箱体零件的工艺规程编制及钻孔夹具设计
30页 17000字数+论文说明书+4张CAD图纸【详情如下】
夹具体.dwg
夹具零件图.dwg
未标题-1.jpg
未标题-2.jpg
未标题-3.jpg
未标题-7.jpg
箱体零件图.dwg
箱体零件的工艺规程编制及夹具设计开题报告.doc
箱体零件的工艺规程编制及夹具设计说明书.doc
钻床夹具装配图.dwg
箱体零件的工艺规程编制及夹具设计
目录
摘要 1
英文摘要 2
第一章 绪论 5
1.1 制造工业的重要性 5
1.2 减速器的运用、类型 5
1.3 工艺设计的重要性 6
1.4箱体零件设计工艺的重要性 7
第二章对零件的工艺分析 8
2.1 工艺过程的组成 8
2.2 工艺规程的内容与作用 8
2.2.1工艺规程是指导生产的技术文件 8
2.2.2工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据 9
2.2.3工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料 9
2.3 机械制造工艺规程的类型及格式 9
2.3.1 机械加工工艺过程卡 9
2.3.2 机械加工工序卡 10
2.4 工艺规程设计的原则与步骤 12
2.4.1 工艺规程设计必须具备下列原始资料 12
2.4.2在掌握上述资料的基础上，机械加工工艺规程设计主要有以下几步 13
2.5 毛坯的确定 13
2.6 基准的概念和分类及定位基准的选择 15
2.6.1设计基准 16
2.6.2零件的工艺设计和基准 16
第三章夹具的设计 18
3.1夹具的慨念 18
3.1.1在设计夹具时，夹具的工作原理为 18
3.1.2夹具在机械加工中的作用 18
3.1.3机床夹具的组成及分类 18
3.1.4夹具中加工精度的分析 19
3.2工件的定位 20
3.3 定位的误差 21
3.4 工件的夹紧 23
3.5 钻床夹具 23
第四章零件的工艺过程 26
4.1 零件制造工艺规程设计原理 26
4.1.1零件制造工艺规程的格式和作用 26
4.1.2本章主要说明本次设计的一级箱体零件工艺及夹具设计 26
4.2 零件制造工艺规程设计时的内容和步骤 27
4.2.1根据以上资料，设计工艺规程的内容和程序如下 27
4.3零件的结构工艺性 28
4.4 毛坯的选用 29
4.5 加工的路线拟订 30
4.5.1 加工过程的开始阶段 30
4.5.2 加工过程的中间阶段 30
4.5.3 加工的最后阶段 30
第五章总结与展望 31
5.1总结 31
5.2展望 31
参考文献 32
致谢 33
摘要
零件的工艺编制，在机械加工中占有非常重要的地位，零件工艺编制得合不合理，这直接关系到零件最终能否达到质量要求；夹具大的设计也是不可缺少的一部分，它关系到能否提高其加工效率的问题。因此这两者在机械加工行业中是至关重要的环节。这次毕业设计，我设计的课题是一级箱体零件加工工艺及夹具设计。该箱体零件结构较复杂，体积较大。为了提高生产效率和降低劳动强度，我设计了一款钻床夹具。本次设计说明书分为三个部分:
第一部分分为机械加工工艺规程的慨述，其中有工艺的组成，工艺规程的内容和作用，机械制造工艺规程的类型及格式，工艺规程的原理和步骤的介绍。同时对定位基准的选择，工艺路线中表面加工方法的选择、加工方法的划分、加工顺序的安排起到详细的介绍。
第二部分分为机床夹具的设计，讲解机床夹具的慨述，机床夹具的组成分类。工件定位的原理，定位方法和定位元件对定位误差的计算，对夹紧装置的组成和夹紧力的三要素作了分析。在这次工艺中表面在铣床上加工；直径为40mm以上的在镗床上加工；其余的孔因分部面多我专门设计了一款夹具便于在钻床上加工（有图）。
第三部分主要介绍对零件加工的全过程，我这次设计主要选的是铸件对毛坯的确定；加工中的时效性处理；工艺路线的编制和工序卡片的编写（有卡片工艺、工序全过程）在加工完后的检验。在加工中夹具的设计和计算，对机械简明手册的翻阅对国标对准。在加工完后绘制出了完美的零件图（A0号）。在经济时效下保证了加工满足的要求。
关键词： 箱体、工艺、工序、夹具、绘制零件图图
The Part of the process, in machining plays a very important part of the process, prepare to reasonable or unreasonable, it directly relates to the quality requirements could eventually parts, The design of fixture is big, it is the indispensable part in relation to improve the efficiency of the machining. So both in mechanical processing industry is crucial link. The graduation design, the topic is I design process and fixture enclosure reducer design. This case is complex, volume parts structure. In order to improve production efficiency and reduce labor intensity, I design a drill fixture. The design manual is divided into three parts:
The first part is divided into the machining process of the specified procedures, including process, contents and procedure, mechanical manufacturing process planning of the type and the procedure formats, introduced the principle and procedure. The choice of the locating datum, the process route in the selection of surface machining method, the method of processing, sequence arrangement has been introduced in detail.
