《毕业设计论文刷架端盖毕业设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文刷架端盖毕业设计说明书（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖南铁道职业技术学院 刷架端盖毕业设计第一章 毕业设计任务概述以刷架端盖零件图为设计依据，对零件进行工艺分析和夹具的设计，绘制出零件图和所用的夹具。根据零件图确定加工余量，设计并绘制出毛坯图。通过对零件的整体把握和生产纲领及经济性的考虑，设计相应的工艺路线，且对所设计的工艺路线进行比较分析，从中获得最佳方案，以利于生产效率的提高。我个人是设计整个加工过程和设计钻2M161.5-6H两螺纹孔夹具的设计工作，依照所设计的工艺路线，填写相应的工艺文件（工艺过程卡、工序卡）。根据加工该零件的工序选择合理的刃量具和切削参数，对编写出的工序参数进行相应的调试、检查、修改，以利于工件顺利的加工，从而编写出一
2、套内容精简、说服力强的设计说明书。第二章 毕业设计指导思想2.1毕业设计的目的2.1.1 培养学生理论联系实际的设计思想，综合运用本课程及先修课程的理论知识，结合生产实际知识，训练分析和解决一般工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。2.1.2 通过拟定阀体加工方案，合理选择加工机床，正确分析零件尺寸的工作能力、确定尺寸、选择材料，较全面地考虑加工工艺、使用和维护等要求等，学习机械设计的一般方法，掌握通用零件、简单机械设计的设计原理和过程，培养学生初步设计的能力。2.1.3 进一步训练学生计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、图表、国家标准和规范）以及使用经验数据、进
3、行经验估算和处理数据的能力。2.2毕业设计的任务毕业设计通常选择一般用途的较简单机械为题目，设计的内容包括：零件图分析、毛坯设计及毛坯图、工艺设备的选择、工艺路线设计与比较、工序设计、工序加工程序编制、编写设计说明书、毕业设计答辩等。2.3毕业设计的要求在加工时，保证零件加工质量；适合一般现场条件，能显著提高生产效率；降低生产成本，适应性强；工艺合理，工艺资料齐全，说服力强。2.4毕业设计的效果通过这次毕业设计，使我们利用所学基本知识，解决基本问题，熟悉以前旧知识，运用现在新知识，解决实际问题，力争在原有的基础上，再上一步新台阶。2.5毕业设计的原则我认为毕业设计的原则是从准备资料到说明书的结
4、束，应尽量提高生产效率的前提下，降低成本，遵从创新原则，保证加工质量，稳定可靠，提高经济效益。第三章 零件图分析3.1图样分析3.1.1材料牌号及性能 该产品零件材料为C级钢（ZG25MnCrNiMo），该材料为戚墅堰机车车辆工艺研究所开发的ZG25MnCrNiMo C级钢，钢材成分：C 0.25%，Si 0.36%，Mn 1.36%，S 0.031%，P 0.028%，Cr 0.42%，Ni 0.43%，Mo 0.21%，Cu 0.10%，采用正火+回火的热处理方式，力学性能指标：b 640MPa，S 470MPa， 51%， Akv(-18) 43J，44J，49J(平均为45.3J)，A
5、kv(-40) 27J，35J，38J(平均为33.3J)，ZG25MnCrNiMo铸钢克服了ZG24SiMnVTi铸钢的铸造性能差、可焊性不好和裂纹敏感等缺点，具有良好的机械性能和焊接性能。该材料有一定的强度和较好的塑性、韧性，良好的焊接性能，被切削性能好。随着铁路运输高速重载化,对机车零部件的技术要求也越来越高。自1995年起,戚墅堰机车车辆厂逐渐以C级钢代替ZG230-450钢生产车钩及其他零部件。所以该刷架端盖选择C级钢（ZG25MnCrNiMo）是非常适合的。3.1.2热处理 为了改善或改变铸件的原始组织消除内应力保证铸件性能防止铸件变形和破坏铸件清理后需要进行热处理。该零件是铸造件
