机械制造工艺学课程说明.doc

H:精品资料建筑精品网原稿ok（删除公文）建筑精品网5未上传百度目录1.零件图及其工艺性分析 21.1零件材料 21.2零件毛胚的设计 21.3零件的批量 31.4要加工表面质量要求 32.工艺路线的制定 32.1机械加工方法的确定 32.2机械加工工艺路线的确定 32.3拟定加工工艺路线 42.4选择加工设备和工艺装备 42.5工序尺寸 53.微电机壳夹具设计 53.1定位方案的确定 53.2定位误差的分析 63.3夹紧方案的确定 63.4夹紧装置的确定 63.5夹具上零件的确定 73.5.1钻套及其间距的确定 73.5.2圆柱销的确定 83.5.3菱形销的确定 93.5.4卡抓的确定 93.5.5钻模板的设计 93.6夹具底座的零件图 94夹具座的零件图 105课设心得小节 106参考资料 111.零件图及其工艺性分析1.1零件材料微电机壳采用铸造常见材料HT150, 使用砂型铸造成型的方法制造毛胚。1.2零件毛胚的设计 1. 底座下表面采用粗铣加工, 公差等级为13, 加工余量为3mm 2. 两侧面采用粗铣加工, 公差等级为13, 加工余量为3mm(左右各1.5mm) 3. 均布6筋采用镗削加工, 公差等级为9; 分粗镗和半精镗, 加工余量分别为5mm和2mm. 4.底座高度: 8+3=11mm; 圆壁长度: 114+3=117mm; 内筋圆直径: 102-7=95mm设计图如下: 1.3零件的生产批量按要求, 产量在5000件左右, 是大批大量生产。1.4要加工表面质量要求1.微电机壳的底座下表面经过洗削加工后粗燥度要求不高于12.5, 平面度要求不高于0.05; 2.微机电壳的两侧端面经过洗削加工后粗燥度要求不高于12.5; 3.微电机壳内均布6筋经过镗削加工后粗燥度要求不高于3.2, 中心线与底座平面平行度要求不高于0.1; 4.底座4-8的通孔满足最大实体要求, 且圆度误差不大于0.6; 5.筋条上两侧均布的3-M5的螺纹孔精度低级为7H, 相对位置度要求不大于0.4; 6.机壳外圆上的2-M4的通孔精度等级为7H, 圆度要求不大于0.04; 2.工艺路线的制定2.1机械加工方法的确定1.微机电壳的底面较大, 而且有平面度要求, 能够采用洗削的加工方法进行加工; 2.微电机壳的侧面采用洗削明显优于车削, 因为由于工件不对称, 旋转时离心力不平衡, 车削影响精度; 3.加工微电机壳的内筋时考虑经济成本, 镗削优于磨削, 故才用镗削的加工方法; 4.底座的4-8采用先钻孔, 扩孔、 铰孔的加工方法; 5.筋上两侧均布的3-M5采用先钻孔后铰孔, 再进行攻丝的加工方法; 6.微电机壳外圆上的2-M4孔采用先钻孔后铰孔, 再攻丝的加工方法完成; 10的通孔采用钻孔后铰孔的加工方法; 2.2机械加工工艺路线的确定1.微电机壳的底面是零件图中诸多尺寸的基准, 故优先加工底面, 使其达到精度要求为后续的加工提供定位的基准面; 2.微机电壳的两端面采用互为基准的方法加工, 达到加工要求后为在其表面加工3-M4螺纹孔做准备; 3.按零件的设计要求, 钻底座上的4-8的孔, 为加工筋表面的定位提供定位的基准; 4.以底面及其上的两孔进行一面两空的定位, 镗削筋的内表面, 使其中心到底面的距离满足零件的尺寸的要求; 5.以一侧端面为基准面, 加工微机电壳外圆上的2-M4螺纹孔和10通孔; 6.以底面及底面上的两孔进行一面两空定位, 加工两端面上的3-M5螺纹孔; 2.3拟定加工工艺路线工序. 机器砂型铸造毛坯; 工序.清砂, 去飞边毛刺; 工序.退火处理 工序.粗铣底座下表面, 铣尺寸11mm至8mm工序.粗铣两侧面, 铣尺寸117mm至114mm 工序. 钻、 铰通孔4-8工序.镗均布6内筋, 尺寸95mm至102mm 工序. 钻、 攻丝2-M5螺纹孔, 钻10通孔 工序. 钻、 攻丝两侧3-M5螺纹孔 工序.去飞边毛刺, 检验2.4选择加工设备和工艺装备附表如下: 加工面机床机床型号刀具加工余量mm走刀次数底座下表面铣床X62三面刃铣刀32两侧面铣床X62三面刃铣刀324-8通孔钻床Z525硬质合金钻 1均布6内筋镗床T68硬质合金镗7 1壁上2-4螺纹孔, 10通孔钻床Z525硬质合金钻 1两侧3-5螺纹口钻床Z525硬质合金钻 12.5工序尺寸 底座下表面: 加工余量3mm, 两次走刀, 底座厚度有11mm至9.5mm,然后由9.5mm至8mm,同时保证圆壁轴心至底面的高度630.1mm. 