目录
序言····························································3 一. 零件分析····················································4 1.1零件的作用···················································4 1.2零件的工艺分析···············································4 1.3审查零件的工艺性·············································4 二. 工艺规程设计·················································5 2.1确定毛坯的制造形式···········································5 2.2基准的选择···················································5 三．拟定工艺路线·················································5 四．毛坯尺寸的确定和机械加工余量·································6 4.1选择机床是考虑的原则·········································6 4.2选择各种加工刀具·············································6 4.3工序尺寸及其公差的确定·······································6 五．切削用量的计算··············································10 5.1钻孔工步切削用量的计算·······································10 5.2粗铰工步切削用量的计算·······································10 5.3精铰工步切削用量的计算·······································11 六．基本工时的计算···············································11 6.1机动工时的计算················································11 6.2辅助时间
f
t 的计算 (12)
6.3单件时间dj t
的计算 (13)
6.4单间总工时的计算.............................................13 七．3X Φ9孔专用机床卡具设计.....................................13 7.1定位方案的设计...............................................14 7.2定位误差分析与计算...........................................14 7.3导向元件设计.................................................14 7.4卡具结构设计及操作简要说明...................................15 7.5方案综合评价和结论...........................................15 八．课程设计心得体会.............................................16 九．参考文献.. (17)
序言
本课程设计主要内容包括I轴法兰盘工艺过程设计和钻3XΦ9孔的专用夹具设计，在课程设计过程中完成了零件图、毛坯图、夹具体装配图和夹具体零件图的绘制。
能够顺利的完成这次课程设计，是老师的悉心指导，同学们的耐心解答。在设计过程中，缺乏实际的生产经验，导致在设计中碰到了许多的问题。但在同学们的帮助下，通过请教老师，翻阅资料、查工具书，解决设计过程中的许多的问题。
机械制造技术基础课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、部分专业课之后进行的。这是我们对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练。
在这次课程设计中，加深对本学科的理解与认识，也在知识的综合应用方面有了很大的提高，积累了一些经验。
一、零件分析
1.1、零件作用
I轴法兰盘为盘状零件，起连接作用，三个表面上装有轴承，大批生产
1.2 零件工艺性分析
主要加工表面外端面Φ55h5mm Φ62f9mmΦ120h6径向圆跳动0.025mm，Φ72H6径向圆跳动0.025mm，Φ60与Φ72之间端轴向圆跳动0.025mm,螺纹孔2—M8,通孔Φ9同轴度0.020mm，Φ152右端面端面圆跳动0.020mm，孔3xΦ15mm，内通孔Φ36mm,内孔Φ60mm。内孔Φ72
1.3审查零件的工艺性
由零件图分析各部分要求分析，确定各部分加工方式，根据表面粗糙度要求、形位要求、以及公差等级，查表1—6到1—20确定加工方法。
1、Ra1.6,IT5车削Φ55外圆选择粗车—半精车—粗磨—精磨
2、Ra 6.3IT11车削Φ152外圆选择粗—半精车
3、Ra3.2 IT9切槽2x0.5
4、Ra 3.2IT8车削左端面，粗车—半精车
5、Ra3.2 IT8车削右端面，粗车—半精车
6、Ra1.6 IT6车削Φ120外圆，粗车—半精车
7、Ra 3.2IT9切槽7.5x4.5
8、Ra3.2 IT9车削Φ62外圆，粗车—半精车
9、Ra 6.3IT11车削外圆Φ100，粗车
10、Ra 3.2IT8车削外圆Φ116粗车—半精车
11、Ra6.3 IT11铣削Φ152外圆端面137，粗铣—半精铣
12、Ra 6.3IT11铣削Φ152外圆端面140，粗铣—半精铣
13、Ra 6.3IT11镗Φ36内孔，粗镗
14、Ra 6.3IT11镗Φ60内孔，粗镗
15、Ra 1.6IT6镗Φ72内孔，粗镗—半精镗—精镗—浮动刀块精镗
16、Ra 1.6IT6铣削Φ60—Φ72端面，粗铣—半精铣
17、Ra1.6 IT7钻铰Φ9通孔，钻—粗铰—精铰
18、Ra3.2 IT8钻铰Φ15孔，扩—铰
19、Ra12.5 IT11攻M8，钻—攻螺纹
二、工艺规程设计
2.1确定毛坯造形式
零件材料给定HT200零件产量是大批量，而且零件加工的轮廓尺寸不大，在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型，采用方法为沙漠及其造型，零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件尽量接近，内孔铸出。
2.2基准的选择
1、粗基准选择
因为法兰盘可归为轴类零件，一般以外圆作为粗基准，但零件各面均需加工，此时应以加工余量较小表面作为粗基准，所以对于本零件可以现已法兰盘Φ120mm外圆以及Φ152mm右端面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧Φ120mm外圆可同时削除五个自由度，再以Φ152mm右端面定位可削除一个自由度。
2、精基准选择
精基准的选择主要考虑基准重合与统一基准原则，以Φ52mm外圆为精基准。
三、制定工艺路线
拟定工艺路线的第一步是选择定位基准，为使所选的定位基准能保证整个机械加工工艺过程顺利进行，通常应先考虑如何选择精基准来加工各个表面，然后考虑如何选择粗基准把作为精基准的表面先加工出来。
制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度，形状精度，位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，并尽量使工序分散。应当考虑经济效果，以降低生产成本。
3.1工艺路线方案
（—）工序1，车削Φ70外圆粗车到Φ58，半精车到Φ55.4，以Φ120外圆为粗基准，以Φ152右端面为粗基准。
（二）工序2，Φ55.4粗磨到Φ55.1，精磨到55，
（三）工序3，粗车Φ160到Φ154，半精车到Φ152
（四）工序4，Φ152端面粗车到22，半精车到20，精车到18
（五）工序5，切2x0.5槽
（六）工序6，车削Φ55——Φ62端面粗车距右端面147，半精车距右端面145 （七）工序7，Φ72——Φ116粗车到距左端面144，半精车到142
（八）工序8，粗车外圆Φ128到Φ122，半精车到120
（九）工序9，切7.5x4.5槽保证左端面距Φ152右端面5mm
（十）工序1 0，粗车外圆Φ70到Φ64，半精车到Φ62
（十一）工序11，粗车外圆Φ162到Φ100
（十二）工序12，粗车外圆Φ120到Φ118，半精车到Φ116
（十三）工序13，粗铣—半精铣Φ152外圆端面到137
（十四）工序14，粗铣—半精铣Φ152外圆端面到140
（十五）工序15，粗镗内孔Φ34到Φ36
（十六）工序15，粗镗内孔Φ58到Φ60
（十七）工序16,粗镗内孔Φ69到Φ71，半精镗到Φ71.5，精镗到Φ72
（十八）工序17，粗铣—半精铣Φ60—Φ72端面
（十九）工序18，钻通孔Φ8.8，粗铰到8.96，精铰到Φ9
（二十）工序19扩—铰Φ15孔
（二十一）工序20，钻Φ8后，攻M8螺纹
四、毛坯尺寸的确定与机械加工余量
由于零件材料为HT200，生产方式为大批生产，查有课程设计指导书表2-1、2-3、2-4、2-5，
CT取10，机械加工余量等级取G，
外圆Φ62mm径向加工余量取10得到Φ72mm
外圆Φ152mm径向加工余量取10得到Φ162mm
外圆Φ120mm径向加工余量取10得到Φ130mm
内孔Φ36mm径向加工余量取4得到Φ32mm
内孔Φ60mm径向加工余量取4得到Φ56mm
毛坯左右端面机械加工余量取2x3=6，得到148
根据零件图结构，Φ70部分长度为92mm，, Φ160部分长度为23mm，, Φ128部分长度33mm
Φ58部分长度42mm, Φ34部分长度106mm有以上资料得出毛坯尺寸图（见附图）选择机床设备
4.1 选择机床是考虑的原则；
1)、机床的尺寸规格要与被加工工件的外廓尺寸相适应，应避免盲目加大机床规格。
2）、机床的加工精度应与被加工工件在该工序的加工精度相适应。
3）、机床的生产率应与被加工工件生产类型相适应。
4)、机床的选择应考虑工厂的现有设备条件。
根据进给量及加工精度要求车床选择CA6140，钻床选择Z525，铣床选择X52，磨床选择M412.
