辽宁工程技术大学
机械制造技术基础
课程设计
题目：活塞零件的机械加工工艺规程及
工艺装备设计
班级：
姓名：
指导教师：
完成日期：
一、设计题目
活塞零件的工艺加工规程及工艺装备设计
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．绘制零件图1张2．毛坯图1张3．编制机械加工工艺过程综合卡片1套4．编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片）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．编写课程设计说明书（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，熟悉题目阶段。
2．第3～7天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。
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，完成夹具总装图的绘制。
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，完成图纸和说明书的输出打印。
8．第20～21天，答辩
五、指导教师评语
成绩：
指导教师
日期
摘要
机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课、专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。
我这次设计的是拨叉831003，有零件图、毛坯图、夹具装配图、夹具零件图各一张，机械加工工艺过程卡片和与所设计夹具对应那道工序的工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件，题目所给的零件是拨叉831003。了解了拨叉的作用，接下来根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。然后我们再根据定位基准先确定精基准，后确定粗基准，最后拟定拨叉的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。
就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的基础。
由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。
Abstract
Machinofacture technology curriculum design is that we mimic all basic courses , technology basic course and major part having completed university being in progress afte r the specialized course. This is that we always review before the graduation practice being in progress to what be learned every thorough comprehensiveness of course,be also that a theory contacts actual training , it occupies important position therefore, in our university for four years life.
My design is Bocha 831,003, part map, rough map, fixture assembly, a fixture parts of the map. Machining process with the card and the corresponding fixture designed by the procedures of the process of a card. First of all, we must familiar with the parts, subject to the parts is Bocha 831,003. Bocha understanding of the role, followed in accordance with the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechani cal Jiagongyuliang. According to another location and then we set the benchmark fine first base, established after the benchmark crude, Bocha finalizing the road map process, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly.
For me personally, I hope that through the curriculum design of their future will be further engaged in the work of adaptive training, in the hope that their design can exercise their own analysis, problem solving, the ability to search information, the work laid for the future A good foundation.
Because of limited capacity, there are a lot of design deficiencies, I hope that teachers give guidance.
目录
前言 (1)
1 零件的分析 (2)
1.1 活塞的功用、结构特点及工作条件···错误!未定义书签。
