微電機殼說明書帶CAD圖紙
機械制造工藝學課程設計說明書CAD圖紙及詳細資料打包下載密碼 gd8e9rfjmctt4w設計題目“微電機殼”零件的機械加工工藝規(guī)程編制(生產(chǎn)綱領40000件)設計者:x X X指導教師:X X X設計日期:20xx年7月4日武漢船舶職業(yè)技術學院機械工程系武漢船舶職業(yè)技術學院機械制造工藝學課程設計任務書設計題目“微電機殼(圖5-19 )”零件的機械加工工藝規(guī)程 編制(生產(chǎn)綱領40000件)設計內(nèi)容:(1)產(chǎn)品零件圖1張;(2) 產(chǎn)品毛坯圖1張;(3) 機械加工工藝過程卡片1套;(4) 機械加工工序卡片1套;(5) 課程設計說明書1份;專 業(yè):模具設計與制造學 號: xxxxxxxxxxx姓 名:你的姓名指導教師:張老師第3頁共17頁目錄序言 4一、零件的分析 .4(一)零件的作用4(二)計算生產(chǎn)綱領,確定生產(chǎn)類型 .6(三)零件的工藝分析 6二、工藝規(guī)程設計 7(一)確定毛坯的制造形式.7(二)基面的選擇.7(三)制定工藝路線.8(四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 10(五)確定切削用量及基本工時 .11三、課程設計心得體會 .16四、 參考文獻16附圖1:零件二維圖樣5第3頁共17頁序言機械制造工藝學課程設計是在學完了機械制造工藝學課程后,綜合運用以前所學有關機械專業(yè)知識,進行零件加工工藝過程設計。其目的在于鞏固、加 深擴展機械制造技術及其他有關先修課程的理論知識,把理論知識和生產(chǎn)實踐 相結合,能夠獨立分析問題、解決問題,以及初步具備中等復雜程度零件工藝 規(guī)程的能力。本設計包括兩個部分內(nèi)容:第一部分為生產(chǎn)綱領、生產(chǎn)類型、工藝性分析 和零件圖的審查。第二部分為毛坯的選擇,根據(jù)圖紙具體地闡明了毛坯選擇類 型以及尺寸。零件加工工藝規(guī)程設計是設計的核心部分,具體地列出了設計思 路以及整個零件加工工藝過程。它包括定位基準的選擇、確定表面的加工方法、 確定機械加工余量、工序尺寸及公差、機床設備及工藝設備的選擇、確定切削 用量與基本工時。就我個人而言,我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行 一次適應性訓練,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力,為今后參加社會 工作打下一個良好的基礎。設計從還存在許多的不足,懇請老師批評指正。一、零件的分析(一)零件的作用題目給定的零件是微電機殼,是圓環(huán)形厚度為4mm其作用,一是支撐和第4頁共17頁2 M TH通孔零件的兩端各有n均布3xM5- 7H螺座,有四個?8鍯孔?12m均布用以固定電機紋孔,用以安裝和固定電機,二是固定電機轉子,使轉65-0.1/-0.4mm 有支撐厚度為8mm長度為100mm從零件端面各縮進5mm的底第5頁共17頁心 往 下%子能夠平穩(wěn)轉動。高為6mm的肋板均布。固定端蓋。距離圓。零件?114mn內(nèi)圓有6塊寬為12mm(二) 計算生產(chǎn)綱領,確定生產(chǎn)類型所給任務的零件是微電機殼的設計,是機器中的零件。假定該機器年產(chǎn)量為4000臺,且每臺機器上僅有一件,若取其備品為5%機械加工廢品為1% 則該零件的年生產(chǎn)綱領為N二Qm(1+5%+1%)=4000(1+5%+1%)=4件40年由上式可知,該零件的年產(chǎn)量為4240件,由零件的特征可知,它屬于機體小零件,因此可以確定其生產(chǎn)類型為單件大批量生產(chǎn)。(三) 零件的工藝分析微電機殼共有3組加工表面,它們有一定的位置要求。現(xiàn)分述如下:1、以厚度為8mm勺底座底面和上表面這一組加工表面包括:兩個底面尺寸為 30X100mm粗糙度為3.2,平行度為0.05,還有以底面為基準在平面上的 4個?8mmi鍯孔?12mm其中孔中心 與零件中心線尺寸為50+/-0.085mm,孔的中心度為?0.6mm最大要求。