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遼寧工程技術大學
課程設計
題目：濾油器體零件機械加工工藝規(guī)程
及工藝裝備設計
班 級：涉外07-1
姓 名：
學 號：
指導教師：
完成日期：
摘要
本次課程設計的主要內(nèi)容是1計算生產(chǎn)綱領，定生產(chǎn)類型2零件的分析3初步確定毛坯的形狀4工藝規(guī)程的設計5制定工藝路線6確定機械加工余量，工序尺寸及毛坯圖尺寸，設計繪制毛坯圖7確定切屑用量及基本時間8夾具的設計9設計心得。
通過本次課程設計，使我得到下述幾方面的鍛煉：
1能應用機械制造工藝與裝備及有關課程的知識，結(jié)合生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決工藝問題，初步具備設計一個從中等到復雜程度的零件工藝規(guī)程的能力。
2能根據(jù)被加工零件的技術要求，應用夾具設計的基本原理和方法，學會擬定夾具設計方案，完成夾具機構(gòu)設計，提高夾具設計能力。
3能熟練的應用有關手冊,規(guī)范,圖表等技術資料。
4進一步鞏固識圖，制圖，運算和編寫技術文件的基本技能。
Abstract
The main elements of curriculum design are 1 Calculate the production program, scheduled for production type2 Components analysis3 Preliminary identification of the shape of the blank4 The design process planning5 Development of process route6 Determine the mechanical machining allowance, process size and rough map size, design drawing rough plans7 Determine the dosage and the basic time chip8 Fixture Design9 Design experience.
Through this curriculum design, so I get the following areas of training:
1Machery manufacturing process can be applied with the equipment and knowledge of the course, combined with the production of practical knowledge learned in practice, independently analyze and solve technology problems, the preliminary design of a moderate to have the complexity of the parts process planning capabilities.
2According to be processed parts of the technical requirements, application fixture design of the basic principles and methods and learn to develop fixture design, complete the fixture body designed to improve fixture design capabilities.
3 Proficiency in the application of the relevant manuals, specifications, diagrams and other technical information.
4 Further consolidation of knowledge maps, graphics, computing, and basic skills to prepare technical documents.
目錄
一 計算生產(chǎn)綱領，定生產(chǎn)類型…………………………………………
二 零件的分析
1零件的作用…………………………………………………………
2零件的工藝分析……………………………………………………
三 初步確定毛坯的形狀………………………………………………..
四 工藝規(guī)程設計……………………………………………………….
1定位基準的選擇………………………………………………….
2零件表面加工方法的選擇……………………………………….
五 制定工藝路線……………………………………………………….
六 確定機械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸，設計繪制毛坯圖…….
七 確定切屑用量及基本時間………………………………………….
八夾具設計………………………………………………………………