4.2选择各加工刀具；
加工外圆选择外圆车刀，加工端面选择端面车刀，铣刀选择直柄立铣刀，切断刀，镗刀，浮动镗刀，磨削选择砂轮。钻孔选择直柄麻花钻，扩孔钻。攻螺纹选择丝锥
选择量具；游标卡尺，塞规。
4.3工序尺寸及其公差的确定；
Φ62f9外圆
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=2.8，毛坯铸件典型的机械加工余量等级
选择G级。RMA=0.7，即每侧加工余量为0.7mm
查表2—16、2—17
半精车余量z=1.1，粗车余量z=6
计算各工序尺寸；
半精车 62+1.1=63.1mm
粗车 63.1+6=69.1mm
毛坯 69.1+0.7=69.8mm，取毛坯尺寸为70mm。
实际粗车余量 70-62-1.1-=6.9mm
确定各工序尺寸公差及偏差；
查表1—6和2—40；
半精车IT为8级，IT=0.046mm
粗车IT为11级，IT=0.19mm
CT=2.8mm
工序偏差按入体原则分配；
半精车Φ62（0/-0.046）mm
粗车Φ63.1（0/-0.19）mm
毛坯Φ70+1.4mm
加工Φ55外圆；
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=2.8，毛坯铸件典型的机械加工余量等级选择G级。RMA=0.7，即每侧加工余量为0.7mm
查表2—18、12—19、2—22磨余量Z=0.4查表2—16、2—17
精磨余量0.1，
超精磨余量0.1
半精车余量1.1，
粗车余量6.
实际每侧粗车余量=（70-0.1-0.1-0.4-55-0.7）=6.1mm
计算各工序尺寸；
超精磨 55+0.1=55.1mm
精磨 55.1+0.1=55.2
粗磨 55.2+0.4=55.6mm
半精车 55.6+1.1=56.7mm
粗车 56.7+12.6=69.3mm
毛坯 70mm
查表1—6确定公差及偏差；
超精磨 IT为5，IT=0.013mm
精磨 IT为6，IT=0.019mm
粗磨 IT为7，IT=0.030mm
半精车 IT为8，IT=0.046mm
粗车 IT为11，IT=0.19mm
确定尺寸；
超精磨Φ55（0/-0.013）mm
精磨Φ55.1（0/-0.019）mm
粗磨Φ55.2（0/-0.030mm
半精车Φ55.6（0/-0.046）mm
粗车Φ56.7（0/-0.19）mm
毛坯 70+1.4mm
加工Φ152外圆
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=3.2典型的机械加工余量等级选择G级。RMA=2.2每侧加工余量为2.2mm
查表2—16、2—17
半精车余量为1.1mm
粗车余量为6mmΦ
确定尺寸
半精车 Z=152+1.1=153.1mm
粗车 Z=153.1+6=159.1mm
毛坯 159.1+2.2=161.3mm
取毛坯Φ162mm
实际每侧粗车余量（162-152-2.2-1.1）=3.35mm
粗车 Z’=153.1+4.7=157.8mm
确定各工序尺寸的公差及偏差
查表1—6‘2—40得到
半精车 IT8，IT=0.063mm ，粗车 IT11，IT=0.25mm
半精车Φ152（0/-0.063）mm,
粗车Φ153.1（0/-0.25）mm.
毛坯Φ162+1.6mm
加工Φ120外圆
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=3.2典型的机械加工余量等级选择G级。RMA=2.2每侧加工余量为2.2mm
查表2—16、2—17
半精车余量为1.1mm
粗车余量为6mmΦ
确定尺寸；
半精车 Z=120+1.1=121.1mm
粗车 Z=121.1+6=127.1mm
毛坯 127.1+2.2=129.3mm
取毛坯尺寸 130mm
实际每侧粗车余量为（130-120-1.1-2.2）/2=3.35mm
确定公差等级与偏差
半精车 IT8,IT=0.054mm
粗车 IT11， IT=0.22mm
半精车Φ120（0/-0.054）mm
粗车Φ121.1（0/-0.22）mm
毛坯Φ130+1.6mm
车毛坯端面
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=3.6典型的机械加工余量等级选择G级，
RMA=2.2mm
查表2—22，2—23
半精车余量为 2.0mm
粗车余量为 1.0mm
确定尺寸；
半精车 Z=142+2x2=146mm
粗车 Z=146+1x2=148mm
毛坯尺寸取 148+2.2=150.2
毛坯尺寸 152mm
实际每侧粗车余量（152-142-1x2-2.2）/2=2.9mm
确定公差等级与偏差
半精车 IT8，IT=0.054mm
粗车 IT11，IT=0.22mm
半精车 142（0/-0.054）mm
粗车 148（0/-0.22）mm
毛坯 152 +1.8mm
镗Φ30内孔尺寸
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=2.6典型的机械加工余量等级选择G级，RMA降一级取H级，查表得RMA=0.7.mm
查表2—29
粗镗余量为2.0mm
确定尺寸；
粗镗 Z=36-2=34mm
毛坯尺寸 Z=34-0.7=33.3mm
取毛坯尺寸为 32mm
实际每侧粗镗余量为（36-32-0.7）/2=1.65mm
确定公差等级与偏差
粗镗 IT11，IT=0.16mm
粗镗Φ34（0/-0.16）mm
毛坯尺寸Φ32+1.3mm
镗Φ72内孔
查表2—1到2—5得到CT为10级，CT=3.2典型的机械加工余量等级选择G级，内孔降一级取H，RMA=2.0mm
查表2—29
精镗余量 0.5mm
半精镗余量 1.5mm
精镗余量 2.0mm
确定尺寸；
精镗 72-0.5=71.5mm
半精镗 71.5-1.5=70mm
粗镗 70-2=68mm.
