13演示文稿设计说明演示

1、毕业设计说明书专班姓学业：级： 名：号：机械制造与设计及其自动化机制5022班韩永锋13#黄雨田指导老师：陕西国防工业职业技术学院目录工艺设计说明书 第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分第05道工序夹具设计说明书 第08道工序刀具设计说明书 第08号工序量具设计说明书 毕业设计体会 陕西国防工业职业技术学院 二零零七届毕业设计（论文）任务书专业：机械制造班级：机制5022班姓名：韩永锋学号：13#一、设计题目（附图）： 序工艺装备设计壳体零件机械加工工艺规程制订及第 工二、设计条件： 1、零件图2、生产批量：中批量生产三、设计内容：1、零件图工艺性分析（结构工艺性及条件分析）； 零件图分析

2、：2、绘制零件图。 毛坯选择 机械加工工艺路线确定：1、加工方案分析及确定3、绘制加工工艺流程图2、基准的选择 工序尺寸及其公差确定1、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）；2、利用工序尺寸关系图计算工序尺寸；3、基准重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。 设备及其工艺装备的确定 切削用量及工时定额确定： 工艺文件制订：确定全部工序切削用量及工时定额。1、编写工艺文件设计说明书： 指定工序机床夹具设计2、编写工艺规程：工序图分析； 2、定位方案确定；3、定位误差计算； 刀具、量具设计4、夹具总装图绘制；四 设计任务（工作量）：零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；工艺文件一套（含工艺流程卡片、某

3、一道工序的工序卡片、全套工序附图）； 机床夹具设计说明书一份；夹具总装图一张（A2图纸）；零件图两张（A4图纸）；刀量具设计说明书一份；刀具工作图一张（A4图纸）；量具图一张（A4图纸）。2006年11月28日2007年1月20日（共8周）黄雨田五起止日期：六指导教师： 七审核批准 教研室主任： 八设计评语：系主任：年 月日九设计成绩：年 月日第一部分工艺设计说明书1. 零件图工艺性分析1.1 零件结构功用分析：壳体零件是机械中常见的一种零件，通常起支承作用。它的应用范围很广， 例如支承旋转轴上的轴承，等等。由于它们功用的不同，壳体类零件的结构和尺寸有着很大的差异，但结构上仍有共同特点：零件的

4、主要表面为精度要求较高的轴承孔、零件由内孔、外圆、凸台、等表面构成。1.2 零件图纸分析：由零件图可知，该零件形状较为复杂、外形尺寸不大，可以采用铸造毛坯。由于该零件的两个28孔与轴承配合，它的表面质量直接影响两轴承的旋转精度与工作状态，通常对其尺寸要求较高。一般为IT5-IT7。加工时两28 孔的同轴度应该控制在0.01mm。650.为孔的位置尺寸它直接影响孔在空间的位置，加工时可以将其加工精度降低，通过装配来提高精度。1.3 主要技术条件：1. 孔径精度：两28孔的孔径的尺寸误差和形状误差会造成轴承与孔的配合不良，因此对轴承座孔的要求较高，其孔的尺寸公差为IT7，轴承座孔的形状精度一般控制

5、在尺寸公差范围内即可。2. 孔的位置精度：同一轴线上各孔的同轴度误差和孔端面对轴线的垂直度误 差会使轴承装配到轴承孔内出现歪斜，从而造成径向跳动和轴向跳动，加剧 了轴承的磨损，为此一般同轴上各孔的同轴度为最小孔尺寸公差之半。3. 主要平面的精度：由于70底面的平面度直接影响联接时的接触刚度，并且加工过程中常作为定位基面，则会影响孔的加工精度，因此须规定底面必 须平直。 2.毛坯选择 2.1毛坯类型考虑到壳体工作时起支承轴承，要求材料要有很高的强度，并且该零件结构较为复杂，故选用铸造毛坯材料为HT200。 2.2毛坯余量确定 由书机械加工工艺设计资料表1.2-10查得毛坯加工余量为5，毛坯尺寸偏

