机械密封装备传动套说明书

机械制造工艺学课程设计说明书设计题目制定机械密封装备传动套的加工工艺,设计铣8mm凸台的铣床夹具设计者班级学号指导教师机械制造工艺及夹具课程设计任务书设计题目:制定机械密封装备传动套的加工工艺,设计铣8mm凸台的铣床夹具设计要求:1.中批生产;2.尽量选用通用设备;设计内容:1.填写设计任务书;2.制定一个中等零件的加工工艺过程,填写工艺过程卡和工序卡各一张;3.设计指导教师指定的工序夹具,绘制全套夹具图纸,要求用计算机绘图;4.编写设计说明书一份,按照毕业论文的格式写,要求打印文稿。目录一﹒序言..................................................................................1二﹒零件的分析………………………………........................1⒈零件的作用………………………………………….1⒉零件的工艺分析…………………………………….1三﹒工艺规程设计……………………………….....................1⒈确定毛坯的制造形式……………………………….1⒉基面的选择………………………………………….1⒊制定工艺路线……………………………………….2⒋机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定…….2⒌确定切削用量及基本工时………………………….3四﹒卡具设计………………………………………………….8五﹒参考文献………………………………………………….9序言机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的基础。由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。一．零件的分析（一）零件的作用：题目所给的零件是机械密封装备传动套，主要作用是用于密封。（二）零件的工艺分析：此零件共有五处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1.以端面为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ55的外圆，以及其上下端面。2以φ55为中心的加工表面3孔的加工4键槽的加工由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二.工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式该零件为机械密封装备传动套，材料为45钢，棒料，所以毛坯采用直接下料的方式制造。（二）基面选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。（1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取55外圆作为粗基准，利用一组共两块压板压住这两个φ46作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。（2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。（三）制定工艺路线Ⅰ：下棒料30×56；Ⅱ：车端面保证总长29；Ⅲ：车外圆55；Ⅳ：钻，扩，铰37孔；Ⅴ：检查；Ⅵ:车外圆46；Ⅶ：倒角1×45°；Ⅷ:拉键槽；Ⅸ：铣8mm凸台；Ⅹ：去毛刺；Ⅺ：检查。（四）确定切削用量及基本工时Ⅰ:车端面，机床选用CA6140卧式车床。⒈选择刀具：（1）由于是车端面，所以选用端面车刀（YT15）；（2）刀具几何形状：=60°，′=10°,0=5°，0=5°，s=0°,=1.0mm;⒉选择切削用量：⑴确定切削深度：p=30-29=1mm；⑵确定进给量f：当p=1时，工件直径为40～60㎜时，f=0.5rmm；⑶确定切削速度：1000dnv查表知，当用YT15车刀加工b=0.618～0.686GPa钢料时，tv=2.31sm,tv=1.0,xrv=0.92,sv=0.8,Tv=1.0,kv=1.0,故vvt×kv=2.31×1.0×0.92×0.8=1.7sm;n=Dv1000=307.11000=18.05sr;又由于nc=18.67sr=1120minr;因此实际切削速度vc=1000ncD=sm76.1100067.183014.3。⒊计算基本工时：nfLim，式中ylL，l=30,查表知，车削时的入切量和超切量mmy3.4，则L=30+4.3=34.3㎜,故stm45.067.183.34。Ⅱ：车外圆55，机床选用CA6140卧式车床。⒈选择刀具：⑴外圆车刀；⑵刀具几何形状：60＝°，′=10°，100＝°，50＝°，s=0°，=1.0;⒉选择切削用量：⑴确定切削深度：mmp5.025556；⑵确定进给量：由于p=0.5㎜,当工件直径为40～60㎜时，f=0.5rmm;⑶确定切削速度：1000dnv查表，知smvt82.1，切削速度的修正系数为：tv=1.0,xrv=0.81,sv=0.8,Tv=1.0,kv=1.0,故vvt×kv=1.82×1.0×0.81×0.8=1.18smn=Dv1000=sr71.65618.11000又根据机床说明书选择：min50033.8rsrnc，这时实际切削速度为vc=1000ncD=sm46.1100033.856。