在日常的學(xué)習(xí)、工作、生活中,肯定對(duì)各類(lèi)范文都很熟悉吧。寫(xiě)范文的時(shí)候需要注意什么呢?有哪些格式需要注意呢?以下是小編為大家收集的優(yōu)秀范文,歡迎大家分享閱讀。
機(jī)油泵傳動(dòng)軸支架課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)篇一
課
程
設(shè)
計(jì)
說(shuō)
明
書(shū)
設(shè)計(jì)題目:
制定ca6140車(chē)床法蘭盤(pán)的加工工藝
設(shè)計(jì)鉆4×φ9mm孔的鉆床夾具
設(shè) 計(jì) 者:金 凱 敏
學(xué)
號(hào):040101220
班
級(jí):a04機(jī)械(2)班
指導(dǎo)教師:李 靜 敏
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化系
2008年1月16日
目錄
一、序言???????????????????????????..3
二、設(shè)計(jì)任務(wù)?????????????????????????..3
三、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類(lèi)型????????????????..3
四、零件的分析????????????????????????..3
1、零件的作用?????????????????????????3
2、零件的工藝分析???????????????????????4
五、確定毛坯的制造方法、初步確定毛坯形狀???????????..4
六、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)???????????????????????..4
1、定位基準(zhǔn)的選擇?????????????????????4
2、工件表面加工方法的選擇?????????????????4
3、制定工藝路線(xiàn)??????????????????????.5
4、以工序ⅱ為例說(shuō)明確定切削用量的依據(jù)???????????.6
七、夾具設(shè)計(jì)?????????????????????????..7
1、設(shè)計(jì)要求????????????????????????.7
2、夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算????????????????..??..7
3、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明????????????....??7
八、參考文獻(xiàn)???????????????????????? ?..8
(一)序言
機(jī)械輔助工藝課程設(shè)計(jì)是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
通過(guò)本次課程設(shè)計(jì),應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉: 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線(xiàn)安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱(chēng)、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。
就我個(gè)人而言,通過(guò)這次設(shè)計(jì),基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì),機(jī)床專(zhuān)用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí),解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問(wèn)題,鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)到了很多課堂上沒(méi)有學(xué)到的東西。能夠順利的完成這次課程設(shè)計(jì),首先得助于李靜敏老師的悉心指導(dǎo)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,由于對(duì)零件加工所用到的設(shè)備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解,缺乏實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中碰到了許多的問(wèn)題,但在通過(guò)請(qǐng)教老師和咨詢(xún)同學(xué),翻閱資料、查工具書(shū),解決設(shè)計(jì)過(guò)程中的一個(gè)又一個(gè)的問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中,使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解,也了解了一些設(shè)計(jì)工具書(shū)的用途,同時(shí),也鍛煉了相互之間的協(xié)同工作能力。在此,十分感謝任曉智老師的細(xì)心指導(dǎo),感謝同學(xué)們的互相幫助。在以后的學(xué)習(xí)生活中,我將繼續(xù)刻苦努力,不段提高自己。
本說(shuō)明書(shū)主要是ca6140臥式車(chē)床上的法蘭盤(pán)的有關(guān)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)說(shuō)明,由于本本人專(zhuān)業(yè)能力水平有限,設(shè)計(jì)存在許多錯(cuò)誤和不足之處,懇請(qǐng)老師給予指正。
(二)零件作用及設(shè)計(jì)任務(wù)
ca6140臥式車(chē)床上的法蘭盤(pán),為盤(pán)類(lèi)零件,用于臥式車(chē)床上。車(chē)床的變速箱固定在主軸箱上,靠法蘭盤(pán)定心。法蘭盤(pán)內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配,外圓與變速箱體孔相配,以保證主軸三個(gè)軸承孔同心,使齒輪正確嚙合。主要作用是標(biāo)明刻度,實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。分析法蘭盤(pán)的技術(shù)要求,并繪制零件圖。設(shè)計(jì)零件技術(shù)機(jī)械加工工藝規(guī)程,填寫(xiě)工藝文件。設(shè)計(jì)零件機(jī)械加工工藝裝備。設(shè)計(jì)機(jī)床專(zhuān)用夾具總裝圖中某個(gè)主要零件的零件圖。
(四)零件的分析
一、零件的作用
題目給的零件是ca6140臥式車(chē)床上的法蘭盤(pán),它位于車(chē)床絲桿的末端,主要作用是標(biāo)明刻度,實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的φ100外圓上標(biāo)有刻度線(xiàn),用來(lái)對(duì)齊調(diào)節(jié)刻度盤(pán)上的刻度值,從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值;外圓上鉆有底部為φ4mm上部為φ6mm的定位孔,實(shí)現(xiàn)精確定位。法蘭盤(pán)中部的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過(guò),本身沒(méi)有受到多少力的作用。
二、零件的工藝分析
法蘭盤(pán)共有三組加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下:
1、以φ45外圓(中間)為中心的加工表面
這一組加工表面包括:外圓,端面及倒角;過(guò)度倒圓;內(nèi)孔及其左端倒角。
2、以φ45外圓(端)為中心的加工表面
這一組加工表面包括:端面,外圓,倒角;切槽3×2;內(nèi)孔的右端倒角。
3、以4—φ9的孔為中心加工表面
這一組加工表面包括:外圓,端面,側(cè)面;外圓,過(guò)度圓角;4—φ9孔和同軸的孔。
它們之間有一定的位置要求,主要是:
1)、左端面與φ20孔中心軸的跳動(dòng)度為0.05 ;
2)、右端面與φ20孔中心軸線(xiàn)的跳動(dòng)度為 0.05;
3)、φ90的外圓與4—φ9孔的圓跳動(dòng)公差為 0.06。
經(jīng)過(guò)對(duì)以上加工表面的分析,我們可先選定粗基準(zhǔn),加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面,然后借助專(zhuān)用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工,保證它們的位置精度。
(五)確定毛坯制造方法,初步確定毛坯形狀
零件材料是ht200。零件年產(chǎn)量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復(fù)雜,因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近,內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后再?zèng)Q定。
(六)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
一、基準(zhǔn)的選擇
定位的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得宜提高。否則,加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法正進(jìn)行。
1、粗基準(zhǔn)的選擇
因?yàn)榉ㄌm盤(pán)可歸為軸類(lèi)零件,執(zhí)照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則(即當(dāng)零件有不加工表面時(shí),應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn);若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)則應(yīng)與這些加工表面要求相對(duì)精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)),所以對(duì)于本零件可以先以法蘭盤(pán)右端φ45的外圓及φ90的右端面作為粗基準(zhǔn),利用三爪卡盤(pán)夾緊φ45外圓可同時(shí)削除五個(gè)自由度,再以φ90的右端面定位可削除一個(gè)自由度。
2、主要就考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題
當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算,此處不再計(jì)算。
二、工件表面加工方法的選擇
本零件的加工面有個(gè)圓、內(nèi)孔、端面、車(chē)槽等,材料為ht200。參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4—
6、表1.4—
7、表1.4—8等,其加工方法選擇如下:
1、外圓面:公差等級(jí)為it6~it8,表面粗糙度為 , 采用粗車(chē)→半精車(chē)→磨削的加工方法。
2、φ20內(nèi)孔:公差等級(jí)為it7~it8,表面粗糙度為,采用鉆→擴(kuò)→鉸→精鉸的加工方法,倒角用車(chē)刀加工。
3、外圓面:公差等級(jí)為it13~it14,表面粗糙度為,采用粗車(chē)→半精車(chē)→磨削的加工方法。
4、φ90外圓:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)—半精車(chē)—磨削。
5、φ100外圓面:公差等級(jí)為it11,表面粗糙度為,采用粗車(chē)→半精車(chē)→磨削的加工方法。
6、右端面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)。
7、φ90突臺(tái)右端面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)→半精車(chē)→精車(chē)。
8、φ90突臺(tái)左端面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)→半精車(chē)→磨削。
9、φ100突臺(tái)左端面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)→半精車(chē)→精車(chē)。
10、槽3×2:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)。
11、φ100突臺(tái)右端面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車(chē)→半精車(chē)→磨削。
12、φ90突臺(tái)距離軸線(xiàn)34mm的被銑平面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗銑→精銑.13、φ90突臺(tái)距離軸線(xiàn)24mm的被銑平面:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.14、4—φ9孔:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為鉆削。
15、φ4的孔:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為鉆削。
16φ6的孔:未注公差等級(jí),根據(jù)gb1800—79規(guī)定公差為it13,表面粗糙度為,采用的加工方法為鉆→鉸。
三、制定工藝路線(xiàn)
制定工藝路線(xiàn)應(yīng)該使零件的加工精度(尺寸精度、形狀精度、位置精度)和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還有,應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便降低生產(chǎn)成本,多方面考慮而制定的工藝路線(xiàn)為:
1、工序ⅰ
粗車(chē)φ100柱體左端面。
2、工序ⅱ
鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸φ20mm孔至圖樣尺寸并車(chē)孔左端的倒角。
3、工序ⅲ
粗車(chē)φ100柱體右端面,粗車(chē)φ90柱體左端面,半精車(chē)φ100左、右端面、φ90左端面,精車(chē)φ100左端面、φ90左端面,粗車(chē)外圓φ45、φ100、φ90,半精車(chē)外圓φ45、φ90、φ100、,車(chē)φ100柱體的倒角,車(chē)φ45柱體的過(guò)度倒圓。
4、工序ⅳ
粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)φ90右端面,車(chē)槽3×2,粗車(chē)、半精車(chē)外圓及倒角。
5、工序ⅴ
粗車(chē)φ45 右端面,倒角(內(nèi)孔右側(cè)),倒角(φ45 右側(cè))
6、工序ⅵ
粗銑、精銑φ90柱體的兩側(cè)面。
7、工序ⅶ
鉆φ4孔,鉸φ6孔。
8、工序ⅷ
鉆4—φ9孔。
9、工序ⅸ
磨削b面,即外圓面、φ100右端面、φ90左端面。
10、工序ⅹ
磨削外圓面φ100,φ90。
11、工序?