6、差由表1.2-2查得为1.4. 2.3毛坯零件合图草图3. 机械工艺路线确定3.1 定位基准的选择：3.1.1 精基准的选择：选择壳体底面与两7孔作定位基准，因为25f7外圆柱面 ，及底面是装配结合面，且壳体底面又是轴承座孔空间位置的设计基准， 故选择壳体底面与两7孔作定位基准，符合基准重合原则且装夹误差小。3.1.2粗基准的选择：以壳体上端面和壳体支撑外圆弧定位加工出精基准。3.2 加工顺序的安排：壳体零件主要由孔和平面构成与箱体类零件大体相同，加工顺序为先面后孔，这样可以用加工好的平面定位再来加工孔，因为轴承座孔的精度要求较高，加工难度大，先加工好平面，再以平面为精基准加工孔，这样即能为孔

7、的加工提供稳定可靠的精基准，同时可以使孔的加工余量较为均匀3.3 段的划分说明加工阶段分为：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。3.4 加工工序简图1、铸2、热处理3、粗车、半精车、精车：铸造、清理时效4粗铣12凸台顶面：5钻2-7孔：6. 去毛刺：7. 40外圆两端面；8粗镗2-25内孔、半精镗、精镗2-28内孔：9. 检验：10. 钻、攻M5螺纹孔：11钻、攻3-M4螺纹孔：12钻、攻2-M7螺纹孔：13.锪2-12沉头孔：14. 去毛刺：15. 终检：4.工序尺寸及其公差确定25f75.设备及其工艺装备确定所用的设备有： CA6140、X62W、Z3025B10、X6120、T68、Z

8、4012、验台、钳工台。夹具有：V形块、钻2-7孔专用夹具、车床专用夹具、一面两孔夹具、心轴、刀具有：90度车刀、硬质合金铣刀、7钻头、平板锉、开式自锁夹紧镗刀、5钻头、M5丝锥、4钻头、M4 丝锥、7钻头、M7丝锥、圆锉刀量具有：游标卡尺、专用塞规。6切削用量及工时定额确定粗车、半精车、精车时：（T1=T辅T2=T机T3=T工T4=T休）粗车70底面时：（车刀刀杆尺寸BXH取25X25）ap=2.5 由表5.3-1得：f=1.0 mm/r由表5.3-20得：v=59 m/min 则 n=318x59/70=268r/mm 工时定额：由表3.3-1得：装夹工件时间为0.42min由表3.3-2

9、得：松开卸下工件时间为0.12 min 由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.08+0.08=0.16 min T1=0.42+0.12+0.64+0.08=1.2 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.07+0.05+0.02+0.03=0.17 min由表3.3-33得布置工作地、休息和生理时间分别为：T3=56 min、T4=15min T基=lz/nfap=100 x3.5/268 x1 x2.5=0.52 min则T总=T1+T2

10、+T3+T4+T基=75 min半精车70底面时：（车刀刀杆尺寸BXH取25X25）ap=1 由表5.3-1得：f=0.7 mm/r由表5.3-20得：v=80 mm/r 则n=318x80/70=363.4 r/mm 工时定额：由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.08+0.08=0.16 min T1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.07+0.05+0.02+0.03=0.17 minT基=lz/nfa

11、p=100 x3.5/363.4x1x0.7=1.38 min则T总=T1+T2+T基=2.26 min粗镗环形槽：（车刀刀杆尺寸BXH取25X25）ap=2 由表5.3-1得：f=0.4m/r由表5.3-20得：v=90m/r则n=318x90/40=715.5 r/mm工时定额：由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 minT1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.2 min则T总=T1

12、+T2+T基=2.26 min粗车25外圆时：（车刀刀杆尺寸BXH取16X25）ap=2 由表3-1得：f=0.5 m/r由表5.3-20得：v=82 m/r 则n=318x82/25=1043 m/r 工时定额：由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.08+0.08=0.16 minT1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.167 min则T总=

13、T1+T2+T基=0.347 min5. 半精车25外圆时：（车刀刀杆尺寸BXH取16X25）ap=1由表3-1得：f=0.4 m/r由表5.3-20得：v=100 m/r 则n=318x100/25=1227 m/r 工时定额：由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.08+0.08=0.16 min T1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.34

14、 min则T总=T1+T2+T基=0.52 min6. 精车25外圆时：（车刀刀杆尺寸BXH取16X25）ap=0.5 由表3-1得：f=0.3 m/r 由表5.3-20得：v=107 m/r 则n=318x107/25=1361 m/r 工时定额：由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.08+0.08=0.16 min T1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz

15、/nfap=0.857 min则T总=T1+T2+T基=1.75 min7. 粗车25端面时：（车刀刀杆尺寸BXH取16X25）ap=0.5 由表3-1得：f=0.5 m/r 由表5.3-20得：v=74 m/r 则n=318x74/25=941.2 m/r 工时定额：由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.08+0.08=0.16 min T1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得机动时间为：T2=0.05+0.02+0.03=0.