毛坯尺寸 68-2=66mm
确定公差与偏差
精镗 IT7，IT=0.030mm 半精镗 IT8，IT=0.046mm 粗镗 IT11，IT=0.19mm 精镗 Φ72（+0.030/0）mm 半精镗 Φ71.5（+0.046/0）mm 粗镗 Φ70（+0.19/0）mm 毛坯尺寸 Φ66+1.6mm
五、切削用量的计算
5.1．钻孔工步切削用量的计算 1、背吃刀量的确定;
查表2—28，精铰背吃刀量
p
a =8-7.96=0.04mm ，粗铰背吃刀量
p a =7.96-7.8=0.16mm ，钻孔背吃刀量p
a =9-0.16-0.04=8.8mm,取
p
a =8.8mm 。
2、进给量的确定，由表5-31、表4—10，按工件材料铸铁300——400HBS 选取该工步的每转进给量f=0.17mm/r 。
3、切削速度的计算，由表5-22，按工件材料为铸铁、硬度为300——400HBS 的条件选择，切削速度v 可取为9m/min 。由公式（5-1）
1000/n v d π=可求得该工序钻头转速n =318.5/min r ，参照表4-9所列
Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n =392/min r 。再将此转速代入公式（5-1），可求出该工序的实际钻削速度
/1000v n d π==318.5X3.14X9/1000=11.08/min m
5.2、粗铰工步切削用量计算 1、背吃刀量确定 选择背吃刀量
p
a =0.16mm
2、进给量的确定
由表由表5-31、表4—10，按工件材料铸铁300——400HBS 选取该工步的每转进给量f=0.36mm/r 。 3.切削速度计算
切削速度的计算，由表5-31，按工件材料为铸铁、硬度为300——400HBS 的条件选择，切削速度v 可取为3m/min 。由公式（5-1）
1000/n v d π=可求得该工序钻头转速n =106.16/min r ，参照表4-9所列
Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n =140/min r 。再将此转速代入公式（5-1），可求出该工序的实际钻削速度
/1000v n d π==140X3.14X9/1000=3.956/min m
5.3、精铰工步切削用量计算 1、 选择背吃刀量
p
a =0.04mm
2、进给量的确定
由表由表5-31、表4—10，按工件材料铸铁300——400HBS 选取该工步的每转进给量f=0.28mm/r 。
3、切削速度计算
切削速度的计算，由表5-31，按工件材料为铸铁、硬度为300——400HBS 的条件选择，切削速度v 可取为4m/min 。由公式（5-1）1000/n v d π=可求得该工序钻头转速n =141.54/min r ，参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n =195/min r 。再将此转速代入公式（5-1），可求出该工序的实际钻削速度
/1000v n d π==195X3.14X9/1000=5.51/min m
六．基本工时的计算
6.1机动工时计算
1、钻孔工步时间根据表5-41，钻孔的基本时间可由公式
12/()/j t L fn l l l fn
==++求得。式中l =15mm ；2l
=2mm ；k=54, p a =8.8mm 。
1cot (12)2
r D
l k =
+ =9/2xcot54+2=5.3mm ；
f
=0.15mm/r ；
n =f =392r/min 。
将上述结果代入公式，则该工序的基本时间j
t =(15+5.3+2)/(0.1x392) =34.13 (s)
2、 粗铰工步时间根据表5-41，粗铰的基本时间可由公式；
12/()/j t L fn l l l fn
==++
由表5—42,k=15, 2l
=15mm, l =15mm ，p a =0.16mm
1cot (12)2r D
l k =
+ =9/2 xcot54+2=0.37mm ，
f =0.36mm ，n =f =140r/min
将上述结果代入公式，则该工序的基本时间
j
t =(15+0.37+15)/(0.36x140) =36.2(s)
3、粗铰工步时间根据表5-41，粗铰的基本时间可由公式；
12/()/j t L fn l l l fn
==++
由表5—42,k=15,
p
a =0.04mm ，2l =13mm, l =15mm
1cot (12)2r D
l k =
+ =9/2 xcot54+2=0.19mm
n =f =195r/min 代入公式得；
j
t =(15+0.19+13)/(0.28x195) =31.0（s ） 6.2辅助时间f t 的计算
，辅助时间
f
t 与基本时则各工序的辅助时间分别为：钻孔工步的辅助
时间：f t 与j t
之间的关系为(0.150.2)f j
t t =-，可取
f
t =0.15j t
则各工序的辅助时间分别为： 1、 钻孔工步的辅助时间：
f
t =0.15x34.13
=5.13(s) 2、 粗铰孔工步的辅助时间：
f
t =0.15x36.2
=5.43(s) 3、 精铰孔工步的辅助时间：
f
t =0.15x31.0
=4.65(s)
其他时间；除了作业时间以外，每道工序的单件时间还包括布置工作的时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于法兰盘的生产类型为大批生产，分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微，可忽略不计；布置工作的时间
b
t 是作业时间的2%7%-，休息与生理需要时间
x
t 是作业时间的2%4%-，本工件均取3%，则各工序的其他时间（b x t t
+）
可按关系式（3%+3%）X （
j f
t t +）计算，分别为：
1、 钻孔工步的其他时间; （
b x
t t +）=6%x(34.13+5.13)
=2.36(s) 2、 粗铰孔工步的其他时间；
（
b x
t t +）=6%x(36.2+5.43)
=2.50（s ） 3、 精铰孔工步的其他时间；
（
b x
t t +）=6%x(31.0+4.65)
=2.14(s)
6.3单件时间dj t
的计算
1.钻孔工步;
dj t 钻
=34.13+2.36+5.13
=41.69(s)
2.粗铰工步；
=36.2+5.43+2.50
dj t 铰
=44.13（s ）
3.精铰孔工步；
=31.0+4.65+2.14
dj t 铰
’=37.79（s ）
6.4单件总工时计算
dj t =dj t 钻 +dj t 铰+dj t 铰’
dj t
=41.69+37.79+44.13
七．3x Φ9孔的专用机床夹具设计
机床夹具是一种在金属切削机床上实现装夹任务的工艺装备，机床夹具的功用主要是：稳定地保证工件的加工精度；减少辅助工时，提高劳动生产率；扩大机床的使用范围，实现一机多能。49-?孔属于轴向孔，且在圆周分布上是非均布的，所以用常规的夹具（即通用夹具）其生产效率是很低的，同时加工精度也不容易保证。考虑到法兰盘零件属于大批量生产，所以应该对其设计专用夹具，以保证加工精度和提高劳动生产率。
7.1定位方案的设计
本夹具的定位方案如下图所示，采用长圆柱销和长心轴定位，同时运用支承板、快换钻套来快速找正工件在夹具体中的位置
长圆柱销限制的自由度为：,z
长心轴限制自由度；,x y ,,x y z
综上，该定位方案限制了工件的6个自由度，较好的满足零件加工要求，定位合理。 7.2定位误差分析与计算
所谓定位误差，是指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差。因为对一批工件来说，刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。造成定位误差的原因有：由于定位基准与工序基准不一致所引起的定位误差，称基准不重合误差，即工序基准相对定位基准在加工尺寸方向上的最大变动量，以
b
?表示；
由于定位副制造误差及其配合间隙所引起的定位误差，称基准位移误差，即定位基准的相对位置在加工尺寸方向上的最大变动量，以j
?表
示。
d b j
?=?±?。
分析和计算定位误差的目的，就是为了判断所采用的定位方案能否保证加工要求，以便对不同方案进行分析比较，从而选出最佳定位方案，它是决定定位方案时的一个重要依据。 1定位元件尺寸公差的确定
夹具的主要定位元件为长心轴。所以该长心轴的尺寸公差现规定为与本零件在工作时相配的尺寸公差相同，所以定位误差为0.045
零件规定孔在?134mm 圆周上离轴线12mm ，已知孔位置误差主要由夹具体定位误差、夹具体与钻模板的配合误差、钻模板以及夹具体的制造误差组成。
夹具体的制造误差为：对定位孔轴线平行度为：0.02，则夹具体与钻模板配合误差，有 0.02+0.045＜0.4, 故误差不超过允许误差。 7.3导向元件设计
钻床夹具的刀具导向元件为钻套，钻套的作用是确定刀具相对夹具定位元件的位置，并在加工中对钻头等孔加工刀具进行引导，防止刀具在加工中发生偏斜
由于该孔的加工方法是先钻孔，后铰孔。所以，采用快换式钻套，由于法兰盘零件的特殊结构，为了便于装夹工件，所以自行设计快换钻套。
1钻套高度和排屑间隙
钻套高度与所钻孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具刚度、工件表面形状等因素有关。钻套高度H 越大，刀具的导向性能越
好，但刀具与钻套的摩擦越大，一般取H=(1-2.5)d，孔径小、精度要求高时，H取较大值。取H=27mm。
钻套底部与工件间的距离h称为排屑间隙，H值应适当选取，h 值太小时，切屑难以自由排出，使加工表面被破坏；h值太大时，会降低钻套对钻头的导向作用，影响加工精度。加工铸铁时，h=（0.3-0.7）d；加工钢时，h=(0.7-1.5)d。由于法兰盘材料为HT200，所以其排屑间隙取h=10mm。
7.4夹具结构设计及操作简要说明
