《湖北汽车工业学院.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北汽车工业学院.doc（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、13湖北汽车工业学院科技学院湖北汽车工业学院科技学院位置度检具（本体）的加工工艺设计 学生学号：20109130410 学生姓名： 王忠森 班级 KT1013-5 专业名称 机械设计制造及其自动化（中德） 提交日期 2012年 7月2日 答辩日期 2012年7月4日 2012 年 7 月 2 日13摘 要机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。本设计首先介绍了位置度检具（本体）的作用和工艺分析，其次确定毛坯尺寸，然后进行了工艺规程设计。此次设计是对位置度检具（本体）的加工工艺，其零件为锻件，
2、体积较大，但零件结构简单，由于面比孔易加工，在制定工艺规程时，就先加工面，再以面为基准来加工其它，其机构设计简单，且能满足要求。目 录一、引言3二、设计任务分析42.1零件的分析42.1.1零件的作用42.12 零件的工艺分析42.2毛坯的选择62.2.1确定毛坯尺寸及机械加工总余量6三、位置度检具（本体）的机械加工工艺规程设计73.1选择加工方法，制定工艺路线7 3.1.1定位基准的选择7 3.1.2零件表面加工方法的选择83.2加工设备及工艺装备选择83.3确定工艺路线11四、总结评价12参考文献12一、引言本次设计的主要内容为：首先运用AutoCAD软件绘制位置度检具（本体）的二维零件图
3、，然后根据图纸的技术要求等确定生产类型，经分析本次设计的零件年产量为30件，属小批量生产。其次进行工艺分析，确定毛坯类型和制造方法，位置度检具（本体）的材料为20cr，拟采用以锻造的形式进行毛坯的制造，并确定零件的机械加工工艺路线，最后完成机械加工工序设计，进行必要的经济分析。二、设计任务分析2.1零件的分析2.1.1零件的作用本设计所设计的零件是检测前制动毂孔位的位置度检具的主要部件本体，它是位置度检具的一个重要零件。直径为32mm的孔用来和测销配合用于检测的，在孔和测销之间还有一个衬套，用于降低在测量过程中对孔的磨损，衬套可定时更换。孔要求的表面粗糙度和位置精度较高，工作时会和衬套，测销相
4、配合工作,达到检测目的。各部分尺寸零件图所示2.1.2零件的工艺分析通过对位置度检具(本体)零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差以及技术要求齐全。通过对零件图的详细审阅，该零件的基本工艺状况已经大致掌握。主要工艺状况如下叙述：零件的材料为20cr，结构钢的生产工艺简单，适合锻造，表面性能要求高，表层硬度高耐磨，心部韧性好，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下：1. 234的外圆面为重要加工表面，粗糙度为0.42和234垂直的外圆端面也是重要，表面粗糙度为0.4 3.32的孔也是一个较为重要的表面所要求的
5、精度较高，因此该孔的的加工是一个难点，其所要求的表面粗糙度为0.8，需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求；4其他表面要求虽然没有前几个高，但是还是要哟哟足够高的精度 通过上面零件的分析可知，234的外圆和234垂直的外圆端面两个面是整个加工工程中主要的定位基准面，因此可以粗加工或者半精加工出这两个面而达到精度要求，再以此作为基准采用专用夹具来对其他表面进行加工，并且能够更好的保证其他表面的位置精度要求。总的看来，该零件并没有复杂的加工曲面，属于较为简单的零件，所以根据各加工表面的技术要求采用常规的加工工艺均可保证，简单的工艺路线安排如下：将零件定位夹紧，加工出234的外圆和234垂直
6、的外圆端面，并钻出32（先钻29，后经镗孔）的通孔，然后再以这先加工出来的几个表面为基准定位，加工出其他外圆面，并钻出和端面。2.2毛坯的选择机械加工中毛坯的种类有很多种，如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件、焊接组合件等，同一种毛坯又可能有不同的制造方法。为了提高毛坯的制造质量，可以减少机械加工劳动量，降低机械加工成本，但往往会增加毛坯的制造成本。选择毛坯的制造方法一般应当考虑一下几个因素：1.材料的工艺性；2.毛坯的尺寸、形状和精度要求；3.零件的生产纲领；根据上述内容的几个方面来分析本零件，零件材料为20cr，首先分析结构钢材料的性能，同时20cr是低渗碳钢，渗碳后表层硬度较高，磨削加工性
7、能优越，本零件毛坯可选择锻造的方法；其次，观察零件图知，本设计零件尺寸大，但其形状不复杂，属于简单零件，除了几个需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以不去除材料的方法获得，若要使其他不进行加工的表面达到较为理想的表面精度，可选择模锻方法；前面已经确定零件的生产类型为小批量生产，。因此，综上所述，本零件的毛坯种类以模锻的方法获得。2.2.1确定毛坯尺寸及机械加工总余量根据零件图计算零件的轮廓尺寸为335高40mm的盘类零件。查阅机械制造技术基础按锻造方法为模型锻造，零件材料为渗碳钢，查得锻件公差等级为CT8-CT12，取锻件公差等级为CT10。再根据毛坯锻件基本尺寸查阅机械制造技术基础，