九設計心得………………………………………………………………
十參考文獻……………………………………………………………
一 生產(chǎn)綱領的確定，確定生產(chǎn)類型
設計題目給定的零件濾油器體的生產(chǎn)綱領，可得出為中批，大批量生產(chǎn)。
二 零件的分析
1零件的作用
濾油器的主要作用是給主軸箱內(nèi)供油及對油液起緩沖的作用，零件的兩端有兩孔用于油液的進出，零件的中間有一個Φ48h6的外圓柱面，用于于主箱為基軸形式的聯(lián)接。
2零件的技術要求分析
車床濾油器體共有兩組加工面，他們之間有一定的位置要求和精度要求。
（1） 零件的左側(cè)面
（2） 螺栓孔3-Φ9，用于聯(lián)接車床主軸箱起固定作用，
（3） 中心孔Φ38用于過濾機緩沖油液。
（4） 進出油孔2-Φ11用于聯(lián)接進出裝備。
（5） 外圓柱面Φ48h6，用于與車床主軸箱聯(lián)接，各表面的相互精度有：
a外圓柱要Φ48h6為基軸制聯(lián)接，尺寸精度為IT6
b其他表面無特殊精度要求，除保證其他表面粗糙度外，尺寸精度為IT14。
三 初步確定毛坯的形狀
根據(jù)零件圖可知，零件材料為HT200的鑄件且零件質(zhì)量為1.1kg，及又屬于中批大批量生產(chǎn)，且零件形狀為非固體柱體，因此選用鑄造毛坯，這樣，毛坯形狀與成品相似，加工方便，省工省料。
四 工藝規(guī)程設計
1定位基準的選擇
（1） 因為零件具有多個加工表面，沒有不加工表面，故選擇粗基準時，主要考慮如何合理分配加工表面的加工余量，所以一些重要表面為粗基準。車床濾油器體以外圓作為加工其他表面的粗基準，全部加工表面有幾次安裝，先加工外面，再以外圓定位。
（2） 精基準的選擇，主要考慮基準重合的問題，當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸的換算。
2零件表面加工方法的選擇
（1） Φ48h6的外圓柱面，為未注公差尺寸且Ra=1.6，查表可知需粗車、半精車、精車、拋光。
（2） Φ46的外圓柱面，為未注公差尺寸且Ra=6.3，查表可知需粗車、半精車。
（3） Φ38的內(nèi)孔，為未注公差尺寸，公差等級按IT11算且Ra=6.3，毛坯孔已鍛出，需擴孔。
（4） Φ30的內(nèi)孔，為未注公差尺寸，公差等級按IT9算且Ra=3.2，毛坯孔已鍛出，需擴孔、精擴。
（5） 左端面為未注公差尺寸，公差等級按IT8算且Ra=1.6，需粗車、半精車、精車。
（6） 3-Φ9內(nèi)孔為未注公差尺寸，公差等級按IT9算且Ra=6.3，需鉆、擴、鉸。
（7） Φ11由公差值=0.7查表得IT=15，又Ra=6.3，故需鉆、擴。
（8） M18x1.5出入螺紋孔，公差等級按IT9算，Ra=6.3故得鉆、擴、鉸。
五 制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點，應該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位使置精度）和表面質(zhì)量等技術要求能得到合理保證。在生產(chǎn)綱領已確定為中大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量使工序集中以提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應該考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本下降。
方案一：
工序00：機械砂型鑄造毛坯
工序01：粗車、半精車右端面
工序02：粗車、半精車外圓Φ46，保持102mm。
工序03：粗車、半精車、精車、滾壓Φ48，保證長度70mm。
工序04：車3x0.5mm溝槽，倒角1x45°。
工序05：以外圓Φ48和右端面定位，粗銑、精銑工件CDEF平面。
工序06：以外圓Φ48和右端面定位，粗鏜、半精鏜Φ30Φ38內(nèi)孔，倒角1x45°，1x120°。
工序07：以外圓Φ48和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴鉸3-Φ9內(nèi)孔。
工序08：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，锪Φ26（平面）。
工序09：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴2-Φ11（進出油口）倒角1x45°。
工序10：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴鉸2-M18x1.5螺紋孔，孔口倒角1x45°。
工序11：攻螺紋2-M18x1.5.。
工序12：鉗去毛刺。
工序13：檢驗入庫。
方案二：
工序00：機械砂型鑄造毛坯。
工序01：粗車外圓Φ46Φ48，車3x0.5mm溝槽，倒角1x45°，保持102mm。
工序02：半精車外圓Φ46Φ48，車3x0.5mm溝槽，倒角1x45°，保持102mm。
工序03：Φ38內(nèi)孔和左端面定位，使用專用夾具，粗車，半精車右端面。