刻字刻線(xiàn)。
12、工序?
鍍鉻。
13、工序ⅹⅲ
檢測(cè)入庫(kù)。
四、以工序ⅱ為例說(shuō)明確定切削用量及基本工時(shí)的依據(jù)
(一)鉆φ18孔
(1)刀具選擇:查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選用φ18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。
(2)切削用量選擇:
查《切削用量手冊(cè)》得:f=0.70~0.86mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》c365l
車(chē)床進(jìn)給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取v =0.33m/s=19.8m/min
n =1000 v / d=1000×19.8/3.14×18=350r/min
按機(jī)床選取n =322r/m,故v = d n /1000=3.14×18×322/1000=18m/min
(3)計(jì)算基本工時(shí):
t=(l+l1+l2)/(f×n)=(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。
其中l(wèi)=91,l1=(d/2)×cotkr+2=11,l2=0
(二)擴(kuò)φ19.8 孔
(1)刀具選擇:選用φ19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。
(2)確定切削用量:
查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得:f=0.90~1.1mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》c365l
車(chē)床進(jìn)給量取f =0.92mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度,由《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》得公式:vc=(1/2~1/3)vc
查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取vc =0.29m/s=17.4m/min
vc=(1/2~1/3)vc =5.8~8.7m/min
n=1000 vc/ d=1000×(5.8~8.7)/(3.14×18)=93~140r/min
按機(jī)床選取n =136r/min,故v = d n /1000=3.14×19.8×136/1000=8.5m/min
(3)計(jì)算基本工時(shí):
t=(l+l1+l2)/(f×n)=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。
其中l(wèi)=91,l1=14,l2=2
(三)粗鉸φ19.94
(1)刀具選擇:φ19.94高速鋼錐柄鉸刀。后刀面磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.4~0.6,耐用度t=60min
(2)確定切削用量:
背吃刀量asp=0.07
查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得:f=1.0~2.0mm/r,取f=1.68mm/r。
計(jì)算切削速度v=cvdozvkv/(601mtmapxvfyv),其中cv=15.6,zv=0.2,xv=0.1,yv=0.5,m=0.3,kv=(190/hb)0.125=1,則:
v=15.6×(19.94)0.2/[601-0.3×36000.3×(0.07)0.1×(1.68)0.5]
=0.14m/s=8.4m/min
n=1000×v/(d)=1000×8.4/(3.14×19.94)=134r/min
按機(jī)床選取n =132r/min
v = d n /1000=3.14×132×19.94/1000=8.26m/min
(3)計(jì)算基本工時(shí):
t=(l+l1+l2)/(f×n)=(91+14+2)/(1.68×132)=0.48min。
其中l(wèi)=91,l1=14,l2=2
(四)精鉸φ20
(1)刀具選擇:φ20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀
(2)確定切削用量:
背吃刀量asp=0.03。切削速度與粗鉸,故n =132r/mmin。
由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.24
vc= d n /1000=3.14×132×20/1000=8.29r/min
(3)計(jì)算基本工時(shí):
t=(l+l1+l2)/(f*n)
=(91+14+2)/(1.24*132)
=0.65min
其中l(wèi)=91,l1=14,l2=2
(五)倒角(內(nèi)孔左側(cè))
(1)刀具選擇:用粗車(chē)φ100外圓左端面的端面車(chē)刀。
(2)確定切削用量:
背吃刀量asp=1.0mm,手動(dòng)一次走刀。
v=30,n =1000*v /(d)=1000*30/(3.14*20)=477.7r/min
由機(jī)床說(shuō)明書(shū),n=430r/min
v= d n /1000=3.14*430*20/1000=27m/min
(七)夾具設(shè)計(jì)
通過(guò)跟老師商量并指定設(shè)計(jì)第ⅶ道工序鉆4×φ9孔的專(zhuān)用夾具,本夾具將用于z525搖臂鉆床。
一、設(shè)計(jì)要求
本夾具無(wú)嚴(yán)格的技術(shù)要求,因此,應(yīng)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,面精度不是主要考慮的問(wèn)題。
二、夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算
定位誤差分析:
1、定位元件尺寸及公差的確定:夾具的主要定位元件為一平面一短銷(xiāo),該定位短銷(xiāo)的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時(shí)的尺寸與公差配合,即
2、由于存在兩平面配合,由于零件的表面粗糙度為,因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為
3、鉆削力的計(jì)算:
刀具選用高速鋼材料
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-8 得kn=1.03、、4、夾緊力計(jì)算:
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》由表1-2-23
可以知道采用點(diǎn)接觸螺旋副的當(dāng)量摩擦半徑為0
查表1-2-21:
2°29′
選用梯形螺紋有利于自鎖 8°50′最終得:
=1120n
由于工件為垂直安裝在夾具之間,所以?shī)A緊力,所以?shī)A具設(shè)計(jì)符合要求。
三、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明
在設(shè)計(jì)夾具進(jìn)應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此,使用鉸鏈?zhǔn)姐@模,一次固定4個(gè)鉆套,在一次裝夾中可以加工4個(gè)孔。本工序是粗加工,切削力較大,但是由于鉆削重要生產(chǎn)的軸向力指向定位面,和夾緊力方向相同,所以?shī)A緊力不直接對(duì)消切削力。但是切削力產(chǎn)生顛覆力矩,應(yīng)該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊φ90突臺(tái)。
裝夾工件時(shí),先翻開(kāi)鉆模板把工件放在夾具上,由平面上的短銷(xiāo)定位,再把鉆模板合上,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄利用升降工作臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。這樣就可以鉆削了。
本夾具裝配圖和零件圖,見(jiàn)附圖。
(八)參考文獻(xiàn)
1、《現(xiàn)代制造工藝設(shè)計(jì)方法》。段明揚(yáng)主編2007年1月。廣西師范大學(xué)出版社
2、《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》。段明揚(yáng)主編 2007年1月。廣西師范大學(xué)出版社
3、《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》。李益民主編1999年10月 機(jī)械工業(yè)出版社
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6、《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》。上海科技出版社
7、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理》。龔定安等主編
8、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》。華楚生 主編2000年4月 重慶大學(xué)出版社
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機(jī)油泵傳動(dòng)軸支架課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)篇二
目錄
序言
一、零件的分析-----------------------3
二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)-----------------4
(一)確定毛坯的制造形式--------4
(二)基準(zhǔn)的選擇--------------------8
(三)工藝路線(xiàn)的擬訂及工藝方案的分析---------------------9