在设计夹具进应该注意提高劳动生产率。因此，，一次固定3个钻套，在一次装夹中可以加工3个孔。本工序是粗加工，切削力较大，但是由于钻削重要生产的轴向力指向定位面，和夹紧力方向相同，所以夹紧力不直接对消切削力。
装夹工件时，先翻开钻模板把工件放在夹具上，由长心轴定位，最后用支承板定好位置把钻模板合上，把菱形螺母锁上。这样就可以钻削了。本夹具装配图和零件图，见附图。
7.5方案综合评价与结论
本方案采用一小平面一长心轴长心轴一销定位方式，限制了工件的6个自由度，采用支承板确定工件在夹具体中的正确位置和限制工件的旋转自由度。该定位方案限制了工件的6个自由度，很好的确定工件在夹具体中的位置，但也可能造成过定位，原因在于，支承板与长心轴的安装误差。在钻孔工序前的工序尺寸保证的情况下，不会产生过定位。综上所述，本次课程设计的基本目的已经达到，较好的反映了零件加工过程中的定位需要。同时，在专用夹具设计过程中，通过查阅大量资料，所设计的夹具在使用上十分方便，定位准确。。绘制夹具体装配图时，很好运用了机械制图的知识，图幅表达合理，线条准确。
八、体会与展望
2周的时间里，查阅了一些机械加工与夹具设计方面的资料。在绘制夹具体装配图时，由于对机械制图中的有关内容有些陌生，机械制造技术基础课程设计就要结束了，回首近14天的设计过程。通过各种途径解决了所遇到的困难。在细节问题的把握上还很欠缺，通过自己的努力完成了装配图的绘制，对机械制图的内容有了更深的理解。同时，也练习了电子图板软件的使用，能熟练的解决绘图过程中所遇到的问题，绘图的速度和质量有了很大的提高。
从刚拿到题目时的无从下手，到初步了解机械零件加工的工艺过程，这其中的个中体会只有自己能够理解，。通过这次课程设计，自己对机械加工工艺过程有了初步的了解，课程设计过程中，一步一个脚印走出来了。在课余，打算多看一些机械加工工艺方面的书，多练习软件绘图，更重要的是学习其中的设计理念
九、参考文献
1、<<机械制造技术基础课程设计指导书>> 辽宁工程技术大学
2、《机械制造技术基础》黄建求机械工业出版社
3、《机床夹具设计（第二版）》肖继德、陈宁平主编.机械工业出
版社,2000
4、《机床夹具设计》秦宝荣中国建材工业出版社
5、《金属切削机床夹具设计手册》浦林祥机械工业出版社
6、《机床夹具设计手册》王光斗、王春福上海科学技术出版社
7、方子良主编.机械制造技术基础［M］. 上海:上海交通大学出
版社,2005.1.
法兰盘设计机械制造课程设计 机械设计制造工艺学课程设计是我们学完了大学里的全部课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国现代化建设打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有不足之处，恳请各位老师给予指教。 一．零件的分析 （一）零件的作用 我所设计的零件是法兰盘，它的作用是使管件连接处固定并密封，它连接于管端，法兰上有3个直径为20mmEQS的孔眼，可穿螺栓，使两法兰紧密连接，压紧两法兰间的衬垫以达到密封效果，还有三组直径为12mm的斜孔与水平孔组合的通油孔。因此，法兰盘承受较大的压力，所以采用锻件，提高零件致密性，以使承受压力的能力增强。 （二）零件的工艺分析 此法兰盘共有两组加工表面 1）直径为90mm的孔的轴线为基准加工的表面 本组表面包括直径为320mm 、248mm 、190mm的外圆的轮廓表面及左右端面，表面粗糙度为12.5。 直径为90mm的孔的表面粗糙度为3.2，尺寸上偏差为+0.054,下偏差为0 2）直径为12mm的孔的加工 包括平行于轴线的三组孔及斜孔的加工，其表面粗糙度为2.5，直径为20的三个均布孔，表面粗糙度为6.3，直径为17.5mm的孔的加工，表面粗糙度为6.3。 二．工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形势 零件材料为45钢，锻造，考虑到法兰盘在连接两管的工作过程中，要承受螺钉连紧时的压力，要有一定的韧性，因此选用锻件，尽可能使金属纤维不被切断，保证零件工作可靠。零件为大批量生产。
目录 1 零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1 零件的作用 (1) 1.2 零件的工艺分析 (2) 1.3 零件的生产类型 (2) 2 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (2) 2.1 确定毛坯的制造形式 (2) 2.2 毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定 (2) 3 选择加工方法、制定工艺路线 (3) 3.1 基面的选择 (3) 3.2 制定工艺路线 (4) 4 工序设计 (6) 4.1 选择加工设备与工艺装备 (6) 5 切削用量及基本时间 (11) 5.1 工序1的切削用量及基本时间的确定 (11) 5.2 工序2的基本时间的确定 (13) 5.3 工序3的基本时间的确定 (13) 5.4 工序4的基本时间的确定 (14) 5.5 工序5的基本时间的确定 (15) 5.6 工序6的基本时间的确定 (16) 5.7 工序7的切削用量及基本时间的确定 (16) 5.8 工序8的基本时间的确定 (18) 5.9 工序9的基本时间的确定 (19) 5.10 工序10的切削用量及基本时间的确定 (19) 6 夹具设计 (21) 6.1 夹具分析 (20) 6.2夹具设计 (20) 7 设计小结 (22) 8 参考文献 (23)
1零件的工艺分析及生产类型的确定 1.1零件的作用 题目所给定的零件是CA6140车床的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上，主要作用是标明刻度实现纵向进给，零件100上标有刻度线用来对齐刻度盘上的刻度线。外圆上钻有4 的定位孔实现精确定位，法兰盘中部有20的通孔。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰
盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。 1.2零件的工艺分析 零件材料为灰铸铁HT200，该材料强度不高，但其耐磨性、耐热性及减震性很好，适用于承受较小应力，要求耐磨、减震等的零件。 它的所有表面都需切削加工。B面需抛光或精磨处理，表面粗糙度值为0.4的外圆表面需细车或精磨加工，表面粗糙度值为0.8的外圆表面需细车或精磨加工，表面粗糙度值为1.6的端面需精车，20需精铰和4和Φ9的孔钻孔即可，Φ6的孔需粗铰加工。其它表面粗糙度 要求不高的外表面均可由半精车获得。外圆为100的左端面、外圆为90的右端面和45的 外圆面有圆跳动要求，外圆为90的端面上有四个9的孔且非对称分布。 1.3零件的生产类型 以设计题目知，生产类型为中大批生产，零件是机床上的法兰盘，质量为1.4Kg，查表可知其属轻型零件，设Q=5000件/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率和废品率分别为10%和1%，则该零件的生产纲领 N=5000×1×（1+10%+1%）=5550件/年 2选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 2.1确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，根据零件材料确定毛坯为铸件。 由于该零件是中批生产，而且零件轮廓尺寸不大，零件重量为1.4kg，确定毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。 2.2毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定 求最大轮廓尺寸根据零件图计算轮廓尺寸，长91mm，宽100mm，高100mm，故最大轮廓尺寸为100mm。 选取公差等级CT 铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁得公差等级CT范围为8～10级，取为10级。 求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，查表得，公差带相对于基
机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目：输出轴工艺规程设计 目录 1、零件的分析 1.1、计算生产纲领，确定生产类型------------------------- 3 1.2、零件的作用-----------------------------------------3 1.3、零件的工艺分析-------------------------------------3 2、工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形式---------------------------------3
2.3、制定工艺路线---------------------------------------4 2.3.1、加工方法的选择---------------------------------4 2.3.2、加工顺序的安排---------------------------------4 2.3.3、拟定加工工艺路线-------------------------------5 2.3.4、加工路线的确定--------------------------------6 2.3.5、加工设备的选择--------------------------------6 2.3.6、刀具的选择------------------------------------7 3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------7 4、确定切削用量及加工时间 4.1、切削用量选定--------------------------------------10 4.2、基本加工时间确定-----------------------------------14 5、小结----------------------------------------------------18 6、参考文献------------------------------------------------19 7、附件---------------------------------------------19 第一章零件的分析 1.1计算生产纲领，确定生产类型 如下面零件图所示为输出轴，该产品年产量为5000台，设其备品率为16%，机械加工废品率为2%，现制订该零件的机械加工工艺规程。 技术要求如下： ①锻件消除内应力； ②未注明倒角为1×45o； ③调质处理217~255HBS； ④材料45钢，N=Qn(1+a%+b%)=5000×1×(1+16%+2%)=5900(件/年）。 输出轴的年生产量为5900件，现通过计算，该零件质量约为3kg。根据教材表2-3，生产纲领与生产类型的关系，可确定其生产类型为大批量生产。
