专科课程设计之连杆螺钉说明书

-1-荆楚理工学院JINGCHUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY《机械制造技术基础》课程设计说明书学院：班级：学生姓名：学号：设计地点（单位）：设计题目：完成日期：年月日指导教师评语：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________成绩（五级记分制）：教师签名：-2-荆楚理工学院课程设计任务书设计题目：连杆螺钉零件的机械加工工艺规程及连杆螺钉工序的设计计算学生姓名课程名称机械制造专业班级地点起止时间设计内容及要求(1)毛坯图1张零件图1张零件－毛坯合图1张(2)机械加工工艺规程卡片1张工序卡1套(3)课程设计说明书1份设计参数该零件图样一张生产纲领：单件小批量生产生产条件:金工车间加工进度要求序号内容基本要求时间备注1准备阶段⑴阅读、研究任务书；明确设计内容和要求。⑵阅读教材和课程设计指导书。⑶准备好绘图工具、设计资料和手册等。课程设计前进行-3-2绘制零件图⑴提高识图和绘图能力⑵了解零件的各项技术要求2天手绘3制定工艺路线⑴掌握工艺路线的制定方法和步骤⑵初步拟定零件的工艺路线1天制定零件的工艺路线1天4工序设计掌握工序设计的方法和步骤4天5编写设计计算说明书整理和编写设计说明书3天6答辩或检验1天小计12天参考资料其它说明1．本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，教研室审批后交学院院备案，一份由负责教师留用。2．若填写内容较多可另纸附后。3．一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。教研室主任：指导教师：-4-目录1零件的工艺分析------------------------------------------------------------------------------------51.1零件的功用、结构及特点----------------------------------------------------------------51.2主要表面及其要求--------------------------------------------------------------------------52毛坯的选择---------------------------------------------------------------------------------------52.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸公差----------------------------------------------52.2确定毛坯的技术要求----------------------------------------------------------------------62.3绘制毛坯图----------------------------------------------------------------------------------63基准的选择----------------------------------------------------------------------------------------64拟定加工工艺路线-------------------------------------------------------------------------------64.1确定各表面的加工方法------------------------------------------------------------------64.2拟定加工工艺路线-------------------------------------------------------------------------65确定机械加工余量、工序尺寸及公差-------------------------------------------------------76选择机床及工艺装备----------------------------------------------------------------------------96.1选择机床-------------------------------------------------------------------------------------96.2选择刀具------------------------------------------------------------------------------------96.3选择夹具------------------------------------------------------------------------------------96.4选择量具------------------------------------------------------------------------------------97确定切削用量及基本工时-----------------------------------------------------------------------108填写工艺文件--------------------------------------------------------------------------------------199总结--------------------------------------------------------------------------------------------------30参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------31-5-1.