法兰加工工艺及夹具设计【说明书+CAD】.rar

XX 大学课程设计说明书论文题目：法兰的机械加工工艺规程及工艺装备设计系 部： 机械工程系 专 业： 班 级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： I摘 要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件，总成等）的质量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的使用方法与各项参数，该工序里应选用夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。关键词：工艺规程；定位误差；夹紧；加工余量；夹紧力ABSTRACTEnable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keywords：Technical instruction, position error ,clump , the surplus of processing ,clamp strength目 录摘 要 ..................................................................................................................................I绪 论 .................................................................................................................................1第 1 章 法兰的分析及毛坯的确定 .................................................................................21.1 法兰的作用和工艺分析 ................................................................................................................21.1.1 零件的作用 .................................................................................................................................21.1.2 零件的工艺分析 .........................................................................................................................31.2 零件毛坯的确定 ............................................................................................................................31.2.1 毛坯材料的制造形式及热处理 .................................................................................................31.2.2 毛坯结构的确定 .........................................................................................................................4第 2 章 拨叉的加工工艺设计 .........................................................................................62.1 工艺过程设计中应考虑的主要问题 ............................................................................................62.1.1 加工方法选择的原则 .................................................................................................................62.1.2 加工阶段的划分 .........................................................................................................................62.1.3 加工顺序的安排 .........................................................................................................................72.1.4 工序的合理组合 .........................................................................................................................82.2 基准的选择 ....................................................................................................................................82.2.1 粗基准和精基准的具体选择原则 .............................................................................................82.2.2 选择本题零件的基准 .................................................................................................................92.3 拨叉的工艺路线分析与制定 ......................................................................................................102.3.1 工序顺序的安排的原则 ...........................................................................................................102.3.2 工艺路线分析及制定 ...............................................................................................................102.4 机械加工余量 ..............................................................................................................................132.4.1 影响加工余量的因素 ...............................................................................................................132.4.2 机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定 ...................................................................132.5 确定切削用量及基本工时 ..........................................................................................................16第 3 章 专用夹具设计 ...................................................................................................233.1 定位基准及定位元件的选择 ......................................................................................................233.2 切削力及夹紧力的计算 ..............................................................................................................233.3 定位误差分析与计算 ..................................................................................................................243.4 夹具设计及操作的简要说明 ......................................................................................................25致 谢 ...............................................................................................................................26参考文献 .........................................................................................................................27附 录 ...............................................................................................................................281绪 论一、设计目的毕业设计是高等院校学生在学完了大学所有科目，进行了生产实习之后的一项重要的实践性教学环节。毕业设计主要培养学生的技术能力与处理事情的能力，培养学生严谨的工作态度，能以最快的方式让学生与社会接轨，让学生有这独立处理好事情的能力，给以后的工作技术岗位多一点经验打好良好的基础。另外，这次毕业设计也是大学期间最后一项实践性教学环节。通过本次毕业设计，应使学生在下述各方面得到锻炼，与进步：1.熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关课程中的基本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确的分析和解决某一个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧，工艺尺寸确定等问题，从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。2.通过夹具设计的训练，进一步提高结构设计(包括设计计算、工程制图等方面)的能力。3.能比较熟练的查阅和使用各种技术资料，如有关国家标准、手册、图册、规范等。4.在设计过程中培养学生严谨的工作作风和独立工作的能力和良好的工作态度。二、设计任务1.完成法兰的零件图。2.完成法兰工艺规程设计3.完成法兰加工工艺卡4.机床专用夹具装备总图25.撰写设计说明书3第 1 章 法兰的分析及毛坯的确定机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，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与质量保证。在实际生产中，由于零件的结构复杂性，与不同意性，不肯能质用一种加工方式与加工机床，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过合理的加工工艺过程才能完成其加工。因此，不仅要了解零件的结构域与用途，结合现场的具体条件，对零件的特性选择合适的加工方法，还要合理地有效的安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行节约更多的成本。因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。1.1 法兰的作用和工艺分析1.1.1 零件的作用题目所给的是上用的的一个零件.该零件的主要作用是起连接，过渡作用。.1.2 零件的工艺分析法兰由毛胚加工而成,并且配合孔之间的孔距有一定的位置要求,现分别叙述如下:4一、选择一块铸件：,以及 40 的圆孔,并且点所有的中心孔，这样一次性加工完，可以有效的保证孔距之间的公差。二、40 的圆为基准：将零件加工好，保证尺寸到位。三丶以 40 内孔的中心为基准，将剩余的孔用加工中心。由上述分析可知，有三次加工，一，将毛胚加工成半成品接近成品尺寸，二，将毛胚进行精加工达到标准尺寸，三，用专用的夹具进行加工。1.2 零件毛坯的确定1.2.1 毛坯材料的制造形式及热处理一、法兰材料为:灰铸件，在纸品包装机工作过程中起传动作用,所受的动载荷和交变载荷较小.由于零件的生产类型是中批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,故可以采取规整的毛胚料，这样有助于提高生产率,保证加工质量.规整毛胚料的采购：1.市场中的规整板料是以整数批发的。2.根据零件的大小我们可以选择铸件二、毛坯的热处理灰铸件钢中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在毛胚中，，引起应力集中也大；因此，使石墨片得到细化，并改善材料的分布。可采用石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织真强硬度，以便于切削加工。1.2.2 毛坯结构的确定根据零件材料确定毛坯灰铸件毛胚料。又由题目已知零件为砂轮的一部分。其生产类型为中批生产。毛坯的选用方法：选择灰铸件的毛胚料。为了避免造成不必要的材料浪费，我们应该选择最接近零件尺寸的毛胚料，所以我应该选择铸件的毛胚料。5由参考文献可知，该种毛胚的尺寸公差等级 CT 为 8～10 级，加工余量等级MA 为 G 级，因选取尺寸公差等级 ct 为 10 级，加工余量等级 MA 为 G 级。由参考文献用查表法确定参考面的总余量如表 1-1 所示。表 1-1 各加工表面总余量（mm）加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量 说明A 面 140 G 4.0 底面，单侧加工B 面 80 H 5.0 大侧加工由参考文献可知毛胚主要尺寸的公差，如表 1-2 所示。表 1-2 毛坯主要尺寸及公差（mm）主要尺寸 零件尺寸 总余量 毛坯尺寸 公差 CTA 面中心距尺寸 100 4.0 104 3.2B 面 80 5.0 75 1.66第 2 章 法兰的加工工艺设计2.1 工艺过程设计中应考虑的主要问题2.1.1 加工方法选择的原则（1） 所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求，时间快慢，质量保证相适应。（2） 所选加工方法能确保加工面的几何形状精度，表面相互位置精度要求。（3） 所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。（4） 加工方法要与生产类型相适应。（5） 所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。2.1.2 加工阶段的划分为保证零件加工质量和合理地使用设备、人力，机械加工工艺过程一般可分为一下几个阶段：1.粗加工阶段主要任务是切除毛坯的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上尽可能接近成品。因此，此阶段应采取措施尽可能提高生产率节约加工时间。2.半精加工阶段完成次要表面的加工，并为主要表面的精加工做好准备，减少废品的报废率。3.精加工阶段保证各主要表面达到图样的全部技术要求，此阶段的主要目标是保证加工质量。74.光整加工阶段对质量要求很高的表面，应安排光整加工，以进一步提高尺寸精度和减少表面粗糙度。但一般不能用以纠正形状误差和位置误差。通过划分加工阶段：（1）可以逐步消除粗加工因余量大、切削力大等因素造成的加工误差，保证加工质量。（2）可以合理使用机床设备。（3）便于安排热处理工序，使冷热加工工序配合得更好防止工件变形。（4）可以及时发现毛坯缺陷，及时修补或决定报废，以免因继续盲目加工而造成工时浪费导致延误客户节点。2.1.3 加工顺序的安排零件的加工顺序包括切削加工顺序、热处理先后顺序及辅助工序。在拟定工艺路线时，工艺人员要全面地把切削加工、热处理和辅助工序三者一起加以考虑。一、机械加工顺序的安排原则1.基面先行2.先主后次3.先粗后精4.先面后孔有些表面的最后精加工安排在部装或总装工程中进行，以保证较高的配合精度与质量保证。二、热处理工序的安排热处理工序在工艺路线中的位置安排，主要取决于零件材料及热处理的目的。预热处理的目的是改善材料的切削工艺性能、消除残余应力和为最终热处理作好组织准备。正火和退火常安排在粗加工之前，以改善切削加工性能和消除毛坯的残余应力：调质一般安排在粗加工和半精加工之间进行，注意工件变形为最终热处理作好组织准备：时效处理用以消除毛坯制造和机械加工中生产的内应力。最终热处理的目的是提高零件的强度、表面硬度和耐磨性及防腐美观等。淬火及渗碳淬火、氰化、氮化等安排在精加工磨削之前进行；由于调质后零件的综