黑龙江科技学院 机械制造技术基础 课程设计 题目：I轴法兰盘机械加工工艺规程及钻Φ9孔工 艺装备设计 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 完成日期：2011.06.24
任务书 一、设计题目: I轴法兰盘机械加工工艺规程及 [2]钻Φ9孔工艺装备设计 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图 1张 (2) 生产类型:（中批或大批大量生产） 三、上交材料 1．所加工的零件图 1张 2．毛坯图 1张 3．编制机械加工工艺过程卡片 1套 4．编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片 1套 5．绘制夹具装配图（A0或A1） 1张 6．绘制夹具中1个零件图（A1或A2。装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。 1张 7．课程设计说明书，包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。（约5000-8000字） 1份 四、进度安排 本课程设计要求在3周内完成。 1．第l～2天查资料，绘制零件图。 2．第3～7天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法，编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。 3．第8～10天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。 4．第11～13天，完成夹具装配图的绘制。 5．第14～15天，零件图的绘制。 6．第16～18天，整理并完成设计说明书的编写。 7．第19天～21天，完成图纸和说明书的输出打印。答辩 五、指导教师评语 该生设计的过程中表现，设计内容反映的基本概念及计算，设计方案，图纸表达，说明书撰写，答辩表现。 综合评定成绩： 指导教师 日期
机械零件课程设计 1
机械零件课程设计 指导书 广东机电职业技术学院机电工程系 机械零件课程设计指导书 2
设计题目: 试按下列一组数据, 设计一带式输送机的传动装置, 传动简图如下。 工作条件及要求: 用于运输碎粒物体, 工作时载荷有轻微冲击, 输送带允许速度误差±4％, 二班制, 使用期限 ( 每年工作日300天) , 连续单向运转。 设计原始数据于下表: 组 别运输带牵引力F W ( N) 运输带速度V W ( m/s) 传动滚筒直径D ( ㎜) 1 2600 1．25 320 2 3500 1．45 420 带式输送机的传动装置简图 1、电动机; 2、三角带传动; 3、减速器; 4、联轴器; 3
5、传动滚筒; 6、皮带运输机 设计的基本步骤: 一、电动机的选择及运动参数的计算 一般电动机均采用三相交流电动机, 如无特殊要求都采用三相交流异步电 动机, 其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。 （一）电动机的选择 1、确定皮带输送机所需功率 PW=FW·VW/1000( kw) 式( 1—1) 2、传动装置的效率 3 η=η1·η2·η3·η4·η5 式( 1----2) 式中: η1-----三角带传动效率 η2-----齿轮传动效率 η3-----滚动轴承的效率 η4-----联轴器的效率 η5-----运输机平型带传动效率 常见机械效率参见附表1 3、电动机的选择 电动机的额定功率: P≥PW/η= FW·VW/η( kw) 式( 1---3) 4、确定电动机的转数: 4
（1）滚筒轴的工作转速为: nW=60×1000VW/ΠD( r/min) 式( 1---4) 式中: VW-----皮带输送机的带速 D----滚筒的直径 （1）电动机的转速: nˊ=iˊnW 式( 1----5) 式中: iˊ是由电动机到工作机的减数比 iˊ=i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ式( 1----6) i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ是各级传动比的范围。 按nˊ的范围选取电动机的转速n (2)常见机械传动比的范围见附表2 5、列出电动机的主要参数 5
目录 序言............................................................ 错误!未定义书签。 1 零件的分析 (1) 零件的作用 (1) 零件的工艺分析 (1) 2 工艺规程设计 (1) 确定毛坯的制造形式 (1) 基面的选择 (2) 制定工艺路线 (2) 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (2) 3 夹具设计 (5) 问题的提出 (5) 夹具设计 (5) 参考文献 (8)
1 零 件 的 分 析 零件的作用 题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘（见附图1）， 法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。 零件的工艺分析 法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以Φ20045 .00+为中心 ,包括:两个Φ12.034.0100--mm 的端面, 尺寸为Φ0017.045-mm 的圆柱面,两个Φ90mm 的端面及上面的4个Φ9mm 的透 孔. Φ06.045-mm 的外圆柱面及上面的Φ6mm 的销孔, Φ90mm 端面上距离中心线分别为34mm 和24mm 的两个平面. 这组加工表面是以Φ20045.00+mm 为中心,其余加工面都与它有位置关系,可以先加工它的一个端 面,再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面. 2 工 艺 规 程 设 计 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，由于零件年产量为1000件，已达到中批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故采用金属模铸造，法兰盘因毛坯比较简单，采用铸造毛坯时一般是成队铸造，再进行机械加工。这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的。
湖南农业大学工学院 课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 题目名称：输出轴加工工艺及夹具设计 班级：2005级机械设计制造及自动化专业 3班姓名：朱汪波 学号：200540601322 指导教师： 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 20年月日
目录 前言 (3) 1、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 技术要求分析 (3) 零件的工艺分析 (3) (3) 2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3) 选择毛坯 (3) 毛坯尺寸的确定 (4) 3、选择加工方法，制定加工艺路线 (5) 定位基准的选择 (5) 零件表面加工方法的选择 (5) 制定艺路线 (6) 4、工序设计 (7) 选择加工设备与工艺装备 (7) 选择机床根据工序选择机床 (7) 选用夹具 (7) 选用刀具 (8) 选择量具 (8) 确定工序尺寸 (8) 5、确定切削用量及基本工时 (10) 切削用量。 (10) 基本时间 (12) 6、夹具设计 (12) 定位方案 (12) 分度设计 (13) 切削力和夹紧力的计算 (13) 7、结论 (14) 参考文献 (14) 致谢 (15) 附录 (15)
输出轴加工工艺及夹具设计 摘要：机械制造业的发展对世界经济起着非常重要的作用，而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成部分和关键工作。本文论述的是输出轴的加工工艺和夹具设计，着重于几个重要表面的加工，具有一定的尺寸、形状、位置要求，还有一些强度、表面粗糙度要求等，然而这些都会在文中得以体现。 关键词：制造；输出轴；加工工艺；夹具； 前言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。这是我们进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际训练。因此，它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。我也相信通过课程设计能将零碎的知识点都联系起来，系统而全面的做好设计。 本次课程设计是机械制造工艺学这门课程的一个阶段总结，是对课堂中学习的基本理论和在生产实习中学到的实践知识的一个实际应用过程。由于知识和经验所限，设计会有许多不足之处，所以恳请老师给予指导。 零件的工艺分析及生产类型的确定 技术要求分析 题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。综合技术要求等文件，选用铸件。 零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20 2
