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株 洲 工 學(xué) 院 200 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 材 料 院(系)、部： 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 學(xué)生姓名： 朱 青 指導(dǎo)教師： 何鶴林、鄧興貴 職稱 教 授 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級： 023 學(xué) 號： 202324 2006 年 5 月 材料清單 1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書 2、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 3、中期檢查表 4、指導(dǎo)教師評閱表 5、評閱教師評閱表 6、答辯及最終成績評定表 7、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8、附錄材料 2006 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書 院(系)： 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 指導(dǎo)教師 何鶴林、鄧興貴 學(xué)生姓名 朱青 課題名稱 設(shè)計(jì)“填料箱蓋”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆12孔（年產(chǎn)量為1000件，中 批生產(chǎn)） 內(nèi)容及任務(wù) 1零件圖 1張 2毛坯圖 1張 3機(jī)械加工工藝卡片 1套 4 機(jī)械加工過程卡片 1張 5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖 1張 6結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件圖 1張 7課程設(shè)計(jì)說明書 1份 擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo) 能夠熟練運(yùn)用學(xué)過的知識在預(yù)期的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)任務(wù)； 熟悉機(jī)械行業(yè)的加工裝備和常規(guī)的加工方法； 檢索和利用文獻(xiàn)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力； 設(shè)計(jì)水平、綜合運(yùn)用知識能力和創(chuàng)新能力 進(jìn)度安排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 1~~4周工廠實(shí)習(xí) 熟悉工廠的制程和常用 設(shè)備的加工經(jīng)濟(jì)性 學(xué)生自己聯(lián)系實(shí)習(xí)工廠 5~10周 返校，根據(jù)指導(dǎo)老師給定的課題。 按時(shí)完成任務(wù) 主要參考資料 參考資料 1.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 第2版 肖繼德 陳寧平主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2.《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社 3.《機(jī)械制造工藝學(xué)》周昌治、楊忠鑒等 重慶大學(xué)出版社 4. 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》李益民 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 5. 《工藝師手冊》 楊叔子主編 機(jī)械工業(yè)出版社 6. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》　　　王光斗、王春福主編 上海科技出版社 7. 《機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)圖冊》南京市機(jī)械研究所 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 8. 《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊》 鄒慧君主編 機(jī)械工業(yè)出版社 9.《金屬切削手冊》第三版 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 10.《幾何量公差與檢測》第五版 甘永立 主編 上海科學(xué)技術(shù)出版社 11．《機(jī)械制造工藝水學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 （教材） 12．《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊》 13．《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》， 機(jī)械工業(yè)出版社 14．《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 王啟平主編 哈工大出版社 15 《汽車制造工藝學(xué)》 侯家駒主編 機(jī)械工業(yè)出版社 16．《汽車構(gòu)造與修理圖解》 唐藝 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 17．《汽車傳動與行使部分檢修問答》 劉文舉 主編 人民郵電出版社 教研室 意見 年 月 日 院(系)主管領(lǐng)導(dǎo)意見 年 月 日 株 洲 工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 （本科2006屆） 學(xué)院（系 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化 題 目填料箱蓋的機(jī)械加工工藝及鉆12孔專用夾具 學(xué)生姓名 朱 青 學(xué)號 202324 指導(dǎo)教師 何鶴林、鄧興貴 職稱 教授 2006年 3月 5 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 1．人類的生活無不與機(jī)械有關(guān)，現(xiàn)代社會的每一個(gè)人都隨時(shí)隨地都在享受機(jī)械所帶來的恩惠。機(jī)械制造始終是人類物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，這已是一個(gè)不爭的事實(shí)。一個(gè)國家的生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，在很大程度上取決于機(jī)械制造業(yè)所提供的裝備技術(shù)水平的高低，可以說機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的歷史是人類技術(shù)進(jìn)步的真實(shí)寫照。 然而，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展要靠機(jī)械裝備的發(fā)展來推動它，因此要由技術(shù)裝備精度高，品種多的各種各樣的機(jī)器來實(shí)現(xiàn)機(jī)械工業(yè)的發(fā)達(dá)，由此來帶動制造業(yè)的發(fā)展。從所周知，機(jī)械設(shè)備是有各種各樣的零件組成的。因此，機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性以及是使用壽命都是由零件來保證的，而零件的質(zhì)量是加工出來的。所以依據(jù)科學(xué)的原理，制定合理的工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)制造出高校的專用夾具，是提高效率，保證質(zhì)量的關(guān)鍵因素，這就是工藝學(xué)所要研究的問題所在！ 機(jī)械制造工藝是各種機(jī)械的制造方法和過程的總稱。它包括零件的毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理和產(chǎn)品的裝配等，內(nèi)容十分廣泛。然而，機(jī)械制造工藝學(xué)是以機(jī)械加工和產(chǎn)品裝配過程的工藝問題為主要研究對象的一門應(yīng)用性技術(shù)科學(xué)。它在機(jī)械制造業(yè)中的大量生產(chǎn)基礎(chǔ)上，誕生于本世紀(jì)30年代初期，40年代發(fā)展成熟，50年代以來，機(jī)械制造業(yè)想高精度、高效率、高度自動化和柔性化方向前進(jìn)，使其發(fā)展到一個(gè)新的水平。 機(jī)械制造工藝學(xué)所涉及的行業(yè)和產(chǎn)品雖然繁多，但研究的工藝問題一般可分為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性這三個(gè)方面。 （1）保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量 近代宇航，軍工、電子工業(yè)和精密機(jī)械等的發(fā)展，對零件的精度和表面質(zhì)量提出了越來越高的要求，促使各種新工藝和新技術(shù)相繼出現(xiàn)，加工質(zhì)量不斷提高。過去人們只注意表面粗糙度、波度和紋理等表面特征，忽視了表面之下0.38mm范圍內(nèi)的內(nèi)部效應(yīng)，即次表面特征對零件可靠性的影響。這方面尚需深入研究，采取相應(yīng)措施，方能提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。 （2）提高勞動生產(chǎn)率 提高勞動生產(chǎn)率方面：其一，提高傳統(tǒng)的切削加工效率。如采用新刀具材料（如超高速鋼、陶瓷刀片、人造金剛石、立方氮化硼等）來提高切削速度，或者采用強(qiáng)力切削、緩進(jìn)給磨削等高效率工藝方法縮短加工時(shí)間。其二，是采用新的加工加工方法，以解決傳統(tǒng)方法不能勝任的加工，如采用電加工、超聲波加工、電子束加工和激光加工等。其三，是實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)、最大限度的減少 加工的輔助時(shí)間和生產(chǎn)預(yù)備時(shí)間，如采用數(shù)控機(jī)床、自適應(yīng)控制機(jī)床、數(shù)控加工設(shè)備、加工中心、柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）和無人化車間或工廠等。 （3）保證產(chǎn)品制造的經(jīng)濟(jì)性 產(chǎn)品的制造成本低，則經(jīng)濟(jì)性能好，要降低成本，必須節(jié)約與合理選擇原材料，合理使用，維護(hù)和改進(jìn)現(xiàn)有設(shè)備，研制高效設(shè)備。擬訂工藝方案時(shí)，必須合理選擇毛坯、加工方法、工裝與設(shè)備等，并通過經(jīng)濟(jì)分析或論證來確定，在保證零件技術(shù)要求的前提下，選擇最經(jīng)濟(jì)的工藝方案。 產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性三者之間是相互聯(lián)系和制約的，是工藝學(xué)主要研究的問題，所以在分析、研究和解決具體的工藝問題時(shí)，需要全面考慮妥善處理好它們之間的辨證關(guān)系。 綜上所述，讓我深深地明白了機(jī)械制造工藝學(xué)在機(jī)械行業(yè)中的重要性，它就是一塊基石，任何機(jī)械都離不開它，它在機(jī)械制造中占有相當(dāng)重要的位置。 所以，我選擇設(shè)計(jì)工藝課題作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，一來可以總結(jié)我這四年來所學(xué)的知識的總結(jié)，二來可以讓我掌握更多的工藝方面的知識，使我的專業(yè)水平得到更大的提升。 2.要研究或解決的問題、擬采用的方法或技術(shù)路線： 1)．需要解決的問題： （1）制定出Z3050搖臂鉆床回轉(zhuǎn)盤的加工工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)出鉆圓盤上四個(gè)連接螺栓的通孔的夾具。 （2）畫出Z3050搖臂鉆床回轉(zhuǎn)盤的零件圖和毛坯圖以及鉆孔的夾具圖。 2)．?dāng)M采用的技術(shù)路線： （1）填料箱蓋的加工工藝規(guī)程的制定及其. 工序號 內(nèi)　　容 工序Ⅰ 車削左右兩端面。 工序Ⅱ 粗車ф65，ф85，ф75，ф155外圓及倒角。 工序Ⅲ 鉆ф30孔、擴(kuò)ф32孔，锪ф43孔。 工序Ⅳ 鉆6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋 工序Ⅴ 精車65外圓及與80相接的端面. 工序Ⅵ 粗、精、細(xì)鏜ф60H8（孔。 工序Ⅶ 銑ф60孔底面 工序Ⅷ 磨ф60孔底面。 工序Ⅸ 鏜ф60孔底面溝槽。 工序Ⅹ 研磨ф60孔底面。 工序Ⅺ 去毛刺，終檢。 （2）專用夾具設(shè)計(jì) 夾具采用蓋板式鉆模，氣動夾緊。 3.成果預(yù)測： a． 填料箱蓋毛坯圖1張：A1圖紙 b． 填料箱蓋零件圖1張：A1圖紙 c． 專用夾具裝備圖1張：A0圖紙 d． 夾具體零件圖1張：A0圖紙 e． 機(jī)械加工工藝卡片一套10張：A4圖紙 f． 機(jī)械加工過程卡片一張 g.設(shè)計(jì)說明書1份 4.時(shí)間進(jìn)度計(jì)劃： 第一至四周 調(diào)研，寫開題報(bào)告 第五周 回校集中實(shí)習(xí) 第六至七周 借閱,熟悉資料,繪制填料箱蓋零件圖,了解填料箱蓋的主要技術(shù)要求. 第八至九周 對零件進(jìn)行工藝分析,編制工藝過程卡片和指定工序的工序卡片,熟悉指定的工序在活塞加工中的作用和要求. 第十至十二 繪制指定夾具的裝配圖. 第十三周 繪制夾具零件圖 第十四周 編寫設(shè)計(jì)說明書,準(zhǔn)備畢業(yè)答辯. 5.指導(dǎo)教師意見（對課題方案的可行性、深度、廣度及工作量的意見）： 指導(dǎo)教師___________ 年 月 日 6.教研室意見： 教研室主任___________ 年 月 日 說明：開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報(bào)告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師簽署意見及教研室審查后生效。 株 洲 工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 院（系） 機(jī)械系 班級 023 學(xué)生姓名 朱 青 指導(dǎo)教師 何鶴林、鄧興貴 課題名稱：設(shè)計(jì)“填料箱蓋”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆12孔專用夾具 課題主要任務(wù)： 1.設(shè)計(jì)“填料箱蓋”零件的工藝規(guī)程。 2.設(shè)計(jì)改零件的某一工序的鉆床夾具。 1、 簡述開題以來所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果 自開題以來，我認(rèn)真研究了鄧?yán)蠋熕贾玫恼n題，結(jié)合自己的實(shí)際情況，虛心請教指導(dǎo)老師及一些工作多年的工藝工程師，參考工廠的加工工藝，資料室的一些相關(guān)資料，已初步編排了“填料箱蓋”零件的加工工藝路線，就每道工序選擇合適的機(jī)床和刀具，以及確定切削速度，機(jī)床轉(zhuǎn)速。認(rèn)真的分析了路線的可行性和經(jīng)濟(jì)性，充分考慮到理論在實(shí)際操作中的應(yīng)用及其中的差距。并就該零件加工中的12孔鉆床夾具提出了設(shè)計(jì)方案，采用氣動夾緊夾具，用以提高生產(chǎn)效率。夾具裝配圖已初步設(shè)計(jì)好。 2、下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排 （1）對現(xiàn)有的工藝設(shè)計(jì)方案進(jìn)行檢查及論證； （2）對夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)； （3）通過讀書及上網(wǎng)查詢了解先進(jìn)制造技術(shù)； （4）學(xué)習(xí)開目CAPP軟件，使用其輔助畢業(yè)設(shè)計(jì)。 （5）整理設(shè)計(jì)說明書。 3、存在的具體問題 （1）加工精度與加工成本成最優(yōu)化比的問題； （2）夾具對工件的夾緊是采用氣動還是液壓夾緊的問題； （3）夾具整體結(jié)構(gòu)是否合理。 4、指導(dǎo)教師對該生前期研究工作的評價(jià) 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 株洲工學(xué)院2006 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師評閱表 院、系： 機(jī)械工程學(xué)院 學(xué)生姓名 朱　青 學(xué) 號 ２０２３２４ 班 級 Ｊ０２３ 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 指導(dǎo)教師姓名 何鶴林、鄧興貴 課題名稱 ＂填料箱蓋＂機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆12孔夾具設(shè)計(jì) 評語：（包括以下方面，①學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況、材料的完整性和規(guī)范性；②檢索和利用文獻(xiàn)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；③學(xué)術(shù)水平或設(shè)計(jì)水平、綜合運(yùn)用知識能力和創(chuàng)新能力；） 是否同意參加答辯： 是□ 否□ 指導(dǎo)教師評定成績 分值： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 株洲工學(xué)院200 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評閱教師評閱表 院、系： 機(jī)械工程學(xué)院 學(xué)生姓名 朱　青 學(xué) 號 ２０２３２４ 班 級 Ｊ０２３ 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 評閱教師姓名 課 題 ＂填料箱蓋＂機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆12孔夾具設(shè)計(jì) 評語：（對論文學(xué)術(shù)評語（包括選題意義；文獻(xiàn)利用能力；所用資料可靠性；創(chuàng)新成果及寫作規(guī)范化和邏輯性） 針對課題內(nèi)容給設(shè)計(jì)者（作者）提出不少于3個(gè)問題，作為答辯時(shí)的必答題 1. 