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1、毕业设计课题:机壳工艺及夹具设计第 1 页 共 17 页目录1 零件的分析 22 工艺设计 32.1 毛坯的制造形式 32.2 基准面的选择 32.3 表面加工方法的确定 42.4 制订工艺路线 52.5 机械加工余量 82.6 确定切削用量 83 专用夹具设计 133.1 问题的指出 133.2 夹具设计 133.3 定位误差的分析 133.4 夹具设计及操作的简要说明 14 参考资料 15致 谢 16附 录171.机壳零件图2.机壳零件工艺规程卡3.机壳零件工序卡4.机壳零件夹具图毕业设计课题:机壳工艺及夹具设计第 2 页 共 17 页1.零件的分析零件图是制定工艺规程最主要的原始资料。在
2、制定工艺规程时，首先必须对零件图进行认真分析。为了更深刻理解零件结构上的特征和技术要求，还需要研究零件结构上的特征和技术要求，还需要研究产品的总装图、部件装配图以及验收标准，从中了解零件的功用和相关零件的配合及主要技术要求制订的依据。对零件的工艺分析时要注意以下几个问题；（1）.由于使用要求不同，机器零件具有各种形状和尺寸；（2）.在研究具体零件的结构特点时，首先首先要分析零件是有那哪些表面组成的，因为表面形状是选择加工方法的基本要素；（3）.在分析零件的结构时，不仅要注意零件的各个构成表面本身的特征，而且还要注意这些的不同组合，正式这些不同的组合才形成零件结构上的特点；（4）.在研究零件的结
3、构时，还要注意审查零件的结构工艺性；零件技术要求包括下列几个方面：（1）.加工表面的尺寸精度；（2）.主要加工表面的形状精度；（3）.主要加工表面之间的相互位置精度；（4）.各加工表面的粗糙度以及表面质量方面的其他要求；（5）.热处理要求及其他要求（如动平衡等） ；根据以上规则对机壳的零件图中规定了一系列技术要求等分析：（查表1.4-28机械制造工艺设计简明手册 ）1.内孔尺寸（125.5）为工艺尺寸，内孔以孔28.5750.025 为基准同05. 00轴度为0.050；工件右端面以内孔28.5750.025 为基准垂直度为 0.254；工件右端底孔以孔28.5750.025 为基准垂直度为
4、0.254；内孔13.770.081以孔28.5750.025 为基准圆跳动度为0.127；工件左端面以孔28.5750.025 为基准垂直度为 0.254。2.图中加工尺寸精度要求为 3.2、6.4，为中等精度，可以通过粗车、精车完成加工。加工尺寸包括：（125.5）端面、内孔及底面；26.5 内端面；97.805. 00孔；13.770.381 孔；工件左端面；43.2、28.5750.025、20.980.051 孔；3.以 125.5 止口定位(已加工至 125.5(+0.06/0),周向以工件 R8 处凸台外形定位，加工螺纹孔 6x1/4-20UNC-2B，底孔 5.2；螺纹孔与28
5、.5750.025的孔同轴度最大实体要求0.635，与（125.5）同轴度0.635，查05. 00毕业设计课题:机壳工艺及夹具设计第 3 页 共 17 页工艺手册 表 2.320，加工 6-1/4-20UNC-2B 螺纹前用麻花钻直径为 5.0钻通 工件，再攻丝 1/4-20UNC-2B。 以 28.5750.025 止口定位, 周向以工件下端宽 12.7mm 凸台定位。 加工螺纹孔 4x10-24UNC -2B，孔底3.9x17.8，攻丝深 14，螺纹孔与28.5750.025 的孔同轴度最大实体要求0.508，与（125.5）和螺纹05. 00孔 6x1/4-20UNC-2B 为基准同轴
6、度为0.508，加工 4-10-24UNC -2B 螺纹前用麻 花钻直径为 3.9 钻底孔 3.917.8，再攻丝 10-24UNC -2B 深 14。以 125.5(+0.06/0)止口定位,周向以工件内端宽 12mm 凸台定位。螺纹孔与28.5750.025 的孔同轴度最大实体要求0.254，与（125.5）和螺05. 00纹孔 6x1/4-20UNC-2B 为基准同轴度为0.254，加工 2-10-24UNC -2B 螺纹前用 麻花钻直径为 3.9 钻底孔 3.917.8，再攻丝 10-24UNC -2B 深 16。以 125.5(+0.06/0)止口定位,周向以工件外端宽 12.7mm
7、 凸台定位。 加工螺纹孔 10-24UNC -2B，底孔 3.913.97，攻丝深 11.94。4. 清除毛刺、冒口、披缝等后，平面不平度应小于 0.8； 5将车 R3.3 圆弧以及 1x45 在精加工步中加工。o6. 其它未注表面的粗糙度要求为 25,零件本身就能满足要求。2.工艺设计2.1 毛坯的制造形式：零件材料为 HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保 证零件工作的可靠,采用铸造。由于年产量为 1000 件，属于中批生产的水平， 而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用铸造成型。2.2 基准面的选择：正确地选择定位基准是设计工艺的一项重要内容，也是保证加工精度的关 键。定
