《壳体零件设计机电一体化毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《壳体零件设计机电一体化毕业论文（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录1 零件分析11.1 零件作用11.2 零件的工艺分析11.3 工艺材料分析22 工艺规程的设计22.1 确定毛坯的制造形式22.2 基准的选择2 2.2.1 粗基准的选择22.2.2 精基准的选择32.3 制定工艺路线32.3.1 工艺路线方案一32.3.2 工艺路线方案二82.3.3 工艺方案的比较与分析92.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定102.4.1 外圆表面112.4.2 长度方向112.4.3 内孔加工122.4.4 其余孔系加工122.5 确定切削用量及基本工时132.5.1 粗车外径132.5.2 粗铣外形172.5.3 钻孔192.5.4 攻螺纹202.6
2、工艺装置212.6.1 刀具设计212.6.2 量具设计222.6.3 夹具设计25参考文献 29致谢301 1 零件分析零件分析1.1 零件作用零件作用壳体零件是某产品的关键件，该产品四个螺纹 4-M2-6G 及 16.5H8 与仪器舱连接，而内孔 55H8 是万向支架的支撑，在工作时，壳体零件随某产品一起旋转，但万向支架由于转子的高速旋转，使转子轴在空间的方向保持稳定不动，为某产品提供一个姿态测量基准，测量弹体滚动姿态角，把大地坐标建立在该产品上。1.2 零件的工艺分析零件的工艺分析壳体零件有两组主要加工表面，它们之间有一定的位置要求。现分析如下：以 16.5H8 孔为中心的加工表面。这一
3、组加工表面包括 16.5H8 及其倒角、16.5H8 对 57.80.25 的同轴度0.2；尺寸 31H14 及其对 16.5H8 的同轴度 0.2、垂直度 0.01；四个螺纹孔 4-M2-6G 及其对 16.5H8 位置度 0.2。其中，主要加工表面为 16.5H8 孔及倒角和其对 57.80.25 同轴度 0.2，表面粗糙度 1.6。以 55H8 孔为中心的加工表面。这一组加工表面包括 55H8 孔及其倒角、55H8 对 16.5H8 的同轴度 0.02、尺寸 2.2H12；长度尺寸 52.6h11 及其对 16.5H8 垂直度 0.02；53.6H11 孔及其对16.5H8 同轴度 0.
4、1。这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：（1）尺寸 16.5H8 与 57.80.25 之间的同轴度公差为 0.2。（2）尺寸 31H14 与 16.5H8 之间的同轴度公差为 0.2，以及其端面与16.5H8 之间的垂直度公差为 0.01。（3）尺寸 55H8 与 16.5H8 之间的同轴度公差为 0.02，以及其端面与16.5H8 之间的垂直度公差 0.02。由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。1.3 工件材料分析工件材料分析由于壳体零件在产品飞行过程中受到 3500 g 的加速度冲击，
5、因此，需要该零件的机械性能（即抗拉强度、硬度较高） ，同时铸造性能好，因此，在铸造铝合金中选择ZL111 能够满足产品性能要求。热处理：人工时效。2 2 工艺规程的设计工艺规程的设计2.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式零件材料为 ZL111 铝合金，零件在使用过程中受到较大的直线惯性力及冲击载荷且形状复杂，为了减少工作量，保证基本外形和内腔的成型，使大批量的要求得以实现，为此采用压力铸造，通过压铸使得铸件的尺寸精度和表面粗糙度很高，铸件的尺寸精度达到 IT12IT11，表面粗糙度为 Ra3.2mRa0.8m，为保证毛坯成型质量，采用大的浇冒口，以补充成形的收缩，对于轮廓峰谷、凸凹等都能
6、清晰地铸出，另外，其加工方法生产效率极高。2.2 基准的选择基准的选择2.2.1 粗基准的选择。对于一般的轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。但对壳体零件而言，如果以 73.4外圆表面作为粗基准（四点定位）则可能造成定位装夹不牢靠，因0 06. 0为该外圆为不连续表面，另外表面积宽度不够仅有 11mm 左右。按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准，若有若干个不加工表面则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准） ，为此，选择 57.80.25 为粗基准，消除四个自由度。2.2.2 精基准的选择。主要考虑基准统一、重合的问题。对于壳