2. 3. 選題與文獻(xiàn)綜述（20分） 分值： 創(chuàng)新性(15分) 分值： 基礎(chǔ)理論和專門知識(35分) 分值： 作者寫作、表達(dá)能力(30分) 分值： 合 計(jì) 分值： 是否同意參加答辯 是□ 否□ 評閱人（簽名）： 年 月 日 株洲工學(xué)院2006屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯及最終成績 評 定 表 院、系（公章）： 學(xué)生姓名 朱　青 學(xué)號 ２０２３２４ 班級 Ｊ０２３ 答辯 日期 課題名稱 ＂填料箱蓋＂機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆12孔夾具設(shè)計(jì) 指導(dǎo) 教師 成 績 評 定 分值 評 定 小計(jì) 教師1 教師2 教師3 教師4 教師5 課題介紹 思路清晰，語言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點(diǎn)正確，實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)，分析歸納合理，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)，設(shè)計(jì)（論文）有應(yīng)用價(jià)值。 30 答辯 表現(xiàn) 思維敏捷,回答問題有理論根據(jù)，基本概念清楚，主要問題回答準(zhǔn)確大、深入,知識面寬。 必 答 題 40 自 由 提 問 30 合 計(jì) 100 答 辯 評 分 分值： 答辯小組長簽名： 答辯成績a： ×25％＝ 指導(dǎo)教師評分 分值： 指導(dǎo)教師評定成績b： ×50％＝ 評閱教師評分 分值： 評閱教師評定成績c： ×25％＝ 最終評定成績： 分?jǐn)?shù)： 等級： 答辯委員會主任簽名： 年 月 日 說明：最終評定成績＝a+b+c，三個(gè)成績的百分比由各院、系自己確定，但應(yīng)控制在給定標(biāo)準(zhǔn)的10％左右。 株 洲 工 學(xué) 院 200 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 “填料箱蓋”的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆12孔夾具設(shè)計(jì) 院(系)、部： 機(jī)械工程學(xué)院 學(xué)生姓名： 朱　青 指導(dǎo)教師： 何鶴林、鄧興貴 職稱 教授 專 業(yè)　機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級： 　?。剩埃玻? 完成時(shí)間： ２００６年５月 摘 要 本設(shè)計(jì)針對汽車CA10B填料箱蓋的生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn),綜述了制造技術(shù)及其裝備的主要問題,重點(diǎn)分析介紹工藝流程、工藝基準(zhǔn)的關(guān)鍵作用,變形對加工精度的影響,檢測技術(shù)配套及填料箱蓋的工作環(huán)境和受力情況等關(guān)鍵問題的設(shè)計(jì)說明。及其填料箱蓋的機(jī)加工工藝流程和在加工過程中的專用夾具設(shè)計(jì)。通過設(shè)計(jì)使我們更進(jìn)一步熟悉了產(chǎn)品加工設(shè)計(jì)的全過程，在制定加工方案的時(shí)候，充分考慮其經(jīng)濟(jì)性和可行性。 關(guān)鍵字：填料箱蓋; 工藝; 夾具 ABSTRACT This design in view of the automobile CA10B padding box lid production technology characteristic, summarized the manufacture technology and its the equipment main question, the key analysis introduction technical process, the craft datum key function, distorts to processes the precision the influence, the examination technology necessary and padding key question the and so on box lid working conditions and stress situation design explanation. And its padding box lid machining technical process and in processing process unit clamp design. Caused us through the design further to be familiar with the product processing design entire process. In formulation processing plan time, fully considers its efficiency and the feasibility. Key words Gland ; craft; jig 目 錄 前 言 1 1 零件的分析 2 1.1 零件的作用 2 1.2 零件的工藝分析 3 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2.1 毛坯的制造形式 4 2.2 基準(zhǔn)面的選擇 4 2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.3 制訂工藝路線 4 2.3.1 工藝線路方案一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.3.2 工藝路線方案二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.3.3 工藝方案的比較與分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 2.5 確定切削用量及基本工時(shí) 7 2.5.1 工序Ⅰ：車削端面、外圓．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 2.5.2 工序Ⅱ：粗車65,80,75,100外圓以及槽和倒角．．．．．．9 2.5.3工序Ⅲ 鉆擴(kuò)mm、及锪孔。轉(zhuǎn)塔機(jī)床C365L．．．．．12 2.5.4 工序Ⅳ 鉆6—13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深24．．．．．13 2.5.5 工序Ⅴ：精車Φ65mm的外圓及與Φ80mm相接的端面．．．．．．．16 2.5.6工序Ⅵ：精、粗、細(xì)鏜mm孔．．．．．．．．．．．．．．．．．18 2.5.7 工序Ⅶ：銑Φ60孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 2.5.8 工序Ⅷ：磨Φ60孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 2.5.9工序Ⅸ： 鏜Φ60mm孔底溝槽．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 2.5.10 工序Ⅹ： 研磨Φ60mm孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 3專用夾具設(shè)計(jì) 20 3.1 問題的指出 21 3.2 夾具設(shè)計(jì) 21 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 3.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 3.3 定位誤差的分析 22 3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 22 參考資料 22 致謝 23 附 錄 24 前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等工業(yè)學(xué)校教學(xué)中的一個(gè)主要組成部分,是專業(yè)學(xué)習(xí)過程是最后的一個(gè)主要的實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié),是完成工程師基本訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和科學(xué)工作方法重要的實(shí)踐性的過程。 設(shè)計(jì)的目的和要求在于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能去分析和解決機(jī)械工程實(shí)際問題的能力.