The second part of the machine tool's fixture design, the interpretation of the machine tool's fixture of the machine tool's fixture soup, composition and classification. The principle, workpiece position and orientation of the positioning error calculation of components for clamping device, the composition and clamping force of three factors are analyzed. In the process of surface in milling machining, Diameter 40mm in for more boring, The rest of the hole for division I face a fixture designed to facilitate the processing (in press).
The third part mainly introduces the process of parts processing, I choose the design is mainly for determination of casting billet, The timeliness, The preparation process route and the process of writing (card), whole process card technology in processing after inspection. In the process of calculation, and fixture design of mechanical concise manual of gb through alignment. In processing after mapped the perfect parts graph (A0). Under the limitation in the economic guarantee processing request.
Key words: process, process, and drawing parts fixture, toto
第一章 绪论
1.1 制造工业的重要性
机械制造工业是国民经济中一个十分重要的产业，它为国民经济各部门科学研究、国防建设和人民生活提供各种技术装备，在社会主义建设事业中起着中流砥柱的作用。从农业机械到工业机械，从轻工业机械到重工业机械，从航空航天设备到机车车辆、汽车、船舶等设备，从机械产品到电子电器、仪表产品等，都必须有机械及其制造。减速器也是有些设备中所不可缺少的，我们应该了解减速器的机械制造工艺过程才能把产品制造出来。
1.2 减速器的运用、类型
减速器广泛运用于机械行业中，用于调整传输速率、输出力矩，为各种终端设备提供动力。减速器由传动零件（齿轮或蜗杆）、轴、轴承、箱体及其附件所组成。在设计减速器机械加工工艺过程时要合理选择加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩提高加工精度，来提高减速器加工精度，保证加工质量。
单级圆锥齿轮减速器及两级圆锥－圆柱齿轮减速器用于需要输入轴与输出轴成90D配置的传动中。当传动比不大（i=1~6）时，采用单级圆锥齿轮减速器；当传动对比大时，则采用两级（i=6~35）或三级（i=35~208）的圆锥-圆柱齿轮减速器。由于大尺寸圆锥齿轮较难缔造，因而总是把圆锥齿轮传动作为圆锥-圆柱齿轮减速器的高速级（载荷较小），以减小其尺寸，便于提高缔造精度。