课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 设计题目：“杠杆”零件的工艺设计 院系：机械工程系 学生姓名：刘立果 学号：200601100072 专业班级：机制自动化（3）班 指导教师：李菲 2009年12月17日
课程设计任务书
摘要：先从设计背景方面分析了零件作用和工艺，然后指定设计方案包括毛坯的制造形式和对加工基面的选择最后实施方案。制定出工艺 路线，确定机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸，确定切削用量及 基本工时，最后进行了夹具的设计。 关键词：作用，工艺，毛坯，基面，路线，加工余量，尺寸，切削用量基本工时，夹具。 目录 1.零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的工艺分析 (4) 2．工艺规程设计 (5) 2.1确定毛坯的制造形式 (5) 2.2基面的选择 (5) 2.3制定工艺路线 (5) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 2.5确定切削用量及基本工时 (9) 3．夹具设计 (10) 4. 结果与讨论 (11) 4.1课程设计结果 (11) 4.2课程设计结论 (11) 5. 收获与致谢 (11) 6. 参考文献 (11)
序言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。 1. 零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是杠杆(见附图1)，它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩，零件中部有一孔ф20H7，两端分别是通孔和盲孔ф8H7，三孔均要求有较高的配合精度，用于传递较小扭矩。 1.2 零件的工艺分析 共有两组加工平面，它们之间有一定的位置要求，现分述如下： 1.上表面 这一组表面包含两个ф8H7的孔和其倒角；与两孔垂直的平面包括通孔的端面ф16、盲孔的端面ф20和中部孔的端面ф32. 2.下表面 此加工面包括长宽均为68的下表面轮廓还有ф20H7孔及其倒角。 2.工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，由于零件为大批量生产且轮廓尺寸不大，可采用熔模铸造。2.2 基面的选择 加工下表面轮廓是以ф20的端面ф32为粗基准；在以加工好的下表面为基准加工通孔ф8的端面ф16、盲孔ф8的端面ф20和ф20的端面ф32。
CA6140车床上的法兰盘 1、零 件 的 分 析 1.1零件的作用 题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘， 法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。 1.2 零件的工艺分析 法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以Φ20045 .00+mm 的孔为中心 ,包括：两个Φ12.034.0100--mm 的端面, 尺寸为Φ0017.045-mm 的圆柱面,两个 Φ90mm 的端面及上面的4个Φ9mm 的透孔. Φ06.045-mm 的外圆柱面及上面的Φ6mm 的销孔, Φ90mm 端面上距离中心线分别为34mm 和24mm 的两个平面. 并且其余加工面都与它有位置关系,可以先加工它的一个端面,再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面. 2、工 艺 规 程 设 计 2.1确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，由于该零件是中批生产，而且零件轮廓尺寸不大，故采用金属模铸造，法兰盘因毛坯比较简单，采用铸造毛坯时一般是成队铸造，再进行机械加工。这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的。 2.2基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚着，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 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量：二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的，但对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取
目录 摘要 (2) 1绪论 (3) 1.1国内外机械发展概况 (4) 2零件分析 (5) 2.1零件的结构特点 (5) 2.2.1零件图纸的工艺分析 (6) 2.2.2加工内容以及相关要求 (6) 2.2.3加工要点分析 (7) 2.2.4零件的精度要求 (7) 3毛坯的选择 (8) 3.1分析毛坯的加工余量 (8) 3.2零件毛坯形状及余量的确定 (9) 4零件加工定位基准的选择 (9) 5.1零件粗基准的选择 (9) 5.2零件精基准的选择 (9) 6工艺方案的制订 (9) 7工艺装备的确定 (9) 7.1刀具的选择 (9) 7.2切削用量的确定 (10) 7.2.1主轴转速的确定 (10) 7.2.2进给速度的确定 (10) 7.2.3背吃刀量的确定 (10) 总结 (11) 致谢 (12) 参考文献 (13)
摘要 输出轴是位于原动机和动作机之间的机械传动装置。在实际生产中常用的轴已经标准化和规格化。本次设计根据工作条件和需要进行了规格的选择，以及相关数据的计算。本次的输出轴轴的毕业设计是根据工作条件的选择而设计的非标准型的轴。机器常由电动机，传动装置，和工作机三部分组成。电动机的选择直接影响了整个设计的成本，合理的功率以及电动机的构造是选择的主要考察标准。传动零件的配合和选择则以设计数据为标准设计计算以及查表，主要由4部分构成：V带的根数以及型号，齿轮的主要参数以及主要几何尺寸，各传动轴设计以及加工方法，联轴器的类型选择以及型号选择，滚动轴承的选择和校核。合理的传动方案不仅满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠，建构简单紧凑加工方便，成本低，传动效率高以及使用和维护方便。润滑方式选择，也是设计中重要的一个环节，在设计制造后，维护对整个变速器的寿命以及效率有着举足轻重的地位。最后就是变速器的密封件的选择，根据轴承的外径选择。 输出轴是位于原动机和动作机之间的机械传动装置。在实际生产中常用的减速器已经标准化和规格化。本次设计根据工作条件和需要进行了规格的选择，以及相关数据的计算。本次轴毕业设计中的减速器是根据工作条件的选择而设计的非标准型轴。机器常由电动机，传动装置，和工作机三部分组成。电动机的选择直接影响了整个设计的成本，合理的功率以及电动机的构造是选择的主要考察标准。传动零件的配合和选择则以设计数据为标准设计计算以及查表，主要由4部分构成：V带的根数以及型号，齿轮的主要参数以及主要几何尺寸，各传动轴设计以及加工方法，联轴器的类型选择以及型号选择，滚动轴承的选择和校核。合理的传动方案不仅满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠，建构简单紧凑加工方便，成本低，传动效率高以及使用和维护方便。润滑方式选择，也是设计中重要的一个环节，在设计制造后，维护对整个变速器的寿命以及效率有着举足轻重的地位。最后就是变速器的密封件的选择，根据轴的外径选择。
广东工业大学华立学院 课程设计（论文） 课程名称机械制造技术基础 题目名称法兰盘制造工艺 学部（系）机电与信息工程学部 专业班级10机械设计制造及其自动化3班学 20 12 年12 月28 日
序言 随着社会的发展、科技的进步，机械行业对专业人才的需求在不断变化，特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加，对既有扎实专业理论基础，又会动手的职业技术人才需求越来越多。所以为了深化课程学习，我以极高的热情对待这次课程设计。通过课程设计这一实践环节，使我更好地理解和掌握本课程的基本理论和方法，进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力,按照一个简单机械系统的功能要求，综合运用所学知识，并对其中某些机构进行分析和设计。” “以设计为主线，分析为设计服务，立足点是机械系统的方案设计”是机械制造工艺与装备设计的新体系。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： ⑴能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 ⑵提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 ⑶学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 我们应该能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，能熟练运用有关手册、图表等技术资料，进一步巩固识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