(四)機(jī)械加工余量及毛坯尺寸的確定------------------------------11
(五)各工序的定位夾緊方案、切削用量選擇及基本工-----------12
三、總結(jié)28
四、主要參考資料-------------------29
序言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì),是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課和大部分專(zhuān)業(yè)課后進(jìn)行的。這也是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程做一次綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,它在我們四年的學(xué)習(xí)中有著很重要的地位。
通過(guò)此次此次設(shè)計(jì),應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉: 1)能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線(xiàn)安排,工藝尺寸確定等問(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量。2)提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計(jì)出高效省力,經(jīng)濟(jì)合理,而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。
3)學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料,掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱(chēng)出處,能夠做到熟練使用。
由于能力有限,設(shè)計(jì)中尚有許多不足之處,請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指教。本設(shè)計(jì)書(shū)包括: 1.零件圖:齒輪泵主動(dòng)軸 2.零件的毛坯圖 3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 4.機(jī)械加工工序卡 5.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
一、零件的分析
(一)零件的作用
軸是機(jī)械加工中常見(jiàn)的典型零件之一。它在機(jī)械中主要用于支撐齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件,以傳動(dòng)扭矩。按結(jié)構(gòu)形式不同,軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、各種絲杠等,其中階梯傳動(dòng)軸應(yīng)用較廣,其加工工藝能較全面的反映軸類(lèi)零件的加工規(guī)律和共性。
所設(shè)計(jì)的為齒輪油泵的主動(dòng)軸。其作用是:一是支撐回轉(zhuǎn)零件,支撐主動(dòng)齒輪使其正常轉(zhuǎn)動(dòng);二是把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)主動(dòng)齒輪傳遞給其他部件。如在?18h6mm出安裝齒輪,以傳遞扭矩使其正常工作。在工作中主軸不僅承受扭轉(zhuǎn)力矩,而且承受彎曲力矩。
(二)零件的工藝分析
通過(guò)對(duì)該零件的重新繪制知,原樣圖的視圖正確、完整,尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。根據(jù)零件的尺寸圖,可以初步擬定零件的加工表面,其間有一定位置度要求。所設(shè)計(jì)的軸的尺寸圖中下圖所示: 分述如下:
1、外圓柱表面:
外圓柱加工表面包括一個(gè)?18h6mm的圓柱面,要求粗糙度為0.8,以及?17.8f6mm和?17.8h11mm的兩個(gè)圓柱面, 其中?17.8h11mm的圓柱面粗糙度要求為1.6。其余粗糙度為6.3。
2、鍵槽、通孔:
以軸線(xiàn)為中心的鍵槽寬度為5n9mm的半圓鍵槽,槽的兩側(cè)面平行于基準(zhǔn)a(φ?17.8f6mm孔的軸線(xiàn)),其平行度公差為0.12mm。通孔為?4mm的通孔無(wú)要求。
3、槽口:
左端以以軸線(xiàn)為中心的槽口寬度為6h9mm的槽。槽的兩側(cè)面平行于基準(zhǔn)b(φ?17.8h11mm孔的軸線(xiàn)),其平行度公差為0.12mm。
根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度,該零件沒(méi)有很難加工的表面尺寸,上述表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證,由以上分析可知可以先加工外圓柱面,然后借助專(zhuān)用夾具加工鍵槽、通孔及槽口,并保證它們之間的位置要求。
二、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)
(一)確定軸的材料及毛坯的制造形式
1、材料 機(jī)械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵,其次是有色金屬合金,非金屬材料如塑料、橡膠等,在機(jī)械制造中也得到廣泛的應(yīng)用。
金屬材料主要指鑄鐵和鋼,它們都是鐵碳合金,它們的區(qū)別主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的鐵碳合金稱(chēng)為鋼,含碳量大于2%的稱(chēng)為鐵。
(1)、鑄鐵
常用的鑄鐵有灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵屬脆性材料,不能輾壓和鍛造,不易焊接,但具有適當(dāng)?shù)囊兹坌院土己玫囊簯B(tài)流動(dòng)性,因而可鑄成形狀復(fù)雜的零件。灰鑄鐵的抗壓強(qiáng)度高,耐磨性、減振性好,對(duì)應(yīng)力集中的敏感性小,價(jià)格便宜,但其抗拉強(qiáng)度較鋼差?;诣T鐵常用作機(jī)架或殼座。球墨鑄鐵強(qiáng)度較灰鑄鐵高且具有一定的塑性,球墨鑄鐵可代替鑄鋼和鍛鋼用來(lái)制造曲軸、凸輪軸、油泵齒輪、閥體等。
(2)、鋼
鋼的強(qiáng)度較高,塑性較好,可通過(guò)軋制、鍛造、沖壓、焊接和鑄造方法加工各種機(jī)械零件,并且可以用熱處理和表面處理方法提高機(jī)械性能,因此其應(yīng)用極為廣泛。
鋼的類(lèi)型很多,按用途分,鋼可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊用途鋼。結(jié)構(gòu)鋼可用于加工機(jī)械零件和各種工程結(jié)構(gòu)。工具鋼可用于制造各種刀具、模具等。特殊用途鋼(不銹鋼、耐熱鋼、耐腐蝕鋼)主要用于特殊的工況條件下。按化學(xué)成分鋼可分為碳素 鋼和合金鋼。碳素鋼的性能主要取決于含碳量,含碳量越多,其強(qiáng)度越高,但塑性越低。碳素鋼包括普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼(如q215、q235)一般只保證機(jī)械強(qiáng)度而不保證化學(xué)成分,不宜進(jìn)行熱處理,通常用于不太重要的零件和機(jī)械結(jié)構(gòu)中。碳素鋼的性能主要取決于其含碳量。低碳鋼的含碳量低于0.25%,其強(qiáng)度極限和屈服極限較低,塑性很高,可焊性好,通常用于制作螺釘、螺母、墊圈和焊接件等。含碳量在0.1%~0.2%的低碳鋼零件可通過(guò)滲碳淬火使其表面硬而心部韌,一般用于制造齒輪、鏈輪等要求表面耐磨而且耐沖擊的零件。中碳鋼的含碳量在0.3%~0.5%之間,它的綜合力學(xué)性能較好,因此可用于制造受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。含碳量在0.55%~0.7%的高碳鋼具有高的強(qiáng)度和剛性,通常用于制作普通的板彈簧、螺旋彈簧和鋼絲繩。合金結(jié)構(gòu)鋼是在碳鋼中加入某些合金元素冶煉而成。每一種合金元素低于2%或合金元素總量低于5%的稱(chēng)為低合金鋼。每一種合金元素含量為2%~5%或合金元素總含量為5%~10%的稱(chēng)為中合金鋼。每一種合金元素含量高于5%或合金元素總含量高于10%的稱(chēng)為高合金鋼。加入不同的合金元素可改變鋼的機(jī)械性能并具有各種特殊性質(zhì)。例如鉻能提高鋼的硬度,并在高溫時(shí)防銹耐酸;鎳使鋼具有良好的淬透性和耐磨性。但合金鋼零件一般都需經(jīng)過(guò)熱處理才能提高其機(jī)械性能;此外,合金鋼較碳素鋼價(jià)格高,對(duì)應(yīng)力集中亦較敏感,因此只用于碳素鋼難于勝任工作時(shí)才考慮采用。用碳素鋼和合金鋼澆鑄而成的鑄件稱(chēng)為鑄鋼,通常用于制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的零件,但鑄鋼的液態(tài)流動(dòng)性比鑄鐵差,且其收縮率的鑄鐵件大,故鑄鋼的壁厚常大于10mm,其圓角和不同壁厚的過(guò)渡部分應(yīng)比鑄鐵件大。
2、材料選用原則
從各種各樣的材料中選擇出合用的材料是一項(xiàng)受到多方面因素制約的工作,通常應(yīng)考慮下面的原則:
(1)載荷的大小和性質(zhì),應(yīng)力的大小、性質(zhì)及其分布狀況
對(duì)于承受拉伸載荷為主的零件宜選用鋼材,承受壓縮載荷的零件應(yīng)選鑄鐵。脆性材料原則上只適用于制造承受靜載荷的零件,承受沖擊載荷時(shí)應(yīng)選擇塑性材料。(2)零件的工作條件
在腐蝕介質(zhì)中工作的零件應(yīng)選用耐腐蝕材料,在高溫下工作的零件應(yīng)選耐熱材料,在濕熱環(huán)境下工作的零件,應(yīng)選防銹能力好的材料,如不銹鋼、銅合金等。零件在工作中有可能發(fā)生磨損之處,要提高其表面硬度,以增強(qiáng)耐磨性,應(yīng)選擇適于進(jìn)行表面處理的淬火鋼、滲碳鋼、氮化鋼。金屬材料的性能可通過(guò)熱處理和表面強(qiáng)化(如噴丸、滾壓等)來(lái)提高和改善,因此要充分利用熱處理和表面處理的手段來(lái)發(fā)揮材料的潛力。(3)零件的尺寸及質(zhì)量