同轴式两级圆柱减速器
同轴式两级圆柱减速器的径向尺寸紧凑，但径向尺寸较大。由于中间轴较长，轴在受载时的挠曲亦较大，因而沿齿宽上的载荷集中现象亦较严峻。同时由于两级齿轮的中央距必需一致，所以高速级齿轮的承载本领难以充分使用。并且位于减速器中间部分的轴承润滑也对比困难。此外，减速器的输入轴和输出轴端位于同一轴线的两端，给传动装置的总体配置带来一些局限。但当要求输入轴端和输出轴端必需放在同一轴线上时，采用这种减速器却极为便利。这种减速器常用于中央距总和ae =100~1000mm的情况下。
蜗杆减速器
蜗杆减速器的特点是在外廓尺寸不大情况下，可以获得大的传动比，工作平稳，噪声较小，但效率较低。个中运用最广的是单级蜗杆减速器，两级蜗杆减速器则运用较少。
单级蜗杆减速器根据蜗杆的位置可分为上下蜗杆 、 下蜗杆及侧蜗杆三种。单级蜗杆减速器传动比规模i=10~70。
上述蜗杆配置方案的选取，亦视传动装置混合的便利于否而定 。 选择时、应尽可能采用下蜗杆的结构 。 因为此时的润滑和冷却问题均较轻易解决，同时蜗杆的轴承润滑也很便利当蜗杆的圆周速度大于4~5m/s时，为了减削搅油和飞溅时损耗的功率，可采用上蜗杆结构
1.3 工艺设计的重要性
目前中国工业设计行业的现状是教育界、学术界重视外观创意，轻视甚至忽略结构设计的情况比较严重。为什么出现这种现象，和我们国家的国情有很大的关系。建国以来到改革开放初期，我们国家可以说不需要工业产品外观造型设计，那时的物质生活极其缺乏，一切生产活动都本着降低成本，满足功能的前提，对产品外观造型基本没有要求。进入九十年代以后，随着人们精神、物质生活水平的提高和国外富有设计感的产品大量涌入国内市场，使国人大开了眼界，也促使了国内教育界、学术界对工业产品外观造型设计这个行业的重视。大批学校开设了工业设计这个专业，每年培养了大量的工业设计毕业生，举办了名目繁多的工业设计大赛，也涌现了很多的令人眼花缭乱的作品，连国际性的设计大奖也拿了不少。一派欣欣向荣的样子。
但是，让人不理解的是为什么这么多优秀的作品真正能转化为产品的却没有多少，转化成产品又能大卖的就更没有多少。是作品不够漂亮吗？是消费者不能接受高品质高价格的产品吗？笔者认为都不是，其实真正的原因是出在生产的问题上，出在作品转化为产品的环节上，是设计师轻视、忽略甚至根本没有考虑产品本身的结构规律和生产工艺性上。这也跟中国的工业设计教育有关。目前学校中工业设计系走两条路线，一条是艺术类学生，主要学习的还是美学；另一条是工科学生，主要学的是结构。艺术类院校毕业的学生毕业时可能连生产图纸都不会看，更谈不上对工艺、材料和功能性结构的了解。而真正的工业设计师不同于4.5.2 加工过程的中间阶段
A 各表面的细加工和精加工
B 视加工的便利，编排工件不重要表面工序
4.5.3 加工的最后阶段
主要进行终于表面的金加工和光整加工。如果这些工序在前阶段中进行，则已加工好的高精度和小粗糙度的表面就可能会在以后的工序中被损坏。由于这些工序应达到零件的最后技术要求，所以选定的加工方法应有效地保证规定的质量。
以上所述加工过程个阶段工作的原则只是一般性的，也有例外情况。如六角车床或自动车床上用棒料加工小零件、加工巨大而笨重的零件时不划分加工阶段。
初步安排好的加工顺序，在工艺规程设计过程或执行过程中还可能不断修改。另外，工艺规程和工厂车间设备具体排列等也有关系，因此需要进行相应的调整。
第五章总结与展望
三年的生学习和科研生活即将结束，三年来在导师的悉心指导下，我顺利地完成了《一级减速器的加工工艺及夹具设计》课题。在这里，我对该课题的主要工作及取得的研究成果进行介绍，并对今后的发展前景进行展望。