两侧面: 加工余量3mm,均分只两侧面, 一面一次走刀完成。第一次走刀使尺寸6.5mm变为5mm, 第二次是尺寸115.5mm至114mm. 4-8通孔: 钻孔4-7mm通孔, 扩孔至4-7.8mm,铰孔至4-8mm 均布6内筋: 粗镗尺寸95mm至100mm,半精镗尺寸100mm值102mm 圆壁上2-M4和10通孔: 钻孔2-3.3, 并攻丝至M4; 钻通孔10mm 两侧3-M5螺纹孔: 一侧面钻3-4.2孔, 并攻丝至M5; 另一侧面钻3-4.2孔, 并攻丝3.微电机壳夹具设计本小组共三人, 工件微机电壳设计制造需要6道机械加工工序, 我选的是第六道机械加工工序: 加工两侧端面的3-M5螺纹孔, 夹具的具体设计过程如下。3.1定位方案的确定基本定位方案为: 1.微电机壳的底面为主要定位基准, 限制工件的3个自由度; 2.再以底面的两个对称分布的两个8的光孔定位, 采用一个圆柱销一3.个菱形销的定位方法, 组合限制零件的另外3个自由度; 4.定位完成后, 工件的6个自由度都被限制, 达到完全定位的目的。3.2定位误差的分析 基准不重合误差: 工序基准为底座下表面, 而设计基准为圆壁轴心, 故有基准不重合误差。计算: 基准不重合误差bc=-0.1-(-0.4)=0.3mm。 基准位置误差: 定位基准为平面定位, 其位置误差可忽略不计, 即jw=0。故总的定位误差db=bc+jw=0.3mm。db0.4mm, 满足工件的设计要求; 3.3夹紧方案的确定1.钻床夹具的夹具体要承受较大的切削力, 过要求有足够的强度、 刚度和稳定性。故采用两个双向夹紧装置, 对零件进行夹紧。2.钻床夹具经过定向键与钻床工作台T形槽的配合来确定夹具在铣床工作台上的夹紧与定位。3.4夹紧装置的确定采用双向夹紧装置, 如下图: 3.5夹具上标准零件的确定下列零件图纸上未注倒角及圆角都为2mm; 3.5.1钻套及其间距的确定由于加工端面上的螺纹孔需要经过钻孔, 铰孔, 攻丝多个操作, 故采用快换钻套, 钻套设计图如下: 1.快换钻套与钻模板的配合为H7/R6; 其中刀具与钻模板的配合为H7/g6; 2.查阅工艺设计手册之, 钻套下沿与工件的距离h=0.8d1.2d, 因此h取5mm; 3.5.2圆柱销的确定由于定位孔的直径为8mm, 因此圆柱销的直径为8mm; 设计图如下: 3.5.3菱形销的确定由于定位孔的直径为8mm, 因此菱形销的直径为8mm; 设计图如下: 3.5.4卡抓的确定经过查阅设计手册, 卡爪的设计图如下: 3.5.5钻模板的设计微机电壳的两端表面有均布的孔要加工, 考虑到零件是大批大量加工, 故采用钻模板加工, 查阅机械设计手册, 设计图如下: 4.夹具座的零件图5.课设心得小节一、 设计小结这是我大学期间, 在学完机械制造工艺学之后一次夹具实践设计, 要完成这次设计就必须灵活运用所学的课程知识, 经过查阅各类工具书, 设计出合格的夹具满足零件的加工要求。微电机壳是一个薄壁的零件, 夹具设计时应该考虑薄壁件的变形, 因而不能采用外圆定位, 中和整个零件的加工要求, 能够采用底面为主要定位表面进行加工。在这次课程设计中, 使我懂得了运用学过的知识, 把理论融入到实践中。以前在课本中不明白的夹具问题, 也得到了彻底的解决。这次课程设计主要是根据要求设计工艺和某道工序的专用夹具。设计工艺与设计夹具, 我都是第一次实践, 经过老师的指导, 与同学的讨论, 我们都顺利的设计完成了。在设计过程中, 用到了许多标准件, 经过查阅专业的设计手册后, 对这些标准件都有了初步的了解与认识, 丰富了我的实践经历。这次绘图采用软件绘图代替传统的手工绘图, 是我们意识到软件绘图的高效率以及修改速率。软件绘图时能够更加直观的表现出设计产品的三维特征, 符合设计思路。经过这次绘图使我对solidworks有了更加深入的理解。在课程设计中, 要成为一名优秀的设计人员, 必须兼顾零件设计的方方面面, 每一个细节都有可能影响零件的整体性能。 06月20日6参考资料1.械制造工艺学课程设计指导书 主编: 陈蔚芳 南航编制2机械精度设计与检测基础 主编: 刘品 哈工大出版社3.机械制造手册 主编: 李哲 辽宁科技出版社4 .机械设计课程设计手册主编: 吴宗泽、 罗圣国 高等教育出版社