机械制造工艺学的本科学位论文文档格式.docx

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摘要i

Abstractii

前言iii

第一章零件的分析1

第一节零件的作用1

第二节零件的工艺分析1

第二章工艺规程的设计2

第一节确定毛坯的制造形式2

第二节基准面的选择2

第三节制订工艺路线2

第四节机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5

第五节确定切削用量及基本工时8

第三章了解夹具设计的基本概念15

第一节机床夹具介绍15

第二节现代夹具的发展发向16

第三节　机床夹具的定位及夹紧17

第四节工件的装架方式20

第五节基准及其分类21

第六节工件的定位22

第七节常见定位方式及定位元件24

第八节工件的夹紧25

第九节夹具的设计要求28

第四章零件专用夹具的设计28

第一节提出问题28

第二节夹具设计28

第五章了解钻床和铣床的概念与类型30

第一节钻床30

第二节铣床31

设计总结32

参考文献33

致谢34

第一章零件的分析

第一节零件的作用

题目给出的是CA10B解放牌汽车后钢板弹簧吊耳，它的主要作用是：

1）后钢板弹簧吊耳,一般分为前后吊耳两种,前吊耳是用于固定钢板与后桥定位,只能转动,不能移动,需要经常加注黄油或更换胶套.后吊耳则可以向后移动或延伸,一般大货车后吊耳是固定的,只是钢板延伸,小车则是活动吊耳,钢板与吊耳同时活动.主要作用于载重后,使其钢板能够得到延伸、伸展，能有正常的缓冲作用。

2）限制钢板弹簧位置，并随着钢板弹簧上下运动而前后运动。

第二节零件的工艺分析

零件的工艺分析

后钢板弹簧吊耳共有三组加工表面，现分述如下：

1）以Ø

37

mm孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括：

一个Ø

mm的孔，尺寸为76

mm的与Ø

mm孔相垂直的平面，其中主要加工表面为Ø

mm的孔；

2）以Ø

30

mm孔为中的加工表面

两个Ø

mm的孔，以及尺寸为77

与两个Ø

mm孔相垂直的内平面，以及两个孔的外表面；

3）以Ø

10.5mm孔为中心的加工表面

10.5mm的孔

第二章工艺规程的设计

第一节确定毛坯的制造形式

零件的材料为35钢，考虑到该零件在汽车中的受力并保证零件的工作可靠性，零件承受的冲击载荷不是很大，且零件的轮廓尺寸较大。

由于零件年产量为5000件，零件为中批生产的水平，而且表面粗糙度质量要求较高，零件为中批量生产，因此，毛坯可采用模锻成型，以提高生产效率，效益和精度。

第二节基准面的选择

基准面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

他对零件的生产是非常重要的。

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，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

（1）粗基准的选择。

以Ø

30mm孔一侧端面为粗基准，以消除

，

三个自由度，然后加一个辅助支承。

（2）精基准的选择。

根据基准重合和互为基准原则，选用设计基准作为精基准,当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。