零件尺寸的大小及質(zhì)量的好壞與材料的品種及毛坯制取方法有關(guān),對(duì)外形復(fù)雜、尺寸較大的零件,若考慮用鑄造毛坯,則 應(yīng)選用適合鑄造的材料;若考慮用焊接毛坯,則應(yīng)選用焊接性能較好的材料;尺寸小、外形簡(jiǎn)單、批量大的零件,適于沖壓和模鍛,所選材料就應(yīng)具有較好的塑性。(4)經(jīng)濟(jì)性
選擇零件材料時(shí),當(dāng)用價(jià)格低廉的材料能滿(mǎn)足使用要求時(shí),就不應(yīng)選擇價(jià)格高的材料,這對(duì)于大批量制造的零件尤為重要。此外還應(yīng)考慮加工成本及維修費(fèi)用。為了簡(jiǎn)化供應(yīng)和儲(chǔ)存的材料品種,對(duì)于小批制造的零件,應(yīng)盡可能減少同一部設(shè)備上使用材料的品種和規(guī)格,使綜合經(jīng)濟(jì)效益最高。
3、確定軸的材料
由以上分析可以選擇軸的材料,35鋼、45鋼、t10、40cr等都可以滿(mǎn)足要求,因?yàn)?5鋼的硬度在220hbs~250hbs之間,其綜合力學(xué)性能好、承受交變彎曲載荷或交變扭轉(zhuǎn)荷。結(jié)合以上兩點(diǎn)以及其經(jīng)濟(jì)性選用45鋼。
4、確定毛坯的制造形式
零件材料為45鋼,本可以先用模鍛,其精度高加工余量小又可以用與形狀復(fù)雜、大批量生產(chǎn),但其設(shè)備昂貴。又考慮到軸的應(yīng)用場(chǎng)合在齒輪泵中其受力不大強(qiáng)度要求不高生產(chǎn)綱領(lǐng)又不是太大。結(jié)合生產(chǎn)條件以及經(jīng)濟(jì)性故選取型鋼又因?yàn)槠渥畲笾睆教帪椐?8mm故選取直徑為ф23mm的型鋼為毛坯。
(二)、基準(zhǔn)的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。
1、粗基準(zhǔn)的選擇:對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,選取零件的上面和右面的直角平面為粗基準(zhǔn)。
2、精基準(zhǔn)的選擇:主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸鏈換算。
(三)工藝路線(xiàn)的擬定及工藝方案的分析
1、工藝路線(xiàn)的擬定
為保證達(dá)到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求,必須制定合理的工藝路線(xiàn)。
由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為成批生產(chǎn),所以采用通用機(jī)床配以專(zhuān)用的工、夾、量具,并考慮工序集中,以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量,使生產(chǎn)成本下降。該軸材料為45鋼且為ф23mm的形鋼,此主動(dòng)軸應(yīng)首先車(chē)削成形,對(duì)于精度較高在車(chē)削之后還應(yīng)磨削。車(chē)削和磨削時(shí)以?xún)啥说闹行目鬃鳛槎ㄎ痪鶞?zhǔn),中心孔可在粗車(chē)之前加工。因此,該傳動(dòng)軸的工藝過(guò)程主要有
加工中心孔、粗車(chē)、半精車(chē)和磨削四個(gè)階段。結(jié)合以上幾點(diǎn)制定加工工藝路線(xiàn)如下:
工藝路線(xiàn)如下: 工序1 車(chē)端面、鉆中心孔,表面粗糙度6.3,; 工序2 加工2?1退刀槽;
工序3 粗車(chē)ф18mm及兩端ф17.8mm的外圓柱面直徑余1mm,采用一夾一頂,表面粗糙度6.3、尺寸公差14級(jí)。工序4 半精車(chē)各階梯軸,直徑余量0.5mm;
工序5 精加工各階梯部分表面,粗糙度1.6、尺寸公差6級(jí);
工序6 鉆φ4孔
工序7 加工槽口寬度為6h9mm的槽 根據(jù)此工藝方案制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示:
工序1:車(chē)端面,以ф23mm的外圓輪廓為定位基準(zhǔn),選ca6140臥式車(chē)床;
工序2:車(chē)2?1退刀槽,車(chē)后直徑為ф16mm;工序3:粗車(chē)左端ф17.8mm,直徑余量1mm,表面粗糙度6.3、尺寸公差14級(jí);
工序4:粗車(chē)右端ф17.8mm、ф18mm,直徑余量1mm,定位基準(zhǔn)都用左端ф17.8mm采用一次裝夾減少定位誤差采用一夾一頂,表面粗糙度
16、尺寸公差14級(jí);
工序5:半精車(chē)各階梯軸,直徑余量0.5mm,并車(chē)倒角,表面粗糙度3.2、尺寸公差9級(jí),倒圓角1×45°;
工序6:淬火;工序7:鉆ф4mm的通孔,采用專(zhuān)用夾具立式鉆床加工, 麻花 鉆;
工序8:銑6h9mm的槽口,采用專(zhuān)用夾具,臥式銑床,盤(pán)形槽銑刀,表面粗糙度3.2;
工序9:精加工整個(gè)軸的各階梯部分,直徑余量0.2mm,表面粗糙度1.6、尺寸公差8級(jí);
工序10:磨φ18mm外圓,表面粗糙度0.8;
工序11:劃線(xiàn)銑半圓鍵槽,采用專(zhuān)用夾具臥式銑床加工表面粗糙度3.2,采用是寬度為5mm的半圓鍵槽銑刀;
工序12:質(zhì)檢。
根據(jù)此工序安排,編出機(jī)械加工工藝過(guò)程卡及工序卡片。見(jiàn)附表1:機(jī)械加工工藝過(guò)程卡;附表2:機(jī)械加工工序卡。
(四)機(jī)械加工余量及毛坯尺寸的確定
齒輪油泵主動(dòng)軸零件材料為45鋼,硬度為220~250hbs毛坯重量約為10kg,生產(chǎn)類(lèi)型為中小批量生產(chǎn),結(jié)合生產(chǎn)條件及其經(jīng)濟(jì)性選用ф23mm的型鋼作為毛坯。
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(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下(機(jī)械加工余量及其工序尺寸可用反求法計(jì)算即從零件的最后一道工序向前推算):
1.磨削余量查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》可預(yù)留0.3mm~0.4mm,表2.3-4; 2.精加工余量0.5mm-0.6mm(表2.3-3);3.半精加工余量0.9 mm~1mm(表2.3-2);4.粗加工余量2.5 mm~3.5mm;從毛坯到成品總的加工余量為4.2 mm~5.5mm,軸的最大直徑處為ф18 mm。
18(4.2 mm~5.5mm)=22.2mm~23.5mm 故選用ф23 mm的棒料作為毛坯。
(五)、各工序的定位夾緊方案、切削用量選擇及基本工時(shí)
工序
1、車(chē)削端面。1.加工條件
工件材料:45鋼正火,硬度220hbs~250hbs,毛坯為ф23mm的形鋼。
加工要求:車(chē)端面,表面粗糙度值為6.3um。
機(jī)床:ca6140臥式車(chē)床。刀具、刀片材料為yt5,刀桿尺寸為16mm×25mm,刀具幾何角度:kr=90°、r=15°、a=8°、r=0.5mm。
2.計(jì)算切削用量
(1)確定端面最大加工余量:已知毛坯總長(zhǎng)129mm,兩端面都應(yīng)切削且應(yīng)平均分配,一端面切除2.5mm,即a=2.5mm,長(zhǎng)度
poo公差it=13。
(2)確定進(jìn)給量f:根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《切削手冊(cè)》)表1.4,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm×25mm,a≤3 mm以
p及工件直徑為16 mm時(shí) f=0.3-0.4mm/r 按ca6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)取f=0.4mm/r(3)計(jì)算切削速度:按《切削手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選t=60min)
vc=cvxvtmapfyvkv
式中cv=242,xv?0.15,yv?0.35,m=0.2 kv見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28即
kmv?1.44,ksv?0.8,kkv?0.83,kkrv?0.81
所以
vc?600.2242?1.44?0.8?0.81?0.83?99mm/min
?2.50.15?0.40.35(4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns?1000vc?dw?1000?99r/min?1371r/min
3.14?23按機(jī)床說(shuō)明書(shū),與1371r/min相近的有1400r/min,現(xiàn)選取1400r/min。所以實(shí)際切削速度
v?dn318?101.26mm/min
(5)切削工時(shí)
按《金屬切削原理與刀具》1-5公式
tm??dla3.14?23?38?2.5?r/min?0.08min
1000apfvc1000?2.5?0.4?101(6)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《金屬切削原理與刀具》由表2-1查得得當(dāng)比切削功率puc?32.7????6kw/mm3/min)由表2-8查得kr?75?時(shí),kkfv?1。故切削功率為
pc?1000pucvcafkffvkkfv?1000?????????6????????????????????????? ca6140型車(chē)床電動(dòng)機(jī)功率為7.8kw,轉(zhuǎn)速為1400r/min時(shí)傳遞的最大功率為7.2kw故可以滿(mǎn)足使用要求.(7)校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度
查《金屬切削原理與刀具》表2-1可知比切削力ks?1962n/mm2
故主切削力為: fv?ksafkffvkkfv?1962?????????????????????