6、，所以为了更好的保证铸件的性能，该零件选择人工时效处理。3.1.3零件形状及尺寸 刷架端盖零件图（见附图200403210226-01）所示。3.1.4计算生产纲领，确定生产类型 它是指企业在计划内应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。计划通常为一年，因此生产纲领也常称为年度量，可按下式计算。 N=Qn(1+)（1+） 式中： N零件年产量，件/年 Q产品年产量,台/年 n每台产品中该零件的数量,件/台 备品率 废品率该产品的净产量为5000件,设其备品率为10,机械加工废品率为1则: N=Qn(1+)（1+） =5555件/年3.2结构工艺分析3.2.1结构分析产品结构设计是否合理应遵循
7、以下工艺原则,并贯穿产品结构设计的全部过程中的各个阶段。 产品结构应反映生产规模的特点。 合理的划分产品结构组件。 尽量利用典型结构。 力求系统和结构简单。 合理选择基准，力求合一。 贯彻标准化、统一化原则。 结构应能进行调整和定位。 合理的选取零件的材料。 机械加工工艺的合理结构。该产品结构设计较为合理。3.2.2图样清晰，尺寸完整 图样分析：1) 初步了解。2) 工作原理分析。3) 表达分析。4) 结构分析。5) 尺寸分析。6) 主要零件的主要技术要求分析。7) 结构设计分析。图样是否清晰、尺寸是否完整。图样是否是一张完整的零件图应还应具有以下基本内容：1) 一组图形按照国家标准（GB/T
8、14689-14691-93）和（GB4457.4-1998）和(GB4458.4-1998)中的主要内容.2) 完整的尺寸,能满足零件制造和检验时所需要的正确、完整、清晰、合理的尺寸，按照国家标准(GB4458.4-1998)。3) 必要的技术要求（如表面粗糙度、尺寸公差、行位公差、热处理等）。4) 填写完整的标题栏（零件的名称、材料、图号、比例、数量以及图样的责任者签字等内容）。该零件图样均满足以上要求并严格执行国家（GB4457.4-1998）和(GB4458.4-1998)标准。正确、清晰、合理、完整的表达出设计者的意图。第四章 毛坯设计4.1选择材料原则制订工艺规程是，选择毛坯的基本
9、任务是选定毛坯的方法及了解毛坯的制造误差和缺陷。毛坯的选择对零件工艺过程经济性有很大影响。工序数量，材料消耗，加工工时等在很大程度上都取决于所选择的毛坯。但是要提高毛坯质量往往会使毛坯制造困难，须采用较复杂的工艺和昂贵的设备，曾加了毛坯的成本。这两者是相互矛盾的，因此毛坯的种类和制造方法要根据生产类型和具体生产条件决定，同时应充分注意利用新工艺、新技术、新材料的可能性，以便降低零件的生产的总成本，提高质量。毛坯的确定，不仅影响到毛坯制造的经济性，而且影响到加工的经济性，通过合理的选择毛坯，以降低零件的制造成本。根据零件的技术要求、结构特点、材料、生产纲领等方面的要求，合理地确定毛坯的种类和制造
10、方法。为了正确合理地选择毛坯，还必须了解毛坯的种类。4.2毛坯的类型选择4.2.1铸件：铸件毛坯的制造方法可分为砂型铸造、金属型制造、精密型制造、压力铸造等，用于铸铁、铸刚、铝等有色金属的铸造，使用于各种形状复杂的零件。4.2.2锻件：使用于强度要求较高，形状较简单的零件。4.2.3型材：热轧型材尺寸较大，精度较低，大都用于一般零件，冷拉型材尺寸较小，精度较高，多用于对毛坯精度要求较高的中小型零件，适宜于自动机加工。4.2.4其它：其它毛坯类型，如冲压件、粉末冶金和塑料压制件等。选择以上毛坯种类时，要综合考虑零件的材料和对材料组织性能的要求以及其他方面的因素。该零件不同于简单的轴类或板类零件，