⒊计算基本工时：nfLim，式中ylL，l=29,查表知，车削时的入切量和超切量mmy6.1，则L=1.6+29=30.6㎜,故stm85.033.86.30。Ⅲ：钻，扩，铰37孔。⒈选择钻头：选择高速钢麻花钻头，直径mmd200钻头几何形状为（表1及表2）：双锥修磨横刃，0300120201702mmbe5.30050a050mmb2mml4⒉选择切削用量（1）确定进给量：由表5当加工要求为6级精度，材料铸铁时mmd200时rmmf/43.0~35.0由1.120/22/dL时rmmf/43.0~35.00.1)43.0~35.0(按钻头强度确定进给量由表7当钢GPab669.0~559.0，mmd200时：rmmf/11.1按机床进给机构强度确定进给量由表8钢628.0b时mmd200时：机床机构允许的轴向力为9800N。Z535允许最大为15690N。进给量rmmf/41.0由此可以看出受限制的进给量是工艺要求，从中取rmmf/78.0由表16可以查出钻孔时的轴向力在rmmf/78.0mmd5.230时为：NFt12360轴向力修正系数为1.0故NNFc1569012360故rmmf/78.0可用⒊确定钻头磨钝标准及耐用度，由表9mmd200时，钻头后刀面最大磨损量取为mm8.0耐用度sT4500⒋确定切削速度由表10加工性为第三类rmmf/78.0双横刃磨的钻头mmd200时smvt/40.0切削修正系数0.1tvk0.1cvk85.0lvk0.1tvk故smkvvvt/34.00.185.00.10.140.0srdvn/4.52014.334.0100010000⒌加工工时nfLtm其中ylLmml22由表22mmy7所以stm74.578.0722扩孔：36.5rmmf/1.1sT2400smfaTdcvvvyxvpmmzv/125.06010srdvnns/09.15.3614.3125.010001000按机床取srnw/13.1所以实际切削速度smv/13.0100013.15.36工时：切入ylLmml22mmy7所以sfnLtwm241.113.1722铰孔：37rmmf/3.1sT4800smkfaTdcvvyvxvpmmzvr/093.03.122480060376.15605.01.03.03.012.010srdvnws/258.03714.303.010001000取机床标准1.13r/s所以实际切削速度：smv/131.0100013.137所以工时：stm203.113.1722Ⅳ:车外圆46，选用CA6140卧式车床。⒈选择刀具：⑴外圆车刀；⑵刀具几何形状：60＝°，′=10°，100＝°，50＝°，s=0°，=1.0;⒉选择切削用量：⑴确定切削速度：mmp5.424655⑵确定进给量：p3～5㎜，工件直径为40～60㎜时，rmmf5.0⑶确定切削速度:1000dnv查表可知，smvt82.1切削速度的修正系数为：tv=0.65,xrv=0.92,sv=0.8,Tv=1.0,kv=1.0,故vvt×kv=1.82×0.65×0.92×0.8=0.87smn=Dv1000=sr04.55587.01000根据机床说明书选择：min32033.5rsrnc实际切削速度为：vc=1000ncD=sm92.0100033.555⒊计算基本工时：nfLim，式中ylL，l=27,查表知，车削时的入切量和超切量mmy6.1，则L=1.6+27=28.6㎜,故stm115.033.56.28Ⅴ:铣8㎜凸台，机床选用X61立式铣床。⒈刀具的选择：选用镶齿盘铣刀，齿数Z=8，YT15。铣刀的几何形状：n=15°，0=16°，铣刀直径mmd800⒉选择切削用量⑴确定铣削宽度由于加工余量不是很大，所以一次走刀完成mmae7⑵确定每齿进给量由wx61机床功率为kw5.4由表3zmmaf/06.0~04.0取zmmaf/06.0⑶铣刀磨钝标准及耐用度由表7最大磨损量为mm3.0耐用度为：s3102.7⑷确定切削速度和每秒进给量由表9当mmd8008z时mmap40~12mmae7zmmaf/24.0smvt/39.0srnt/23.1smmvft/40.0各修正系数为：0.1mvfmnmvkkk0.1svfsnsvkkk故smkvvvt39.00.10.139.0srknnnt23.10.10.123.1smmkvvvfftf4.00.10.14.0根据X61W型铣床说明书，选择min8033.1rsrnc，smmvfc58.0，因此实际切削速度和每齿进给量为：vc=10000ndc=sm33.0100033.180zmmZnvacfcfc06.0833.158.0⑸基本工时：fmvLtylLmmL38mmy26stm11158.02638三、夹具设计（一）定位基准的选择由零件图可知，55圆弧对37孔有中心距要求，则用37孔来定位，再用两个钩形压板来定位限制五个自由度，加一平面来辅助。实际就变为一削边销和两压板定位的夹具。（二）切削力及夹紧力的计算切削刀具：高速钢直齿盘铣刀，则主切削力zFFfFwFwFueyfxpFzKndZaaaCF6081.90式中：65FC0.1Fx72.0Fy86.0Fu0Fw86.0Fqmmap16mmae706.0fa67.0)736.0195.0(3.0zFk计算结果zF=481N（三）定位误差分析（1）定位元件尺寸及公差确定。夹具的主要定位元件为16孔的定位销，孔与销间隙配合