熟練生產(chǎn)技術(shù)的工作的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生樹立工程技術(shù)必備的全局觀點(diǎn),生產(chǎn)觀點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究,查閱技術(shù)文獻(xiàn)資料,手冊進(jìn)行工程運(yùn)籌,圖樣的繪制及編寫技術(shù)文件的獨(dú)立工作能力. 畢業(yè)設(shè)計(jì),通過到工廠的實(shí)際調(diào)研,對設(shè)計(jì)內(nèi)容有了基本的了解,并仔細(xì)觀察和了解各加工工序的加工過程,查閱了大量的資料,在何鶴林、鄧興貴兩位教授的指導(dǎo)下完成了設(shè)計(jì)任務(wù),并編寫了設(shè)計(jì)說明書。 就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的技術(shù)工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力和經(jīng)驗(yàn)的有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。 　　 1 零件的分析 1.1 零件的作用 題目所給定的零件是解放牌汽車的填料箱蓋（附圖1），其主要作用是保證對箱體起密封作用，使箱體在工作時(shí)不致讓油液滲漏。填料箱主要由填料，水封環(huán)，填料筒，填料壓蓋，水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙，不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空！當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷卻！保持水泵的正常運(yùn)行。 1.2 零件的工藝分析 填料箱蓋的零件圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求：（查表1.4-28《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》） 1． 以ф65H5（）軸為中心的加工表面。 包括：尺寸為ф65H5（）的軸，表面粗糙度為1.6, 尺寸為ф80的與ф65H5（）相接的肩面, 尺寸為ф100f8()與ф65H5（）同軸度為0.025的面. 尺寸為ф60h5()與ф65H5（）同軸度為0.025的孔. 2.以ф60h5()孔為中心的加工表面. 尺寸為78與ф60H8()垂直度為0.012的孔底面,表面粗糙度為0.4,須研磨. 3. 以ф60H8()孔為中心均勻分布的12孔,6-ф13.5,4-M10-6H深20孔深24及4-M10-6H. 4.其它未注表面的粗糙度要求為6.3,粗加工可滿足要求. 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 毛坯的制造形式 零件材料為HT200，考慮到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產(chǎn)量為1000件，屬于中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。 2.2 基準(zhǔn)面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工 藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 對于一般軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。按照有關(guān)的粗基準(zhǔn)選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時(shí)，選該表面為粗基準(zhǔn)。若工件每個(gè)表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)。） 2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 按照有關(guān)的精基準(zhǔn)選擇原則（基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；可靠方便原則），對于本零件，有中心孔，可以以中心孔作為統(tǒng)一的基準(zhǔn)，但是隨便著孔的加工，大端的中心孔消失，必須重新建立外圓的加工基面，一般有如下三種方法： 當(dāng)中心孔直徑較小時(shí)，可以直接在孔口倒出寬度不大于2MM的錐面來代替中心孔。若孔徑較大，就用小端孔口和大端外圓作為定位基面，來保證定位精度。 采用錐堵或錐套心軸。 精加工外圓亦可用該外圓本身來定位，即安裝工件時(shí)，以支承軸頸本身找正。 2.3 制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，考慮采用普通機(jī)床以及部分高效專用機(jī)床，配以專用夾具，多用通用刀具，萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 2.3.1 工藝線路方案一 工序Ⅰ 銑削左右兩端面。 工序Ⅱ 粗車ф65，ф85，ф75，ф155外圓及倒角。 工序Ⅲ 鉆ф30孔、擴(kuò)ф32孔，锪ф43孔。 工序Ⅳ 鉆6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋 工序Ⅴ 精車ф65外圓及與ф80相接的端面. 工序Ⅵ 粗、精、細(xì)鏜ф60H8（孔。 工序Ⅶ 銑ф60孔底面 工序Ⅷ 磨ф60孔底面。 工序Ⅸ 鏜ф60孔底面溝槽。 工序Ⅹ 研磨ф60孔底面。 工序Ⅺ 去毛刺，終檢。 2.3.2 工藝路線方案二 工序Ⅰ 車削左右兩端面。 工序Ⅱ 粗車ф65，ф85，ф75，ф155外圓及倒角。 工序Ⅲ 鉆ф30孔、擴(kuò)ф32孔，锪ф43孔。 工序Ⅳ 精車ф65外圓及與ф80相接的端面. 工序Ⅴ 粗、精、細(xì)鏜ф60H8（孔。 工序Ⅵ 銑ф60孔底面 工序Ⅶ 磨ф60孔底面。 工序Ⅷ 鏜ф60孔底面溝槽。 工序Ⅸ 研磨ф60孔底面。 工序Ⅹ 鉆6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋 工序Ⅺ 去毛刺，終檢。 2.3.3 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是采用銑削方式加工端面，且是先加工12孔后精加工外圓面和ф60H8（孔。；方案二是使用車削方式加工兩端面，12孔的加工放在最后。兩相比較起來可以看出，由于零件的端面尺寸不大，應(yīng)車削端面，在中批生產(chǎn)中，綜合考慮，我們選擇工藝路線二。 但是仔細(xì)考慮，在線路二中，工序Ⅳ 精車ф65外圓及與ф80相接的端面. 然后工序Ⅹ 鉆6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋。 這樣由于鉆孔屬于粗加工，其精度要求不高，且切削力較大，可能會引起已加工表面變形，表面粗糙度的值增大。因此，最后的加工工藝路線確定如下： 工序Ⅰ 車削左右兩端面。 工序Ⅱ 粗車ф65，ф85，ф75，ф155外圓及倒角。 工序Ⅲ 鉆ф30孔、擴(kuò)ф32孔，锪ф43孔。 工序Ⅳ 鉆6-ф13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋 工序Ⅴ 精車65外圓及與80相接的端面. 工序Ⅵ 粗、精、細(xì)鏜ф60H8（孔。 工序Ⅶ 銑ф60孔底面 工序Ⅷ 磨ф60孔底面。 工序Ⅸ 鏜ф60孔底面溝槽。 工序Ⅹ 研磨ф60孔底面。 工序Ⅺ 去毛刺，終檢。 以上工藝過程詳見附表1“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”。 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “填料箱蓋”零件材料為HT200鋼，硬度為HBS190~241，毛坯質(zhì)量約為5kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用機(jī)器造型鑄造毛坯。 根據(jù)上述材料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： （1） 外圓表面(ф65、ф80、ф75、ф100、ф91、ф155)考慮到尺寸較多且 相差不大，為簡化鑄造毛坯的外形，現(xiàn)直接按零件結(jié)構(gòu)取為ф84、ф104、ф160的階梯軸式結(jié)構(gòu)，除ф65以外，其它尺寸外圓表面粗糙度值為R6.3um,只要粗車就可滿足加工要求,以ф155為例,2Z=5mm已能滿足加工要求. （2） 外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明 手冊》（以下簡稱〈〈工藝手冊〉〉表2.2-1,鑄件輪廓尺寸(長度方向>100~160mm,故長度方向偏差為 mm.長度方向的余量查表2.2-4,其余量值規(guī)定為3.0~3.5 mm.現(xiàn)取3.0 mm。 （3）內(nèi)孔。毛坯為實(shí)心。兩內(nèi)孔精度要求自由尺寸精度要求，R 為 6.3,鉆——擴(kuò)即可滿足要求。 （4）內(nèi)孔ф60H8()。要求以外圓面ф65H5（）定位，鑄出毛坯孔ф30。 查表2.3-9, 粗鏜ф59.5 2Z=4.5 精鏜 ф59.9 2Z=0.4 細(xì)鏜ф60H8() 2Z=0.1 (5) ф60H8()孔底面加工. 按照<<工藝手冊>>表2.3-21及2.3-23 1. 研磨余量 Z=0.010~0.014 取Z=0.010 2. 磨削余量 Z=0.2~0.3 取Z=0.3 3. 銑削余量 Z=3.0—0.3—0.01=2.69 (6)底面溝槽.