第三节制订工艺路线

制订工艺路线的出发点，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得到合理的保证。

在生产纲领为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具来提高生产效率。

除此以外，还应当考虑经济效率，以便使生产成本尽量下降。

1.工艺路线方案一

工序Ⅰ粗铣Ø

37mm孔端面。

工序Ⅱ精铣Ø

工序Ⅲ扩，粗铰，精铰Ø

37mm孔并加工倒角1.5×

45°

。

工序Ⅳ粗铣Ø

30mm孔端面。

工序Ⅴ扩，粗铰Ø

30mm孔并加工倒角1×

工序Ⅵ粗铣尺寸为77mm的孔端面。

工序Ⅶ精铣尺寸为77mm的孔端面。

工序Ⅷ钻2-Ø

10.5mm孔。

工序Ⅸ铣宽为4mm的槽。

工序Ⅹ去毛刺。

工序Ⅺ检查。

2.工艺路线方案二

工序Ⅰ粗铣Ø

工序Ⅱ粗镗Ø

37mm孔，倒角1.5×

工序Ⅲ粗铣Ø

30mm孔外端面。

30mm孔内端面。

工序Ⅵ精镗Ø

37mm孔。

工序Ⅶ半精铣Ø

工序Ⅷ半精铣Ø

工序Ⅸ钻2-Ø

10.5mm孔。

工序Ⅹ铣宽为4mm的槽

工序Ⅺ去毛刺。

工序Ⅻ检查。

工艺方案的比较与分析

上述两个工艺方案的特点在于：

方案一是先加工Ø

37mm孔端面，再以该加工平面为基准加工其余平面，最后加工各个孔；

方案二是先以Ø

30mm孔外端面为基准加工Ø

37mm孔端面，再以Ø

37mm孔端面为基准加工其它端面和孔。

两相比较可以看出，方案二遵循互为基准原则能够较好的保证加工精度，而方案一工序比较集中，对设备要求较低，考虑实际设备条件，可将两个方案进行综合考虑。

具体工艺过程如下：

工序Ⅰ锻件坯料。

工序Ⅱ锻造模锻成型。

工序Ⅲ热处理，正火。

工序Ⅳ清理，飞边。

工序Ⅴ粗，精铣Ø

37mm孔端面，保证尺寸76mm。

工序Ⅵ粗，精铣Ø

30mm两孔端面，保证尺寸22mm。

工序Ⅶ钻，扩，粗铰，精铰Ø

37mm孔，并加工倒角1×

工序Ⅷ钻，扩，粗铰，精铰Ø

30mm孔，并加工倒角1×

工序Ⅸ钻2-Ø

工序Ⅹ铣宽为4mm的槽。

第四节机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

“后钢板弹簧吊耳”零件材料为35钢，毛坯重量约为2.6Kg，生产

类型为中批生产，采用锻造。

根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的饿机械加工余量

工序尺寸及毛坯尺寸如下：

1.Ø

37mm孔

毛坯为空心，参照《机械加工工艺手册》，确定工序尺寸为Z=2.6mm。

由锻件复杂系数为S1,锻件材质系数取M1,毛坯尺寸为Ø

34.4

根据《机械加工工艺手册》加工余量分别为：

粗钻：

Ø

36mm2Z=1.6mm

精钻：

36mm2Z=1.0mm

2.Ø

30mm孔

毛坯为空心，参照《机械加工工艺手册》，确定工序尺寸为Z=2.0mm。

26

扩孔：

29.8mm2Z=1.8mm

铰孔：

30mm2Z=0.2mm

3.Ø

37mm孔、Ø

30mm孔端面的加工余量

参照《机械加工工艺手册》，加工精度F2,由锻件复杂系数为S3,两孔外侧单边加工余量为Z=2mm。

锻件材质系数取M1,复杂系数为S3,确定锻件偏差为

mm和

mm。

37mm孔端面：

粗铣2Z=3.0mm

精铣2Z=1.0mm

30mm孔端面：

粗铣2Z=4.0mm

4.Ø

10.5mm孔

毛坯为实心，不出孔，为自由公差。

钻孔：

10.5mm2Z=10.5mm

由于本设计规定的零件为中批生产，可采用调整法加工，因此在计算最大、最小加工余量时，可按调整法加工方式予以确定。

毛坯名义尺寸：

122+2×

2=126mm

毛坯最大尺寸：

126+2×

1.3=128.6mm

毛坯最小尺寸：

126-2×

0.7=124.6mm

铣后最大尺寸：

122+0=122mm

铣后最小尺寸：

122-0.17=121.83mm

将以上计算的工序间尺寸及公差整理成下表

锻造毛坯

铣削加工

30mm孔处

加工前

最大

128.6

mm

最小

124.6

加工后

128.6

112

m