连接座夹具课程设计说明书

1第一章前言机械制造工艺毕业设计是大学教育的最后一环，在整个教学环节中占有极为重要的地位。其目的是使学生获得工程师的基本训练机械制造工艺学课程设计使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。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练，希望在设计过程中能锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为自己今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力有限，设计尚有许多不足之处，希望各位老师给予指教。CAD原文件下载（115网盘）（如果过期，请直接百度HI我）第二章零件的分析2第二章零件的分析2.1零件的作用题目所给的零件是连接座零件，它主要起连接作用，使主轴电机回转运动按工作者要求工作。零件左端6126h外圆与水泵泵壳连接，水泵叶轮在7100H孔内；右端7121h外圆与电动机座连接，中间640H与轴承连接，使电机传动达到平稳。2.2零件的工艺分析离心式微电机水泵上的连接座零件属于壳体类零件，零件的装配基准为6125h的外圆，右端7121h的外圆和中间640H的孔，其加工精度要求高。该类零件在加工和使用过程中都要重点考虑零件的圆跳动问题。离心式微电机水泵上的连接座零件主要加工表面为：1.车6125h外圆及端面，表面粗糙度aR值为3.2m。2.车7121h外圆及端面，表面粗糙度aR值3.2m。3.车640H轴承装配孔，表面粗糙度aR值3.2m。4.半精车侧面，保证尺寸23mm及表面粗糙度aR值3.2m。5.磨削零件左右两外圆面，保证尺寸5mm，69mm和9mm，两侧面粗糙度aR值6.3m、12.5m，法兰面粗糙度aR值6.3m。如图1：第三章工艺规程设计4图1连接座零件3第三章工艺规程设计3.1确定毛胚的制造形式零件材料为200HT，铸件的特点是液态成形，其主要优点是适应性强，即适用于不同重量、不同壁厚的铸件，也适用于不同的金属，还特别适应制造形状复杂的铸件。考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程中所受载荷，最后选用铸件，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于零件每月担负工序数不低于30～50，则年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用砂型机器造型及壳型，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。3.2基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择，对像连接座这样的零件来说，选好粗基准是至关重要的。对本零件来说，如果以6125h外圆的端面做基准，则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不对称，按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面做粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面做为粗基准)。零件图中给出了以中心轴线为基准，加工时零件绕基准轴线作无轴向移动旋转一周时，在任一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.04mm。最后选取7110H做为粗基准，利用内钳式三爪卡盘卡住这个面做主要定位面。对于精基准而言，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，此处不在重复。3.3制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等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。第三章工艺规程设计43.3.1工艺路线方案一工序Ⅰ粗车125的端面及外圆，粗镗7100H的孔，粗车距离为8mm的面，倒角为0451。工序Ⅱ掉头，粗车121的端面及外圆，粗车50的端面，粗车距离为mm6的面，粗镗25,40。工序Ⅲ半精车125端面及外圆，半精车距离为mm8的面，半精镗7100H的孔。工序Ⅳ掉头，半精车121的端面及外圆，半精车距离为mm6的端面，半精镗40的孔。工序Ⅴ精镗100。工序Ⅵ精车121，精镗40，倒角1045。工序Ⅶ钻孔76，钻孔73。工序Ⅷ钻螺纹孔及攻螺纹54M。工序Ⅸ钳去毛刺。工序Ⅹ终检。工序Ⅺ入库。3.3.2工艺路线方案二工序Ⅰ机器砂模造型。工序Ⅱ时效处理。工序Ⅲ划粗加工线。工序Ⅳ按划线车)(61250025.0h端面，尺寸保持mm9，车)(61250025.0h至5.127，车)(7100035.00H至5.97，深mm9。工序Ⅴ掉头，卡)(61250025.0h，车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持mm12；车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m5.12，尺寸保持mm71；车)(71210018.0h至5.123；32成；车640H至5.37。工序Ⅵ按线车)(61250025.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持69成；车距离为mm8的面成；车)(7100035.00H至5.99，深mm7。工序Ⅶ掉头，卡)(61250025.0h。车)(71210018.0h端面，粗糙度值为6.3m3.6，尺寸保持01.05成；车)(71210018.0h外圆至5.121；车540h孔至5.39。5工序Ⅷ磨)(61250025.0h成；磨)(640018.00H成。工序Ⅸ钻孔25mm，钻孔mmmm73,76，钻螺纹孔以及攻螺纹54M。工序Ⅹ终检。工序Ⅺ入库。