采用鏜削,經(jīng)過底面研磨后鏜可保證其精度. Z=0.5 (7) 6—孔及2—M10—6H孔、4—M10—6H深20孔。均為自由尺寸精度要求。 1．6—孔可一次性直接鉆出。 2．查〈〈工藝手冊〉〉表2.3—20得攻螺紋前用麻花鉆直徑為ф8.5的孔。 鉆孔 ф8.5 攻螺紋 M10 2.5 確定切削用量及基本工時(shí) 2.5.1 工序Ⅰ：車削端面、外圓 本工序采用計(jì)算法確定切削用量 加工條件 工件材料：HT200，鑄造。 加工要求：粗車ф65、ф155端面及ф65、ф80、ф75、ф100，ф155外圓，表面粗糙度值R 為6.3。 機(jī)床：C620—1臥式車床。 刀具：刀片材料為YG6，刀桿尺寸為16mmX25mm,k=90°,r=15°=12 r=0.5mm。 計(jì)算切削用量 （1） 粗車ф65、ф155兩端面 確定端面最大加工余量：已知毛坯長度方向單邊余量為3mm，則毛坯長度方向的最大加工余量為4.25mm,分兩次加工,a=2mm計(jì)。長度加工方向取IT12級，取mm。確定進(jìn)給量f:根據(jù)《切削用量簡明手冊》（第三版）（以下簡稱《切削手冊》表1.4,當(dāng)?shù)稐U16mmX25mm, a<=2mm時(shí),以及工件直徑為ф160時(shí)。 f=0.5~0.7mm/r 按C620—1車床說明書（見《切削手冊》表1.30）取f=0.5 mm/r計(jì)算切削速度: 按《切削手冊》表1.27,切削速度的 計(jì)算公式為 V=(m/min)…………………………2.1 式中, =1.58, =0.15, y=0.4,m=0.2。修正系數(shù)k見《切削手冊》表1.28,即 k=1.44, k=0.8, k=1.04, k=0.81, k=0.97 所以 V= =66.7(m/min) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n===253(r/min) 按機(jī)床說明書（見《工藝手冊》表4.2—8）與253r/min相近的機(jī)床 轉(zhuǎn)速有230r/min及305r/min?，F(xiàn)選取305r/min。如果選230m/min， 則速度損失較大。所以實(shí)際切削速度 V=80m/min 計(jì)算切削工時(shí)，按《工藝手冊》表6.2-1,取 L==42mm, L=3mm, L=0mm, L=0mm t==0.59(min) （2） 粗車ф160端面 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: n===133(r/min) 按機(jī)床說明書（見《工藝手冊》表4.2—8）與133r/min相近的機(jī)床 轉(zhuǎn)速有120r/min及150r/min?，F(xiàn)選取150r/min。如果選120m/min， 則速度損失較大。所以實(shí)際切削速度 V=75.4m/min 計(jì)算切削工時(shí)，按《工藝手冊》表6.2-1,取 L==80mm, L=3mm, L=0mm, L=0mm t==2.21(min) （3） 粗車160與104連接之端面 L==28mm, L=3mm, L=0mm, L=0mm t==0.82(min) 2.5.2 工序Ⅱ：粗車65,80,75,100外圓以及槽和倒角 切削深度:先84車至80以及104車至100。 進(jìn)給量: 見《切削手冊》表1.4 V=(m/min) = =66.7(m/min) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: n===204(r/min) 按機(jī)床選取n=230 r/min。所以實(shí)際切削速度 V===75.1 m/min 檢驗(yàn)機(jī)床功率: 主切削力 F=CFafvk…………………………………2.2 式中：CF=900, x=1.0 , y=0.75 , n=-0.15 k=( k=0.73 所以 F=900 切削時(shí)消耗功率 P= 由《切削手冊》表1.30中C630-1機(jī)床說明書可知, C630-1主電動機(jī)功率為7.8KW,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為230r/min時(shí),主軸傳遞的最大功率為2.4KW,所以機(jī)床功率足夠,可以正常加工。 檢驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度:已知主切削力F=598N,徑向切削力F按《切削手冊》表1.29所示公式計(jì)算 F=CFafVk………………………………2.3 式中: CF530, x=0.9, y=0.75, n=0 k=( k=0.5 所以 F=530 而軸向切削力 F=CFafvk 式中: CF=450, x=1.0, y=0.4, n=0 k=( k=1.17 軸向切削力 F=450 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)u=0.1,則切削力在縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)可承受的最大縱向力為3550N(見<<切削手冊>>表1.30),故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。 切削工時(shí)： t= 式中： L=105mm, L=4mm, L=0 所以 t= （2） 粗車65外圓 實(shí)際切削速度 V== 計(jì)算切削工時(shí)： 按<<切削手冊>>表6.2-1，取 L=17mm, L=3mm, L=0mm t= （2） 粗車75外圓 取 n=305r/min 實(shí)際切削速度 V== 計(jì)算切削工時(shí)： 按<<切削手冊>>表6.2-1，取 L=83mm, L=3mm, L=0mm t= （3） 粗車100外圓 取 n=305r/min 實(shí)際切削速度 V== 計(jì)算切削工時(shí)： 按<<切削手冊>>表6.2-1，取 L=15mm, L=3mm, L=0mm t= （4） 車槽.采用切槽刀，r=0.2mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表27-8 取 f=0.25mm/r n=305r/min 計(jì)算切削工時(shí) L=9mm, L=3mm, L=0mm t= 2.5.3工序Ⅲ 鉆擴(kuò)mm、及锪孔。轉(zhuǎn)塔機(jī)床C365L （1） 鉆孔 f=0.41mm/r （見《切削手冊》表2.7） r=12.25m/min （見《切削手冊》表2.13及表2.14，按5類加工性考慮） 按機(jī)床選?。? =136r/min（按《工藝手冊》表4.2-2） 所以實(shí)際切削速度 切削工時(shí)計(jì)算： ， =10mm， =4mm = （2） 鉆孔mm 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為 f=（1.2~1.3） v=（） 公式中、為加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量，查《切削手冊》 得 =0.56mm/r（表2.7） =19.25m/min（表2.13） 并令： f=1.35 =0.76mm/r 按機(jī)床取f=0.76mm/r v=0.4=7.7m/min 按照機(jī)床選取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí)計(jì)算： ， ， = （3） 锪圓柱式沉頭孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，锪沉頭孔時(shí)進(jìn)給量及切削速度約為鉆孔時(shí)的1/2~1/3，故 f= 按機(jī)床取f=0.21mm/r r= 按機(jī)床選?。? 所以實(shí)際切削速度為： 切削工時(shí)計(jì)算： ， ， = 2.5.4 工序Ⅳ 鉆6—13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深24 （1） 鉆6-13.5 f=0.35mm/r V=17mm/min 所以 n==401(r/min) 按機(jī)床選取： 所以實(shí)際切削速度為： 切削工時(shí) ， ， 則： = t=6t=60.157=0.942min （2） 鉆2底孔Φ8.5 f=0.35mm/r v=13m/min 所以n==487r/min 按機(jī)床選取 實(shí)際切削速度 切削工時(shí) ， ， 則： = （3） 4深20，孔深24，底孔Φ8.5 f=0.35mm/r v=13m/min 所以 n==487r/min 按機(jī)床選取 實(shí)際切削速度 切削工時(shí) ， ， 則： = （4） 攻螺紋孔2 r=0.2m/s=12m/min 所以 按機(jī)床選取 則 實(shí)際切削速度 計(jì)算工時(shí) ， ， 則： = （5） 攻螺紋4-M10 r=0.2m/s=12m/min 所以 按機(jī)床選取 則 實(shí)際切削速度 計(jì)算工時(shí) ， ， 則： = 2.5.5 工序Ⅴ：精車Φ65mm的外圓及與Φ80mm相接的端面 車床：C616 （1） 精車端面 Z=0.4mm 計(jì)算切削速度：按《切削手冊》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=90min） 式中， ， 修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28 所以 按機(jī)床說明書（見《工藝手冊》表4.2-8）與1023r/min。如果選995r/min，則速度損失較大。 