kcsj-06角板課程設(shè)計

1、<p>　　汽車制造工藝學(xué)課程設(shè)計</p><p>　　KCSJ-06角板課程設(shè)計</p><p>　　學(xué)院： 工程技術(shù)學(xué)院 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號： </p><p&g

2、t;　　班 級： 車輛1班 </p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p><b>　　2013年11月</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　0前言3</b&

3、gt;</p><p>　　1計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型..............................................................3</p><p>　　2審查零件圖樣的完整性及零件的工藝性.....................4</p><p><b>　　3毛坯的選擇5</b><

4、/p><p>　　3.1毛坯尺寸的確定5</p><p>　　3.2毛坯圖的繪制6</p><p>　　4定位基準(zhǔn)的選擇6</p><p>　　4.1粗基準(zhǔn)的選擇6</p><p>　　4.2精基準(zhǔn)的選擇7</p><p>　　5零件表面的加工方法選擇和工藝路線的制定7</p>

5、;<p><b>　　6工序設(shè)計8</b></p><p>　　6.1確定工序尺寸8</p><p>　　6.1.1不同圓柱面的工序尺寸的確定8</p><p>　　6.1．2軸向工序尺寸的確定8</p><p>　　6.2加工設(shè)備與工藝裝備的選擇9</p><p>　　6

6、.2.1機(jī)床的選擇9</p><p>　　6.2.2夾具的選擇9</p><p>　　6.2.3刀具的選擇9</p><p>　　7切削用量及時間的確定9</p><p>　　8專用夾具設(shè)計............................................17</p><p>　　8.1定

7、位基準(zhǔn)的選擇.......................................17</p><p>　　8.2定位方案和元件設(shè)計...............................17</p><p>　　8.3夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計..............................18</p><p>　　8.4定位誤差的計算.......

8、..........................18</p><p>　　8.5夾具設(shè)計說明.....................................18</p><p><b>　　9參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b>　　0、前言</b></p><p>　　汽車

9、制造工藝學(xué)課程設(shè)計使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。</p><p>　　汽車制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們進(jìn)行的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其主要目的是讓學(xué)生把所學(xué)的工藝?yán)碚摵蛯嵺`知識，在實際的的工藝、夾具設(shè)計中綜合地加以運(yùn)用，進(jìn)而得到鞏固、加深和

10、發(fā)展，提高我們分析問題和解決生產(chǎn)實際問題的能力，為以后搞好畢業(yè)設(shè)計和從事相關(guān)的技術(shù)工作奠定扎實的基礎(chǔ)。通過機(jī)械制造工藝課程設(shè)計，我們可以在以下幾個方面得到鍛煉：</p><p>　　1.能熟地運(yùn)用汽車制造工藝學(xué)及其他相關(guān)課程中的基本理論，以及在生產(chǎn)實際中學(xué)習(xí)到的實踐知識，正確地和解決一個零件在加工過程中的定位、夾緊以及工藝路線的合理擬定等問題，從而保證制造的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。</p><p

11、>　　2.通過夾具設(shè)計，進(jìn)一步了解我們自己的結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，能夠根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效、省力，既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具。</p><p>　　3.進(jìn)一步提高計算、制圖能力，能比較熟練地查閱和使用各種技術(shù)資料，如有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)、手冊、圖冊、規(guī)范等</p><p>　　4.在設(shè)計過程中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和獨立的工作能力。</p><p>　

12、　就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予批評指正。</p><p>　　計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型</p><p>　　課程設(shè)計的產(chǎn)品為一個角板零件。該產(chǎn)品的年產(chǎn)量為5000

13、臺，其設(shè)備品率為10%，機(jī)械加工廢品率為1%，現(xiàn)制訂該角板零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。</p><p>　　角板零件的年產(chǎn)量為5550件，可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。</p><p>　　2、審查零件圖樣的完整性及零件的工藝性</p><p>　　零件的材料為HT250，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是KCSJ-06角板需要加

14、工的表面以及加工表面的分析：</p><p>　　以寬為60mm的2個端面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括：60mm的2個端面本身，還有Φ40的孔。</p><p>　　以Φ40孔基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括其余的各個需要加工的面和孔及半圓槽的加工。</p><p>　　由以上分析可知，對于這組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于夾具加工另一組表面，并保證

15、它們的精度。</p><p><b>　　圖1 零件圖樣</b></p><p><b>　　3、毛坯選擇</b></p><p>　　由于該角板零件在工作過程中經(jīng)常受到?jīng)_擊載荷，采用這種材料，零件的強(qiáng)度也能保證，該角板的材料選擇HT250。整個外形尺寸不大，所以，可采用模鍛成型。另外，該零件結(jié)構(gòu)比較簡單，在毛坯制作時，