查表2-7當(dāng)kr=75°時(shí)f/fpv=0.35,ff/fv=0.4
因此ff?0.4?4308?1507n
fr?0.35?4308?1507n
若機(jī)床進(jìn)給導(dǎo)軌與溜板磨擦系數(shù)為0.1,進(jìn)給機(jī)構(gòu)在縱向進(jìn)給方向受力為: ff?u(fv?fr)?1507?0.1(2693?1507)?1927n
由機(jī)床的說(shuō)明書(shū)可知機(jī)床允許的最大進(jìn)給力不低于3000n.因此可以滿(mǎn)足要求.工序2:車(chē)2?1退刀槽,車(chē)后直徑為ф16mm;1.加工條件
工件材料:45鋼正火,硬度220hbs~250hbs,毛坯為ф23mm的形鋼。
加工要求:車(chē)2x1退刀槽。
機(jī)床:ca6140臥式車(chē)床。刀具、刀片材料為yt5,刀桿尺寸為16mm×25mm,刀刃寬度為2mm的切斷刀
2.計(jì)算切削用量
(1)確定端面最大加工余量:1mm(2)確定進(jìn)給量f:根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《切削手冊(cè)》)表1.4,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm×25mm,a≤3 mm以
p及工件直徑為ф16mm時(shí)
f=0.3-0.4mm/r 按ca6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)取f=0.4mm/r(3)計(jì)算切削速度:按《切削手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命選t=60min)
vc=cvxvtmapfyvkv
式中cv=242,xv?0.15,yv?0.35,m=0.2 kv見(jiàn)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.28即
kmv?1.44,ksv?0.8,kkv?0.83,kkrv?0.81
所以
vc?600.2242?1.44?0.8?0.81?0.83?99mm/min 0.150.35?1?0.4(4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns?1000vc?dw?1000?99r/min?1371r/min
3.14?23按機(jī)床說(shuō)明書(shū),與1371r/min相近的有1400r/min,現(xiàn)選取1400r/min。所以實(shí)際切削速度
v?dn318?101.26mm/min
(5)切削工時(shí)
按《金屬切削原理與刀具》1-5公式
tm??dla3.14?23?38?2.5?r/min?0.08min
1000apfvc1000?2.5?0.4?101(6)校驗(yàn)機(jī)床功率
查《金屬切削原理與刀具》由表2-1查得得當(dāng)比切削功率puc?32.7????6kw/mm3/min)由表2-8查得kr?75?時(shí),kkfv?1。故切削功率為
pc?1000pucvcafkffvkkfv?1000?????????6????????????????????????? ca6140型車(chē)床電動(dòng)機(jī)功率為7.8kw,轉(zhuǎn)速為1400r/min時(shí)傳遞的最大功率為7.2kw故可以滿(mǎn)足使用要求.(7)校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度
查《金屬切削原理與刀具》表2-1可知比切削力ks?1962n/mm2
故主切削力為: fv?ksafkffvkkfv?1962?????????????????????
查表2-7當(dāng)kr=75°時(shí)f/fpv=0.35,ff/fv=0.4
因此ff?0.4?4308?1507n
fr?0.35?4308?1507n
若機(jī)床進(jìn)給導(dǎo)軌與溜板磨擦系數(shù)為0.1,進(jìn)給機(jī)構(gòu)在縱向進(jìn)給方向受力為: ff?u(fv?fr)?1507?0.1(2693?1507)?1927n
由機(jī)床的說(shuō)明書(shū)可知機(jī)床允許的最大進(jìn)給力不低于3000n.因此可以滿(mǎn)足要求.工序
3、粗車(chē)左端ф17.8mm的外圓柱面直徑余1mm 1.加工條件
工件材料:45鋼正火,硬度220hbs~250hbs,毛坯為ф23mm的形鋼。
加工要求:粗車(chē)左端ф17.8mm的外圓柱面,直徑余量1mm,表面粗糙度值為6.3um。尺寸公差14級(jí)。
機(jī)床:ca6140臥式車(chē)床。
刀具:刀片材料為yt5刀桿尺寸為20mm×30mm,kr=75°,α0=6°γ0=8°。
2.計(jì)算切削用量
(1)粗車(chē)ф17.8mm的切削用量 a.切削深度
按加工余量計(jì)算的結(jié)果粗加工應(yīng)加工到ф19mm,查《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》
ф23mm-ф19mm=4mm 故可分為二次切削加工即ap?4mm b.進(jìn)給量
查《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2-19取f合機(jī)床說(shuō)明書(shū)取f?0.4mm/r。
?0.3mm/r?0.5mm/r之間并結(jié)c.切削速度
工件材料45鋼正火查《機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2-20,并考慮已選vc?的600.2切242?20.15削
0.35深度和進(jìn)給量得?0.4?1.44?0.8?0.81?0.83?102.64mm/min,刀具壽命t?60min。
d.確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算值為
n?1000vc?dw?102.64?1000?1421r/min
3.14?23/min。故實(shí)際切削對(duì)照機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表取實(shí)際轉(zhuǎn)速為1400r速度為 vc??dwn1000?3.14?23?1400?101.1mm/min
1000 e.計(jì)算切削工時(shí)
tm??dla3.14?23?38?min?0.04min
1000apfvc1000?4?0.4?101.1 f.校驗(yàn)機(jī)床功率
查《金屬切削原理與刀具》由表2-1查得得當(dāng)比切削功率puc?32.7????6kw/mm3/min)由表2-8查得kr?75?時(shí),kkfv?1。故切削功率為
pc?1000pucvcafkffvkkfv?1000?????????6???????????????????????
ca6140型車(chē)床電動(dòng)機(jī)功率為7.8kw,轉(zhuǎn)速為560r/min時(shí)傳遞的最大功率為6.2kw故可以滿(mǎn)足使用要求.g.校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度
查《金屬切削原理與刀具》表2-1可知比切削力ks?1962n/mm2
故主切削力為: fv?ksafkffvkkfv?1962???????????????????
查表2-7當(dāng)kr=75°時(shí)f/fpv=0.35,ff/fv=0.4
因此ff?0.4?4308?1507n
fr?0.35?4308?1507n
若機(jī)床進(jìn)給導(dǎo)軌與溜板磨擦系數(shù)為0.1,進(jìn)給機(jī)構(gòu)在縱向進(jìn)給方向受力為: ff?u(fv?fr)?1722?0.1(4308?1507)?2303.5n
由機(jī)床的說(shuō)明書(shū)可知機(jī)床允許的最大進(jìn)給力不低于3000n.因此可以滿(mǎn)足要求.工序4:粗車(chē)右端ф17.8mm、ф18mm
各步驟及參數(shù)與工序2相同。工序5:半精車(chē)各階梯軸,直徑余量0.5mm;
1.加工條件
工件材料:45鋼正火,硬度220hbs~250hbs,毛坯為ф23mm的形鋼。
加工要求:半精車(chē)階梯軸外圓柱面,直徑余量0.5mm,表面粗糙度值為6.3um。尺寸公差9級(jí),倒圓角1?45。
機(jī)床:ca6140臥式車(chē)床。
刀具:刀片材料為yt5刀桿尺寸為20mm×30mm,kr=90°,a0?6?,ls?0°。
2.計(jì)算切削用量
(1)半精車(chē)ф17.8的切削用量 a.切削深度
按加工余量計(jì)算的結(jié)果粗加工應(yīng)加工到19mm
19-18.5=0.5mm 查《機(jī)械制造設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2-15可知應(yīng)分為一次切削加工即ap?0.5mm
b.進(jìn)給量
查《金屬切削》表4-9切削深度小于2mm并結(jié)合機(jī)床說(shuō)明書(shū)取f?0.41mm/r。
c.切削速度
工件材料45鋼調(diào)質(zhì)查《金屬切削》表4-9,并考慮已選的切削深度和進(jìn)給量得vc?110mm/min,刀具壽命t=60min。
d.確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算值為
n?1000vc1000?110??660r/min
?dw???????對(duì)照機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速表取實(shí)際轉(zhuǎn)速為710r/min。故實(shí)際切削速vc?pdwn3.14?17?710??116m/min 10001000e.計(jì)算切削工時(shí)
tm??dla1000apfvc???????????????0.17min
???????????????(2)半精車(chē)ф18mm的切削用量以及ф17.8mm等各處與ф17.8mm處大同小異故此不在重復(fù)敘述,只是削切工時(shí)不同。詳見(jiàn)工序卡片2-2。工序6:淬火
工序7:鉆ф4mm的通孔,采用專(zhuān)用夾具立式鉆床加工, 麻花鉆; 1.加工條件
工件材料:45鋼正火,硬度220hbs~250hbs,毛坯為ф23mm的形鋼。
加工要求:鉆ф4mm的通孔 機(jī)床:z525型立式鉆床。刀具:選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆頭,其直徑為ф4mm。2.計(jì)算切削用量(1)、決定進(jìn)給量
