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1、辽宁工程技术大学课程设计II辽宁工程技术大学课 程 设 计题 目：转速器盘零件的机械加工工艺规程及10 孔工艺装备设计班级：机械093班姓名：指导教师：完成日期：2012年6月23日一、设计题目转速器盘零件的机械加工工艺规程及10孔工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图（草图） 1张(2) 生产类型:中批或大批大量生产三、上交材料(1) 被加工工件的零件图 1张(2) 毛坯图 1张(3) 机械加工工艺过程综合卡片 1张(4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片 1张(4) 夹具装配图 1张(5) 夹具体零件图 1张(6) 课程设计说明书(5000字左右) 1份四、进度安排(参考)(
2、1) 熟悉零件,画零件图 2天(2) 选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片 5天(3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图) 9天(4) 编写说明书 3天(5) 准备及答辩 2天五、指导教师评语全套图纸，加153893706成 绩： 指导教师日期摘要通过对转速器盘的结构的分析，确定零件的生产纲领和生产类型，再通过对零件进行加工工艺分析，分析零件的主要技术要求，选择毛坯，确定机械加工工艺规程，主要进行基准选择，包括粗基准、精基准的选择，确定表面加工方案，制定机械加工工艺路线，确定加工余量及工序尺寸，以及切削用量和基本工时。并通过对各个加工工序的分析，为加工零件上直径10mm的孔设计
3、了一套专用钻床夹具，选择的钻床为Z525立式钻床，在夹具的设计中，由一面两孔的定位原则，确定夹具的定位原件，由各个结构特征之间的相互关系具体确定夹具的具体结构和尺寸，最终完成夹具的整体设计。 关键词 专用夹具 结构分析 工艺路线 定位原件 加工余量AbstractThe production program and production type of parts are determined according to the analysis of speed plates structure. Then, through the analysis of processing technic
4、 of parts, namely analyzing parts main technical requirements, the blank is selected and the machining process planning is decided, mainly including the choice of crude datum and pure benchmark, the determination of surface processing scheme, the formulation of route of the machining process as well
5、 as the definition of the machining allowance and procedure size, cutting dosages and basic work hours.Besides, a set of special drill press fixture is designed for the hole whose diameter is lower than 10 mm in the processing parts through the analysis of the various processing operations. The sele
6、cted drilling machine is Z525 vertical drilling machine. In the design of fixture,on the basis of positioning principle of one side and two holes, the orientation of fixture is determined, and the mutual relations among various structure characteristics have specifically formulated the structure and
7、 size of fixture. Finally, the whole design of fixture is completed. Key words: special fixture, structure analysis, process route, machining allowance目录1零件分析11.1零件的生产纲领及生产类型11.2零件的加工工艺分析11.3零件的主要技术要求分析32 毛坯的选择43机械加工工艺规程设计53.1基准的选择53.1.1粗基准的选择53.1.2精基准的选择53.2 表面加工方案的选择53.3制订机械加工工艺路线63.4 确定机械加工余量及工序尺