机械制造工艺学课程设计目的、内容与要求 1 课程设计的目的 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论与实践知识,进行零件加工工艺规程的设计与机床夹具的设计。其目的就是: (1)培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析与解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 (2)培养学生能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理与方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算与编写技术文件的基本技能。 (5)培养学生独立思考与独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作 打下良好的基础。 2 课程设计的内容与要求 2、1课程设计的内容 课程设计题目通常定为:设计××零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具。零件图样、生产纲领与生产条件就是设计的主要原始资料,由指导教师提供给学生。零件复杂程度以中等为宜,生产类型为成批生产。 学生根据教师设计任务书中规定的设计题目,分组进行设计,按照所给零件编写出相应的加工工艺规程,设计出其中由教师指定的一道重要工序(如:工艺规程中所要求的车、铣、钻夹具中的一种)的专用夹具,并撰写说明书。学生在指导教师的指导下,参考设计指导书,认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。 具体设计内容如下: 1.对零件进行工艺分析,拟定工艺方案,绘制零件工作图1张。 2. 确定毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图1张。 3. 拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定某一代表工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺规程卡片(工艺过程卡片与工序卡片)1套。 4.设计重要工序中的一种专用夹具,绘制夹具装配总图与大件零件图(通常为夹具体)各1张。 5.撰写设计说明书1份。 2、2课程设计中对学生的要求
机械制造技术 课程设计说明书设计题目法兰盘零件的加工工艺规程 班级10级机制二班
绪论 随着社会的发展、科技的进步，机械行业对专业人才的需求在不断变化，特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加，对既有扎实专业理论基础，又会动手的职业技术人才需求越来越多。所以为了深化课程学习，我以极高的热情对待这次课程设计。通过课程设计这一实践环节，使我更好地理解和掌握本课程的基本理论和方法，进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力,按照一个简单机械系统的功能要求，综合运用所学知识，并对其中某些机构进行分析和设计。” “以设计为主线，分析为设计服务，立足点是机械系统的方案设计”是机械制造工艺与装备设计的新体系。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： ⑴能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 ⑵提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 ⑶学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 我们应该能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，能熟练运用有关手册、图表等技术资料，进一步巩固识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
一、计算生产纲领、确定生产类型 法兰盘，该产品年产量为15000台，设其备品率为14%，机械加工废品率为1%。现制定该零件的机械加工工艺规程。 技术要求 （1）铸件应消除内应力。 （2）未注明铸造圆角R2~R3。 （3）铸件表面不得有粘砂、多肉、裂痕等缺陷。 （4）铸件表面倒角为1×45°。 （5）去毛刺、锐边倒钝。 （6）材料HT150。 （7）质量：1.34kg N=Qn(1+a%+b%) =15000×1×(1+14%+1%)件/年 =17250件/年 法兰盘年产量17250件/年，先通过计算，该零件质量约为1.34kg。根据教材表3-3生产类型与生产纲领的关系。可确定其生产类型为大批量生产。 注：一般零件质量小于100kg为中型零件，大于100kg为重型零件。因法兰盘质量为1.34kg。故该法兰盘属于轻型零件。 二、审查零件图样的工艺性 2.2、零件的结构分析 法兰盘在数控机床里起支承和导向作用，是回转体零件。由外圆、圆孔、端面构成主要表面。用F面定位，三个螺栓固定，实现法兰盘的正确连接。3-Φ16.5孔既为螺栓连接孔。 2.3、零件的技术要求分析 由图知，其材料为HT150，质量为1.34kg。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减震性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零
目录 一、序言 (2) 二、零件分析 (2) 1零件的作用 (2) 2零件的工艺分析 (2) 三、工艺规程设计 (3) 1确定毛坯的制造形式 (3) 2基面的选择 (3) 3制定工艺路线 (3) 4毛坯尺寸的确定与机械加工余量 (5) 5确定各道工序的切削用量及基本工时 (5) 四、夹具的设计 (14) 1问题的提出 (14) 2夹具设计 (14) 五、三维建模 (16) 五、设计总结 (21) 六、参考文献 (22)
一、序言 机械制造装备课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我的大学生活中占有重要的地位。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1、能熟练运用机械制造课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 2、提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 、学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 此次设计的是CA6140车床法兰盘及夹具设计。首先，对工件进行分析得出工艺路线；再着重进行夹具的设计，其中包括定位的设计、夹紧力的设计，夹紧和定位原件的选择。 由于能力所限，设计尚存在许多不足之处，恳请老师予以指教。 二、零件分析 1、零件的作用 题目所给的零件是法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠该法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。 2、零件的工艺分析 28±，进行夹具设计，生产批法兰盘零件，要求钻孔Ф6和Ф4，保证尺寸3.0 量为中批量生产。以零件心轴和一端面定位，夹紧另外一端面。用快换钻套保证 28±。 孔Ф6和Ф4的位置，即尺寸3.0
机械零件课程设计说明书 设计题目：带式输送机的传动装置 系别：_机电工程系专业：数控技术 班级：_数控0803班__ 学号：_200814450317 设计人：董志丹 指导教师：蒋兴方 完成日期：___2010_年__1___月_3日
目录 一、设计题目 二、电动机的选择及运动参数的计算 ①皮带输送机所需功率 ②传动装置的效率 ③电动机的选择 ④电动机的转速 ⑤电动机的主要参数 三、总传动比的计算及传动比的分配 ①传动装置总传动比 ②分配传动装置各级传动比 四、传动装置的运动和动力参数的计算 ①各轴的功率计算 ②各轴的转速计算 ③各轴扭矩的计算 五、三角带型号的选择 ①带轮的基准直径的选择与验算带速 ②中心距和带长的确定与验算小轮包角 ③按许用功率计算带的根数Z ④确定作用在轴上的压力F Q ⑤确定带轮的结构和尺寸（附图）
六、齿轮传动设计 ①选择齿轮材料及精度等级 ②按齿面接触疲劳强度设计 ③按齿根弯曲疲劳强度校核 ④验算齿轮的圆周速度V ⑤选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式 七、轴的设计 ①选择轴的材料，确定许用应力 ②按扭转强度估算轴径 ③设计轴的结构并绘制结构草图 ④确定轴上零件的位置和固定方式 ⑤确定各轴段的直径 ⑥确定各轴段的长度 ⑦选定轴的结构细节，如圆角、倒角、退刀槽等的尺寸 八、滚动轴承的选择（低速轴） 九、键的选择及强度校核（低速轴的键） 十、联轴器的选择（低速轴），主要检验它的转速和转矩 十一、设计小结
一、设计题目： 试按下列一组数据，设计一带式输送机的传动装置，传动简图如下。 工作条件及要求：用于运输碎粒物体，工作时载荷有轻微冲击，输送带允许速度误差±4％，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），连续单向运转。 设计原始数据于下表： 带式输送机的传动装置简图 1、电动机； 2、三角带传动； 3、减速器； 4、联轴器； 5、传动滚筒； 6、皮带运输机
