端盖零件的工艺流程及专用夹具的设计.doc-资料库

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机械制造技术课程设计题目：端盖零件的工艺流程及专用夹具的设计一、设计任务

根据所给的“端盖”零件，设计加工工艺规程及专用夹具设计。二、原始资料被加工“端盖”零件图 1 张三、完成材料图 1:端盖零件简图 (1)被加工工件的零件图（AutoCAD 制图）——1 张 (2)工件的毛坯图（AutoCAD 制图）——1 张 (3)机械加工工艺过程卡片——1 张 (4) 机械加工工序卡片——6 张 (5) 夹具装配图（AutoCAD 制图）——1 张 (6) 课程设计说明书——1 份四、分工本文的任务是加工工艺规程及专用夹具的设计，包括被加工工件的零件图摘要

（AutoCAD 格式）1 张、工件的毛坯图 1 张、机械加工工艺过程卡片 1 张、对应工艺过程卡片的工序卡片 6 张、夹具体图 1 张、夹具装配图 1 张以及课程设计说明书 1 份。文章首先对“端盖”零件进行了简要分析，并阐述了端盖的部分作用。然后，根据零件的性质及零件图上各端面的粗糙度，确定了加工毛坯的尺寸加工余量。最后合理地拟定端盖的工艺路线图，制定部分工序中该工件的夹紧方案，并画出夹具装配图。关键词：机械制造课程设计端盖夹具 1、端盖零件的用途、技术要求及工艺分析 ................... - 1 - 目录

1.1 端盖的用途 ..................................................- 1 - 1.2 端盖的技术要求 ............................................. - 1 - 1.3 端盖的工艺性分析 ...........................................- 2 - 2、确定毛坯、绘制毛坯简图 ................................. - 2 - 2.1 选择毛坯 .................................................... - 2 - 2.1.1 内圆加工余量的确定 ...............................- 2 - 025 0 025 。 2.1.2 左端凸起端面的加工余量的确定 .......................... - 2 - 2.1.3 右端面加工余量的确定 ....................................- 2 - 2.1.4 左端环面加工余量的确定 ................................. - 3 - 2.1.5 左端凸起外圆面加工余量的确定 .......................... - 3 - 2.1.6 其余尺寸的加工 ...........................................- 3 - 2.2 绘制毛坯图 ..................................................- 3 - 3、工艺路线的确定 .......................................... - 3 - 3.1 定位基准的选择 ............................................. - 3 - 3.1.1 粗基准的选择 ............................................. - 4 - 3.1.2 精基准的选择 ............................................. - 4 - 3.2 表面加工方法的确定 ........................................ - 4 - 3.3 加工工序的安排 ............................................. - 4 - 3.3.1 主要加工工序 ............................................. - 4 - 3.3.2 辅助加工工序 ............................................. - 4 - 3.4 确定工艺路线 ............................................... - 4 - 4、机床设备及工艺装备的选用 ...............................- 5 - 4.1 机床设备的选用 ............................................. - 5 - 4.2 工艺装备的选用 ............................................. - 5 - 5、切削用量及工时定额的计算 ...............................- 6 - 5.1 工序 1：粗镗、半精 25 内圆 ................................ - 6 - 5.1.1 粗镗孔至， .........................................- 6 - 5.1.2 半精镗孔至 25 ........................................... - 6 - 5.2 工序 2：粗车左端凸起端面 .................................. - 7 - 5.3 工序 3：粗铣、半精铣右端面 ................................- 7 - 5.3.1 粗铣至 59.4-58.5mm .......................................- 7 - 5.3.2 半精铣至 58.5-58mm .......................................- 8 - 5.3.3 倒角 C1 ................................................... - 9 - 4  孔 ................................................ - 9 - 5.3.4 钻 5.3.5 锪钻 14 孔 ................................................ - 9 - 5.4 工序 4：粗铣左端环面及越程槽 ............................ - 10 - 5.4.1 粗铣左端环面至 51.7-51mm .............................. - 10 - 5.4.2 粗铣越程槽 .............................................. - 10 - 5.5 工序 5：粗车，半精车凸台外圆 ............................ - 11 - 5.5.1 粗车凸台外圆至 77mm .................................... - 11 - 5.2.2 半精车凸台外圆至 76.0-75mm ............................ - 12 - 5.6 工序 6：钻 4 孔、及锪 10 孔 ...............................- 12 - 5.6.1 钻 4 孔 .................................................. - 12 - 5.6.2 锪 10 孔 ................................................. - 13 - 6、夹具设计 ................................................ - 14 - 6.1 夹具设计任务 .............................................. - 14 - 82.24 9

6.2 确定夹具的加工方案 ....................................... - 14 - 6.2.1 确定夹具的结构方案 ..................................... - 14 - 6.2.2 具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 .................. - 14 - 6.3 夹具装配图 ................................................ - 14 - 7、参考文献 ................................................ - 14 - 附录 1：机械加工工艺过程卡片 ............................. - 15 - 附录 2：机械加工工序卡片 ................................. - 16 -

