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1、方 向 课 程 设 计论文题目 作者姓名 所学专业名称 机械设计制造及其自动化 指导教师 2012年11月29日- 17 -课程设计说明书设计题目：填料箱盖机加工工艺规程制定及夹具设计班级： 姓名： 指导教师： 完成日期： 2012-11-27 滁州学院方向课程设计任务书一、题目填料箱盖机加工工艺规程制定及夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:中批或大批量生产三、上交材料(1)绘制零件图 1张(2) 毛坯图 1张(3) 机械加工工艺过程综合卡片(参附表1) 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
2、) 课程设计说明书 1份四、进度安排(参考)(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、指导教师评语成 绩： 指导教师日期摘要在机械制造的机械加工，检验，装配，焊接和热处理等冷热工艺过程中，使用着大量的夹具，用以安装加工对象，使之占有正确的位置，以保证零件和工件的质量。本次设计主要是进行填料箱盖零件的专用夹具的设计，是对我们以往所学知识的总结和对我们所掌握知识的一次扩展。本文主要从工艺规程的指定与夹具的设计两方面出发。根据零件本身的特点，生产
3、类型以及零件在具体工作时的作用选择工艺规程和夹具。在工艺规程方面：确定生产类型，综合考虑其准确度高，生产效率高，消耗经济少等方面，选择一个最优方案；在夹具设计方面，因为是盖体类零件，加工13.5孔，选择钻床加工，考虑诸多因素拟订最优方案，最终完成本次设计。1零件的工艺分析 11.1 零件的作用 11.2 零件的工艺分析 22机械加工工艺规程设计 22.1 毛坯的制造形式 22.2 基准面的选择 22.2.1 粗基准的选择 22.2.2 精基准的选择 22.3 制订工艺路线 32.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 62.5 选择刀具 72.6 确定切削用量 72.6.1 工序：车削端面
4、、外圆 72.6.2 工序：粗车 65, 80, 75, 100外圆以及槽和倒角 82.6.3 工序 钻扩 mm、及 mm孔。Z3025摇臂钻床 102.6.4 工序 钻6 13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深24 112.6.5 工序：精车65mm的外圆及与80mm相接的端面 132.6.6 工序：精、粗、细镗 mm孔 142.6.7 工序：铣60孔底面 152.6.8 工序：磨60孔底面 152.6.9 工序： 镗60mm孔底沟槽 152.6.10 工序： 研磨60mm孔底面 153指定工序的专用机床夹具设计 163.1 问题的指出 163.2 夹具设计 163.2.1
5、定位基准的选择 163.2.2 切削力及夹紧力的计算 163.3 定位误差的分析 173.4 夹具设计及操作的简要说明 174方案综合评价与结论 185本次课程设计体会与展望 18参考资料 191 零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是填料箱盖如下图所示，其主要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。填料箱主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料箱的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不使泵内的水流不流到外面来也可阻止外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空。当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却。保持水泵的正常运行。a.填料
6、箱盖实体图b.填料箱盖零件图1.2 零件的工艺分析填料箱盖的零件图中规定了一系列技术要求：1.以65h5（）轴为中心的加工表面。包括：尺寸为65h5（）的轴，表面粗糙度为1.6, 尺寸为80的轴与65h5（）相接的肩面, 尺寸为100f8()与65h5（）同轴度为0.025的面. 尺寸为60H8()与65h5（）同轴度为0.025的孔.2.以60H8(+0.046 0)孔为中心的加工表面.尺寸为78与60H8(+0.046 0)垂直度为0.012的孔底面,表面粗糙度为0.4,须研磨.3. 以60H8(+0.046 0)孔为中心均匀分布的12孔,6-13.5,4-M10-6H深20，孔深24及2
7、-M10-6H.4.其它未注表面的粗糙度要求为6.3,粗加工可满足要求2 机械加工工艺规程设计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。生产类型:中批或大批大量生产。2.2 基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。也是保证加工精度的关键。2.2.1 粗基准的选择 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。）2.2.2 精基准的选择
8、按照有关的精基准选择原则（基准重合原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，有中心孔，可以以中心孔作为统一的基准，但是随便着孔的加工，大端的中心孔消失，必须重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种方法：1.当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2MM的锥面来代替中心孔。若孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度。2.采用锥堵或锥套心轴。3.精加工外圆亦可用该外圆本身来定位，即安装工件时，以支承轴颈本身找正。2.3 制订工艺路线按照先基准面后其它、先面后孔、先粗后精、先主后次的原则。布置工艺路线如下:2.3.1 工艺路线方案一工序1：铣小端端面，粗车65外圆及台
9、阶端面及各倒角。工序2：铣大端面、粗车155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗60内孔、底面及沟槽，粗车环槽、粗车75、100、80外圆面及各倒角。工序3：扩孔32、锪孔47。工序4：钻6-13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝。工序5：半精车65外圆及台阶面。工序6：半精车155、75、100、80、环槽及各倒角。工序7：精细车65外圆。工序8：精、细镗60内孔。工序9：研磨孔60内端面、倒角。工序10：去毛刺。工序11：终检。2.3.2 工艺路线方案二工序I：粗车小端端面，粗车65外圆及台阶端面及各倒角。工序II：粗车大端面、粗车155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗60内孔、底面及沟槽，粗车环槽、粗车
10、75、100、80外圆面及各倒角。工序III：扩孔32、锪孔47。工序IV：半精车65外圆及台阶面。工序V：半精车155、75、100、80、环槽及各倒角。工序VI：精细车65外圆。工序VII：精、细镗60内孔。工序VIII：研磨孔60内端面、倒角。工序IX：钻6-13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝。工序X：去毛刺。工序XI：终检。 2.3.3 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一是采用铣削方式加工端面，且是先加工12个孔后再精加工外圆面和60H8（）孔。方案二是使用车削方式加工两端面，12个孔的加工放在最后。两相比较起来可以看出，由于零件的端面尺寸不大，端面用车削较好。在大批生产中，综合考虑，我们选择工艺路线二。但是仔细考虑，在工艺路线二中，是先精车65外圆及台阶面然后再钻12个孔及攻螺纹。这样由于钻孔属于粗加工，精度要求不高，而且切削力较大，也可能造成已加工表面变形，表面粗糙度值增大。因此，最后的加工工艺路线确定如下： 工序I：粗车小端端面，粗车65外圆及台阶端面及各倒角；粗镗孔32、47。工序II：粗车大端面、粗车155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗60内孔、底面及沟槽，粗车环槽、粗车75、100、80外圆面及各倒角。工序III：钻6-13.5小