1)、根據(jù)加工要求,及表2.7,進(jìn)給量f=0.14~018mm/r。由于l/d=4.5,故應(yīng)該乘以孔深修正系數(shù)0.95 進(jìn)給量f=(0.14~0.18)×0.95mm/r==0.133~0.171mm/r 2)、按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量:根據(jù)表2.8,可知鉆頭允許進(jìn)給量為f=0.46mm/r。
根據(jù)z525型立式鉆床說(shuō)明書(shū),選擇進(jìn)給量f=0.1mm/r 由于是加工通孔,為了防止在即將鉆穿時(shí)鉆頭折斷,應(yīng)該在即將鉆穿是停止自動(dòng)進(jìn)給改為手動(dòng)進(jìn)給。
(2)、根據(jù)表2.12,刀具最大磨損量為0.4mm,壽命t=15min。(3)、切削速度,由表2.14知道加工性屬5類(lèi)。
由表2.13,當(dāng)加工性為第5類(lèi)時(shí),切削速度為vc?22m/min 切削速度修正系數(shù)kv?1?1?0.85?1?0.85
n?1000vc?dw?1000?22?0.85?1488r/min
3.14?4?1360r/min。根據(jù)z525立式鉆床說(shuō)明書(shū),選擇n(4)、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表2.20
3、計(jì)算基本工時(shí) tm?l nf其中l(wèi)=入切量+超切量+切削量=30mm tm?l30??0.22min nf0.1?1360工序8:銑6h9mm的槽口
1、加工條件
工件材料:#45 加工要求:以軸線(xiàn)為基準(zhǔn),銑6h9mm的槽口 機(jī)床:銑床,xa6132 臥式萬(wàn)能銑床。
刀具:高速鋼盤(pán)形銑刀。銑削深度ap=38mm,寬度ae=6mm。根據(jù)《切削手冊(cè)》表3-1取刀具外徑d=100mm, 選擇刀具前角γo=10°,后角αo=16°,副后角αo’=8°,主刃kr=60°,過(guò)渡刃krε=30°,副刃kr’=5°,z=12。由于其表面粗糙度值為3.2um,故進(jìn)行一次銑削即可達(dá)到要求。
2、切削用量(1)確定切削進(jìn)給量
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表5-13,xa6132型臥式萬(wàn)能銑床的功率為7.5kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等,細(xì)齒盤(pán)形銑刀加工45剛,查表3.14得每齒的進(jìn)給量af=0.012~0.008mm/z,現(xiàn)取af=0.010mm/z。(2)銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表3.7及3.8,用高速鋼盤(pán)銑刀粗加工45剛,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.2mm,銑刀直徑d=100mm,耐用度t=120min。
(3)確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量ν
f 銑削速度可以通過(guò)計(jì)算得出,但是其計(jì)算公式比較復(fù)雜,實(shí)際生產(chǎn)中使用并不多,這里通過(guò)查表確定。查表5-30知,高速鋼銑刀銑削速度為15~20m/min,則所需銑床主軸轉(zhuǎn)速范圍是 n?1000v?47.8?63.7r/min(式5.2)??100根據(jù)xa6132機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)主軸轉(zhuǎn)速,由表5-13選取n=60r/min,則實(shí)際銑削速度為v=18.84m/min,工作臺(tái)每分鐘的進(jìn)給量
vf=0.1×12×60=72mm/min(式5.3)
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]xa6132型臥式萬(wàn)能銑床工作臺(tái)進(jìn)給量表5-13,選擇vf=75mm/min,則實(shí)際每齒的進(jìn)給量
af?75?0.104mm/z 12?60(4)校驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表5-31和表5-32中的計(jì)算公式,銑削是的功率(kw)為
pc? fc?fcv(式5.4)1000wfxfufcfapfzyfaezdnqfkfc(n)(式5.5)
式中cf=30,xf=1.0,yf=0.65,uf=0.83,qf=0.83,ap=90mm,ae=4mm,fz=0.264,z=12,d=80mm,n=60r/min,kfc=0.63。將上述數(shù)據(jù)帶入公式可得fc=744.96n v=18.84m/min,則pc=5.614kw xa6132型臥式萬(wàn)能銑床主電動(dòng)機(jī)功率為7.5kw,故所選用切削用量可以采用,所確定的切削用量為af=0.104mm/z,vf=75mm/min,n=60r/min,v=18.84m/min。
3、基本時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表5-33,盤(pán)形銑刀銑槽口的基本時(shí)間為 ti?l?l1?l2(式5.7)vf 式中,l?260mm,l1?ae(d?ae)?(1~3),ae?4mm,d?100mm。則l1=20mm,l2=4mm,vf=75mm/min,;
ti=3.79min 工序9:精加工整個(gè)軸
同工序5:精車(chē)軸各部位只是切削時(shí)各主要參數(shù)不同,詳見(jiàn) 工序10:磨φ18mm外圓
加工要求:磨φ18mm外圓,表面粗糙度值為0.8um。機(jī)床:m1432萬(wàn)能外圓磨床。
(1)選擇砂輪
查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》選砂輪選擇結(jié)果為:a46kv6p 300×50×230。查《金屬工藝人員手冊(cè)》砂輪耐用度為1800s。(2)確定切削用量
砂輪轉(zhuǎn)速 =1500r/min(查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》),v=27.5m/min
砂fa=(0.5~0.6)b=20~32 fa=20mm vw=18m/min fr=0.0056mm/st(3)計(jì)算基本工時(shí)t1?2lbzbk2x74x37.68x0.2x1.1??0.609min
1000vfafr1000x18x20x0.0056工序11:銑鍵槽
按銑削用量的選擇原則為保證表面質(zhì)量增加切削速度減小進(jìn)給量。
1.查《切削手冊(cè)》表3.13確定切削用量。a.銑削深度為4.5mm b.進(jìn)給量0.25mm/z c.銑削速度vc?23mm/min
采用高速鋼半圓鍵槽銑刀銑刀d=16mm齒數(shù)z=3則主軸轉(zhuǎn)速為
n?1000vc1000?23??810r/min pdw3.14?5現(xiàn)選用x6132萬(wàn)能銑床,根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=750r/min,故實(shí)際切削速度為:
v??dn1000?3.14????????24.6m/min
1000當(dāng)n=800r/min時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量f應(yīng)為:
fm?fzzn?0.25?3?800?92.5
查機(jī)床說(shuō)明書(shū)fn?65mm/min d.銑削工時(shí)
tlm1?f?4.5?0.07min n65升降進(jìn)給選60mm/min,在高度行程為8 tm2?860?0.13min 則t?tm1?tm2?0.07?0.13?0.20min 驗(yàn)證切削功率
pfcvccxpffvzfaufaefzc?1000 fc?dq ofnwf查《切削手冊(cè)》表3.28 f65??1.0??????0.72???0.86??c?160.86??????125.45n
p125.45?24.6c?1000?3.086kw
而x6132萬(wàn)能銑床銑床電機(jī)功率為4.5kw,800r/min時(shí)傳遞功率為3.8kw,故可以滿(mǎn)足要求。
而轉(zhuǎn)速為
三、總結(jié)
通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì)到,干任何事都必須耐心、細(xì)致。畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂;但一想起老師平時(shí)對(duì)我們耐心的教導(dǎo),想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任,我不禁時(shí)刻提醒自己,一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)、一絲不茍的良好習(xí)慣。這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到一次難得的磨練。
從熟悉零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、繪制零件三維圖和平面二維圖,到為零件各個(gè)待加工表面制定合理可行的工序、有機(jī)組合完成工序卡片的制定,再到工序定位方案的設(shè)計(jì)和專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)繪制,整個(gè)課程設(shè)計(jì)充實(shí)而有條不紊地進(jìn)行。
在此過(guò)程中遇到很多問(wèn)題,如制定工序時(shí)面臨多種加工方案可供選擇,需要綜合考慮加工經(jīng)濟(jì)型、基準(zhǔn)重合性等因素合理選擇;填寫(xiě)工序卡片時(shí)如何簡(jiǎn)潔而正確地表達(dá)定位夾緊及加工面、加工余量的各種信息,工序卡片的各種規(guī)定等;分析每一道工序、計(jì)算其定位誤差時(shí)很容易出現(xiàn)概念性錯(cuò)誤導(dǎo)致理解錯(cuò)誤;繪制夾具圖時(shí)待加工零件要透明化處理、兼顧各項(xiàng)設(shè)計(jì)原則……
遇到問(wèn)題,想方設(shè)法解決問(wèn)題,這就是一個(gè)鍛煉和進(jìn)步的過(guò)程。除了熟知了機(jī)械制造工藝制定流程之外,課設(shè)中我對(duì)很多書(shū)本上的概念(如定位誤差、基準(zhǔn)等)有了深層次的理解。只靠書(shū)本上的簡(jiǎn)單講解和一兩個(gè)例題來(lái)學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,實(shí)踐出真知,的確如此!
