机械专业毕业设计说明书 中等复杂零件加工和运用夹具设计原理.doc

第一章 设计任务概述 1.1 设计的主要内容 机械加工毕业设计是在学院机械制造工艺学(含机床夹具设计)和所有专业课之后进行的,是对所学课程的一次深入的综合性复习,也是理论联系实际的训练。设计的任务是根据所给定的零件图，确定合适的加工机床、刀具、切削用量，合理的进给路线，制定经济高效的工艺方案；绘制零件图一张、毛坯图一张、编制工艺过程卡，数控加工工序卡，编写数控加工程序，撰写设计说明书。要求我们能综合运用机械制造工艺学中基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂零件的工艺程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定加工方案。同时也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，为今后从事的工作打下良好基础。 1.2设计的指导思想 1保证零件加工质量 2适当采用数控加工条件能显著提高生产效率和精度。 3降低生产成本，适应性强。 4工艺合理，工艺资料齐全，说服力强。 5结合零件的结构特点，选择相应的工艺装夹设备，便于提高精度和生产效率。 第二章 零件的分析 2.1零件的作用 该零件是端盖，属于盖体类零件。它的作用是支撑、密封。 2.2零件材料及热处理分析 零件材料为HT200，属于指的是最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件。较高强度铸铁，基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性也良好；铸造性能较好，需要进行人工时效处理。 ??? ①预备热处理：目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理做好组织准备。一般安排在精加工之前。常用的方法有退火、正火、时效和调质等。 ??? ②最终热处理：目的是提高材料的强度和硬度。常用的方法有：淬火、渗碳淬火、渗氮淬火等。 我们先对毛坯进行时效热处理然后再进行加工 2.3 生产纲领和生产类型 企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。零件的生产纲领还包括一定的次品和废品于率。生产类型的划分主要由生产纲领决定，不同生产类型采用的制造工艺，工装设备、技术措施及经济效果不同。此零件5000件是大批量生产，精度要求较高可以在普通机床上难以加工 2.4零件的工艺性分析 该零件的加工表面有：该零件图形结构较为复杂，主要部位为几个孔的加工，后续加工考虑则需以它为加工精基准，因此它的加工需要用车床（CA6140）加工，加工整个底面。底盘上面为两圆柱，也需车削加工，加工比较简单，但需要专用车夹具。接下来就是各孔系加工，所有孔先一起在车床上(CA6140)加工，用内孔车刀加工；精加工孔系加工就选在钻床上——Z35。主要加工孔隙为：底盘面上两ф16和ф9深6和ф5和ф7的孔加工，底盘上面凸台为高32M27的圆柱和高7的凸台，凸台32通孔ф20。螺纹加工：凸台32端面上有M27的外螺纹。整个零件整体尺寸为：84.76×56×32. 技术要求：整个零件及加工的尺寸精度要求最高级为7级，主要为：ф16H7，ф20H7等，其他孔均为8-9级即可。表面粗糙度：最高为两ф5孔的粗糙度0.8um,其次就是两ф16H7的内孔表面粗糙度皆为1.6um，底面和ф20H7的表面粗糙为3.2um，其余像M27的螺纹，ф7，9深6的孔等加工部位粗糙度皆为3.2um。其他未注的非加工部位表面粗糙度皆为6.3um。最后就是热处理：零件毛坯出炉之后就必须经过人工时效处理，以此消除铸造过程中的内应力及其它不利于加工的因素。 由以上分析可知，在车床上加工精度要求很难达到，还有装夹的原因，因此考虑在铣床上加工平面、加工中心加工其他，在加工孔时必须使用专用夹具，保证它们之间的位置精度和尺寸精度要求。且在加工过程中容易受到切削力、切削热和夹紧力的影响而产生变形，减少切削力与切削热的影响，粗、精加工应该分开进行；使粗加工产生的变形在精加工之前得到矫正。 第三章 毛坯的选择 毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一，也是一个比较重要的阶段，毛坯的形状和特征（硬度，精度，金相组织等）对机械加工的难易，工序数量的多少有直接影响，因此，合理选择毛坯在生产占相当重要的位置，同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。 3.1确定毛坯类型 1.毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。该零件体的材料为HT200，考虑到材料的强度和塑性都较好，所以选择砂型铸造。 3.2确定毛坯各表面的加工余量 加工时如果余量留得过大，不但浪费材料，而且增加机械加工劳动量和生产工时。使生产成本增高，余量留得过小，一方面使毛坯制造困难，另一