工序04：以外圓Φ48和右端面定位，使用專用夾具，粗車，半精車左端面。
工序05：以外圓Φ48和右端面定位，粗鏜、半精鏜Φ30Φ38內(nèi)孔，倒角1x45°，1x120°。
工序06：以外圓Φ48和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴鉸3-Φ9內(nèi)孔。
工序07：以外圓Φ48和右端面定位，粗銑工件CDEF平面。
工序08：以外圓Φ48和右端面定位，精銑工件CDEF平面。
工序09：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，锪Φ26（平面）。
工序10：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴2-Φ11及M18x1.5細螺紋（出油口）倒角1x45°。
工序11：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴2-Φ11及M18x1.5細螺紋（進油口）倒角1x45°。
工序12：鉗去毛刺。
工序13：檢驗入庫。
工藝方案的比較分析
上述兩個工藝方案的特點在于：方案一：先加工一Φ38孔為中心的一組外圓，然后以此為基準加工Φ46外圓面和Φ48外圓面，在以其外圓面而定位加工其他表面。而方案二和方案有很多相似的加工路線，主要改變的是先粗，精銑C、D、E、F面。雖然這樣位置精度不易保證，但是定位及裝夾等都比較方便，不需要中途變換加工設備，減少了裝夾次數(shù)，可在一道工序里完成很多工作，兩個方案比較亂，因此，我們決定將方案一方案二進行整合，具體的方案如下：
工序01：機械砂型鑄造毛坯。
工序02：粗車，半精車左右端面
工序03：粗車、半精車、精車、滾壓Φ48，車3x0.5mm溝槽，倒角1x45°。
工序04：粗車、半精車外圓Φ46
工序05：以外圓Φ48和右端面定位，粗車半精車左端面。
工序06：以外圓Φ48和右端面定位，粗銑工件CDEF平面。
工序07：以外圓Φ48和右端面定位，精銑工件CDEF平面。
工序08：以外圓Φ48和右端面定位，粗鏜、半精鏜Φ30Φ38內(nèi)孔，倒角1x45°，1x120°。
工序09：以外圓Φ48和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴鉸3-Φ9內(nèi)孔。
工序10：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，锪Φ26（平面）。
工序11：以Φ38內(nèi)孔和右端面定位，使用專用夾具，鉆擴2-Φ11及2-M18x1.5細螺紋（進出油口）倒角1x45°。
工序12：攻螺紋2-18x1.5.
工序13：鉗去毛刺。
工序14：檢驗入庫。
六確定機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸設計繪制毛坯圖
1加工余量
(1) Φ48h6外圓面：粗車加工余量2.5mm，半精車加工余量1.8mm，精車加工余量0.4mm，滾壓加工余量0.1?？偟募庸び嗔繛?.8mm。
(2) Φ46外圓面：粗車加工余量2.5mm，半精車加工余量1.8.總的加工余量為4.3mm。
（3）內(nèi)孔Φ38：粗鏜加工余量0.3mm，半精鏜加工余量0.1mm?？偟募庸び嗔繛?.4mm。
（4）內(nèi)孔Φ30：粗鏜加工余量0.3mm，半精鏜加工余量0.1mm?？偟募庸び嗔繛?.4mm。
（5）左端面：粗車加工余量1.4mm，半精車加工余量0.7mm，總加工余量為2.1mm。
（6）右端面：粗車加工余量1.4mm，半精車加工余量0.7mm，總加工余量為2.1mm。
（7）CDEF四個平面：粗銑加工余量1mm，精銑加工余量0.7mm。總共的加工余量為1.7mm。
（8）3-Φ9內(nèi)孔：，公差等級按IT11，表面粗糙度Ra6.3um，查表得需鉆，擴，鉸。
（9）3-R11：它的加工余量為2mm。
七 確定切屑用量及基本時間
工序03：粗車、半精車、精車、滾壓Φ48，車3x0.5mm溝槽，倒角1x45°。
粗車的切屑用量：
查表得：進給量f=0.8mm
選v=50m/min，則由n=v/(3.14xd)x1000
得n=331.74r/min。選n=300r/min。則
V=nx3.14xd/1000=45.216m/min。
背吃刀量=2.5mm。
粗車的基本時間：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入數(shù)據(jù)得t=20.625s。
半精車的切屑用量：
查表得：進給量f=0.4mm
選v=80m/min，則由n=v/(3.14xd)x1000
得n=530.78r/min。選n=500r/min。則
V=nx3.14xd/1000=75.36m/min。
背吃刀量=1.8mm。
半精車的基本時間：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入數(shù)據(jù)得t=24.75s。
精車的切屑用量：
查表得：進給量f=0.2mm
