制订1P68F上箱体工序卡及第一道机加工夹.doc

本科毕业设计说明书（论文） 第 2 页 共 40 页

目 录

1 引言 1
2生产纲领 3
2.1计算生产纲领决定生产类型 3
2.2 计算生产节拍 3
3零件分析 5
3.1零件的作用 5
3.2零件的工艺分析 5
4 工艺规程设计 7
4.1确定毛坯的制造形式 7
4.2基准面的选择 7
4.3制定工艺路线 9
4.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 12
4.5确定切削用量及基本用时计 14
5 夹具设计 34
5.1 问题的提出 34
5.2 夹具的设计 34
结束语 38
致谢 39
参考文献 40
附录A 42

1 引言
四年的大学生活接近尾声时，我们进行了为期近四个月的毕业设计。毕业设计是对大学四年来我们所学到的基础知识和专业知识的一次系统性的总结与综合运用，同时也是培养我们分析问题和解决问题能力的良好的机会，而且毕业设计也是大学教学的最后一个重要环节。因此，认真踏实地做好这次毕业设计不仅意味着我们能否顺利毕业，而且对今后我们走上工作岗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意义。另外，毕业设计还可以培养我们独立思考，开发思维和协调工作的能力，这对今后踏入社会以后能否尽快地适应社会也有很大的帮助。机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志之一。这是因为工业、农业、国防和科学技术的现代化程度，都会通过机械工业的发展程度反映出来。人们之所以要广泛使用机器，是由于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品的质量，特别是能够大大提高劳动生产率和改善劳动条件。机械工业肩负着为国民经济各个部门提供技术装备和促进技术改造的重要任务，在现代化建设的进程中起着主导和决定性的作用。所以通过大量设计制造和广泛使用各种各样先进的机器，就能大大加强和促进国民经济发展的力度，加速我国的社会主义现代化建设。
机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。我们这些即将大学毕业的机械工程及自动化专业的学生，要进行对本专业所学习的知识进行综合的运用和掌握，为此我们要进行毕业设计，要自己动手进行思考问题，为社会主义现代化建设的发展贡献力量，也要从此迈出展现自己价值的第一步。
本次设计是根据林海集团生产的要求，设计1P68F下箱体工序卡及第一道工序的夹具。所用机床主要是铣床、钻床以及加工中心等。本次设计要求是单班制年产2万台；夹具设计须定位准确，夹紧可靠。以及节约劳动力，节约生产成本，提高生产的效率。但由于本人的水平有限，结合生产实际应用设备的能力有限，故没有能够做到很详细的设计，而且还有许多地方有待改进，请老师给以指导和批评[1]。

2 生产纲领
2.1 计算生产纲领决定生产类型
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。（计划期常为一年，所以生产纲领也称年产量。）
如附图所示的1P68F下箱体，(江苏林海动力机械集团)则该产品年产量为2万台,设备品率为17%机械加工废品率为0.5%,现制定该零件的机械加工工艺流程。
技术要求；
(1) 铸件尺寸公差按GB6414-1999CT要求；
(2) 未注铸造圆角R1～2,拔模斜度1º30',未注倒角1ⅹ45 º,未注壁厚2；
(3) 铸件技术条件JB2702-80-II-~Y2要求；
(4) 在(30～40)ⅹ104Pa压力下作水压试验1min,不得漏水和浸润；
(5) 表面喷丸处理；
(6) 硬度≥HB80,试样抗拉强度σb≥270MPa；
(7) 压铸件材料为ADC12；
(8) 带*标记的螺孔及底孔根据配套要求加工。
生产纲领N
N=Qn(1+a%+b%)
=20000ⅹ(1+17%+0.5%)
=23500(件/年)
年产量为23500(件/年)，现通过计算, 生产纲领对工厂的生产过程和生产组织有着决定性的作用，包括各工作点的专业化程度，加工方法，加工工艺设备和工装等。同一种产品，生产纲领不同也会有完全不同的生产过程和专业化程度，即有着完全不同的生产组织类型。根据生产专业化程度的不同，生产组织类型可分为单件生产，成批生产，和大量生产三种，其中成批生产可分为大批生产，中批生产和小批生产，下表1是各种生产组织管理类型的划分，从工艺特点上看单件生产与小批生产相近，大批生产和大量生产相近，因此在生产中一般按单件小批，中批，大批大量生产来划分生产类型，这三种类型有着各自的工艺特点。
表1 生产组织管理类型的划分
生产类型
零件年生产类型（件/年）
重型机械
中型机械
轻型机械
单件生产
≦5
≦20
≦100
小批生产
＞5～100
＞20～200
＞100～500
中批生产
＞100～300
＞200～500
＞500～5000
大批生产
＞300～1000
＞500～5000
＞5000～30000
大量生产
＞1000
＞5000
＞50000