5.1总结
回顾几年来的学习，本课题所完成的主要内容有：
(1) 在学习国内外工艺的基础上，对工艺进行了总体规划和设计。
(2) 设计了工艺与夹具，实现了对对零件的加工。
（3）为了便于对零件的加工，考虑零件的结构和加工的位置及其表面的加工，同时对车、铣、镗、钻床的熟悉，了解各床的加工方法和加工各床的精度，各床的用途，同时经过考虑时效和经济设计出完美的加工方案，帮助零件加工方便。
5.2展望
尽管本设计已经实现了对车、铣、钻加工程序的应用，但由于工艺及加具本来就比较复杂，加上本人水平和开发时间有限，设计中出现些小问题是需要改正的主要体现在以下几方面：
（1） 本此设计主要体现在工艺设计和夹具的设计装夹，没有考虑到切削参数、切削力、切削振动、切削热、工件和刀具材料及其它物理因素，只对怎样加工和工艺路线做出了设计。因此，与实际加工还有一定的差距。如果加上那些对零件加工的工艺应达到和高的要求
（2）本次设计主要是考虑工艺的规程，分析所用的夹具对理想曲面逼近的误差大小和稳定性方面还需进一步学习。
（3）本次工艺没做仿真不能清晰的了解加工的过程，为设计的工艺找出缺点，使我跟好的完善工艺。
（4）可以体现出CAD/CAM（或其它建模软件）对设计的重要性，希望对软件开发的越来越好。
由于作者水平有限，时间仓促，文中难免存在错误和不足之处，恳请大家批评指正。在此，作者同时希望能与各位老师和同仁广泛交流，以期能为国家工艺事业的发展做出应有的贡献。
参考文献
(1) 郭成操 . 铣工基本技能. 成都：时代出版社，2007.
(2) 郭成操 、李刚俊主编. 机械加工工艺基础 . 北京: 冶金工业出版社，2008
(3) 王信义、计志孝、王润田、张建民编. 机械制造工艺学 北京理工大学出版社，1989.
(4) 侯放 . 机床夹具 . 北京：中国劳动社会保障出版社，2005.
(5) 杨黎民、杨志勤 . 机械设计简明手册 北京：国防工艺出版社，2007
(6) 李军利 . 金属切削机床 北京：冶金工艺出版社，2008
(7) 朱志宏 . 金属切削机床 . 南京：东南大学出版社，1985.
(8) 哈尔滨工业大学等。机床夹具设计。上海：上海科学技术出版社，1980
(9) 哈尔滨工业大学等。轴、箱体、丝杆加工。上海：上海科学技术出版社，1980
(10) 王志伟、孟玲琴 . 机械设计基础 北京：北京理工大学出版社，2007
（11）王凡 . 实用机械制造工艺设计手册 北京: 机械工艺出版社，2008.
（12）朱淑萍 . 机械加工工艺及装备 北京：机械工艺出版社，2007
致谢
衷心的感谢我的导师老师。本次的毕业设计是在老师的悉心指导下完成的，从论文的选题、设计计划的制定、设计路线的选择和设计的完成。各方面都离不了开郭老师热情耐心的帮助和教导。在学习的三年中，老师认真的工作态度，诚信宽厚的为人处世态度，都给我留下了难以磨没的印象，也为我经后的工作树立了优秀的榜样。
近三年来的学习，不仅使我的知识结构上了一个新台阶，更重要的是，各方面的素质得到了提升。而这一切，都要归功于所有老师的深切教诲与热情鼓励。值此论文完成之际，我首先要向我尊敬的导师老师表达深深的敬意和无以言表的感谢。
最后深深的感谢呵护我成长的父母。每当我遇到困难的时候，父母总是第一个给我鼓励的人。回顾20多年来走过的路，每一个脚印都浸满着他们无私的关爱和谆谆教诲，10年的在外求学之路，寄托着父母对我的殷切期望。他们在精神上和物质上的无私支持，坚定了我追求人生理想的信念。父母的爱是天下最无私的最宽厚的爱。大恩无以言报，惟有以永无止境的奋斗，期待将来辉煌的事业让父母为之骄傲。我亦相信自己能达到目标。 最后，向所有关心我的亲人、师长和朋友们表示深深的谢意。