8、位基准分为精基准与粗基准。1、 粗基准的选择原则： 粗基准影响：位置精度、各加工表面的余量大小（均匀足够） 。对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准。 ）毕业设计课题:机壳工艺及夹具设计第 4 页 共 17 页重点考虑：如何保证各加工表面有足够余量，使不加工表面和加工表面间的尺寸、位置符合零件图要求。1）合理分配加工余量的原则2）保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则 3） 便于装夹的原则：选表面光洁的
9、平面做粗基准，以保证定位准确、夹紧可 靠。 4） 粗基准一般不得重复使用的原则：在同一尺寸方向上粗基准通常只允许使 用一次，这是因为粗基准一般都很粗糙，重复使用同一粗基准所加工的两 组表面之间位置误差会相当大，因此，粗基一般不得重复使用。 2、 精基准的选择： 重点考虑：如何较少误差，提高定位精度。 1） 基准重合原则： 利用设计基准做为定位基准，即为基准重合原则。 2） 基准统一原则： 在大多数工序中，都使用同一基准的原则。 3） 互为基准原则： 加工表面和定位表面互相转换的原则。 4） 自为基准原则： 以加工表面自身做为定位基准的原则。 5） 基准不重合误差最小条件：因基准不重合而引起的最
10、小的表面作为定位基 准。 机壳加工中，加工右端时（保证左端面与孔28.5750.02 的中心线的垂直度为 0.254） ，以工艺尺寸（125.5）和未加工内孔28.5750.02 进过一05. 00次装夹为加工的粗基准。粗车完后，以（125.5）为精加工基准，再进05. 00行加工。加工左端时， （保证左端面与孔28.5750.02 的中心线的垂直度为 0.254）以已经加工完右端的工艺尺寸（125.5）和未加工内孔28.5750.02 为05. 00粗加工基准，车出左端面及其它尺寸。粗车完后，以精车的工艺尺寸（125.5）和粗车工内孔28.5750.02 为精加工基准，再进行精车。05. 0
11、02.3 表面加工方法的确定 在定制工艺路线时，首先要确定各个表面的加工方法和加工方案。表面加工 方法和方案的选择，同时满足加工质量、生产率地和经济性等方面的要求。表 面加工方法和方案选择首先要保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。毕业设计课题:机壳工艺及夹具设计第 5 页 共 17 页在加工机壳时，除加工97.8 的内孔粗糙度为 6.3，其余加工表面的粗糙度 为 3.2，未加工表面不去除材料的表面粗糙度为 25，具体加工尺寸和表面方法 如下表： 机壳尺寸加工方案序号加工尺寸加工方法经济精度等级表面粗糙度Ra()m126.5粗车精车IT9IT83.22125.5 端面、孔及底面粗车精车IT
12、9IT83.2397.8粗车精车IT9IT86.3413.770.381粗车精车IT9IT83.25左端面粗车精车IT9IT83.2643.2粗车精车IT9IT83.2728.5750.025粗车精车IT9IT83.2820.980.051粗车精车IT9IT83.29钻螺纹底孔 5.2钻IT111212.510钻螺纹底孔 3.9钻IT111212.52.4 定制工艺路线：机壳的加工工艺路线一般是先进行外圆，再进行内孔加工。外圆通过图纸 审核不需要加工，加工内孔时，已知工件横向长度为 138.5mm，应注意刀具刀 杆的长度。按照先加工基准面及先粗后精的原则，机壳加工可按下述工艺路线进行：2.41
13、 工艺路线方案一：工序 以工艺尺寸（125.5）内孔及端面定位，粗车26.505. 00内端面，钻孔12，粗车125.5 端面、孔及底面，粗车97.8，粗车孔13.770.381。 工序 精车125.5 端面，精车 125.5 孔至 125.5(+0.06/0) (工艺需要)。孔的深度尺寸尽可能保持一致，以方便后道工 序控制深度尺寸 90.50.10mm。精车 R3.3 圆弧至尺寸。精 车 97.8，精车 26.5 端面、倒角。工序 以工件 125.5 止口定位(已加工至 125.5(+0.06/0)， 粗车左端面，粗车毕业设计课题:机壳工艺及夹具设计第 6 页 共 17 页43.2、28.5
14、750.025、20.980.051 孔。工序 精车左端面，精车 43.2、28.5750.025、20.980.051、13.770. 381 孔，倒角。 工序 以 125.5 止口定位(已加工至 125.5(+0.06/0),周向以 工件 R8 处凸台外形定位，钻 6-1/4-20UNC-2B 螺纹底孔 5.2，倒角，攻丝 1/4-20UNC-2B。工序 以 28.5750.025 止口定位, 周向以工件下端宽 12.7mm 凸台定位，预钻 4-10-24UNC -2B 螺纹底孔 3.917.8， 倒角，攻丝 10-24UNC -2B 深 14。工序 以 125.5(+0.06/0)止口定位,周向以工件内端宽 12mm 凸 台定位预钻 2-10-24UNC -2B 螺纹底孔 3.917.8， 倒角， 攻丝 10-24UNC -2B 深 16。工序 以 125.5(+0.06/0)止口定位,周向以工件外端宽 12.7mm 凸台定位， 预钻 10-24UNC -2B 螺纹底孔 3.913.97。 倒角攻丝 10-24UNC -2B 深 11.94。工序
