前刹车臂调整外壳工艺设计说明书_毕设论文Word下载.docx
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前刹车臂调整外壳工艺设计说明书_毕设论文Word下载.docx
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序言:
机械制造工艺课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
当在面对科技高速发展,传统的制造业依然有不可取代的地位。
因此一次训练性的课程设计对我来说是一次重要的锻炼机会。
机械制造工艺基础课程是一门专业的基础课。
学好这门课对以后专业课有很大的帮助,学会设计是社会的要求,也是社会的需要。
因此设计需要认真的完成,学会查找和利用课本的资源。
例如一些标准件。
做一份好的设计需要看很多的书。
通过这次设计能让我再重新的去看以前的课本。
能让我回顾以前的知识。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,同时得到了宝贵的经验,特别是提高结构设计能力,学会使用手册及图表资料,进一步提高读图、制图和编写有关技术文件等方面的基本技能,能熟练操作AutoCAD进行绘图等都将成为我今后宝贵的财富,更为今后参加祖国的建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
一、设计总说明
粗、半精车大端两端面,粗、半精镗φ62孔,粗、精铣小端端面,钻、扩、铰φ12孔,铣削方槽,铣方槽倒角,铣三个凸台,钻、扩、铰φ13、φ13.8、φ
16的孔,钻、攻M10螺纹,钻、扩5×
φ4.3,钻、攻Rc
1/8锥孔,去毛刺、检验总共11道加工工序。
在每道加工工序中都要有相对应的夹具来固定前刹车调整臂外壳,避免前刹车调整臂外壳在车、铣、钻等的过程中发生振动产生加工误差。
二、设计任务和设计要求
(一)、设计任务
1.对零件进行工艺分析,画零件图。
2.确定毛坯的制造方式,绘制毛坯简图。
3.制定零件的机械加工工艺路线,填写机械加工工艺过程卡。
4.对指定工序,选择机床及工、夹、量、刃具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量,填写工艺过程卡。
(二)、设计要求
1.零件图 1张(A4-A3)
2.毛坯图 1张(A4-A3)
3.机械加工工艺过程卡 1张
4.机械加工工序卡 1张
5.课程设计说明书 1份
三、对零件进行工艺分析
(一)了解零件的用途
通过分析零件图以及该零件图所在部件或总成的装配图,即CA10B解放牌汽车的前刹车调整臂外壳,明确该零件的主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护。
(二)分析零件的技术要求
该零件的加工过程中,要保证侧孔φ13.8,φ13,φ16在同一个中心线上
,中心轴线距定位基准φ62孔为39.5±
0.2的位置精度要求;
另外,上端R11凸台对右侧凸台端面有70±
0.25的位置精度要求;
零件大端两侧端面相对中心对
320
称线有 ‒0.17的尺寸要求。
前刹车调整臂外壳
四、毛坯的制造方式、简图
(一)确定毛坯的制造方式
零件的材料在产品设计时已经确定,在制订零件机械加工工艺规程时,毛坯的选择主要是选定毛坯的制造方式。
所以零件的材料为KT350,考虑毛坯制造质量,减少机械加工劳动量,降低机械加工成本,根据零件承受的冲击载荷不是很大,且零件的轮廓尺寸较大,结构较为复杂,又为大批量生产,而且表面粗糙度质量要求也不是很高,故可采用铸件,以提高生产效率和效益,毛坯的铸造起模斜度不大于2°
。
(二)绘制毛坯简图
五、制定零件的机械加工工艺路线
(一)基准的选择
基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一,对零件的生产是非常重要。
1.粗基准的选择
按照粗基准的选择原则,应选取尽量不加工的表面为粗基准,故选用R41外圆面及大端端面为粗基准。
以V型块定位并进行压紧。
2.精基准的选择
粗加工进行后,以一端端面为精基准,加工另一侧端面。
仍然以外圆用V型块定位,加工一侧端面和内孔。
主要考虑精基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合的时候,应该进行尺寸换算,这在以后还要进行专门的计算,在此不再重复。
(二)表面加工方法的确定
根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工件各表面的加工方法,φ62两端面粗车,半精车,表面粗糙度Ra6.3。
小端两端面粗铣,精铣,表面粗糙度Ra6.3。
φ30右凸台端面粗铣,半精铣,表面粗糙度Ra25。
φ30左凸台端面,粗铣,半精铣,表面去毛刺。
R11上凸台端面,粗铣,半精铣,表面
修整。
槽两侧表面,表面粗糙度为6.3,上端表面粗糙度为50。
(三)加工阶段的划分
该零件加工质量要求较高,可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和精加工几个阶段。
(四)工序的集中与分散
在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能机床以及专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
(五)确定工艺路线
制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度的技术要求能得到合理的保证,还应当考虑经济效果,以便生产成本尽量降低。
工艺方案一:
工序1粗车大端两端面;
半精车大端两端面;
采用C620车床,使用专用夹具工序2粗镗φ62孔;
半精镗φ62孔,采用T740镗床,使用专用夹具;
工序3
粗铣小端两端面;
精铣小端端面,使用铣床X6125,对两个表面同时加工;
工序4钻、扩、铰φ12孔,采用立式钻床Z518;
工序5粗铣、半精铣φ30右端面,采用立式铣床X6125;
工序6拉方槽,使用L5520拉床;
工序7铣圆形凸台;
工序8钻孔,攻M10螺纹;
工序9钻侧面孔φ13.8,φ13,φ16;
工序10攻Rc1/8锥螺纹;
工序11一面两销,钻,扩5×
φ4.3;
工序12去毛刺,检验。
工艺路线方案二:
工序1 粗车大端两端面,半精车大端两端面采用C620车床,使用专用夹具;
工序2 粗镗φ62孔,半精镗φ62孔,采用T740镗床,使用专用夹具;
粗铣小端两端面,精铣小端端面,使用铣床X6125,对两个表面同时加工;
工序4 钻、扩、铰φ12孔,采用立式钻床Z518;
工序5 粗铣,精铣26mm方槽
工序6 以φ62孔φ12孔与端面一面两销,铣三个凸台;
工序7 一面两销,钻、扩、铰φ13、φ13.8、φ16的孔;
工序8 钻、攻M10螺纹;
工序9 一面两销,钻、扩5×
工序10钻、攻Rc1/8锥孔;
工序11 去毛刺,检验。
比较以上两种方案,两种方案的定位基准基本一样,加工工序的步骤也大致相同,但方案一中工序安排不利于提高生产效率,第二种方案更为经济合理,选第二种方案.