16、1 m/rT基=lz/nfap=0.2 min则T总=T1+T2+T基=1.1 minT总=T总1+T总2+T总3+T总4+T总5+T总6+T总7=82.07min铣12凸台顶面时： 切削用量：ap=3.5由表6.3-2得：f=0.2 m/r 由表6.3-21得：v=120 m/r则n=318V/D= 318 x120/30=1272 m/r 工时定额：由表6.4-1得：T2= lw+lf/fxn=1.45 min 由表3.3-7得：操作机床时间为：0.83 min由表3.3-8得：测量工件时间为：0.14 min T1=2.27min T3=51min T4= 15minT基=lz/nfap

17、=0.5 min则T总=T1+T2+T基=68.7min：钻2-7孔时； 切削用量：ap=3.5由表7.3-1得：f=0.36 m/r由表7.3-11得：v=13 m/r则n=318V/D= 318 x13/7=590 m/r工时定额：T2= lw+lf/fxn=0.1 min由表3.3-9得：装夹工件时间为0.17min由表3.3-10得：松开卸下工件时间为0.15min 由表3.3-12得：测量工件时间为：0.04min T1=0.76 min T3=47 min T4=15 min则T总=T1+T2+T基=62.9min：粗铣、半精铣40两端面时； 粗铣时：切削用量：ap=2.5由表6.

18、3-2得：f=0.2 m/r由表6.3-21硬质合金铣刀铣削灰铸铁时v=120 m/r则n=318V/D=763.2m/r工时定额：由表6.4-1得：T2= lw+lf/vf=2.63 min精铣时：切削用量：ap=1 由表6.3-2得：f=0.12 m/r由表6.3-21硬质合金铣刀铣削灰铸铁时v=150 m/r 则n=318V/D=954m/r工时定额：由表6.4-1得：T2= lw+lf/vf=3.5 min由表3.3-7得：操作时间为0.83min由表3.3-8得：测量工件时间为：0.14min T1=2.27 min T3=51 min T4=15 min则T总=T1+T2+T基=8

19、0.53min：粗镗25内孔、半精镗、精镗28内孔时； 粗镗时：切削用量：ap=3由表8.2-1得：f=0.5 m/r v=80 m/r 则n=318V/D=1017.6m/r工时定额：T2= lw+lf/vf=0.03 min 半精镗时：切削用量：ap=2.5由表6.3-2得：f=0.2m/r v=100m/r 则n=318V/D=1272m/r 工时定额：T2= lw+lf/vf=0.04min 精镗时：切削用量：ap=0.5由表6.3-2得：f=0.15m/r v=80m/r 则n=318V/D=1017.6m/r 工时定额：T2= lw+lf/vf=0.07min由表3.3-1得：装夹

20、工件时间为0.42min由表3.3-2得：松开卸下工件时间为0.12min由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.16minT1=1.34 min T3=56min T4=15 min则T总=T1+T2+T基=72.62min：钻、攻M7螺纹孔时； 切削用量：ap=2.5由表7.3-1得：f=0.27 m/r 由表7.3-11得：v=15 m/r则n=318V/D= 318 x15/5=954m/r 工时定额：T2= lw+lf/fxn=1.5 m

21、in由表3.3-9得：装夹工件时间为0.04min由表3.3-10得：松开卸下工件时间为0.05min 由表3.3-11得：操作机床时间为：0.32 min T1=0.43 min T3=47 min T4=15 min则T总=T1+T2+T基=62.73min：钻、攻3-M4螺纹孔时； 切削用量：ap=2.由表7.3-1得：f=0.27 m/r 由表7.3-11得：v=15 m/r则n=318V/D= 318 x15/5=1192m/r工时定额：T2= lw+lf/fxn=2.1 min由表3.3-9得：装夹工件时间为0.04min由表3.3-10得：松开卸下工件时间为0.05min 由表3