所以實(shí)際切削速度 計(jì)算切削工時(shí) 按《工藝手冊》表6.2-1取 ， ， ， 則： = （2） 精車Φ65外圓 2Z=0.3 f=0.1mm/r 式中， ， 修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28 所以 所以實(shí)際切削速度 計(jì)算切削工時(shí) ， ， 則： = （3） 精車外圓Φ100mm 2Z=0.3mm Z=0.15mm f=0.1mm/r 取 實(shí)際切削速度 計(jì)算切削工時(shí) ， ， 則： = 2.5.6工序Ⅵ：精、粗、細(xì)鏜mm孔 （1） 粗鏜孔至Φ59.5mm 2Z=4.5mm則 Z=2.25mm 查有關(guān)資料，確定金剛鏜床的切削速度為v=35m/min，f=0.8mm/min由于T740金剛鏜主軸轉(zhuǎn)數(shù)為無級調(diào)數(shù)，故以上轉(zhuǎn)數(shù)可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)數(shù)。 ， ， 則： = （2） 精鏜孔至Φ59.9mm 2Z=0.4mm， Z=0.2mm f=0.1mm/r v=80m/min 計(jì)算切削工時(shí) ， ， 則： = （3） 細(xì)鏜孔至mm 由于細(xì)鏜與精鏜孔時(shí)共用一個(gè)鏜桿，利用金剛鏜床同時(shí)對工件精、細(xì)鏜孔，故切削用量及工時(shí)均與精樘相同。 f=0.1mm/r =425r/min V=80m/min 2.5.7 工序Ⅶ：銑Φ60孔底面 銑床：X63 銑刀：選用立銑刀 d=10mm L=115mm 齒數(shù)Z=4 切削速度：參照有關(guān)手冊，確定v=15m/min =477.7r/min 采用X63臥式銑床，根據(jù)機(jī)床使用說明書（見《工藝手冊》表4.2-39） 取 =475r/min 故實(shí)際切削速度為： 當(dāng)時(shí)，工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為 查機(jī)床說明書，剛好有故直接選用該值。 計(jì)算切削工時(shí) L=（60mm-30mm）=30mm 倒角1x45°采用90°锪鉆 2.5.8 工序Ⅷ：磨Φ60孔底面 ①．選擇磨床： 選用MD1158（內(nèi)圓磨床） ②．選擇砂輪： 見《工藝手冊》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為A36KV6P 20x6x8mm ③．切削用量的選擇： 砂輪轉(zhuǎn)速 ，m/s 軸向進(jìn)給量 徑向進(jìn)給量 ④．切削工時(shí)計(jì)算： 當(dāng)加工一個(gè)表面時(shí) （見《工藝手冊》表6.2-8） 式中 L：加工長度 L=30mm b：加工寬度 b=30mm ：單位加工余量 =0.2mm K： 系數(shù) K=1.1 r： 工作臺移動速度（m/min） ：工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 ： 工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量 則 2.5.9工序Ⅸ： 鏜Φ60mm孔底溝槽 內(nèi)孔車刀 保證t=0.5mm，d=2mm 2.5.10 工序Ⅹ： 研磨Φ60mm孔底面 采用手工研具進(jìn)行手工研磨：Z=0.01mm 3專用夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第6道工序——鉆12孔的鉆床專用夾具。 本夾具將用于Z3025搖臂鉆床。刀具為麻花鉆。 3.1 問題的指出 本夾具主要用來鉆12孔，由于工藝要求不高，因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。 3.2 夾具設(shè)計(jì) 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，12孔中，6—13.5在圓周上均勻分布,2—M10，4—M10也為對稱分布，尺寸精度為自由尺寸精度要求。其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為兩對稱孔中心距，由于難以使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，只能以65外圓面作為定位基準(zhǔn)。 為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對12孔進(jìn)行加工。同時(shí)，為了縮短輔助時(shí)間，準(zhǔn)備采用氣動夾緊。 3.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具：高速鋼麻花鉆頭，尺寸為13.5。 則軸向力：見《工藝師手冊》表28.4 F=Cdfk……………………………………3.1 式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=( F=420 轉(zhuǎn)矩 T=Cdfk 式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8 T=0.206 功率 P= 在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù) K=KKKK 式中 K—基本安全系數(shù)，1.5; K—加工性質(zhì)系數(shù)，1.1; K—刀具鈍化系數(shù), 1.1; K—斷續(xù)切削系數(shù), 1.1 則 F=KF=1.5 氣缸選用。當(dāng)壓縮空氣單位壓力P=0.6MP,夾緊拉桿。 N= N>F 鉆削時(shí) T=17.34 N 切向方向所受力: F= 取 F=4416 F> F 所以,鉆削時(shí)工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。 3.3 定位誤差的分析 定位元件尺寸及公差的確定。本夾具的主要定位元件為止口，而該定位元件的尺寸公差為，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。 3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高勞動生產(chǎn)率，應(yīng)首先著眼于機(jī)動夾具，本道工序的鉆床夾具選用氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這將使整個(gè)夾具過于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有兩個(gè)：一是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮空氣的工作壓力（由0.5M增至0.6 M）以增加氣缸推力。結(jié)果，本夾具結(jié)構(gòu)比較緊湊。 鉆床夾具的裝配圖及零件圖分別見附圖3及附圖4。 參考資料 1.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 第2版 肖繼德 陳寧平主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2.《機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 孫麗媛主編 冶金工業(yè)出版社 3.《機(jī)械制造工藝學(xué)》周昌治、楊忠鑒等 重慶大學(xué)出版社 4. 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》李益民 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 5. 《工藝師手冊》 楊叔子主編 機(jī)械工業(yè)出版社 6. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》　　　王光斗、王春福主編 上?？萍汲霭嫔? 7. 《機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)圖冊》南京市機(jī)械研究所 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 8. 《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊》 鄒慧君主編 機(jī)械工業(yè)出版社 9.《金屬切削手冊》第三版 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 10.《幾何量公差與檢測》第五版 甘永立 主編 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 11．《機(jī)械制造工藝水學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 （教材） 12．《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊》 13．《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》， 機(jī)械工業(yè)出版社 14．《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 王啟平主編 哈工大出版社 15 《汽車制造工藝學(xué)》 侯家駒主編 機(jī)械工業(yè)出版社 16．