11、它的结构形状相对复杂及该零件的作用和经济性。由于该工件的加工精度要求不高，为了提高生产效率，对该零件采用铸造方法。4.3毛坯的制造方法零件材料的工艺特征（如可塑性、可铸性）以及零件对材料组织和性能的要求。该材料为C级钢具有可铸性及零件的结构比较复杂，则该零件选择铸造是很理想的。生产中所用的铸件，大都是采用砂型铸造，少数尺寸较小的优质铸件，可采用特种铸造方法，如压力铸造、金属模型铸造、离心铸造等。采用金属模型铸造是将金属液直接浇入耐高温金属材料制成的铸型中以获得铸件的方法。金属模型可经受很多次的浇注而不损坏即节省了造型工时和大量的造型材料，提高了生产率，又能改善劳动条件，所得到的铸件尺寸精确，表
12、面光洁，结晶颗粒细，机械性能高，但因金属模型的导热率较高退让性差，制造成本高，生产准备周期长等缺点，因而金属模型应用受到一定的局限，金属主要用于有色金属铸件的大批量生产。砂型铸造的铸件，按照造型方法的不同，可分为木模手工造型和金属模造型两种。木模手工造型的精度低、加工余量大，适用于单件和小批生产；成批及大量生产时，为提高铸造的生产率，减少铸件的误差和加工余量，常用金属模机器造型的铸件，但其生产费用较高，铸件的重量和尺寸不能过大。针对该零件的而言，首先应知道刷架端盖生产类型为中批量生产，零件材料为C级钢，其结构形状较复杂，力学性能要求不太高的零件。根据技术要求毛坯种类为铸件，又根据选择毛坯的原则
13、，C级钢材料适合用铸造获得毛坯，可采用砂型铸造或压力铸造。采用压力铸造的优点是：效率高、精度高，但是由压铸机及压铸型铸造费用高，相应的毛坯制造成本会增加，相比之下，采用目前较为常用的砂型铸造较为合适，它具有的优点是：铸造合金种类、铸件的大小和重量不受限制，生产机动性大，生产准备时间短，受产品型别变更的影响小，因此选择砂型铸造，能节约金属，充分利用生产面积，也可选择砂型铸造中的金属模机械砂型，它的生产效率高，对工人的技术要求低，适合零件的批量生产的铸件。该零件的材料为中碳钢，它的铸造性能比低碳钢好，它具有较低的熔点，氧化及热裂的倾向性小，流动性较好，收缩率比低碳钢小，而其塑性、韧性又比高碳钢好，
14、所以在铸钢中，中碳钢应用最广。采用金属型铸造它克服了又型砂带来的一系列缺点，而且它比砂型铸出的铸件有更高的尺寸精度和较好的表面光洁度，故只需较少的机械加工余量或不需要加工。它的冷却速度较砂型快，得到细晶粒的金属组织，因而提高了铸件的机械性能。所以，从对该零件的综合考虑，选用金属型铸造。4.4毛坯余量的确定加工余量的大小对于工件的加工质量和生产率均有较大的影响。加工余量过大，不仅增加机械加工的劳动质量，降低生产率，而且增加材料、工具和电力的消耗，提高了加工成本。若加工余量过小，则既不能消除上序的各种表面缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时工件的装夹误差，造成废品。因此，应当合理地确定加工余量。确定
15、加工余量的基本原则是，在保证加工质量的前提下越小越好。确定加工余量的方法有查表法、经验估计法、分析计算法。在确定加工余量时，要分别确定加工总余量（毛坯余量）和工序余量。加工总余量的大小与所选择的毛坯制造精度有关。用查表法确定工序余量时，粗加工工序余量不能用查表法得到，而是由总余量减去其他各工序余量而得。通过查阅机械加工工艺手册表2.3-5、2.3-6，其加工表面的余量如（表一）所示。零件基本尺寸F230F250F218F65F2242126795581毛坯尺寸F226F254F216F63F2043136996682总毛坯尺寸44222112111公差等级IT11-1311-1311-1311-13