16、可考慮毛坯形狀與零件盡量接近。</p><p>　　3.1、毛坯尺寸的確定</p><p>　　1．主要平面:為60mm的2個端面長度為60mm的鑄件的加工余量為單邊2.5mm。</p><p>　　2.主要平面：為2個60*74mm的平面，長度為74mm的鑄件的加工余量也為單邊3mm。</p><p>　　3.直徑40mm的孔：因為孔徑相對

17、比較大，且該角板零件是大量生產(chǎn)，因此選擇鑄造出孔，因為孔的粗糙度為1.6，所以需要鉆、擴(kuò)、鉸3個工序加工可以滿足要求，孔的單邊余量為2.5mm。</p><p>　　4. Φ16的凸臺端面加工余量為2mm。</p><p>　　根據(jù)以上分析，可以確定該角板零件各個需要加工的表面和孔的加工余量并設(shè)計相應(yīng)的工序尺寸，該毛坯圖如下：</p><p>　　3.2、繪制鑄件毛

18、坯圖。</p><p><b>　　圖2 毛坯圖</b></p><p><b>　　4、選擇定位基準(zhǔn)</b></p><p>　　4.1、 粗基準(zhǔn)的選擇：</p><p>　　本零件是帶孔的角板，孔是設(shè)計基準(zhǔn)，為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。由于角

19、板除去下底面不需要加工，其他均需要加工，選定角板外圓φ52端面為粗基準(zhǔn)，加工孔mm。</p><p>　　4.2、 精基準(zhǔn)的選擇：</p><p>　　選用孔mm為精基準(zhǔn)，加工其余的表面以及銑槽。</p><p>　　5、零件表面的加工方法選擇和工藝路線的制定</p><p>　　根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法

20、所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：</p><p>　　工序01 鑄造毛坯。</p><p>　　工序02 時效處理。</p><p>　　工序03 以mm處外圓及上端面定位，粗銑寬60*7

21、4mm的兩個端面。</p><p>　　工序04 以mm處外圓及粗銑后的端面定位，鉆，擴(kuò)，絞Φ40孔。</p><p>　　工序05 以φ52mm外圓及端面定位，半精銑2個74x60mm的端面。</p><p>　　工序06 以mm的孔及端面定位，銑長為12的R4的半圓槽。</p><p>　　工序07 以mm的孔及端面定位，粗銑Φ1

22、6的端面。</p><p>　　工序08 以外圓端面定位，鉆底孔。</p><p>　　工序09 以外圓端面定位，攻絲M8。</p><p>　　工序10 鉗工去毛刺、銳邊。</p><p><b>　　工序11 終檢。</b></p><p>　　6、工序具體內(nèi)容的確定</p>

23、;<p><b>　　6.1確定工序尺寸</b></p><p>　　工序尺寸確定的一般方法為，由加工表面的最后一道工序得到的尺寸網(wǎng)往前推算，而最后一道工序尺寸常常就是零件圖樣的設(shè)計尺寸。而推算過程中，如果同一表面多次加工使用的工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，則工序尺寸只與工序加工余量有關(guān)；如果工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、設(shè)計基準(zhǔn)不重合，則必須應(yīng)用工藝尺寸鏈原理進(jìn)

24、行換算。</p><p>　　6.1.1、不同圓柱面的工序尺寸確定</p><p>　　該零件的各圓柱表面的工序余量、工序尺寸及公差、表面粗槽度</p><p>　　6.1.2 軸向工序尺寸的確定</p><p>　　6.2加工設(shè)備與工藝裝備的選擇</p><p>　　6.2.1機(jī)床的選擇</p><

25、;p>　　1） 工序03、工序05、工序06、工序07主要是粗銑和半精銑，選用臥式銑床即可，本零件外形輪廓不大，選擇X51立式銑床即可滿足要求。</p><p>　　2）工序04、工序08、工序09 選用Z525型立式鉆床即可。</p><p>　　6.2.2 夾具選擇</p><p>　　該零件角板除了銑角板及銑槽需要用專用的夾具外，其他選用通用夾具。鏜孔和

26、銑端面選用三爪定心卡盤，鉆孔和攻絲選用短銷固定。</p><p><b>　　6.2.3刀具選擇</b></p><p>　?。?）銑削角板表面、端面和凸臺時，選用高速鋼鑲齒圓柱銑刀，直徑φ80mm。</p><p>　?。?）銑削槽時，選用直柄鍵槽銑刀，直徑φ8mm。</p><p>　?。?）鉆孔8.6φ時，選用直柄

27、麻花鉆，直徑φ8.6mm。</p><p>　　7確定切削用量及基本時間的確定</p><p><b>　　工序1：毛坯鑄造。</b></p><p><b>　　工序2：時效處理。</b></p><p>　　工序3：銑寬60mm的2端面，60mm的2端面粗糙度要求為12.5.一次粗銑加工即可滿足