選v=100m/min，則由n=v/(3.14xd)x1000
得n=663.48r/min。選n=660r/min。則
V=nx3.14xd/1000=99.5m/min。
背吃刀量=0.4mm。
精車的基本時間：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入數(shù)據(jù)得t=37.5s。
滾壓的切屑用量：
查表得：進給量f=0.1mm
選v=120m/min，則由n=v/(3.14xd)x1000
得n=796.17r/min。選n=800r/min。則
V=nx3.14xd/1000=120.576m/min。
背吃刀量=0.1mm。
精車的基本時間：查表有公式t=Li/(fn)=(L+l+l1+l2)/(fn)代入數(shù)據(jù)得t=61.875s。
八夾具設計
夾具是一種能夠使工件按一定的技術要求準確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標。正確地設計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。
（一）提出問題
（1）怎樣限制零件的自由度；一個面限制3個自由度，長銷限制2個自由度，。
（2）怎樣夾緊；設計夾具由專用薄平板來夾緊
（二）設計思想
設計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構(gòu)密封和防塵作用，使設計的夾具完全符合要求。
本夾具主要用來對φ48h6外圓面進行加工，公差等級IT6且粗糙度Ra=1.6，所以粗車半精車精車滾壓可以滿足精度要求。所以設計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強度。
（三）夾具設計
1本工序前已加工表面有：粗車，半精車左右端面
2選擇定位元件：選擇定位銷，作為以內(nèi)孔及左端面的定位元件。
3 選擇夾緊元件：選擇專用的具有夾緊的薄平板。
九.設計的心得
機械制造畢業(yè)設計是我們學完了大學的全部基礎顆，技術基礎課以及所有的專業(yè)課之后進行的。這是我們在畢業(yè)之前對我們所學各課程的一次深入的綜合性的總測驗，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，它在我們將來的工作和生活中占有舉足輕重的地位。在本次設計中，對零件的工藝分析是整個設計的前提，一個好的工藝規(guī)程還應考慮加工工藝裝備等，如工序的合理性、工人的勞動強度等。設計夾具時綜合分析夾具發(fā)展現(xiàn)狀，即高精、高效、經(jīng)濟。
經(jīng)過老師和同學的幫助，還有自己不懈的努力，終于定時定量的完成了這次課程設計。課程設計作為《機械制造技術基礎》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習中的感性認識。
本次課程設計主要經(jīng)歷了兩個階段：第一階段是機械加工工藝規(guī)程設計，第二階段是專用夾具設計。第一階段運用了基準選擇、切削用量選擇計算、機床選用、時間定額計算等方面的知識；夾具設計的階段運用了工件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設計等方面的知識。
通過此次設計，使我基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設計的方法和步驟等。學會了查相關手冊、選擇使用工藝裝備等等。本設計還存在很多不足之處。一是由于本人對CAXA畫圖軟件的掌握還不夠熟練,在畫圖遇到復雜圖和難的地方時顯得力不從心，使圖不能達到預期設計出來的水平。二是本人對濾油器體結(jié)構(gòu)和工作原理掌握的不夠熟練，在設計過程中不能全面地考慮問題，造成走許多彎路，設計速度緩慢，這些都需要進一步研究和進一步實踐來解決。
就我個人而言，我希望能通過這次設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力。因此在設計過程中，需仔細分析、計算各種參數(shù)，確保拉刀設計的合理性、經(jīng)濟性、可加工性等?？梢栽诮窈蟮墓ぷ髦性谥R,能力和素質(zhì)方面得到進一步提高。為今后參加祖國的四個現(xiàn)代化建設打下一個良好的基礎,為祖國的發(fā)展出一份力量。
總的來說，這次設計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設計的能力，為以后的設計工作打下了較好的基礎。本設計還存在很多不足之處。由于能力所限，設計中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學們批評指正！
十參考文獻
[1]陳宏鈞主編 機械加工工藝施工員手冊 機械工業(yè)出版社
[2]曾志新 呂明主編 機械制造技術基礎 武漢理工大學出版社
[3]機械制造工藝與裝備習題集和課程設計指導書 化學工業(yè)出版社
[4]劉守勇主編 機械制造工藝與機床夾具 機械工業(yè)出版社
[5]楊黎明主編 機床夾具設計手冊 國防工業(yè)出版社