22、.3-11得：操作机床时间为：0.32 min T1=0.43 min T3=47 min T4=15 min则T总=T1+T2+T基=63.93min：钻、攻2-M7螺纹孔时； 切削用量：ap=2.5由表7.3-1得：f=0.27 m/r由表7.3-11得：v=15 m/r则n=318V/D= 318 x15/5=618.4m/r工时定额：T2= lw+lf/fxn=1.5 min由表3.3-9得：装夹工件时间为0.04min由表3.3-10得：松开卸下工件时间为0.05min 由表3.3-11得：操作机床时间为：0.32 min T1=0.43 min T3=47 min T4=15 mi

23、n则T总=T1+T2+T基=63.23min：锪2-12沉头孔时时； 切削用量：ap=2.5由表7.3-1得：f=0.27 m/r由表7.3-11得：v=15 m/r则n=318V/D= 318 x15/5=397.5m/r工时定额：T2= lw+lf/fxn=1min由表3.3-9得：装夹工件时间为0.04min由表3.3-10得：松开卸下工件时间为0.05min 由表3.3-11得：操作机床时间为：0.32 min T1=0.43 min T3=47 min T4=15 min则T总=T1+T2+T基=62.63min第5道工序夹具设计说明书第二部分工序尺寸精度分析由工序图可知此工序的加工

24、精度要求不高，具体加工要求如下：钻2-7孔，无其它技术要求，该工序在摇臂钻加工，零件属中批量生产。定位方案确定根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度，即x移动、x转动、y转动、y移动、z转动，但为了方便的控制刀具的走刀位置，还应限制z移动，因而工件的六个自由度都被限制，由分析可知要使定位基准与设计基准重合。选25外圆、底平面、为定位基准，以40外圆端面定位限制z转动。（见工序图）3.定位元件确定1、选择定位元件：由于本工序的定位面是25外圆、底平面、40 外圆端面,所以夹具上相应的定位元件选为一个定位孔和两个平面。2、确定定位元件尺寸、极限偏差和定位元件间位置尺寸及其极限偏差、定

25、位元件尺寸：由图可知此工序的加工精度要求不高，所以定位孔的尺寸由机床夹具设计手册知选用25H7/f7定位误差分析计算(1)分析计算孔的深度尺寸7的定位误差：用25外圆表面定位，工件定位面是外圆表面，定位元件的定位工作面是25外圆面，定位基准是外圆母线，当工件外圆直径发生变化时其中心线在定位孔内左右移动。定位误差计算如下：jb=1/2T(d)= 1/2x0.021=0.0105db=1/2(D+d+min)=(0.021+0.015+0.023)/2=0.0295dw=jb+db-=0.04T/3 所以满足要求。夹紧方案及元件确定（1） 计算切削力及所需加紧力：工件在加工时所受的力有加紧力J、切

26、削力F和工件重力G，三者作用方向一至，由机床夹具设计手册表1-2-7得切削力的计算公式： Fx=667DsKp=667x7x700x650/7261083N实际所需加紧力与计算加紧力之间的关系为：F=KFx(K由表1-2-2查得为1.15)=1.15Fx=1245.45N（2） 设计钻套，连接元件及夹具体，钻模板：由于此工件是中批量生产，固选用GB2264-80可换钻套，选用活动式钻模板。根据钻床T型槽的宽度，决定选用GB2206-80宽度B=14，公差带为h6的A型两个定位键来确定夹具在机的位置。夹具体选用灰铸铁的铸造夹具体，其基本厚度选为15mm，并在夹具体底部两端设计出供T型槽用螺栓紧固夹具用的U型槽耳座。6.夹具总装草图第8道工序刀具设计第三部分（精镗28JS7公差等级为IT7内孔）刀具类型确定此道工序保证的尺寸精度要求较高28内孔端面必须垂直，因此须90度闭孔镗刀。刀具设计参数确定刀具工作草图第8道工序量具设计说明书第四部分对轴承座孔28（JS7），首先确定被测孔的极限偏差，查公差书第三章极限与配合标准得28JS7的上偏差ES=+0.01mm,下偏差EI=-0.01mm。公差等级为IT7。量具类型确定轴承座孔28的量具用塞规。极限量具尺寸公差确定（1）确定工作量规的制造公差和位置要素值，由公差书表6-1得IT7尺寸28的量规公差为T=0.002