還有底 座與零件連接的倒圓角為5mm2、?114mn孔為中心的加工兩端表面這一組加工表面包括:兩端3xM5-7H螺紋孔深度為12mm并與肋板界線 圓中心度為?0.4,分別以端面和肋板面為基準。端面的粗糙度為12.5。3、 在?102 -0.051肋板界線圓中的各個肋板表面這一組加工表面包括:圓心與底座底面的平行度為0.1,肋板表面的粗糙度為3.2,內(nèi)圓與肋板的倒圓為2mm其中,主要加工12mmX6m的均布肋板。還要加工尺寸為 9mm 11mm 47mm中 2xM47H和?10mm勺通孔。?10mn孔的粗糙度為12.5 。由以上分析可知,對于這幾組加工表面而言,可以先加工底座的兩個表面, 然后借助于專用夾具加工另外的幾個表面,并且保證它們之間的位置精度要求。二、工藝規(guī)程設計(一)確定毛坯的制造形式零件材料為HT20Q考慮到電機在運行中是高速運行的,產(chǎn)生熱量,零件在 工作過程中經(jīng)常承受高溫及交變載荷,因此應該選用鑄造,以使材料不易變形, 保證零件工作的可靠性。由于零件產(chǎn)量為 4000件左右,達到大批量生產(chǎn),而且 零件的輪廓尺寸不大,故可采用砂型鑄造。這對于提高生產(chǎn)率,保證價格質(zhì)量 也是有利的。(二)基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?;孢x擇得正確、合理,可以保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會使加工工藝過程問題百出,嚴重的還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法進行。1、粗基準的選擇對于一般的腔類零件而言,以外圓作為粗基準是完全合理的。 按照有關粗基準的選擇原則(即當零件有不加工表面時,應以這些不加工表面做粗基準;若 零件有若干個不加工表面時,則應以與價格表面要求相對位置精度較高的不加 工表面作為粗基準),現(xiàn)選取外圓?122的不加工外輪廓表面為粗基準,利用一 組短V形塊支承這個外輪廓作為主要定位面,以消除 x,y中四個自由度,再利 用專用的夾具夾持外圓用以消除 z軸中的兩個自由度,達到完全定位。2、精基準的選擇第13頁共17頁精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時,應該進行尺寸換算。(三)制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已確定為大批量生產(chǎn)的條件下,可以 采用XA6132臥式銑床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以 外,還應考慮經(jīng)濟效果,以便降低生產(chǎn)成本。1、工藝路線方案一:工序1:銑零件底座底面尺寸為 30mmX 100mm并銑兩個底面內(nèi)側6x2mm的 階梯面。工序2:銑零件?122 0-0.63 mm兩端面工序3:銑零件內(nèi)圓中的6個肋板表面工序4: 4次鉆底座上的孔?8mm鍯沉頭孔?12mm工序5: 2次鉆M4-7H的螺紋通孔,鉆?10mm的通孔工序6: 6次攻兩端面?111上的M5-7H的螺紋孔,深度為12mm工序7:沖箭頭工序8:終檢2、工藝路線方案二:工序1:銑零件?122 0-0.63兩端面圓工序2: 6次攻兩端面?111上的M5-7H的螺紋孔,深度為12mm工序3:銑零件內(nèi)圓中的6個肋板表面工序4:銑零件底座底面尺寸為 24mmX 80mm工序5: 4次鉆底座上的孔?8mm鍯沉頭孔?12mm第8頁共17頁工序6: 2次鉆M4-7H的螺紋通孔,鉆?10mm勺通孔工序7:沖箭頭工序8:終檢3、工藝方案的比較和分析上述兩個工藝方案的特點在與:方案一是先加工底座的底面,然后以此為基 面加工零件的兩個端面;而方案二則與其相反,先加工零件?122-0.63兩端面圓,然后再以此端面為基準加工底座的底面。經(jīng)比較可見,先加工底座底面再加工 兩個端面和鉆表面上的通孔,這時的位置較易保證,并且定位及裝夾都比較方 便。但方案二的裝夾次數(shù)比較少。故決定將兩個方案合理結合,具體工藝過程 和加工路線確定如下:工序1:銑零件底座底面尺寸為 30mmX00mm并銑兩個底面內(nèi) 側6x100mm, 厚度為2mm勺階梯面。