所以综上所述，根据生产类型和生产纲领的关系，可以确定该产品的生产类型为大批量生产[2]。
2.2 计算生产节拍
生产节拍=22天12个月8小时60分单双班90%/生产纲领=2212860190%/20000=5.7分钟

3 零件的分析
3.1 零件的作用
箱体是各类机器的基础零件，它将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的位置，以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。因此，箱体的加工质量直接影响机器的性能、精度和寿命[3]。题目所给定的箱体是1P68F汽油机的下箱体，1P68F上箱体主要可用于家用或半专业草坪修剪机配套，还可用于旋耕机、高压泵、扫雪机、发电机等机械配套，配套范围广阔，其中以草坪修剪机、旋耕机配套量最为广阔。下箱是其上面的重要零件，其主要作用是与上箱体配合使用达到应有作用[4]。
3.2 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：（查表1.4-28《机械制造工艺设计简明手册》），即1P68F上箱体共有三组加工面，它们之间有一定的要求。现分析如下：
3.2.1 以箱体结合面为中心的加工表面
这组加工表面包括：箱体结合面、铣铰凸轮轴孔¢14钻¢6.7的底孔攻丝M8以及两个销孔，其中，主要加工表面为箱体结合面。
3.2.2 以轴承孔为中心的加工表面
这组加工表面包括：¢28.4（）mm 轴承孔、钻螺纹底孔13-¢5、铣呼吸器端面、点火器搭子端面两大面罩螺栓固定搭子端面、攻丝13-M6-6H、各孔口倒角1×45。其中，主要加工13个M6底孔¢5mm和轴承孔。
3.2.3 以其他平面为中心的加工表面
这组加工表面包括：钻摆杆孔¢5以及固定操纵机构螺纹孔2-¢5深18、铣铰摆杆孔油封孔以及倒角、钻呼吸器通气孔¢4、攻丝2-M6-6H。
3.2.4 以油封孔¢41.25（）mm为中心的加工表面
这组加工表面包括：油封孔端面、4-M8-6H的螺纹、铣铰2-¢9、2-¢10、2-¢8的孔。
3.2.5 以其他表面为加工表面
钻¢5的底孔、攻丝M6-6H
3.2.6 以其他表面为加工表面
钻斜孔¢8的通孔
3.2.7 这六组加工表面之间有一定的要求，主要是：
(1) 结合面必须位于距离为公差值0.04mm的两平行平面内；
(2) 结合面必须位于距离为公差值0.08mm，且与基准线A（轴承孔¢28.4（）mm端面）成理论正确角度35º的两平行平面之间；
(3) 销孔必须位于直径为公差值0.05mm的孔内，该孔位于相对于基准F（结合面）、A（轴承孔端面）及C（底座轴线）所确定的理想位置上；
(4) 保证油封孔端面距轴承孔端面(56.2±0.1)mm；
(5) 保证尺寸86.1 mm和(45±0.05)mm；
由以上分析可知，对于这六组加工表面而言，可以先加工箱体结合面，然后借助于专用夹具对另外两组进行加工，并保证它们之间的精度要求[1]。