7、体零件，主要加工表面是内腔，以轴线为准的孔系加工，而壳体的两个主要表面，而在加工的一个表面不连续且宽度又短（73.4） ，利用粗加工将 73.40 06. 0外圆粗加工，反过来利用这个表面再加工 57.80.25，将精基准加工完成，即0 06. 057.8，且该精基准为产品图中各个特征的位置的第一基准。0 19. 02.3 制定工艺路线制定工艺路线在生产纲领以确定为大批量的条件下，尽可能采用万能型机床配以专用夹具，并尽可能使工序集中为原则来提高生产率；同时，由于我国现行机加工艺技术的提高，特别是加工设备的数字程序化，设备精度有了很大提高，同时在数控设备中一次定为夹紧可实现多工步加工，这样更有利
8、于零件尺寸、精度的保证，可使生产成本下降。2.3.1 工艺路线方案一工序 1：铣浇冒口。工序 2：粗车外圆 75。0 30. 0工序 3：车外圆 57.8；端面 90.3。0 19. 0工序 4：车端面、外圆、扩孔 17.60.2；7.560.04，垂直度 0.05（后道工序的精基准） ；73.6及同轴度误差 0.1；扩孔 15.5（15.5H14） 。0 06. 043. 00 工序 5：内孔加工（关键工序）车端面 45；镗孔 31保证 48及同轴度公差0 11. 062. 00 1 . 0 0 0.2；粗、精镗孔 53.6保证 32.2H13、38.2H13 及 100；镗孔 55保证尺1
9、9. 00 046. 00 寸 2.2及倒角 0.345；镗孔 16.5H8 及 同轴度公差 0.1，倒角。其加工程序1 . 00 为；T0101；（端面刀）G97 S800 M3；G00 Z0.5；X64；G01 G99 X41 F0.1；W0.1；X57；G3 57.6 Z-0.3 R0.3；G01 X64 F1.0；G00 X150；Z100；T0202（粗镗刀 1）G97 S500 M3；G00 Z3；X41.；G00 Z-2.1；G01 X54.6 F0.08；X41.0；G00 Z-35.0；G01 Z-38.2 F0.1；X53.65 F0.08；X41.0；G00 Z-32.2
10、；G01 X53.65 F0.05；X41.0；G00 Z-26.2；G01 X53.65 F0.05；X41.0；G00 Z-20.2；G01 X53.65 F0.05；X41；G00 Z-14.2；G01 X53.65 F0.05；X41.0；G00 Z-13.1；G01 X53.65 F0.05；X41.0；G00 X14.0；Z-40.0；G01 Z-47.5 F0.08；X31.1；X53.4 Z-38.0；G00 X14.0；Z-46.0；G01 Z-47.82 F0.08；X31.1；X53.75 Z-38.38；Z-13.4；G00 X41.0；Z-13.0；G01 53.75
11、 F0.08；Z-13.4；G00 X41.0；Z100.0；X200.0；T0303；（粗镗刀 2）G97 S800 M3；G00 Z5.0；X54.85；G01 G99 Z-2.25 F0.1；X41.0；Z-11.3；X53.7；Z-38.38；X31.1 W-9.4；Z-48.05；X17.5；U-1.4 W-0.7；W1.0；Z-54.0 F0.08；U-1.0；Z-45.0；X16.3；Z-54.0 F0.08；U-1.0；Z-4.5；G00 Z5.0；X100.0 Z200.0；T0404；（精镗刀）G97 S800 M3；G00 Z3.0；X57.02；G01 Z0.7 F0.
12、1；X55.02 Z-0.3；Z-2.25 F0.04；41.0；G00 X16.4；Z-45.0；G01 Z-54.0 F0.08；U-0.5；Z-45.0；X16.51；G01 Z-54.0 F0.05；U-0.5；G00 Z5.0；Z100.0；X200.0；M30；工序 6：铣外形 28.90.3，R28.90.3，角度 19730，27230。工序 7：钻 4-4.4H12。钻 4-1.567孔。131. 0019. 0 攻 4-M2-6G 螺纹。工序 8：钻 6-2.013孔。145. 0020. 0 攻 6-M2.5-6G 螺纹。工序 9：钻 1.5H14 孔。工序 10：修正螺
13、纹2.3.2 工艺路线方案二工序 1：铣浇冒口。工序 2：粗车外圆 75。0 30. 0工序 3：车外圆 57.8；端面 90.3。0 19. 0工序 4：车端面、外圆、扩孔 17.60.2；7.560.04，垂直度 0.05（后道工序的精基准） ；73.6及同轴度误差 0.1；扩孔 15.5（15.5H14） 。0 06. 043. 00 工序 5：内孔加工（关键工序）车端面 45；镗孔 31保证 48及同轴度公差0 11. 062. 00 1 . 0 0 0.2；粗、精镗孔 53.6保证 32.2H13、38.2H13 及 100；镗孔 55保证尺19. 00 046. 00 寸 2.2及倒角 0.3X45；镗孔 16.5H8 及 同轴度公差 0.1，倒角。1 . 00 工序 6：铣外形 28.90.3，R28.9