《汽車構(gòu)造與修理圖解》 唐藝 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 17．《汽車傳動與行使部分檢修問答》 劉文舉 主編 人民郵電出版社 致謝 經(jīng)何鶴林、鄧興貴兩位教授的悉心指教。為期3個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了,在此要感謝老師的辛勤指導(dǎo)。 通過這次走向工作實(shí)踐前的最后一次綜合練兵。使我們對自己的專業(yè)有了更進(jìn)一步的認(rèn)識,清楚了自己在今后工作中的努力方向,熟悉了所學(xué)的基礎(chǔ)技術(shù)知識,加深了解了自己在專業(yè)工作中一般工作方法,了解解決問題的一般常規(guī)程序,基本上具備了一定的分析和解決問題的能力,鍛煉了設(shè)計(jì)計(jì)算,繪圖的能力,以及建立了自己獨(dú)立思考。查閱大量資料的習(xí)慣及方法。 附 錄 1.外文原文復(fù)印件 2. 外文譯文 3. 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告 The packing box divulges reason analysis and countermeasure abstract: Reason the packing box divulges which through the analysis petrochemistry enterprise each kind of adjustment valve in, as well as the adjustment valve divulges the harm which brings to the environment and the production, proposed some solution countermeasures. Guan Jianci: Adjusts the valve; The packing box divulges; Seal; Countermeasure 1 foreword adjustment valve is the petroleum chemical industry refines oil in the installment the essential part, its use adjustment valve type many, quantity big, in the chemical production medium many is corrosiveness strong, virulent or is flammable explosive, when adjusts the valve divulges, not only can create the serious raw material, the energy and the product waste, moreover also has the serious influence to the environment, even causes the serious security accident. . Therefore, we have the necessity also to have to take in the petroleum chemical industry production process to adjust the valve to divulge the question. Under causes the reason on the petroleum chemical industry installment in which the adjustment valve packing box divulges as well as prevented divulges the countermeasure, the method with the elimination makes the key discussion. 2 adjustments valves packing box divulges the reason analysis adjustment valve divulges divides into two kinds, namely outside divulges with the interior divulges. In the majority situation, outside divulges the consequence which creates, often divulges compared to the interior seriously. In the industrial production, adjusts the valve outside to leak not only creates the raw material and the energy waste, but also can directly pollute the environment, even causes the fire, the detonation, is poisoned and so on the harm safety significant accident, the national economy creates the heavy loss for. Outside but the packing box divulges also belongs leaks. The packing box divulges reason: The packing box by the stuffing box, the padding, the padding pad as well as the padding contracts the organization and so on to be composed. The stuffing box sets on the valve body or the valve cover, plays holds the padding the role. The padding pad sets to the stuffing box base, plays the strut padding role. The padding divides the soft nature sealing compound and takes shape the padding two kinds. Takes shape the padding take the elastic material quality as the raw material, uses the mould pressing to take shape or the turning processing makes each kind of joiner curtain under, compares, takes shape the padding structure compact, sealing property good, the serviceability is stronger. The medium divulges in the sealing compound place, the reason becomes less crowded, the sealing compound for the padding gland is not strict, the padding variety or the quality does not conform to the requirement, the padding gets older or by the valve lever attrition. 3 adjusts the loss which the valve divulges creates Divulging causes which by the above situation, creates the economic loss and further because the medium characteristic different has differently to the environment pollution degree. If is the gas medium, then very easily proliferates the dissemination in the air, its pollution radius can be bigger. The liquid medium can through have the pollution to the ground seepage, also possibly or the exile expels flood water the ditch through the open ditch, pollutes the rivers and streams lake and other environment. Former Soviet Union's nuclear power station because adjusts the valve the question to breed the unprecedented disaster, not only has caused the significant personnel casualty, creates direct and the indirect economic loss and the environment destroy also with difficulty estimates. The statistical data indicated that, in the production unit approximately 20% adjustment valve existence divulges the question, creates the direct economic loss approximately composes the total losses 5%0 in the petrified profession, take a set of 5000kt/a scale often the decompressor as the example, in the ordinary circumstances has 5,000 about the adjustment valve, divulges the economic loss by 20% adjustment valve which creates and the pollution which creates to the environment indeed may not belittle, if looked from the entire petrified profession, the situation was more serious. 