8、按前面已经确定的锻件公差等级CT10差得相应的锻件尺寸公差。分析本零件，有几个加工表面的表面粗糙度是0.4，由于大部分表面加工都需经过粗加工和精加工，因此余量将要放大，这里为了机械加工过程的方便，除了孔以外的加工表面，将总的加工余量统一为一个值。三、位置度检具（本体）的机械加工工艺规程设计3.1选择加工方法，制定工艺路线3.1.1定位基准的选择根据位置度检具（本体）零件图，本零件是带有孔的形状比较简单的零件，孔32为零件设计基准，可选为定位基准，而且设计精度较高（亦是装配基准和测量基准），工序将安排孔在最后进行精加工，为遵循“基准重合”原则，因此选择先进行加工335的圆端面作为粗基准，在该零件
9、需要加工的表面中，由于外圆面上表面不平整有飞边等缺陷，定位不可靠，所以只是粗基准。3.1.2零件表面加工方法的选择根据本零件图上所标注的各加工表面的技术要求，查机械制造工艺设计简明手册，通过对各加工表面所对应的各个加工方案的比较，最后确定本零件各加工表面的加工方法如表3-1需加工表面表面粗糙度Ra/加工方案335上端面0.8粗车粗磨精磨335下端面0.4粗车粗磨精磨234外圆端面0.4粗车粗磨精磨32通孔0.8钻粗镗精镗335外圆端面3.2粗车粗磨精磨14手柄孔3.2钻铰表3-13.2加工设备及工艺装备选择机床及工艺装备的选择是制定工艺规程的一项重要工作，它不但直接影响工件的加工质量，而且还影
10、响工件的加工效率和制造成本。1.机床的选择原则机床的加工尺寸范围应与零件的外廓尺寸相适应；机床的精度应与工序要求的精度相适应；机床的功率应与工序要求的功率相适应；机床的生产率应与工件的生产类型相适应；还应与现有的设备条件相适应。2.夹具的选择本零件的生产类型为小批量生产，所用的夹具应为通用夹具。 3.刀具的选择刀具的选择主要取决于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的精度以及表面粗糙度、生产率及经济性等。在选择时应尽可能采用标准刀具，必要时可采用符合刀具和其他专用刀具。4.量具的选择量具主要根据生产类型和所检验的精度来选择。在单件小批量生产中应采用通用量具，在大批量生产中则采
11、用各种量规和一些高生产率的专用量具。查机械制造工艺设计简明手册所选择的加工工艺装备如表3-2所示工序号机床设备刀具量具工序1 车 普通车床X61硬质合金车刀游标卡尺 工序2 渗 碳游标卡尺工序3 铣加工中心硬质合金端铣刀卡尺、内径千分尺工序4 钳台式钻床29的合钻游标卡尺工序5 粗磨圆台磨床砂轮游标卡尺工序6 粗 磨外圆磨床砂轮游标卡尺工序7 粗 镗加工中心高速钢镗刀内径千分尺，游标卡尺工序8 精磨 圆台磨床砂轮游标卡尺工序9 精磨外圆磨床砂轮游标卡尺工序10 精镗TX617卧式镗床高速钢镗刀内径千分尺、游标卡尺、工序11 检坐标测量机探针表3-23.3确定工艺路线位置度检具（本体）零件的工艺
12、路线如下工序1:车成形,外圆厚留磨工序2:热处理:渗碳1.2-1.4工序3:数控铣点定位工序4:预钻10-32孔为29,倒角,去碳层,钻唿装配手柄孔,钻铰孔工序5:淬火HRC-58-62.时效 发蓝工序6:粗磨三面,平行0.03工序7:粗磨外圆工序8:粗镗孔工序9:热处理;二次时效工序10:精磨三面，平行0.01工序11精磨外圆工序12:磨锥圆工序13:精镗孔工序14:装配（三坐标检测）工序15:刻字四、总结评价在本次设计中，亲身见到了加工的每一过程，对实际加工有了一定的理解，用到许多基础理论，由于有些知识已经遗忘，这使我要重新温习知识。在做这份设计的过程中，遇到了不少的困难，都是在老师和同学
13、的帮助下解决的。这次的课程设计使我把机械方面的理论知识用在实践中，实现了理论和实践相结合，从中更懂得理论是实践的基础，实践又能检验理论的正确性，让我受益非浅， 对我以后工作中遇到问题或者继续学习将会产生巨大的帮助和影响参考文献1 徐学林.主互换性与测量技术基础M.湖南大学出版社，20072 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册M.高等教育出版社，20063 程绪琦.AutoCAD2008中文标准教程M.电子工业出版社，2008,(4)4 孙丽媛.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.冶金工业出版社，20075 崇 凯.机械制造技术基础课程设计指南M.化学工业出版社，20066 王先逵.机械制造工艺学M.机械工业出版社，20067 陈明主.机械制造工艺学M.机械工业出版社,2005，(07)8 王茂元.机械制造技术M.机械工业出版社,20019 吴拓,方琼珊.机械制造工艺与机床夹具课程设计指导书M.机械工业出版社，2005