零件的工艺分析1.1零件的功用、结构及特点连杆螺钉在整个连杆组件中是非常重要的零件，起承受交变载荷作用，易产生疲劳断裂，所以本身要有较高的强度。在结构上，各变径的地方均以圆角过度，以减少应力集中；在定位尺寸Φ34mm两边均为Φ30mm尺寸，主要是为了装配方便；在Φ45mm圆柱头部分铣一平面（尺寸Φ42mm），是为了防止在拧紧螺钉时转动。1.2主要加工表面及其要求连接螺钉共有3组加工表面，它们之间有一定的位置要求，具体分述如下：1.以Φ45mm和Φ34mm为中心的加工表面。这一组加工表面包括：所有外圆及倒角、退刀槽、两端面。2.以Φ45mm为中心的加工表面。主要包括：Φ45mm上的削边。3.M30×2-6g加工表面。主要包括：2-Φ6孔。这3组加工表面之间有着一定的位置要求，具体如下：Φ45mm外圆侧面与Φ34有垂直度要求跳动0.015mm，M30×2-6g螺纹与Φ34mm跳动公差为0.04mm；Φ34mm圆度与圆柱度公差为008mm由以上分析可知，对于这3组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再加工其他两组表面，并保证它们之间的位置精度要求。2.毛坯的选择2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及其公差根据零件的工作情况，零件的材料为40Cr，要承受较大的循环载荷、冲击载荷等，所以毛坯形式采用锻件，其晶粒细小，较均匀、致密，可以保证零件的工作可靠，由于零件为中批生产，为了提高生产率，保证加工质量，故采用模锻成型。2.2确定毛坯的技术要求1.磁粉探伤，无裂纹，夾渣等缺陷；2.调质处理28～32HRC；3.Φ34圆度、圆柱度公差为0.008mm2.3绘制毛坯图-6-3.基准的选择根据零件图纸及零件的使用情况分析：1.粗基准的选择：由于该零件为普通的轴类零件，按照粗基准的选择原则，应该选择次要的加工表面为粗基准，故选外圆为粗基准。2.精基准的选择：按照基准重合的原则及加工表面要求，应选轴心线为精基准4.拟定机械加工工艺路线4.1确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法：M30×2-6g螺纹的加工，应采用螺纹车刀，车削螺纹；Φ34的外圆粗糙度的加工，应采用粗车，精车，再磨4.2拟定加工工艺路线制定工艺路线的出发点，应使零件的几何形状精度、尺寸精度、位置精度等技术要求得到保证。在生产纲领成批生产的条件下，可以考虑采用通用机床和专用夹具尽量使工序集中而提高生产率，除此还应考虑，经济效果使成本最低。表1连杆螺钉机械加工工艺过程卡工序号工序名称工序内容工艺装备1下料棒料φ60mm×125mm2锻造模锻成形，锻件尺寸：连杆螺钉头部为φ52mm×27mm，杆部为φ41mm×183mm，零件总长为210mm（留有工艺余量）3热处理正火处理4划线划毛坏两端中心孔线，照顾各部分加工余量5钻钻两端中心孔A2.5，也可以在车床上加工C620-1-7-6粗车以φ52mm×27mm定位夹紧（毛坯尺寸），顶尖顶紧另一端中心孔，以毛坯外圆找正，将毛坯外圆φ41mm车至φ37mm，长度185mmC620-17粗车夹φ37mm外圆，车另一端毛坯外圆φ52mm至φ48mmC620-18热处理调质处理28~32HRC9半精车修研两中心孔。夹紧φ48mm（工艺过程尺寸），顶紧别一端中心孔，车工艺凸台（中心孔处）外圆尺寸至φ25mm，长7.5mm，车φ37mm外圆至φ35mm，长178.5mmC620-110半精车夹φ35mm(垫上铜皮)，车工艺凸台（中心孔部分）φ25mm×7.5mm，尺寸φ48mm车至图样尺寸φ45mm，倒角1×45°。C620-111精车以两中心孔定位，卡环夹紧φ45mm外圆，按图样车连杆螺钉各部尺寸至图样要求，其中φ340016.0mm处留磨量0.5mm，保证连杆螺钉头部φ45mm长15.1mm总长190mm，螺纹一端长出部分车至φ25mm，车螺纹部分至φ3025.015.0mmC620-112精车夹紧φ34.5mm外圆（垫上铜皮），并以外圆找正，车螺纹M30-6g，倒角1×45°。C620-1、环规13磨以两中心孔定位装夹，磨φ34.5mm尺寸至图样要求φ340016.0mm，同时磨削φ45mm右端面，保证尺寸15mm磨床M142014铣用V形块或组合夹具装夹工作，铣螺纹一端中心孔工艺凸台，与螺纹端面平齐即可。注意不可碰伤螺纹部分X62W、专用工装或组合夹具15铣用V形块或组合夹具装夹工作，铣另一端工艺凸台，与φ45mm端面平齐即可。注意不可碰伤倒角部分X62W、专用工装或组合夹具16铣用V形块或组合夹具装夹工作，铣φ45mm处42mm尺寸为（42±0.1mm）（为以下工序中用）X62W、专用工装或组合夹具17钻用专用钻模或组合夹具装夹工件，钻2×φ6mm孔（以（42±0.1）mm尺寸定位）Z51218检验按图样要求检验各部，并进行磁粉探伤检查专用检查、探伤机19入库涂防锈油、包装入库5.确定机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸-8-该零件的材料为40Cr，硬度为HB220--250，生产类型为小批生产，采用在模锻生成毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，用查表法分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。为简化模锻毛坯的外形，取直径为Φ30的各段的毛坯尺寸与Φ34相同。1.毛坯直径的确定，查《机械制造工艺手册》以下简称《工艺手册》表1-27名义直径（mm）表面加工方法工序基本余量（mm）Φ45粗车2.6半精车0.5精车0.3Φ34粗车2.2半精车0.45精车0.3粗磨0.1精磨0.06毛坯直径的确定：工件直径Φ45，公差为0.015，机械加工总余量为：