3.3.3工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一的定位和装夹等都比较方便，但是要更换多台设备，加工过程比较繁琐，而且在加工过程中位置精度不易保证。方案二减少了装夹次数，但是要及时更换刀具，因为有些工序在车床上也可以加工，镗、钻孔等等，需要换上相应的刀具。而且在磨削过程有一定难度，要设计专用夹具。因此综合两个工艺方案，取优弃劣，具体工艺过程如下：工序Ⅰ机器砂模造型。工序Ⅱ时效处理。工序Ⅲ划粗加工线。工序Ⅳ按划线车)(61250025.0h端面，尺寸保持mm9，车)(61250025.0h至5.127，车)(7100035.00H至5.97，深mm9。工序Ⅴ掉头，卡)(61250025.0h，车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持mm12；车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m5.12，尺寸保持mm71；车)(71210018.0h至5.123；钻25，32成；车640H至5.37。工序Ⅵ按线车)(61250025.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持69成；车距离为mm8的面成；车)(7100035.00H至5.99，深mm7。工序Ⅶ掉头，卡)(61250025.0h。车)(71210018.0h端面，粗糙度值为6.3m3.6，尺寸保持01.05成；车)(71210018.0h外圆至5.121；车540h孔至5.39。工序Ⅷ磨)(61250025.0h成；磨)(640018.00H成。工序Ⅸ钻孔mmmm73,76，钻螺纹孔以及攻螺纹54M。工序Ⅹ终检。工序Ⅺ入库。以上加工方案大致看来大致还是合理的，但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题。在加工过程要防止圆跳动的问题，上述方案在防止圆跳动方面仍不佳，而且在磨削过程中有一定难度，夹具设计有一定困难，所以经过再一次详细的分析，最终确定加工路线如下：工序Ⅰ机器砂模造型。工序Ⅱ时效处理。工序Ⅲ划粗加工线。第三章工艺规程设计6工序Ⅳ按划线粗车)(61250025.0h端面，尺寸保持mm10，粗车)(61250025.0h至5.127，粗镗)(7100035.00H至5.97，深mm9。工序Ⅴ掉头，卡)(61250025.0h，粗车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持mm12；粗车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m5.12，尺寸保持mm71；粗车)(71210018.0h至5.123；锪32成；粗车640H至5.37。工序Ⅵ半精车)(61250025.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持70mm；半精车距离为mm8的面成；半精镗)(7100035.00H至5.99，深mm7。工序Ⅶ掉头，卡)(61250025.0h，半精车)(71210018.0h端面，粗糙度值为m3.6，尺寸保持01.05成；半精车)(71210018.0h外圆至5.121；半精车640h孔至5.39。工序Ⅷ精镗)(7100035.00H成。工序Ⅸ钻孔25mm，钻孔mmmm73,76，钻螺纹底孔及攻螺纹54M。工序Ⅹ磨)(61250025.0h成；磨)(640018.00H成；磨)(71210018.0h成。工序Ⅺ终检入库。3.4选择加工设备和工艺装备3.4.1机床选用①.工序Ⅳ和工序Ⅵ是粗车、粗镗和半精车、半精镗。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的Ｃ６２０-１型卧式车床。参考根据《机械制造设计工工艺简明手册》表４.２-７。②.工序Ⅸ是钻孔，选用Ｚ３０８０×２５摇臂钻床。③.工序Ⅹ是磨零件左右外圆面,这两个面的要求精度都比较高,从经济角度看,采用外圆磨床。3.4.2选用夹具本零件除钻mm76的孔、钻mm25等工序需要专用夹具外,其它的各工序使用通用夹具即可,三爪自定心卡盘,心轴等。73.4.3选择刀具①.在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用YG6类硬质合金车刀，它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。②.钻孔时选用高速钢麻花钻，参考《机械加工工艺手册》（主编孟少农），第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。③.磨具的选用：磨具通常又称为砂轮。是磨削加工所使用的“刀具”。磨具的性能主要取决于磨具的磨料、结合剂、粒度、硬度、组织以及砂轮的形状和尺寸。参考《简明机械加工工艺手册》（主编徐圣群）表12-47，选择双斜边二号砂轮。3.4.4选择量具本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。3.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“连接座”零件材料为HT200，查《机械加工工艺手册》（以后简称《工艺手册》），表2.2-17各种铸铁的性能比较，灰铸铁的硬度HB为143～269，表2.2-23灰铸铁的物理性能，HT200密度ρ=7.2～7.3（3cmg），计算零件毛坯的重量约为2kg。表3-1机械加工车间的生产性质生产类别同类零件的年产量[件]重型（零件重2000kg）中型（零件重100~2000kg）轻型（零件重100kg）单件生产5以下10以下100以下小批生产5~10010~200100~500中批生产100~300200~500500~5000大批生产300~1000500~50005000~50000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于30～50，毛坯重量2kg100kg为轻型，确定为大批生产。根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产