端盖课程设计说明书

一、设计任务 根据所给的“端盖”零件，设计加工工艺规程 。 二、原始资料 被加工“端盖”零件图 1张 图 1:端盖零件简图 三、完成材料 (1)被加工工件的零件图（ AutoCAD制图） 1张（ A3） (2) 机械加工工艺过程卡片 1张 (3) 课程设计说明书 1份 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 摘要 本文的任务是加工工艺规程，包括被加工工件的零件图（ AutoCAD 格式） 1 张、工件实体 UG图 1张、机械加工工艺过程卡片 1张、以及课程设计说明书 1份。 文章首先对“端盖”零件进行了简要分析，并阐述了端盖的部分 作用。然后，根据零件的性质及零件图上各端面的粗糙度，确定了加工毛坯的工序过程。 关键词 ： 工艺规程 , 端盖 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 目 录 1、端盖零件的用途、技术要求及工艺分析 4 1.1 端盖的用途 4 1.2 端盖的技术要求 4 1.3 端盖的工艺性分 析 5 1.4确定端盖的生产类型 6 2、 确定毛坯、绘制毛坯简图 6 2.1 选择毛坯 6 2.2 公差等级 6 2.3绘制毛坯图 7 3、 工艺路线的确定 7 3.1 定位基准的选择 7 3.1.1 粗基准的选择 8 3.1.2 精基准的选择 8 3.2表面加工方法的确定 8 3.3 加工阶段划分 9 3.4 工序的集中与分散 9 3.5 加工工序顺序的安排 9 3.6 确定工序路线 11 4、机床设备及工艺装备的选用 12 4.1机床设备的选用 12 4.2工艺装备的选用 13 5、 总结 13 6、 参考文献 14 1、 端盖零件的用途、技 术要求及工艺分析 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 1.1 端盖的用途 端盖应用广泛，是非常重要的机械零件之一。端盖的一般作用是：（ a） 轴承外圈的轴向定位 ；（ b） 防尘和密封，除本身可以防尘和密封外， 也 常和密封件配合以达到密封的作用 ；（ c） 位于车床 电动机和主轴箱之间的端盖，主要起传递扭矩和缓冲吸震的作用，使主轴 箱的转动平稳 。 因此该零件应具有足够的强度、钢度耐磨性和韧性，以适应端盖的工作条件。该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面，在设计工艺规程时必须重点考虑。端盖加工工艺的可行性与合理性直接影响零件的质量、生产成本、使用性能和寿命等。 1.2 端盖的技术要求 图 1为端盖零件简图，根据端盖的尺寸精度、技术要求和功用，经过是深入分析，该端盖零件的特点是 : 16 内圆加工精度高，端面与中心轴线垂直度高，凸台外圆面精度要求高，台阶孔定位精度高。表 1-1是本文涉及端盖的全部技术（次序按实际加工执行） 表 1-1端盖零件技术要求 加工表面 尺寸及偏差 （ mm） 公差及 精度要求 表面糙度 Ra （ m） 形位公差 （ mm） 端盖左端凸起端面 37 IT13 6.3 端盖右端凸起端面 37 IT13 6.3 90圆柱的右端面 20 IT13 1.6 0.025 A 90圆柱的左端面 20 IT13 6.3 水平 10的孔 10 IT13 6.3 垂直 10的孔 10 IT13 6.3 圆锥管螺纹 RC1/4 IT13 6.3 32H8的孔 32H8 IT8 1.6 35的孔 35 IT13 6.3 16H7的孔 16H7 IT7 1.6 90圆柱外圆面 90 IT13 6.3 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 6 11的孔 11 IT13 1.6 6 7的沉头孔 7 IT13 6.3 3 M5的螺纹 孔 M5 IT13 6.3 52的圆柱面 52 IT13 6.3 55圆柱面 55g6 IT6 1.6 0.025 A 倒角 C1 2x45 IT13 6.3 倒角 C2 1x45 IT13 6.3 1.3、审查端盖的工艺性 该端盖结构简单，形状普通，属一般的盘盖类零件。主要加工表面有端盖左、右端面，方形端面，要求其端面跳动度相对中心轴线满足 0.06mm、55g 6 的轴线相对于 16H7 的轴线的同轴度误差为 0.025mm、 16H7 的孔、 46H8 的孔、 35 的孔、 11 的孔加工表面在圆周上。可以通过专用的夹具和 T611A 镗床能够保证其加工工艺要求。 3xM5 深 10 的螺纹孔可以通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。