摘要 本课题完成法兰盘工艺设计与数控加工。法兰盘是使管子与管子相互连接的零件，连接于管端。法兰上有孔眼，两个法兰盘之间，加上法兰垫，用螺栓紧固在一起，完成了连接。 本次设计主要完成以下设计内容：法兰盘的零件图纸与技术要求分析、零件二维图绘制及三维建模；制定数控加工工艺卡片文件；零件的夹具设计并进行夹具图二维图绘制；对零件进行加工仿真。根据锻件的形状特点、零件尺寸及精度，选定合适的机床设备以及夹具设计，通过准确的计算并查阅设计手册，确定了法兰盘的尺寸及精度，在材料的选取及技术要求上也作出了详细说明，并在结合理论知识的基础上，借助于计算机辅助软件绘制了各部分零件及装配体的工程图,以保障法兰盘的加工制造。 在夹具的设计过程中，主要以可换圆柱销、可换菱形销、定位心轴和支承钉来定位，靠六角厚螺母来夹紧。首先在数控车床上，完成零件的外圆及端面加工；再在数控铣床上，完成零件端面上侧槽及顶部6-M12螺纹孔的加工；最后采用专用夹具以侧槽、底部圆环以及6-M12螺纹孔其中两孔定位进行外圆上Φ22孔的加工。 关键字：法兰盘，数控加工工艺，数控编程，夹具设计，仿真加工
法兰盘工艺设计与数控加工 0 引言 0.1 概述 本课题起源于装配制造业法兰盘工艺设计与数控技术，通过此次毕业设计，可以初步掌握对中等复杂零件进行数控加工工艺规程的编制，学会查阅有关资料，能合理编制数控加工过程卡片、数控加工工序卡片、数控加工刀具卡片、数控编程等工艺文件，能合理的确定加工工序的定位与夹紧方案。 能使用AutoCAD正确绘制机械零件的二维图形，能通过使用UGNX7.0软件对零件进行三维图的绘制，可以提高结构设计能力及建模能力。 编写符合要求的设计说明书，并正确绘制有关图表。在毕业设计工作中，学会综合运用多学科的理论知识与实际操作技能，分析与解决设计任务书中的相关问题。在毕业设计中，综合运用数控加工刀具和数控工艺、工装夹具的设计等专业知识来分析与解决毕业设计中的相关问题。 依据技术课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理和正确使用工具书；掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范；掌握实验、测试等科学研究的基本方法；以及与解决工程实际问题的能力。 0.2 本设计的主要工作内容 本次对于法兰盘工艺设计及数控加工的主要任务是： （1）分析零件图纸与技术要求；
变速箱输出轴设计说明书 手动五档变速箱，参考同类变速箱得最大转矩为294N ·m 。初取轴的材料为40Cr ，算取轴的最小直径： d ≥ T n [τ]3 d--最小直径。 T--最大力矩 n —转速 d ≥ 294 2000?523 =14.1mm 按照轴的用途绘制轴肩和阶梯轴，得到零件图。 从左向右传动比齿轮依次为1，同步器，1.424，2.186，同步器，3.767，同步器，6.15，倒档齿轮。
5 变速器轴的设计与校核 5.1 变速器轴的结构和尺寸 5.1.1轴的结构 第一轴通常和齿轮做成一体，前端大都支撑在飞轮内腔的轴承上，其轴颈根据前轴承内径确定。该轴承不承受轴向力，轴的轴向定位一般由后轴承用卡环和轴承盖实现。第一轴长度由离合器的轴向尺寸确定，而花键尺寸应与离合器从动盘毂的内花键统一考虑。第一轴如图5–1所示：
中间轴分为旋转轴式和固定轴式。本设计采用的是旋转轴式传动方案。由于一档和倒档齿轮较小，通常和中间轴做成一体，而高档齿轮则分别用键固定在轴上，以便磨损后更换。其结构如下图所示： 5.1.2轴的尺寸 变速器轴的确定和尺寸，主要依据结构布置上的要求并考虑加工工艺和装配工艺[7]要求而定。在草图设计时，由齿轮、换档部件的工作位置和尺寸可初步确定轴的长度。而轴的直径可参考同类汽车变速器轴的尺寸选定，也可由下列经验第二轴和中间轴： d=（0.4～0.5）A，mm （5–1）
第一轴： 3emax 6.4-4T d ）（ ，mm （5–2） 式中T e max —发动机的最大扭矩，Nm 为保证设计的合理性，轴的强度与刚度应有一定的协调关系。因此，轴的直径d 与轴的长度L 的关系可按下式选取： 第一轴和中间轴： d/L=0.16～0.18； 第二轴： d/L=0.18～0.21 5.2 轴的校核 由变速器结构布置考虑到加工和装配而确定的轴的尺寸，一般来说强度是足够的，仅对其危险断面进行验算即可。对于本设计的变速器来说，在设计的过程中，轴的强度和刚度[8] 都留有一定的余量，所以，在进行校核时只需要校核一档处即可；因为车辆在行进的过程中，一档所传动的扭矩最大，即轴所承受的扭矩也最大。由于第二轴结构比较复杂，故作为重点的校核对象。下面对第一轴和第二轴进行校核。 5.2.1第一轴的强度和刚度校核 因为第一轴在运转的过程中，所受的弯矩很小，可以忽略，可以认为其只受扭矩。此种情况下，轴的扭矩强度条件公式为
课程设计说明书 专业：机械设计制造及其自动化班级： 姓名： 学号： 指导老师：
目录(自己排下) 1、工艺设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、课程设计体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
第一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 1.1零件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 1.2零件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆φ80 19.00-+尺寸公差等级IT11，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ52029 .001 .0--尺寸公差等级为IT6，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ1201±尺寸公差等级IT14，表面粗糙度Ra 为3.2μm ，内孔φ62015.0±公差等级为IT7，φ36 02 .0-+尺寸公差等级IT6，φ65表面粗糙度Ra 为1.6μm ，距离φ36 002.0-+为34.580 .030 .0--的平面公差等级IT13。 2）位置精度，内孔φ62015.0±相对于基准面A 、B 的跳动量要求为0.04。 3）加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成，由零件图可知，该零件结构较为简单，但 零件精度要求高，零件选用材料HT150，该材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如附图：法 兰 盘 2. 毛坯选择 2.1毛坯类型 1、根据零件材料HT150确定毛坯为铸件，由于要加工与φ3602 .00 +-的孔中心线距离分 别为54和34.530 .080.0--的两平面，若毛坯外型铸成φ120的外圆，材料浪费太严重，因此将两平面直接铸出。且3-φ11和3-φ16.5的内孔不铸出，均在钻床上钻出后加工。 2. 由于本零件要求生产批量为中批量生产，毛坯铸造方法选用金属型铸造（查机械加工工艺设计资料 P4表1.2-1），铸造的毛坯尺寸公差等级为8级（查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-5），选择错型值为0.7（查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-4）。 2.2毛坯余量确定 对于批量生产的铸件加工余量（查机械加工工艺设计资料 P7表1.2-7），初步将
机械制造技术基础课程设计 题目：CA6140车床法兰盘的工艺分析及夹具设计 姓名：王庆亮 专业：机械电子工程 班级：0803214 学号：38 指导教师：于俊鹏
目录 一、序言 (1) 1、零件的分析 (1) 2、零件的作用 (1) 二、工艺规程设计 (1) 1、确定毛坯的制造形式 (1) 2、定位基准的选择 (2) 3、制定工艺路线 (2) 4、毛坯尺寸的确定与机械加工余量 (9) 5、确定切削用量及基本工时 (12) 三、夹具设计 (13) 1、问题的提出 (13) 2、夹具设计 (13) 3、夹具结构设计及操作简要说明 (13) 四、参考文献 (14) 序言 机械制造工艺课程设计是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它对我们四年的大学学习生活具有重要意义。 设计题目给定的零件是CA6140车床法兰盘（0404）零件，该零件年产量为4000件，设其备品率为4%，机械加工废品率为1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+ + )=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年) 法兰盘的年产量为4200件，查表可知该产品为中批生产。 一零件的分析 （一）零件的作用 题目给的零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值。法兰盘中部的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。该零件年产量为4000件，设其备品率为4%，机械加工废品率为1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+ + )=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)，法兰盘的年产量为4200件，查表可知该产品为中批生产。 （二）零件的工艺分析 法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下： 1以Ф20 的孔为中心加工表面； 2 俩端面； 3 以Ф90为中心的加工表面。 它们之间的位置要求主要是： （1）Ф100mm 左端面与Ф45 mm孔中心轴的跳动度为； （2）Ф90mm 右端面与Ф45 mm孔中心轴线的跳动度为。 经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。 二工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式零件材料是HT200。零件年产量是中批量,而且零