28、要求，我選用X51立式銑床，高速鋼端銑刀加工。</p><p>　　工步1：銑60mm的上端面</p><p><b>　　1、刀具選取</b></p><p>　　高速鋼端銑刀，刀片采用YG8,</p><p>　　，d=600mm，v=125m/min， z=4。</p><p><b&

29、gt;　　2、背吃刀量的確定</b></p><p>　　因為加工余量不大，一次加工完成。</p><p>　　3、進(jìn)給量f的確定和切削速度的確定</p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出=0.2mm/齒，則</p><p><b>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取</b>

30、</p><p><b>　　當(dāng)時</b></p><p><b>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取</b></p><p><b>　　計算工時</b></p><p>　　切削工時：l=120mm，= 5mm, =3mm.</p><p><b>　　則

31、機(jī)動工時為。</b></p><p>　　工步2：銑60mm下端面的切削用量及基本工時與工步1相同，這里省略。</p><p>　　工序4：鉆，擴(kuò)，絞Φ40孔</p><p>　　工步1：鉆孔至φ39。</p><p><b>　　1、進(jìn)給量f的確定</b></p><p>　　由于本

32、零件在加工Φ31孔時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則.</p><p>　　根據(jù)Z525機(jī)床說明書，現(xiàn)取。</p><p><b>　　2、切削速度的確定</b></p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度,所以:</p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實際切削速度為<

33、/p><p><b>　　3、計算工時</b></p><p>　　l=60mm，= 9mm, =3mm 。</p><p><b>　　則機(jī)動工時為。</b></p><p><b>　　工步2：擴(kuò)孔mm</b></p><p>　　1、進(jìn)給量f的確定和切

34、削速度的確定</p><p>　　利用鉆頭將φ39mm孔擴(kuò)大至φ39.85 mm，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取</p><p>　　F=(1.2~1.8) =（1.2~1.8）*0.65*0.75=0.585~0.87mm/r</p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書，選取f=0.57mm/r</p><p>　　則主軸

35、轉(zhuǎn)速為n=34~6.51rn/min，并按車床說明書取=68r /min，實際切削速度為</p><p><b>　　2、切削工時的確定</b></p><p>　　切削工時：l=60mm，= 6mm, =3mm.</p><p><b>　　則機(jī)動工時為。</b></p><p><b>

36、;　　工步3：鉸孔</b></p><p>　　1、進(jìn)給量f的確定和切削速度的確定</p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)得，f=0.2~0.4mm/r， v=8~12m/min，得</p><p>　　查參考文獻(xiàn)得，按機(jī)床實際進(jìn)給量和實際轉(zhuǎn)速，取f=0.35mm/r， </p><p><b>　　。</b>&l

37、t;/p><p>　　實際切削速度v=9.33m/min。</p><p><b>　　2、切削工時的確定</b></p><p>　　l=60mm，= 9mm, =3mm.</p><p><b>　　機(jī)動工時為：。</b></p><p>　　工序4：半精銑2個74x60mm

38、端面，60mm的2端面粗糙度要求為6.3一次粗銑加工即可滿足要求，我們選用X51立式銑床，高速鋼端銑刀加工</p><p>　　工步1：銑74x60上端面</p><p><b>　　選擇刀具</b></p><p>　　高速鋼端銑刀，刀片采用YG8,</p><p>　　，d=60mm，v=125m/min， z=4。

39、</p><p><b>　　背吃刀量</b></p><p>　　因為加工余量不大，一次加工完成</p><p><b>　　3、進(jìn)給量的確定</b></p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p><b>　　根

40、據(jù)表查出，則</b></p><p>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝750r/min</p><p><b>　　當(dāng)時</b></p><p><b>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取</b></p><p><b>　　計算工時</b></p><p>　　切削工

41、時：l=74mm，= 5mm, =3mm.</p><p><b>　　則機(jī)動工時為。</b></p><p>　　工步2：銑74x60右端面的切削用量及基本工時的計算如上，在此省略。</p><p>　　工序6：銑長為12的R4的半圓槽</p><p>　　工步1：銑第一個長為12的R4的半圓槽</p>

42、<p><b>　　選擇刀具</b></p><p>　　刀具選取高速鋼三面刃銑刀，刀片采用YG8,</p><p>　　，d=8mm，v=25m/min， z=4。</p><p><b>　　2、背吃刀量</b></p><p>　　因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則</

43、p><p><b>　　3、進(jìn)給量的確定</b></p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p><b>　　根據(jù)表查出，則</b></p><p>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?450r/min</p><p><b>　　當(dāng)

44、時</b></p><p><b>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取</b></p><p><b>　　計算工時</b></p><p>　　切削工時：l=0mm，= 12mm, =0mm.</p><p><b>　　則機(jī)動工時為。</b></p><p&