選用XA6132臥式銑床和專用夾具。工序2: 4次鉆底座上的孔?8mm鍯沉頭孔?12mm選用Z535立式鉆床和專用夾具。工序3:車零件?122 0-0.63 mm兩端面圓選用CA6140車床和專用夾具。工序4:銑零件內(nèi)圓中的6個肋板表面選用XA6132臥式銑床和專用夾具。工序5:鉆M4-7H中底孔和?10mn的通孔選用Z535立式鉆床和專用夾具。工序6: 2次攻M4-7H的螺紋通孔選用Z535立式鉆床和專用夾具。工序7: 6次攻兩端面?111mn上的M5-7H的螺紋孔,深度為12 mm選用Z535立式鉆床和專用夾具。工序8:沖箭頭工序9:終檢(四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“微電機殼”零件材料為 HT20Q硬度為170-241HBS生產(chǎn)類型為大批量 生產(chǎn),可采用砂型鑄造。根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量、工 序尺寸及毛坯尺寸:1、底座底面(30mmX 80m)m考慮其厚度為8mm與其連接外圓?122;.0尸0的勺連接處為倒圓5mm為了簡 化加工余量,現(xiàn)直接鑄造兩側底座的尺寸為 32X102mm厚度為10mm底面30X100 和其中尺寸為6X100mm高為2mm的階梯面為自由尺寸公差,表面粗糙度值要求 為3.2,只要求粗加工,此時尺寸加工余量 2Z=2mnE能滿足加工要求。2、4個孔?8mn鍯?12mm(底座)毛坯為實心,不沖孔。4個孔精度要求介于IT10IT11之間,以零件的軸 線來定位。參考相關書籍和手冊可以確定工序尺寸及余量為:鉆孔:?7.8mm鉆孔:?8 mm2Z=0.2mm鏜鍯孔:?11mm2Z=3mm擴鍯孔:?12 mm2Z=1mm3、兩個端面圓 (114經(jīng).22mm-?122 -0.63 mm )要求表面粗糙度為12.5,外殼長度為114;22mm則可以采用粗加工。參照相關手冊確定?122mr?k.63外殼毛坯長度為119mm以及加工余量分配:粗銑兩個端面:115mm 2Z=4mm半精銑端面:114 2mm4、內(nèi)圓中6個肋板表面(?102mm要求內(nèi)圓心軸線與底面的平行度為 0.1,肋板表面粗糙度為3.2,肋板表面 界線圓尺寸為肋板與內(nèi)圓連接的倒圓為2mm參照相關的工藝手冊確定肋板的毛坯尺寸為寬14mmXfe 114mm厚度為8mn和加工余量分配:銑肋板了兩個側面和倒圓:12mm2Z=2mm粗銑肋板表面:6.4mm2Z=1.6mm半精銑肋板表面:6mm2Z=0.4mm5、螺紋孔(65 ;mm 9mm 47mm2*M4 7H)攻螺紋孔:?3.9mm通孔攻螺紋孔:?4mm 2Z=0.1mm通孔通孔(65 i4mm 9mm 11mm ?10mr)鉆孔:?9.8mm通孔鉆孔:?10mm2Z=0.2mm通孔由于毛坯以及各道工序(或工步)的加工都有加工工差,因此所規(guī)定的加 工余量其實只是名義上的加工余量。實際上,加工余量有最大及最小之分。由于本設計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn),應該采用調(diào)整法加工,因此在計算 最大、最小加工余量時,應按調(diào)整法加工方式予以確定。(五)確定切削用量及基本時間第21頁共17頁切削用量包括背吃刀量、進給量f和切削速度V。確定順序應該是先盡可能 選取大的背吃刀量,然后盡可能選取大的進給量,最后再確定切削速度。工序1切削用量及基本時間的確定1. 切削用量本工序銑底座的兩個階梯面,所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為d=6mm齒數(shù)z=8。已知銑削寬度b=6mm銑削深度2mm故機床選用XA6132臥式銑床。(1) 確定每次進給量根據(jù)機械制造技術基礎查得每齒 進給fz=0.20 0.30mm/z,現(xiàn)取fz=0.20mm/z。(2) 選擇銑刀磨鈍標準及耐用度根據(jù)機械制造技術基礎查得銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mnr,耐用度 T=120min。