另一個(gè)收獲,各種應(yīng)用軟件在工程科學(xué)中的重要性在此次課設(shè)中 得到很徹底的體現(xiàn),廣泛了解各類(lèi)應(yīng)用軟件并精于本專(zhuān)業(yè)某些軟件,是作為一名合格的大學(xué)生需要努力的方向。
總之,在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)而良好的基礎(chǔ)。在此,我感謝各位老師對(duì)我的幫助和指導(dǎo)。
四、主要參考資料
⒈《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》.李益民.機(jī)械工業(yè)出版社.1994 ⒉《切削用量手冊(cè)》.艾興、肖詩(shī).⒊《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》.鄒青.機(jī)械工業(yè)出版 社.2012 ⒋《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》.王棟.機(jī)械工業(yè)出版社.2011
機(jī)油泵傳動(dòng)軸支架課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)篇三
新疆工程學(xué)院
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
題目名稱(chēng):礦井火災(zāi)防治課程設(shè)計(jì)
系部:專(zhuān)業(yè)班級(jí):學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師:完成日期:年月日
新疆工程學(xué)院
安全工程系課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
教研室主任(簽名)系(部)主任(簽名)年月日
新疆工程學(xué)院
課程設(shè)計(jì)評(píng)定意見(jiàn)
設(shè)計(jì)題目:學(xué)生姓名:評(píng)定意見(jiàn):
評(píng)定成績(jī):
指導(dǎo)教師(簽名):年月日
評(píng)定意見(jiàn)參考提綱:
1.學(xué)生完成的工作量與內(nèi)容是否符合任務(wù)書(shū)的要求。2.學(xué)生的勤勉態(tài)度。
3.設(shè)計(jì)或說(shuō)明書(shū)的優(yōu)缺點(diǎn),包括:學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度、實(shí)踐工作能力、表現(xiàn)出的創(chuàng)造性和綜合應(yīng)用能力等。
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)格式及要求
1.摘要
1)摘要正文
(小四,宋體)
摘要內(nèi)容200~300字為易,要包括目的、方法、結(jié)果和結(jié)論。2)關(guān)鍵詞xxxx;xxxx;xxxx(3—8個(gè)主題詞)(小四,黑體)
2.目錄格式
目錄(三號(hào),黑體,居中)xxxxx(小四,黑體)……………………………………………11.l xxxxx(小四,宋體)……………………………………………21.1.1 xxxxx(同上)…………………………………………………
33.說(shuō)明書(shū)正文格式:
(三號(hào),黑體)1.1xxxxx(四號(hào),黑體)1.1.1 xxxxx(小四,黑體)
正文:xxxxx(小四,宋體)
(頁(yè)碼居中)
4.致謝格式:
致謝(三號(hào),黑體,居中)致謝內(nèi)容(小四,宋體)5.參考文獻(xiàn)格式:
參考文獻(xiàn)
(三號(hào),黑體,居中)
列出的參考文獻(xiàn)限于作者直接閱讀過(guò)的、最主要的且一般要求發(fā)表在正式出版物上的文獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)的著錄,按文稿中引用順序排列。
參考文獻(xiàn)內(nèi)容(五號(hào),宋體)示例如下:
期刊—[序號(hào)]作者1,作者2…,作者n.題(篇)名[j].刊名(版本),出版年,卷次(期次)。
圖書(shū)—[序號(hào)]作者1,作者2…,作者n.書(shū)名[m].出版地:出版社,出版年。
6.紙型、頁(yè)碼要求:
紙型:雙面打印a4紙,每行32-33個(gè)字,字間距:0.9磅左右,位置:標(biāo)準(zhǔn);每頁(yè)28-29行,行間距:21磅左右。每章另起一頁(yè)。
頁(yè)碼:居中,小五
7.量和單位的使用:
必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,不得使用已廢棄的單位。量和單位不用中文名稱(chēng),而用法定符號(hào)表示。
機(jī)油泵傳動(dòng)軸支架課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)篇四
《課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)》格式說(shuō)明
一、封面(需要手寫(xiě))
設(shè)計(jì)題目:操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)
專(zhuān)業(yè):數(shù)字媒體
班級(jí):軟件2011級(jí)
設(shè)計(jì)人:×××
日期:2014年7月1日
二、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)(需要手寫(xiě))
1、課程設(shè)計(jì)題目:
2、設(shè)計(jì)原始資料:
abrahamoperating system concepts2007 陳向群等windows內(nèi)核實(shí)驗(yàn)教程20063、設(shè)計(jì)應(yīng)解決下列各主要問(wèn)題(做得什么寫(xiě)什么)
① windows應(yīng)用程序與動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) ② 讀者寫(xiě)者問(wèn)題
③ 內(nèi)存管理
④ 快速文件系統(tǒng)
4、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)應(yīng)附有下列圖紙
(不填)
5、命題發(fā)出日期:設(shè)計(jì)應(yīng)完成日期: 2014年7月 10 日
說(shuō)明:手填部分用黑色中性筆(鋼筆)
三、正文
設(shè)計(jì)題序和標(biāo)題………小三號(hào)黑體、加黑、居中
每個(gè)課程設(shè)計(jì)中:
第一層次的題序和標(biāo)題………四號(hào)黑體、加黑、靠左
第二層次的題序和標(biāo)題………小四號(hào)黑體、加黑、靠左正文……………………………小四號(hào)宋體、英文用新羅馬1
2頁(yè)碼……………………………小五號(hào)居中,頁(yè)碼兩邊不加修飾符,頁(yè)碼編號(hào)從正文開(kāi)始
頁(yè)眉:山東科技大學(xué)學(xué)生課程設(shè)計(jì),小五宋體居中
四、《課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)》的印裝
1、打印時(shí),用a4紙單面打印,版面上空2.5cm,下空2cm,左空2.5cm,右空2cm(左裝訂),1.5倍行距,段前0行,段后0.5行。
代碼區(qū)另作規(guī)定:?jiǎn)伪缎芯啵吻?行,段后0行。字體宋體5號(hào)
2、裝訂順序
封皮
課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
指導(dǎo)教師對(duì)課程設(shè)計(jì)的評(píng)語(yǔ)
正文
機(jī)油泵傳動(dòng)軸支架課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)篇五
三維cad 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
題 目: 二級(jí)圓柱齒輪減速器造型設(shè)計(jì) 院(部): 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí):0801 學(xué)生姓名: 李維 指導(dǎo)教師:
何麗紅 譚加才 完成日期: 2011年1月 8日
目錄
第1章 前言.........................................................3 1.1引言..........................................................3
1.1.1減速器的功能..............................................3 1.1.2減速器傳動(dòng)方案............................................3 1.2任務(wù)安排......................................................4 1.2.1基本任務(wù):....................................................4 1.2.2設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求................................................4 1.2.3進(jìn)度安排:....................................................5 第2章 減速器零件建模...............................................5 2.1引言..........................................................5 2.2零件的建模....................................................6 2.2.1大的直齒輪建模............................................6 第3章 工程制圖.....................................................9 3.1箱蓋的轉(zhuǎn)換....................................................9 第4章 虛擬裝配....................................................12 4.1引言.........................................................12 4.2總裝配圖.....................................................12 4.2.1總裝配圖...................................................12 心得體會(huì)...........................................................15 參考文獻(xiàn)...........................................................17
第1章 前言
1.1引言
目前大學(xué)生就業(yè)壓力極大,要想畢業(yè)后找到一份不錯(cuò)的工作的話(huà),就一定要有足夠的知識(shí)水平,作為一個(gè)工程技術(shù)人員,掌握ug繪圖的本領(lǐng)是必須的。
另外現(xiàn)在的實(shí)際生產(chǎn)中,手工制圖已經(jīng)成為歷史,為此熟練掌握至少一項(xiàng)的制圖軟件是十分用必要的,此外將二維圖轉(zhuǎn)為三維圖也是十分重要的一項(xiàng)技能。是作為工程型人才必備的基本素質(zhì)。
1.1.1減速器的功能