45、gt;　　工步2：銑另一個長為12的R4的半圓槽。切削用量及基本工時的計算如上，在此省略。</p><p>　　工序7:銑Φ16的端面</p><p><b>　　選擇刀具</b></p><p>　　刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8。</p><p>　　2、 背吃刀量的確定</p>

46、<p>　　因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則</p><p><b>　　3、進(jìn)給量的確定</b></p><p>　　根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。</p><p><b>　　根據(jù)表查出，則</b></p><p>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?450r

47、/min</p><p><b>　　當(dāng)時</b></p><p><b>　　按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取</b></p><p><b>　　4、計算工時</b></p><p>　　l=15mm，= 5mm, =3mm。</p><p><b>　　則

48、機(jī)動工時為。</b></p><p><b>　　工序8：鉆M8的孔</b></p><p><b>　　1、選擇鉆頭</b></p><p>　　選用Z525立式鉆床，選用d=Φ6.8的麻花鉆，M8的機(jī)用絲錐</p><p>　　選用φ=8.6mm高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6

49、）由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得，。</p><p><b>　　2、進(jìn)給量的確定</b></p><p><b>　　按機(jī)床選取</b></p><p><b>　　3、工時的確定</b></p><p>　　l=20mm，= 3mm, =3mm.</p

50、><p><b>　　基本工時：</b></p><p><b>　　工序9：攻絲M8</b></p><p><b>　　1、絲錐的選擇</b></p><p>　　選擇M8mm高速鋼機(jī)用絲錐。</p><p><b>　　2、進(jìn)給量的確定<

51、;/b></p><p>　　f等于工件螺紋的螺距p，即f=1.25mm/r。</p><p><b>　　3、切削速度的確定</b></p><p><b>　　按機(jī)床選取</b></p><p><b>　　4、工時的確定</b></p><p&g

52、t;　　l=20mm，= 3mm, =3mm.</p><p><b>　　基本工時：</b></p><p>　　工序10 鉗工去毛刺、銳邊。</p><p><b>　　工序11 終檢。</b></p><p><b>　　8 專用夾具設(shè)計</b></p>

53、<p>　　由于大批量加工,為了提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計銑床專用夾具。由于對加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工時，主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動強(qiáng)度。本夾具是銑角板夾具上表面60X74夾具設(shè)計。</p><p>　　8.1 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　在加工中用作確定工件在夾具中占有正確位置的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。據(jù)

54、《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。根據(jù)本道工序，選側(cè)面為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　8.2 定位方案和元件設(shè)計</p><p>　　根據(jù)工序圖及對零件的結(jié)構(gòu)的分析，本道工序需限制4個自由度，為了增加定位的可靠行，實際限制了其6個自由度。本夾具采用6點定位原則，用兩個固定的支撐板作為一大平面，限制了工件的兩個旋轉(zhuǎn)自由度和

55、一個移動自由度；用一個側(cè)向支撐板作為一小平面，限制了工件的一個旋轉(zhuǎn)自由度和一個移動自由度；用一個支撐釘作為止推點，本夾具的止推點采用了自位支撐的方式。</p><p>　　8.3夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計</p><p>　　本夾具采用壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊，同時保證了夾緊可靠和動作迅速的要求。</p><p>　　8.4定位誤差的計算</p><p>　

56、　本夾具的定位表面為工序所要求的基準(zhǔn)面，所以基準(zhǔn)不重合誤差ΔJB=0；由于G面是非加工表面，根據(jù)其制造方式，其表面粗糙度為Ra25，基準(zhǔn)位移誤差ΔJw=0.025。</p><p>　　總定位誤差Δdw=ΔJB+ΔJw=0.025＜=0.1（尺寸自由公差），因此該夾具滿足精度要求。</p><p><b>　　8.5夾具設(shè)計說明</b></p><

57、p>　　在本章是對夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計和分析其精確度的階段。重點在于選擇基準(zhǔn)面將零件如何定位、夾緊在夾具體上，再由中心孔的一面定位，就使零件在夾具體上完全定位了。選用壓緊件時，分別用了移動和轉(zhuǎn)動壓板。最后設(shè)計出夾具體，參考有關(guān)資料計算夾具的定位誤差。</p><p><b>　　9、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]王貴成.機(jī)械制造學(xué). 北京：機(jī)械工業(yè)出

58、版社，2001</p><p>　　[2]黃鶴汀，吳善元主編.機(jī)械制造技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993</p><p>　　[3] 李益明主編，機(jī)械工藝簡明手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993</p><p>　　[4] 艾興，肖詩鋼編，切削用量簡明手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993</p><p>　　[5]李華主編.機(jī)械制造技術(shù).