(3) 確定切削速度和每齒進給量根據(jù)切削用量簡明手冊所知,Vc=(Cr/T mapxvfyv) x Kv依據(jù)上述參數(shù),查取 乂 = 85mm/s n=425r/min,V f=438mm/s根據(jù)XA613型立式銑床主軸轉速表查取,nc=250r/min,V fc=400mm/s(4) 校驗機床功率根據(jù)資料所知,根據(jù)以上參數(shù)可知切削功率的修正系數(shù) k =1 ,則P = 2.5kw,P =0.8 kw , P =7.5P = P x PP =7.5x 0.8=6 > P = 2.5kw可知機床功率能滿足要求。2. 基本時間根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為:T基=(l+y+ ? /nf)i=0.2min輔助工時 t =0.2min t =0.15mi n工序2的切削用量及基本時間的確定1、切削用量本工序為鉆底座?8mm孔并锪沉頭孔?12mm刀具選用高速鋼復合鉆頭,使用 切削液 、確定進給量f由于孔徑和深度都不是很大,宜采用手動進給,fz=0.02mm/r。 、選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊查得,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm耐用度第12頁共17頁第23頁共17頁T=50 min。 、確定鉆削速度V根據(jù)切削用量簡明手冊查得。=670MPa勺HT200的加工性為5類,進給 量f=0.20mm/r,主軸轉速 V=17m/min, n=1082r/min。根據(jù)Z535立式鉆床說明 書選擇主軸實際轉速.2、基本時間鉆?8mm的通孔,基本時間為25s輔助工時 t=10s锪沉頭孔4x?8mm孔,基本時間為50s 輔助工時 t=15s 工序3:切削用量及基本時間的確定1、切削用量的確定本工序為車?122mm勺端面。所選刀具為后角a 0= 120, 45度車刀,選用 CA6140車床。a:粗加工切削用量的確定背吃刀量根據(jù)加工余量確定。由資料可知端面加工時一般可?。篴p=(2/33/4)Z 其中Z為單邊加工余量。因此可知ap =0.7Z。即:ap =0.7x4=282、進給量f 進給量f的選擇主要受刀桿、刀片、工件及機床進給機構等的強度、剛性的限制。實際生產(chǎn)中由查表確定。查表得:f = 0.4mm。切削速度車削端面時:刀量確定后由公式可就算得切削速度。計算公式為:Vc=(Cr/T mapxvf yv) x Kv公式中的系數(shù)查表可得:Cr=235, n=0.20 , Xv=0.15,丫v=0.45, Kv=1則計算得:端面加工 Vc=42m/min主軸轉速n=189.5r/min3、基本時間粗車?114mn端面 Tj1=0.2min輔助工時 t=0.15mi n工序4:切削用量及基本時間的確定 1切削用量的確定本工序為銑寬為12 mm的內(nèi)圓肋板面。所選刀具為切槽銑刀,銑刀直徑 d=6mm z=10,已知銑削寬度a =12mm故機床選用XA6132臥式銑床。 、確定每齒進給量f根據(jù)機械制造技術基礎,用切槽銑刀加工鑄鐵,查得每齒進給量f =0.52第#頁共17頁0.10mm/z、現(xiàn)取 f =0.52mm/z。 、選擇銑刀磨損標準及耐用度根據(jù)機械制造技術基礎,查得用銑刀加工鑄鐵,銑刀刀齒后刀面的最大 磨損量為0.20mm耐用度T=60min。 、確定切削速度和每齒進給量 f根據(jù)切削用量簡明手冊所知,依據(jù)銑刀直徑d=6mm銑削寬度a =12mm耐用度 T=60min時查取 VC = 98mm/s n=439r/min,V f=490mm/s根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉速表查取, nc=300r/min,V fc =475mm/s 、校驗機床功率據(jù)資料可知,切削功率的修正系數(shù)k =1 ,貝S P = 2.8kw , P =0.8 kw,可知機床功率能滿足要求。