本品為二級(jí)減速器,其功能為連接電動(dòng)機(jī)和工作機(jī),將電動(dòng)機(jī)相對(duì)于工作機(jī)高速的動(dòng)力經(jīng)過(guò)其內(nèi)部的兩對(duì)齒輪轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為低速的。
1.1.2減速器傳動(dòng)方案
高速端連接電動(dòng)機(jī)的,其為一對(duì)直齒輪傳動(dòng),再由一對(duì)斜齒輪傳動(dòng)至工作機(jī)。
傳動(dòng)方案一般用運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖表示。擬定傳動(dòng)方案就是根據(jù)工作機(jī)的功能要求和工作條件,選擇合適的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類(lèi)型,確定各類(lèi)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的布置以及各組部分的聯(lián)接方式,繪出傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖
54213圖1.1二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)方案
1-電動(dòng)機(jī) 2-聯(lián)軸器 3-減速器 4-聯(lián)軸器 5-工作機(jī)
1.2任務(wù)安排
1.2.1基本任務(wù):
結(jié)合各人已完成機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等課程設(shè)計(jì)成果,綜合應(yīng)用ug等cad軟件完成齒輪減速器三維實(shí)體造型及工程圖設(shè)計(jì)。
1.2.2設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求
1)減速器零部件三維造型設(shè)計(jì)。
建模必須依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙表達(dá)出零件的主要外形特征與內(nèi)特征,對(duì)于細(xì)部結(jié)構(gòu),也應(yīng)盡量完整的表達(dá)。
2)應(yīng)用工程圖模塊轉(zhuǎn)化生成符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)二維工程圖。
裝配圖上應(yīng)標(biāo)注外形尺寸、安裝尺寸、裝配尺寸以及技術(shù)特性數(shù)據(jù)和技術(shù)要求,并應(yīng)有完整的標(biāo)題欄和明細(xì)表。
零件工程圖上應(yīng)包括制造和檢驗(yàn)零件所需的內(nèi)容,標(biāo)注規(guī)范(如形位公差、粗糙度、技術(shù)要求,對(duì)齒輪還要有嚙合參數(shù)表等)。
3)減速器虛擬裝配。
將各零件按裝配關(guān)系進(jìn)行正確定位,并生成爆炸圖。4)撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
說(shuō)明書(shū)應(yīng)涵蓋整個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,包括總體方案的確定,典型零件造型的方法,工程圖生成過(guò)程,虛擬裝配介紹,心得體會(huì)(或建議)等,說(shuō)明書(shū)的字?jǐn)?shù)不少于3千字。
1.2.3進(jìn)度安排:
第一天:布置設(shè)計(jì)任務(wù),查閱資料,擬定方案,零部件造型設(shè)計(jì); 第二天:零部件造型設(shè)計(jì); 第三天:工程圖生成;
第四天:虛擬裝配、撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū); 第五天:檢查、答辯。
第2章 減速器零件建模
2.1引言
ug軟件建模是基于特征的復(fù)合建模,是顯示建模、參數(shù)化建模、基于約束的建模技術(shù)的選擇性組合。
顯示建模:顯示建模的對(duì)象是相對(duì)于模型空間,而不是相對(duì)于彼此建立。對(duì)一個(gè)或多個(gè)對(duì)象所做的變化不影響其他對(duì)象。
參數(shù)化建模:將用于模型定義的尺寸參數(shù)和參數(shù)值隨模型存儲(chǔ),參數(shù)變量可以彼此引用。從而建立模型的各個(gè)特征之間的關(guān)系??梢酝ㄟ^(guò)編輯參數(shù)變量改整
個(gè)模型。
基于約束的建模:模型幾何體的一組設(shè)計(jì)規(guī)則的定義,稱(chēng)之為約束。模型是通過(guò)約束或求解的。這些約束可以是尺寸約束或幾何約束。
2.2零件的建模如圖2.1
圖2.1 2.2.1大的直齒輪建模
建立齒輪的平面圖進(jìn)行回轉(zhuǎn)并建鍵槽如圖2.2
圖2.2
在齒輪腹板開(kāi)減重孔如圖2.3
圖2.3
輸入表達(dá)式如圖2.4 7
圖2.4
生成漸開(kāi)線(xiàn)如圖2.5
圖2.5
生成齒如圖2.6 8
圖2.6
第3章 工程制圖
3.1箱蓋的轉(zhuǎn)換
打開(kāi)箱蓋模型圖如圖3.1 9
圖3.1
設(shè)置圖紙為a3建立基本視圖如圖3.2
圖3.2
將圖導(dǎo)出cgm如圖3.3 10
圖3.3
將圖導(dǎo)出dxf/dwg在caxa中打開(kāi)調(diào)入a3圖框如圖3.4
圖3.4
第4章 虛擬裝配
4.1引言
零件之間的裝配關(guān)系就是零件之間的位置約束,也可以見(jiàn)零件組裝成組件,然后再將多個(gè)組件裝配成總裝配件。
根據(jù)裝配的模型和零件模型的引用關(guān)系,ug軟件有3種創(chuàng)建裝配體的方法,即從頂向下裝配、從底向上裝配和混合裝配。
自頂向下裝配:如果裝配模型中的組件存在關(guān)聯(lián),可以基于一個(gè)組件創(chuàng)建一個(gè)組件,即首先完成裝配級(jí)的裝配模型,然后再根據(jù)裝配級(jí)模型創(chuàng)建其子裝配件。也可以首先完成頂層裝配模型文件,然后在裝配體中創(chuàng)建零部件模型,再將其中的子裝配體另外存儲(chǔ)。
從底向上裝配:先創(chuàng)建零件模型,再組合成子裝配模型,最后由子裝配模型生成總裝配件的裝配方法。
混合裝配:混合裝配是將自頂向下裝配和從底向上裝配結(jié)合在一起的裝配方法,這將增加裝配設(shè)計(jì)的功能。例如,用戶(hù)開(kāi)始用從底向上的裝配方法,然后為了設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行改用自頂向下裝配的方法,這兩種方法之間互相轉(zhuǎn)換
4.2總裝配圖
4.2.1總裝配圖
根據(jù)配對(duì)與中心的方法裝配好端蓋如圖4.1 12
圖4.1
同樣方法裝好軸承如圖4.2
圖4.2
把軸裝好如圖4.3 13
圖4.3
裝好齒輪如圖4.4
圖4.4
蓋好蓋并裝好其余零件如圖4.5 14
圖4.5
心得體會(huì)
說(shuō)句實(shí)話(huà),在沒(méi)搞ug課程設(shè)計(jì)之前,我對(duì)ug這個(gè)制圖軟件還很不熟練很所東西都不會(huì),cad還馬馬虎虎,但是在這一個(gè)星期的ug課程稱(chēng)設(shè)計(jì)中,我學(xué)到了很多,從基本不會(huì)到慢慢熟悉,這種過(guò)程真的很美妙,這一個(gè)星期我感覺(jué)真的很充實(shí),不過(guò)期間我也搞得很煩燥,有的時(shí)候也想干脆不搞算了,但是做事情沒(méi)有一帆風(fēng)順的,一個(gè)人要想成為一個(gè)能在社會(huì)上立足的人的話(huà),就一定要在失敗,困難中學(xué)到知識(shí),所以我還是在老師和同學(xué)的幫助下完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù),課程設(shè)計(jì)其實(shí)很長(zhǎng)知識(shí),很有意義。
這次ug課程設(shè)計(jì)加深了我對(duì)這款軟件的認(rèn)識(shí),通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),使我熟悉了很多以前不懂得不熟悉的操作及其功能,通過(guò)查閱書(shū)籍或上網(wǎng)查閱資料并詢(xún)問(wèn)同學(xué),使自己對(duì)這款軟件印象更深刻了,既鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)也學(xué)到了很多書(shū)本上沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有所學(xué)的理論與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái),從理論中得出結(jié)論才能真正為啥社會(huì)服務(wù),從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。
這次課程設(shè)計(jì)跟我們以后的工作性質(zhì)很相似,很多機(jī)設(shè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生畢業(yè)工作后去從事技術(shù)研發(fā),這就要求自己有一定的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),并且有獨(dú)立的思考能力,會(huì)熟練的利用一門(mén)或幾門(mén)制圖軟件,這次整個(gè)三維設(shè)計(jì)均是利用ug軟件制圖,它運(yùn)用方便,易修改,速度快,且易學(xué)好懂,不過(guò)還有很多不是太熟練的地方,這就要求我以后多加練習(xí),更加熟練的運(yùn)用此款軟件,為以后找工作加些堅(jiān)實(shí)的籌碼。
本次的課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識(shí)和理論聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際題目的能力;在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還培養(yǎng)出了我們的團(tuán)隊(duì)精神,同學(xué)們共同協(xié)作,解決了很多個(gè)人無(wú)法解決的題目;在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中我們會(huì)更加努力和團(tuán)結(jié)。
這次課程設(shè)計(jì)使我收獲頗大,真切感受到ug的強(qiáng)大功能,作為一名機(jī)械專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,我們應(yīng)該熟練掌握ug的各項(xiàng)功能,快速制作出三維實(shí)物,還使我學(xué)到了很多的專(zhuān)業(yè)知識(shí),也經(jīng)歷了不少艱辛,培養(yǎng)了我獨(dú)立思考的能力,也體會(huì)到了團(tuán)隊(duì)的力量,與同學(xué)們一起解決難題,也鍛煉了我的毅力,不怕困難不怕失敗,擁有恒心去解決任何的困難,這正是以后我們工作中所需要的,對(duì)以后的學(xué)習(xí)和生活有著重要的影響。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我也找到了自己在很多方面的額不足,以后認(rèn)真學(xué)習(xí)各項(xiàng)技能,充實(shí)自己,在實(shí)踐中學(xué)習(xí),為以后走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]李麗華,趙娟,唐宏偉等。ug nx6.0 入門(mén)與提高。電子工業(yè)出版社。2010.1 [2]王昆。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。高等教育出版社。1996.12 [3]朱理.機(jī)械原理.北京;高等教育出版社;2004.4 [4]徐錦康.機(jī)械設(shè)計(jì).北京;高等教育出版社;2004.4