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1、毕业设计轮对前盖机加工设计及钻模设计学生姓名： 学号： 系 部： 机械工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： 二零一五 年 六 月诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 轮对前盖机加工设计及钻模设计 系部： 机械管工程系 专业： 机械设计制造及其自动化 学号： 学生： 指导教师（含职称）： ) 1课题意义及目标 1）查阅相关资料文献，了解机械加工工艺方法和种类。2）熟悉常见的机械加工工艺方法及各种加工方法的优点。3）学会根据零件加工要求选用合适的
2、加工方法，并会选择必要的工装。4）通过工装钻孔夹具的设计，熟悉常见工装的设计思路和设计方法。通过毕业设计，了解机械加工工艺、工装的设计方法和设计思路，使理论和实践相结合，提高学生的动手能力。2主要任务1）制定所提供零件的机械加工工艺流程，选择合适的工艺方法。2）将确定的工艺方法按工艺流程分工序展开进行详细说明，包含设备选型、加工基准选择、加工步骤描述、加工过程尺寸确定、所需工装需求、量具选择等。3）根据零件结构设计钻孔夹具（简称钻模），画出该夹具的装配图及各零部件的分解图，并对设计过程和设计思路进行详细介绍，包含各零部件的材料选定、直径或厚度确定、热处理参数等进行分步骤详细阐述。4）撰写毕业论
3、文。论文结构完整，层次分明，语言顺畅；避免错别字和错误标点符号；论文格式符合太原工业学院学位论文格式的统一要求。3主要参考资料1） J. 机械工程与自动化，2012（05）2） J. 五金科技，1999（04）3） J. 机械工程与自动化，2004（05）4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1查阅文献，了解设计的目的和意义，完成开题2014.12.01至2014.12.202广泛阅读相关文献，制定工艺和工装设计方法2014.12.21至2015.0.103完成工艺、工装初步设计，准备中期检查2015.03.11至2015.04.204完成设计的详细方案和内容2014.04.21至2014.0
4、5.155撰写毕业论文，准备答辩2014.05.15至2014.06.05审核人： 年 月 日轮对前盖机加工设计及钻模设计摘要：本设计是轮对前盖的加工工艺及夹具的设计，是综合运用所学知识和实际相结合对轮对前盖进行设计，设计主要包括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。在设计过程中，需了解机械加工工艺方案的选择、工艺方法的确定、加工过程设备选型以及夹具的定位，基准的选择，钻模的选型，尺寸的确定等，通过此设计，对机械设计有大体的思路，为以后从事机械行业打下坚实的基础。关键词：工艺，工序，定位，钻模Wheel front cover design and machining ji
5、g designAbstract: This design is a process and fixture design wheels for the front cover, is a comprehensive use of the knowledge and practical combination for the front wheel cover design, design includes parts manufacturing process design, process design and special fixture design three parts. In
6、the design process, the need to know to determine the selection process for the machining process plan, process equipment selection and positioning jig, the benchmark choice, jig selection, determine the size, etc. With this design, mechanical we have a general idea of the design and lay a solid fou
7、ndation for the future in the machinery industry.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning error31目 录1 绪 论11.1 轮对前盖的加工工艺简述：11.2轮对前盖的加工工艺的流程：11.3轮对前盖夹具简述22 零件的分析12.1零件的形状12.2零件的工艺分析23 工艺规程的设计13.2 基面的选择13.3 制定工艺路线13.3.1 工艺路线方案一13.3.2 工艺路线方案二23.3.3 工艺方案的比较与分析23.4 选择加工设备和工艺装备33.4.1 机床选用
8、33.4.2 选择刀具33.4.3 选择量具33.5 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定33.6确定切削用量及基本工时54 钻3-25.5孔夹具设计174.1机床夹具的功能以及发展趋势174.2机械工艺夹具的现状以及发展方向174.2.1床夹具的现状174.2.2现代机床夹具的发展方向174.3 夹具的夹紧装置和定位装置184.4 对夹具的导向194.5 切削力及夹紧力的计算194.6 钻孔与工件之间的切屑间隙224.7 钻模板234.8定位误差的分析234.9 钻套、衬套、钻模板设计与选用24 结 论26参考文献27致 谢28 太原工业学院毕业设计1 绪 论1.1 轮对前盖的加工工
9、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，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
10、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。1.2轮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，
11、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。1.3轮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
12、，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。2 零件的分析2.1零件的形状一技术要求：1.锻件内表面喷砂处理 2非加工表面涂黑漆3.锻件不允许有砂眼，缩松等缺陷 4.未经铸造圆角为R2-R35.锻件起模斜度2度。2 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160-210HB.该材料有着强度高，容易成形，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
13、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。图2-1 轮对前盖零件图2.2零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.左与右端面，他们的表面粗糙度值都是一样的，为3.2。二.前端面，前端面的
14、表面粗糙度为3.2。三.用车床车直径为36的内孔，它的表面粗糙度也为3.2。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150.2孔。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).右端面的加工表面： 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。3 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