2基本時間根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為:T基本=0.25min輔助工時 t =0.10mi n工序5切削用量及基本時間的確定本工序為鉆2X M4-7H的底孔和鉆?10通孔1、切削用量刀具選用高速鋼復合鉆頭,使用切削液 、確定進給量f由于孔徑和深度都不是很大,宜采用手動進給,fz=0.02mm/r。 、選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊查得,鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm耐用度 T=50 min。 、確定鉆削速度V根據(jù)切削用量簡明手冊查得。=670MPs的HT200的加工性為5類,進給 量f=0.20mm/r,主軸轉速 V=17m/min, n=1082r/min。根據(jù)Z535立式鉆床說明 書選擇主軸實際轉速.2、基本時間鉆?10mrr的通孔,基本時間為25s輔助工時 t=10s鉆2xM4m啲通孔,基本時間為20s輔助工時t=10s工序6-7的切削用量及基本時間的確定第14頁共17頁第25頁共17頁本工序為攻孔M5mmM4mr螺紋。1切削用量刀具選用錐柄階梯麻花鉆,直徑d仁4mmd2=3mm以及機用絲錐。鉆床選用 Z525臥式鉆床,使用切削液。對于 M5mm 、確定進給量f由于孔徑和深度都不大,宜采用手動進給。 、選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊,鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm耐用度T=20mi n。 、確定切削速度V根據(jù)切削用量簡明手冊,=670MPa的HT200的加工性為5類,進給量 可取f=0.16mm/r, V=13m/min,n=1063r/min, 根據(jù)Z525臥式鉆床說明書選擇主 軸實際轉速。2、基本時間攻?5mn螺紋孔,攻絲,基本時間為45s.輔助工時大約為 t=45s3、基本時間攻?4mm螺紋孔,攻絲,基本時間為 40s輔助工時大約為 t=40s三、課程設計心得體會在老師的指導下順利地完成了“微電機殼”的機械加工工藝編程的設計, 并且認真地、有計劃地按時完成設計任務。盡管整個設計在技術上不夠先進, 但是在經(jīng)濟上合理、在生產(chǎn)上可行。此次設計,以機械加工工藝路線為主線,通過對零件圖紙分析,初步擬訂加 工表面方法,進一步擬訂加工方法并選擇機械加工裝備。確定加工路線后,熟 悉并運用相關手冊查工藝參數(shù),計算切削用量和加工工時。將計算的數(shù)據(jù)以及 加工方法、刀具、機床設備,填入工藝文件。課程設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練,這是我們邁向社會, 從事職業(yè)工作前一個比不可少也是提升個人能力的過程。通過這一周的課程設計,我更加深深的體會了解了“千里之行始于足下”這一佳話。首先,萬事開 頭難,但是我們必須腳踏實地的開始,了解設計整個過程的理念,以及設計零 件的思想和計劃方案,這樣我們才能為明天穩(wěn)健地在社會建設大潮中找到立足 之地,為在大潮中奔跑打下堅實的基礎。通過課程設計,我深深體會到干任何事都必須有耐心、細心。課程設計過 程中,有許多是要通過查閱手冊獲取數(shù)據(jù)和比較繁瑣的計算,這些有時難免讓 人有些心煩意亂,但是千里之堤,潰于蟻穴,以及現(xiàn)實社會中的一些事實提醒 自己,做事情要秉著負責任的態(tài)度,我從中得到了在工作作風上的一次難得磨 練。短短的一周工藝課程設計,我可以從中發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是多么的 貧乏,綜合應用所學專業(yè)知識的能力還存在很多不足,正是有了這樣的醒悟, 我從中也是有了不少的收獲,積累了一定的經(jīng)驗,為我在以后的學習和工作中 給予很大的幫助。四、參考文獻1、 劉守勇.主編機械制造工藝與機床夾具(第二版).機械工業(yè)出版社.劉守勇.20092、 吳拓鄖建國主編-機械制造工程(第二版).北京.機械工業(yè)出版社.20093、 孫本緒主編-機械加工余量手冊.北京.國防工業(yè)出版社.19994、 陳家芳主編-實用金屬切削加工工藝手冊(第二版).上??茖W技術出版社.2005第29頁共17頁