的进给力为： 50 = （ 3 因 切削时进给力小于机床允许的进给力， 由此 我选 f = 对照相关切削用量书本 表格 知道车刀后刀面的最大磨损量我取为 可以得出车刀寿命 T = 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 切削速度的确定可以根据公式计算出来，也可以直接由表中查出。 所以 对照相关切削用量书本 表格 以知道，在用 6质合金刀加工硬度200 219 间的 锻件 的时候，pa f ， 那么切削速度V = 切削速度的修正系数为.0，故： 0V=tV 3 （ 3 m n =1000 =127481000 =120 （ 3 根据 0n=125 这时实际切削速度 0001000 125127 m（ 3 可由表格查出切削时的功率，也可以按公式进行计算出切削时的功率。 所以 对照相关切削用量书本 表格 知，当 160 245 的区间的时候，pa f 时切削速度 的时候， 可求得已知切削功率的修正系数 = （ 3 根据表格 以知道当 n = r 的时候机床主轴的允许的功率为 由于 所以所选择的切削用量可以在 床上进行运作，由此我得出最后决定的切削用量为： f = n = r = V = m 工序 40 掉头， 粗车 左 端面，粗车外圆 185， 粗车 各外圆台阶及圆弧圆角，注意各外圆留1精车余量 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 已知单边余量为 可在一次走刀内完成，所以： 给量 f 由切削加工简明实用手册表格 知：当刀杆尺寸为 ，pa 工件直径在 100 400 之间的时候， 进给量 f =1.0 依照 照相关工艺的书本 里面的（表格 9）可知： f =0.7 根据表格 1 30， 530N 。 依据表格 工件强度在 174 207 间的时候，pa f 045 时，可求得径向进给力： 950N 。 切削加工的时候.0，1.0，表格 2可知）求得实际进给力为： 50 = 选择 f = 符合要求可用的。 对照相关切削用量书本 里的表格 刀后刀面最大磨损量取 时候，车刀寿命 = 切削速度可根据公式计算出来，也可直接由表中查出来： 对照相关切削用量书本 里面的表格 知，使用 15质合金刀加工硬度为200 219 锻件 的时候，pa f ，切削速度为： V = 切削速度的修正系数为.0，故： 0V=tV 3 （ 3 m n =1000 =127100048=120 （ 3 根据 0n=125 这时实际切削速度 10001000 125127 m（ 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 切削加工的时候的功率可由表格查出同时也可以按公式计算出来： 对照相关切削 用量书本 表格 知：当 160 245 ，pa f 切削速度 的时候： 切削功率的修正系数为：以实际切削时的功率为： = 依据表格 n = r 的时候机床主轴所允许功率为 因为 以选择的切削用量符合条件要求可以在 床上进行，最后决定的切削用量为： f = n = r = V = m 工序 50 精车 右端面， 精车 外圆 225， 精车 外圆 175，以及 15 度角和 弧角，达到图纸尺寸公差要求 我选 质 合金的可转位 车 刀， 对照相关切削用量的书本 表格 示，由于 床 的 中 心 高 为 200 表格 知 ） 所 以 选 用 刀 杆 尺 寸= 516 ，刀片厚度为 接着选择车刀的几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，选择前角0V= 012 ，主偏角090 ， 010 ，副偏角 刃倾角 s = 0 ，后角0= 06 ，刀尖圆弧半径 已知单边余量为 可在一次走刀内完成，所以： f 由切削加工简明实用手册表格 知：当刀杆尺寸为 ，pa 工件直径在 100 400 之间的时候， 进给量 f =1.0 依照 照相关工艺的书本 里面的（表格 9）可知： f =0.7 进给量的确定必需要满足 机床进给机构强度的要求所以需要进行校验。根据表格 1 30， 530N 。 依据表格 工件强度在 174 207 间的时候，pa f 045 时，可求得径向进给力： 950N 。 切削加工的时候.0，1.0，表格 2可知）求得实际进给力为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 50 = 因为切削时进给力小于机床的进给机构所允许的进给力，所以选择 f = 符合要求可用的。 对照相关切削用量书本 里的表 格 刀后刀面最大磨损量取 时候，车刀寿命 = 对照相关切削用量书本 里面的表格 知，使用 15质合金刀加工硬度为200 219 锻件 的时候，pa f ，切削速度为： V = 切削速度的修正系数为.0，故