锥齿轮座加工工艺及铣52孔端面夹具设计.zip

I0 目 录0 目 录前 言.11 工艺规程制定.21.1 机械加工工艺规程制订.21.2 机械加工工艺规程的组成.21.3 制订机械加工工艺规程的原始资料.22 零件的分析.32.1 零件的作用.32.2 零件的工艺分析.33 工艺规程设计.43.1 基准面的选择.43.1.1 粗基准的选择原则.43.1.2 精基准的选择原则.43.2 制定工艺路线.53.3 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差.63.4 基本工时的确立.84 钻夹具设计.194.1 定位基准的选择.194.2 定位元件的设计.194.3 切削力及夹紧力计算.194.5 夹紧力的确定.204.5 钻套设计.214.6 夹具设计及操作简要说明.23结 论.241前前 言言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。锥齿轮座的加工工艺规程及其钻、攻 4-M8 螺纹孔的夹具是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本设计选用锥齿轮座来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。21 工艺规程制定1 工艺规程制定1.1 机械加工工艺规程制订1.1 机械加工工艺规程制订1、工艺规程 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。2、制订工艺规程的原则 保证图样上规定的各项技术要求，有较高的生产效率，技术先进，经济效益高，劳动条件良好。3、制订工艺规程的原始资料 4、制订工艺规程的程序 计算生产纲领，确定生产类型；分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查；确定毛坯的种类、形状、尺寸及精度；拟订工艺路线（划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序、选择机床设备等）；进行工序设计（确定各工序加工余量、工序尺寸及公差，选择工艺装备，计算时间定额等；确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。1.2 机械加工工艺规程的组成1.2 机械加工工艺规程的组成工艺过程由若干个按着一定顺序排列的工序组成。工序是工艺过程的基本单元，也是生产组织和计划的基本单元。工序又可细分为若干个安装、工位及工步等。1、工序 一个或一组人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的一部分工艺过程。2、安装 工件经一次装夹后所完成的那一部分工序3、工位 为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分相对刀具或设备的固定部分占据每一位置所完成的那部分工序。4、工步 在加工表面和加工工具不变的情况下所连续完成的那一部分工序5、走刀 在一个工步内当被加工表面的切削余量较大，需分几次切削时，则每进行一次切削称为一次走刀。1.3 制订机械加工工艺规程的原始资料1.3 制订机械加工工艺规程的原始资料产品装配图及零件图；产品质量的验收标准；产品的生产纲领及生产类型；原材料及毛坯的生产水平；现场生产条件（机床设备与工艺装备、工人技术水平等）；国内外有关工艺、技术发展状况。32 零件的分析2 零件的分析2.1 零件的作用2.1 零件的作用 锥齿轮座是一个典型的交叉孔零件，主要应用在混凝土拖泵中导向轮部件上，其上要安装两个配对锥齿轮座，因此主要的工作表面为90mm 和52mm 的两个孔。2.2 零件的工艺分析2.2 零件的工艺分析对该零件的平面、孔和螺纹进行加工，具体要求如下：155 下端面 粗糙度 Ra6.373 孔 粗糙度 Ra6.390 孔 粗糙度 Ra1.6155 上端面 粗糙度 Ra3.2100 端面 粗糙度 Ra6.3100 外圆 粗糙度 Ra1.680 沉孔 粗糙度 Ra6.382 端面 粗糙度 Ra6.352 孔 粗糙度 Ra1.64-M8 螺纹 粗糙度 Ra12.5M3 螺纹 粗糙度 Ra12.53-M6 螺纹 粗糙度 Ra12.54-M5 螺纹 粗糙度 Ra12.52-8 锥孔 粗糙度 Ra6.3 43 工艺规程设计3 工艺规程设计3.1 基准面的选择3.1 基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.1.1 粗基准的选择原则粗基准的选择原则1）如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。3.1.2 精基准的选择原则精基准的选择原则选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。精基准选择应当满足以下要求：1）用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2）当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3）当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。54）为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5）有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。3.2 制定工艺路线3.2 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。最终工艺方案如下：工序 01：金属型浇注工序 02：时效处理以消除内应力工序 03：以155 外圆作为定位基准，粗车155 下端面、73 孔、90孔、半精车90 孔工序 04：以90 孔作为定位基准，粗车155 上端面、100 端面、100外圆、80 沉孔、半精车155 上端面、100 外圆、精车100 外圆、洁角工序 05：以155 外圆作为定位基准，精车90 孔、车槽工序 06：以90 孔作为定位基准，粗车82 端面、52 孔、半精车、精车52 孔工序 07：以90 孔作为定位基准，钻 4-M8 螺纹底孔6.8 深 21、攻 4-M8深 18 螺纹工序 08：以90 孔作为定位基准，钻 M3 螺纹底孔2.55 深 8、攻 M3 深 6螺纹工序 09：以90 孔作为定位基准，钻 3-M6 螺纹底孔5.1 深 15、攻 M6 深12 螺纹工序 10：以73 孔作为定位基准，钻 4-M5 螺纹底孔4.25 深 15、攻 M5深 12 螺纹工序 11：以90 孔作为定位基准，配作 2-8 锥孔工序 12：钳工去毛刺6工序 13：检验至图纸要求工序 14：包装、入库3.3 确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差 1.155 下端面的加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车、半精车）方可满足其精度要求。2.73 孔的加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车、半精车）方可满足其精度要求。3.90 孔 的加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=8.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 1.6。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，三步车削（即粗车、半精车、精车）方可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=8.0mm半精车 单边余量 Z=0.4mm精车 单边余量 Z=0.1mm4.155 上端面的加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 3.2。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，两步车削（即粗车、半精车）方可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=2.0mm半精车 单边余量 Z=0.5mm5.100 端面 的加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。6.100 外圆的加工余量7查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 1.6。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，三步车削（即粗车、半精车、精车）方可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=1.0mm半精车 单边余量 Z=0.4mm精车 单边余量 Z=0.1mm 7.80 沉孔 的加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=3.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。8.82 端面加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 6.3。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步车削（即粗车）方可满足其精度要求。9.52 孔加工余量查 机械制造工艺设计简明手册 表 2.2-4，得铸件的单边加工余量 Z=1.5mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 1.6。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，三步车削（即粗车、半精车、精车）方可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=1.0mm半精车 单边余量 Z=0.4mm精车 单边余量 Z=0.1mm10.4-M8 螺纹的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，因其加工螺纹的尺寸不大故采用实心铸造，铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 12.5。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，钻.攻即可方可满足其精度要求。钻 单边余量 Z=3.4mm攻 单边余量 Z=0.6mm11.M3 螺纹的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，因其加工螺纹的尺寸不大故采8用实心铸造，铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 12.5。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，钻.攻即可方可满足其精度要求。钻 单边余量 Z=1.275mm攻 单边余量 Z=0.225mm12.3-M6 螺纹的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，因其加工螺纹