六、机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定
CA10B前刹车调整臂外壳零件材料为KT350,毛坯重量3.0kg左右,生产类型为大批量生产。
可锻铸铁采用金属型铸造其公差等级为7—9,可以确定铸件尺寸公差、要求的铸件机械加工余量(RMA)。
由于毛坯及以后工序或工步的加工都有误差,因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量,实际加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。
由于本设计规定零件为大批量生产,应采用调整法加工,因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。
根据以上资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机加工余量,加工余量、毛坯尺寸、工序尺寸与公差如下:
1、车φ62两端面毛坯的加工余量均为2.5mm,粗车1.8mm,半精车0.7mm达到两端
面距离 ‒0.17,表面粗糙度Ra6.3。
2、φ62孔的加工余量为2.0mm,粗镗1.5,半精镗0.5mm达到φ62,表面粗糙度R
a6.3。
3、铣小端两端面加工余量为2.0mm,粗铣1.5mm,精铣0.5mm,两端面距离达到
12
–0.24mm,表面粗糙度Ra6.3。
4、铣φ30右凸台端面,加工余量为2.6mm粗铣1.8mm,半精铣0.8mm,距离中心线3
7mm,表面粗糙度Ra25。
5、铣φ30左凸台端面,加工余量为2.6mm粗铣1.8mm,半精铣0.8mm,距离中心线4
7mm,表面去毛刺。
6、铣R11上凸台端面,加工余量为2.4mm粗铣1.6mm,半精铣0.8mm,距离中心线70
.5mm,表面修整。
7、槽两侧表面加工余量为2.0mm,上端面加工余量为2.5mm,铣削槽到26mm,表面粗糙度为6.3,上端面距φ13.8、φ13、φ16中心线15mm,表面粗糙度为50。
8、钻、扩、铰φ12的孔:
钻φ11mm孔
扩钻孔φ11.85mm 2Z=0.85
+0.06
精扩孔f12+0.18
2Z=0.15
9、钻、扩、铰φ13、φ13.8、φ16的孔
(1)钻孔φ12mm.
扩钻φ12.85mm孔 2Z=0.85
精扩13+0.12mm
(2)钻孔φ13mm.
扩钻φ13.5mm 2Z=0.5
精扩φ13.8+0.12mm
2Z=0.3
(3)钻φ15mm孔
扩钻φ15.85mm孔 2Z=0.85
精扩φ16+0.12mm孔 2Z=0.15
10、钻孔时要求先加工一半,其余装配时精铰。
七、切削用量、工序基本工时以及机床的确定
工序1.加工材料:
KT350,精密铸造
机床:
CA620刀具:
高速钢端面车刀;
选择刀杆尺寸B×
H=16mm×
25mm粗车大端两端面:
切削用量:
ap=1.8mm,f=0.3mm/r,v=36m/min半精车大端两端面:
切削用量:
ap=0.7mm,f=0.4mm/r,v=51m/min
1、粗车大端两端面,查《设计手册》,再根据CA620说明书,由表5-
39车端面基本时间的计算可知,该端面车刀的主偏角kr=90°
的基本时间计算公式为tj=(l+l1+l2)×
i/nf可求出该工步的基本时间,l=24mm;
l2 =3-
5mm,取l2=3mm,l1=2mm,i=1,n=310r/min,f=0.3mm/r。
tj=(24+2+3)*1/310×
0.3=1.25min,左右两端面一样都为1.25min。
2、半精车大端两端面
因为l=22.2mm;
5mm,取l2=3mm,l1=2mm,i=1,n=465r/min,f=0.4mm/r。
tj=(22.2+3+2)*1/465×
0.4=0.24min,左右两端面一样都为0.24min。
工序2.机床:
T740金刚镗床 YT30镗刀
粗镗φ62孔:
切削用量ap=1.5mm,f=0.1mm/r,v=80m/min;
半精镗φ62孔:
切削用量ap=0.5mm,f=0.2mm/r,v=80m/min
粗镗孔至φ61,单边余量Z=1.5mm,可一次镗去余量,𝑎
𝑝
=1.5mm,
f=0.1mm/r根据有关手册确定金刚镗床的切削速度为V=80m/min,则𝑛
𝑤
=1000V/πD
=412r/min 切削工时:
t=0.32
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