外圆表面 10 孔，钻销时位置精度要求较高，我们可以用专用夹具保证。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性较好。 1.4、确定端盖的生产类型 依设计题目知： Q=4000 件 /年， m=1 件 /年，结合生产实际，备品率 a%江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 和废品率 b%分别取 3%和 0.5%。代入公式得： N=4000 台 /年 X1 件 /台 X（ 1+3%） X（ 1+0.5%） =4175.75 端盖重量为 0.5kg，由数据知，端盖属轻型零件；由课本机械制造技术表 3-2 知，该端盖的生产类型为中批量生产。 2、确定毛坯、绘制毛坯简图 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 2.1 选择毛胚 端盖在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力，毛胚选用铸件即可满足工作要求。该端盖的轮廓尺寸不大，形状亦不是很复杂，故采用砂型铸造。 2.2 公差等级 由端盖的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为 CT=9。 2.3 绘制端盖毛 坯简图 图 2-3 3、工艺路线的确定 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 3.1 定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。 3.1.1 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。这里选择端盖的左端面和 52外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀，采用端盖左端面，作为粗基准加工 90圆柱的右端面，可以为后续工序准备好精基准。 3.1.2 精基准的选择 根据该端盖零件的技术要求选择该端盖的 90圆柱的右端面和 16H7作为精基准。零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工即遵 循“基准统一”原则。 16H7的轴线是设计基准，选用其作精基准定位该端盖上各个断面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面垂直度要求。选择 90圆柱的右端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则。 3.2 表面加工方法的确定 根据端盖零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度。确定加工工件中各表面的加工方法。如下表所示（加工顺序按工序过程卡执行）： 表 3-2 加工方法 加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度 Ra/um 加工方案 端盖左端面 IT13 6.3 粗车 端盖右端面 IT13 6.3 粗车 90圆柱的右端面 IT13 1.6 粗车精车 90圆柱的左端面 IT13 6.3 粗车 水平 10的孔 IT13 6.3 钻 垂直 10的孔 IT13 6.3 钻 圆锥管螺纹 IT13 6.3 钻 -攻丝 32H8的孔 IT8 1.6 粗镗 -半精镗 -精镗 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 35的孔 IT13 6.3 粗镗 -半精镗 -精镗 16H7的孔 IT7 1.6 粗镗 -半精镗 -精镗 90圆柱外圆面 IT13 6.3 粗车精车 6 11的孔 IT13 1.6 钻 -铰 6 7的沉头孔 IT13 6.3 锪 孔 3 M5的螺纹孔 IT13 6.3 钻 -攻丝 52的圆柱面 IT13 6.3 粗车 55圆柱面 IT6 1.6 粗车精车 倒角 C1 IT13 6.3 在镗 32H8时完成 倒角 C2 IT13 6.3 粗车 3.3 加工阶段的划分 该端盖质量要求中等，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工、精加工三个阶段。 在粗加工阶段，首先将精基准（ 90 圆柱右端面和 16H7 轴孔）准备好。使后续工序都可采用精基准加工，保证其他表面的精度要求。然后粗车端盖的其他端面、外圆、各倒角。 