4 packing boxes divulge the countermeasure because the adjustment valve packing box seals divulging, as well as valve body connection spot seal divulging, is creates adjusts the key which outside the valve leaks to be at, therefore needs specially to take. The traditional soft nature padding seal, is depends on the padding gland the thrust, causes it between the valve lever and the padding as well as the padding and the stuffing box sidewall, has the certain radial direction contact stress to achieve the seal. Therefore, the gland axial force must be quite big, this creates between the padding and the valve lever rubs the torque to increase, the attrition increases, the soft nature sealing compound wears quickly, thus must frequently screw tight the packing bolt or the replacement padding, can guarantee the better seal effect. Uses the appropriate padding seal and the padding seal combination, may enhance adjusts the reliability which the valve uses, lengthens the service life. If the flexible graphite link padding combination use, only uses the flexible graphite link padding the seal effect to be better than. At present in domestic uses the sole flexible graphite link padding the situation quite to be many; But in overseas, uses the flexible graphite link padding combination the application method to start popularly, and has obtained the good effect. 5 concluding remark In summary, adjusts the valve in the petrification industrial production divulging is the not allow to neglect question, it to the production efficiency, the security as well as can bring the significant influence to the environment. The elimination adjustment valve divulges the key lies in the optimized adjustment valve structure the design, adjusts the valve according to the different craft condition reasonable choice the material, enhances adjusts the valve in production process quality control level, as well as adjusts the valve according to the craft operating system optimization the shaping. Along with the science and technology progress, specially the new material appearance, some new structures adjustment valves put into the use, their performance good, the life is long, may satisfy production the need to develop. Reference: 1 Wang Xunju Valve use maintenance handbook [ s ] Beijing: Chinese petrochemistry publishing house, 1,999 2 German ginger The petroleum chemical industry installment process tube installs design handbook second [ S ] Beijing: Chinese petrochemistry publishing house, 1,998 3 Lu Peiwen The valve selects the handbook [ S ] Beijing: Mechanical industry publishing house, 中文譯文 填料函泄漏的原因分析及對策 ????摘要：通過分析石化企業(yè)各種調(diào)節(jié)閥門中填料函泄漏的原因，以及調(diào)節(jié)閥門泄漏對環(huán)境和生產(chǎn)所帶來的危害，提出了一些解決對策。 ????關(guān)健詞：調(diào)節(jié)閥門；填料函泄漏；密封；對策 1前言 ????調(diào)節(jié)閥門是石油化工煉油裝置中不可缺少的部分，其使用的調(diào)節(jié)閥門種類多、數(shù)量大，化工生產(chǎn)中的介質(zhì)多是腐蝕性強(qiáng)、有毒或易燃易爆的，當(dāng)調(diào)節(jié)閥門泄漏時(shí)，不僅會造成嚴(yán)重的原材料、能量和產(chǎn)品的浪費(fèi)，而且對環(huán)境也造成嚴(yán)重的影響，甚至引起嚴(yán)重的安全事故。因此，我們有必要也應(yīng)當(dāng)重視石油化工生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)閥門的泄漏問題。下面就石油化工裝置中引起調(diào)節(jié)閥門填料函泄漏的原因以及防止和消除泄漏的對策、方法做重點(diǎn)探討。 2 調(diào)節(jié)閥門填料函泄漏的原因分析 ????調(diào)節(jié)閥門泄漏分為兩種，即外部泄漏和內(nèi)部泄漏。在大多數(shù)情況下，外部泄漏所造成的后果，往往比內(nèi)部泄漏更加嚴(yán)重。在工業(yè)生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)閥門的外漏不但造成原材料及能源的浪費(fèi)，還會直接污染環(huán)境，甚至引起火災(zāi)、爆炸、中毒等危害生命安全的重大事故，給國民經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失。而填料函泄漏又屬于外漏。 填料函泄漏的原因：填料函由填料箱、填料、填料墊以及填料壓緊機(jī)構(gòu)等組成。填料箱置于閥體或閥蓋上，起容納填料的作用。填料墊置于填料箱底部，起支撐填料的作用。填料分軟質(zhì)密封填料和成型填料兩種。成型填料以彈性材質(zhì)為原料，采用模壓成型或車削加工制成各種環(huán)形密封圈，相比之下，成型填料結(jié)構(gòu)緊湊，密封性能好，適用性更強(qiáng)。 ????介質(zhì)在密封填料處泄漏，原因?yàn)樘盍蠅荷w松動、密封填料不嚴(yán)密、填料品種或質(zhì)量不符合要求、填料老化或被閥桿磨損。 3調(diào)節(jié)閥門泄漏造成的損失 ????由以上情況引起的泄漏，所造成的經(jīng)濟(jì)損失和對環(huán)境的污染程度又因介質(zhì)的特性的不同而有所不同。如果