1、端盖零件的用途、技术要求及工艺分析 1.1 端盖的用途端盖应用广泛，是非常重要的机械零件之一。端盖的一般作用是：（a）轴承外圈的轴向定位；（b）防尘和密封，除本身可以防尘和密封外，也常和密封件配合以达到密封的作用；（c）位于车床电动机和主轴箱之间的端盖，主要起传递扭矩和缓冲吸震的作用，使主轴箱的转动平稳。因此该零件应具有足够的强度、钢度耐磨性和韧性，以适应端盖的工作条件。该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面，在设计工艺规程时必须重点考虑。端盖加工工艺的可行性与合理性直接影响零件的质量、生产成本、使用性能和寿命等。 1.2 端盖的技术要求图 1 为端盖零件简图，根据端盖的尺寸精度、技术要求和功用，经过是深入分析，该端盖零件的特点是: 25 内圆加工精度高，端面与中心轴线垂直度高，凸台外圆面精度要求高，台阶孔定位精度高。表 1-1 是本文涉及端盖的全部技术。表 1-1 端盖零件技术要求加工表面端盖左端凸起端面尺寸及偏差（mm） .0 .075  040 120 端盖左端凸起外圆面 7-3×0.5 左端环面越程槽端盖右端面 25 内圆 4× 10 台阶大孔 — 3×0.5 60 .0 025 025 10 、深度 500 09  .0 4× 9 台阶小孔 9 、深度 6 右端 10 台阶大孔 .0 030 010  、深度 12 右端 4 台阶小孔 4 、深度 3 公差及精度要求表面糙度 Ra （µm）形位公差（mm） ↗ 0.030 B ↗ 0.030 B ↗ 0.030 B 3.2 3.2 12.5 12.5 3.2 3.2 12.5 12.5 6.3 6.3 从所给零件图分析可知，该端盖主要由 1 个台阶圆筒与带圆角的方板组合而成，方板上有 4 个均匀分布的台阶孔。其中，A-A 是旋转剖视图；图中三处的形位公差所 - 1 -

指端面相对于孔 .0 025 025 的轴线的端面圆跳动公差为 0.030mm；零件下方的圆弧槽的作用是让开与之相邻的零件的重叠部分，避免相互干涉。该端盖形状的普通、结构简单，属典型的圆盘类零件，主要实现轴承轴向定位的功能，必须满足端盖的位置度要求，即垂直度和同轴度的要求，因此加工精度要求较高；端盖在工作中需承受载荷，为增加其耐磨性，对端盖要求时效处理。 1.3 端盖的工艺性分析分析零件图可知，端盖的 4 个端面和 .0 025 025 的内圆均要求车销加工；零件左、右端面为平面，可以防止加工过程中铸件偏斜；另外，该零件除主要表面（ .0 025 025 孔、 030 0 010 。 及 4 台阶孔、 .0 .075  040 120 外圆和端盖右端端面）外，其余表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过车削，铣削，钻床的粗加工就可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法加工出来。即该零件的工艺性能良好。 2、确定毛坯、绘制毛坯简图 2.1 选择毛坯由于该零件的结构比较简单，在工作工程中不会受很大的力。由于该端盖在工作过程中要承受冲击载荷，为增强其强度和冲击韧度，和较好的组织，毛坯选用铸件，该端盖的轮廓尺寸不大，为提高生产率和铸件精度，采用机器造型方法铸造毛坯，选择 HT150。HT150 灰铸铁具有良好的铸造性、减震性、耐磨性和切削加工性能，适合铸造该端盖零件。该零件各表面的加工余量是由各个表面的粗糙度、加工方法以及加工等级来确定的。具体方法及结果如下： 2.1.1 025 0 025 。 内圆加工余量的确定工序名称工序加工余量/mm 工序尺寸/mm 尺寸公差/mm 表面粗糙度/µm 半精镗精镗毛坯 0.09 0.41 25.00 24.91 24.50 2.1.2 左端凸起端面的加工余量的确定 3.2 工序名称工序加工余量/mm 工序尺寸/mm 尺寸公差/mm 表面粗糙度/µm 粗车毛坯 0.7 59．4 60.1 6.3 2.1.3 右端面加工余量的确定工序名称工序加工余量/mm 半精铣 0.5 工序尺寸/mm 尺寸公差/mm 表面粗糙度/µm 58 3.2 - 2 -

精铣毛坯 0.9 58.5 59.4 2.1.4 左端环面加工余量的确定 6.3 工序名称工序加工余量/mm 工序尺寸/mm 尺寸公差/mm 表面粗糙度/µm 粗铣毛坯 0.7 51 51.7 2.1.5 左端凸起外圆面加工余量的确定 12.5 工序名称工序加工余量/mm 半精车 0．5 0.9 粗车毛坯工序尺寸/mm 尺寸公差/mm 表面粗糙度/µm 37.5 38 38.9 3.2 6.3 2.1.6 其余尺寸的加工 4× 9 孔可以直接钻出，再利用锪钻加工 14 孔， 4 孔也可直接钻出，再用锪钻加工 10 孔。 2.2 绘制毛坯图图 2-1 毛坯图 3、工艺路线的确定 3.1 定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。 - 3 -

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