粗镗 16H7， 35 和 32H8的孔，钻 6x 11孔，钻 3xM5的孔、钻 2x 10的孔。在半精加工阶段，完成锪 6x 11的平台孔， 6x 7深 5，以及半精镗 16H7， 35，32H8 的镗孔，最后完成它们的精车，以及 16H7， 35， 32H8 的精镗加工及其他的加工。 3.4 工序的集中与分散 选择工序集中的原则安排端盖的加工工序。该端盖的生产类型为中批量生产。可以采用通用和专用设备配以专用夹具和专用刀、量具来提高生产效率，运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且在一次装夹中加工许多表面，有利于保证各加工 表面的相对位置精度要求。 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 3.5 加工工序顺序的安排 主要加工工序 ： （ 1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准 90外圆表面，右端面和 16H7的轴孔。 （ 2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （ 3）遵循“先主后次”原则，先加工端盖右端面，后加工端盖左端环面。 （ 4）遵循“先面后孔”原则，先加工端盖端面或者外援面，然后再加工孔。例如加工精基准时，先加工 90的右端面再加工 16H7的孔。 热处理工序： 铸造成型后，对铸件进行退火处理，可消除铸造后产生的出早应力。提高材料的综合力 学性能。该端盖在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力故采用退火处理即可满足零件的加工要求。 辅助加工工序： 由于加工零件为端盖，材料为 HT150，主要面进行热处理工序，当加工完主要平面后，可安排一次中检。加工完后，需去除毛刺，在安排清洗和终检工序。 综上所述，该端盖工序的安排顺序为：铸造 -热处理 -基准加工 -粗加工 -精加工 -去毛刺 -清洗 -终检 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 3.6 确定工序路线 铸造 时效 涂底漆 粗车端盖 55外圆、 90 外圆、 55右端面 钻 16 孔 粗车 52外圆、 52外端面 粗镗 16孔、 35 孔、 32孔 半精车 55 外圆 半精镗 16孔、 32孔 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 精车 55 外圆 精镗中间轴孔 16H7、左端面 32的孔、倒 C2、 R2倒角 6 7（沉孔 11 深 5）沉头孔 钻 52左端面上 3 M5深 10孔、攻 52左端面上 3 M5深 10 螺纹孔 钻 90 外圆上 10油孔、攻 90外圆上 10孔螺纹孔 钻右端面上 10 的油孔 终检（入库） 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 4、机床设备及工艺装备的选用 4.1 机床设备的选用 考虑到本文 的端盖零件精度要求不是很高，又属于中批量生产，为了使得加工方便，充分利用车间设备，广泛采用通用和专用设备，按工艺路线成流水线布置或者机群式布置。通用的机床：卧式镗床、车床 CA6140、铣床 X51、钻床 Z525等。 4.2 工艺装备的选用 根据以上机床设备进行加工时，要选用的工艺装备有：专用夹具（按加工要求设计制造专用夹具）、专用刀具（一般尽可能采用标准刀具，必要时采用复合刀具）、量具（各种量规、检验仪器、检验夹具）。 江苏技术师范学院机械制造技术课程设计与综合训练说明书 5设计总结 设计人员都是以一个个简单基本的设计开始成长的 ,每次能力 的提升 ,都离不开自身的努力与每次的设计任务。我作为一个学机械设计制造及其自动化的，就要在设计中获取技能。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，这句名言告诉我们要身体力行。在这次设计中，我汲取了很多养料。从事设计的原则就是要设计简单，易用，成本低和效率高的机器或者是零件。 总的来说，设计算是成功的，不仅要有宽广的知识，还要有富于创新意识，当然要基于原有的知识。这次任务关键是学会了填写工序卡和工艺过程卡。设计过程是挺辛苦的，不仅查阅了好多手册，而且重新翻阅了以前的教材。当这些知识一下子汇集在一起的时候，好 象知识变成了一个大的体系，在脑海中巩固了。这个设计对将来的工作有很大的帮助，相信我们会很好的胜任这项工作，不仅是为了我们自己，而且为了中国经济的更好的发展贡献自己的才能，为了中国实