8、寸83.5 确定切削用量及基本工时104夹具设计154.1夹具设计的任务154.2零件结构与形状分析154.3确定夹具的结构方案154.3.1定位原件的选用154.3.2夹紧机构与夹紧力164.3.3定位误差的分析与计算165方案综合评价与结论176体会与展望187参考文献201零件分析1.1零件的生产纲领及生产类型生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。此处的生产纲领为5000件/年。零件的生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地等）生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制定具有决定性的影响。转速器盘轮廓尺寸小，属于轻型零件。因此由机械制造技术基础课程设计指导书表14可以确定
9、，该零件的生产类型属于中批生产。1.2零件的加工工艺分析图1.1图1.2转速器盘共有九个机械加工表面，其中，两个直径为9mm的螺栓孔与10mm孔有位置要求；120圆弧端面与10mm孔的中心线有位置度要求。现分述如下： 两个直径为9mm的螺栓孔两个直径为9mm的螺栓孔的表面粗糙度为Ra6.3，螺栓孔中心线与底平面的尺寸要求为18mm；两个螺栓孔的中心线距离为mm；螺栓孔与直径为10mm的孔中心线距离为mm；与柴油机机体相连的后平面，其表面粗糙度为Ra6.3。 10mm的孔及120圆弧端面10mm的孔尺寸为10mm，表面粗糙度为Ra3.2，其孔口倒角0.545，两个6mm的孔表面粗糙度为Ra3.2
10、，120圆弧端面相对10mm孔的中心线有端面圆跳动为0.2mm的要求，其表面粗糙度为Ra6.3。从以上分析可知，转速器盘的加工精度不是很高。因此，可以先将精度低的加工面加工完后，再以加工过的表面为定位基准加工精度较高的10mm和6mm孔。1.3零件的主要技术要求分析从转速器盘的各个需要加工的表面来分析：后平面与机体相连，其长度尺寸精度不高，而表面质量较高；两个9mm的螺栓孔，因需要装配螺栓进行连接，还要用于夹具定位，其加工精度可定为9级；25mm的圆柱上端面和120圆弧端面位置精度要求不高；两个6mm的孔需要装配定位销，表面质量要求高；10mm孔需要装配偏心轴，其表面质量要求高；各加工面之间的
11、尺寸精度要求不高。从以上分析可知，该零件在中批生产的条件下，不需要采用专用的机床进行加工，用普通机床配备专用夹具即可保证其加工精度和表面质量要求。因此，该零件的加工不存在技术难题，为提高孔的表面质量，在孔的加工工序中采用铰削对其进行精加工。2 毛坯的选择该零件的材料为HT200，考虑到转速器盘在工作过程中受力不大；且轮廓尺寸不大，各处壁厚相差较小；而且几何形体虽然不复杂，但是比较不规则；并且该零件的年产量为5000件/年，采用铸造造型比较合适。图2.1图2.23机械加工工艺规程设计3.1基准的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择得正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高
12、。否则，加工过程中会问题百出，甚至造成零件大批量报废，使生产无法正常进行。3.1.1粗基准的选择对于一般盘类零件而言，按照粗基准的选择原则（当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面为粗基准）。选取转速器盘的底平面作为粗基准，加工出后平面。而加工25mm圆柱上端面、120圆弧端面时，选择转速器盘的底平面为粗基准；在加工9mm螺栓孔、18mm圆柱端面时，以加工过的后平面为定位基准；加工10mm孔和6mm孔时，则以后平面和两个9mm孔为定位基准3.1.2精基准的选择为保证加工精度，结合转速器盘的特征，主要采用基准重合原则和统一基准原则来进行加工。加工后平面、25mm圆柱上端面、120圆弧端面时，主要
13、运用统一基准原则，即均以转速器盘的底平面作为定位基准；而在加工9mm螺栓孔、18mm圆柱端面、10mm孔和6mm孔时，选用基准重合原则，即选用设计基准作为定位基准。在实际加工中，为方便加工，各工序中运用专用夹具进行夹持，将以上两种原则综合运用。3.2 表面加工方案的选择1 后平面表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为 IT9，加工方案确定为：粗铣半精铣；2 18mm圆柱端面表面粗糙度为Ra12.5，经济精度为 IT11，加工方案确定为：粗铣；3 9mm螺栓孔表面粗糙度为Ra12.5，经济精度为 IT11，加工方案确定为：钻削、粗铰；4 25mm圆柱上端面表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：粗铣半精铣；5 10mm孔表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：钻削粗铰精铰孔倒角；6 120圆弧上表面表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：粗铣半精铣；7 6mm孔表面粗糙度为Ra3.2，经济精度为IT8，加工方案确定为：钻削粗铰精铰；3.3制订机械加工工艺路线制定机械加工工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求得到合理的保证。在