1.2 活塞的主要加工表面及技术要求 (3)
2 工艺规程设计 (3)
2.1 活塞的毛坯材料及制造方法 (3)
2.2 定位基准的选择 (4)
2.3 制定工艺路线 (5)
2.3.1 工艺路线方案一 (5)
2.3.2 工艺路线方案二 (5)
2.3.3 工艺方案的比较与分析 (6)
2.4 机械加工余量及工序尺寸 (6)
3 专用夹具设计 (9)
3.1 设计主旨 (10)
3.2 夹具的设计 (10)
3.2.1 定位基准的选择 (10)
3.2.2 切削力及夹紧力的计算 (10)
3.2.3 定位误差分析 (11)
3.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (11)
4 结论 (11)
参考文献 (13)
前言
我国的汽车行业正在飞速发展，汽车的动力部分也在不断改进，活塞是汽车动力不可缺少的一部分，它的工作情况会直接影响汽车的运行状态。所以，如何能使活塞的生产高效率、高质量，省成本、省时间是我们今天汽车行业的努力方向。
随着汽车整车对发动机的动力性、经济性、环保性及可靠性的要求越来越严格，活塞已发展成为集轻质高强度新材料、异型外圆复合型面、异型销孔等多项新技术于一体的高技术含量的产品，以保证活塞的耐热性、耐磨性、平稳的导向性和良好的密封功能，减少发动机的摩擦功损失，降低油耗、噪声和排放。为满足以上的功能要求，通常将活塞的外圆设计成异型外圆(中凸变椭圆)，即垂直于活塞轴线的横剖面为椭圆或修正椭圆，且椭圆度沿轴线方向按一定的规律变化(如图1所示)，椭圆度精度达0.005mm；活塞纵剖面的外轮廓为高次函数的拟合曲线，轮廓精度为0.005～0.01mm；为提高活塞的承载能力，以提高发动机的升功率，通常将高负荷活塞的销孔设计成微内锥型或正应力曲面型(异型销孔),销孔尺寸精度达IT4级，轮廓精度为0.003mm。
活塞作为典型的汽车关键零部件，在切削加工方面具有很强的工艺特点。目前，国内活塞制造行业通常是由通用机床和结合活塞工艺特点的专用设备组成机加工生产线，因此，专用设备就成为活塞切削加工的关键设备，其功能和精度将直接影响最终产品的关键特性的质量指标。
本文根据活塞加工的一个特殊工序来对其夹具的设计，使其加工过程得以顺利进行，保证活塞销孔的位置及精度的准确性，同时也借助这个夹具的设计，来提高活塞加工的效率，解决活塞的定位、夹紧问题，为活塞的加工提供一个更方便的路径。
由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。
1零件的分析
1.1活塞的功用、结构特点及工作条件
活塞是曲柄连杆机构中的主要零件之一，是发动机的心脏。
在活塞压缩行程终了时，燃烧室内的工作混合气被火花塞点燃后爆发，产生强大的压力，推动活塞沿气缸向下运动，并通过连杆使活塞的直线往复运动变为曲柄的旋转运动，这就是发动机动力的来源。活塞的第一个作用就是使发动机做功。
发动机做功是由进气、压缩、爆发、排气四个行程来完成的一个工作循环的。不断地循环，发动机才能连续地工作，这就要求发动机内活塞顶以上的空间要有非常好的密封效果。密封是活塞的第二个作用。
发动机在点燃爆发时，温度高达2000~2500，主要靠活塞和活塞环将高温传给气缸壁，再由气缸壁外侧水套内的循环水将热量带走。活塞的第三个作用是传热。
活塞由头部（环槽、环岸和绝热槽）、裙部和顶部三部分组成。
1顶部。汽车发动机大多采用平顶式活塞，这是因为与其它形式的活塞相比，具有工作可靠、制造简单、重量最轻和受热面积最小等优点。一般选用优质铝合金。
2头部。活塞环的主要功用是保证燃烧室和气缸工作腔的密封性。它的高度主要取决于必须安装的活塞环数。
3活塞裙。活塞裙是指活塞油环槽以下的部分。为保证在正常工作条件下活塞与气缸内壁之间自上而下间隙均匀，必须把活塞制成上小下大的阶梯形或截锥形。活塞裙部的横截面应作为椭圆形，并使椭圆的长轴方向垂直于活塞销孔轴线方向。
活塞裙部内有一止口。它由一小段内孔、倒角和端面构成。它是专为活塞加工过程中定位而设置的辅助精基准面，在活塞工作过程中没有任何用途。
4销座。销座位于活塞裙部内，且有厚筋与活塞顶相连。其作用
是保证把作用于活塞上的力可靠地传给活塞销孔，在活塞销座上有一个油孔，用作润滑活塞销与活塞销孔，减少它们的摩擦。
总之，活塞为薄壁零件，它是在高温高压的条件下，在气缸内做高速往复直线运动。为减小活塞在做高速往复运动时的惯性力，一般活塞材料采用铝合金。
1.2 活塞的主要加工表面及技术要求
1．环岸及环槽底对活塞裙部轴心的径向跳动最大允差为
3.2μm.
0.1mm~0.15mm.全部槽底R
a
2.环槽侧面对活塞裙部轴心线垂直度不超过25：0.07，环槽侧面
0.4μm。
对活塞裙部轴心线跳动不超过0.05mm，全部槽侧R
a
3．活塞销孔尺寸及精度为φ（28±0.075）mm；销孔圆柱度为
0.125μm；两销孔同轴度误差，在最大实0.00125mm；表面粗糙度R
a
体状态时为零；销孔轴心线对裙部轴心线垂直度为100：0.035；这些参数超差会使活塞销与活塞孔配合不正常，破坏活塞、活塞销、连杆的正确装配位置，不能保证正常的润滑，并产生不正常磨损。
4．裙部保留有0.2mm，深0.008mm~0.016mm的刀痕，以便能储存润滑油，使发动机在工作中活塞与缸壁之间形成一层油膜，从而减少活塞与缸壁的摩擦。
5为了改善活塞的机械加工性能，在活塞的制造过程中对销孔尺寸、外圆尺寸和重量分别进行分组，然后按装配工艺要求进行分组装配。
2 工艺规程设计
2.1 活塞的毛坯材料及制造方法
活塞的材料除少数采用铸铁外，大部分采用导热系数高、热膨胀系数较底的硅铝合金。为了增加其刚性、隔热性和避免环槽早期磨损，
也有在其头部或裙部铸有钢护圈、铸铁圈或钢片，这类活塞称为双金属活塞。
铝活塞除了导热性能好外，还具有重量轻、易加工等特点。所以目前中小型发动机的活塞大部分采用铝合金材料。
由于铝合金和铸铁材料的不同，造成线膨胀系数不一样，亦可能出现广泛选用铸铁活塞的趋势，用以取代铝活塞。
一般的铝活塞大多采用金属模浇铸，这样不仅可以获得较高精度的毛坯，减少机械加工余量，同时还可以保证活塞间较小的重量差。
2.2 定位基准的选择
由于毛坯的精度较高，所以毛坯的外表面、内圆及顶面可直接作为粗基准，如粗车外圆、环槽、顶部、裙部及端面。由于液态模锻后的毛坯内孔与外圆的同轴度及内孔、外圆对内顶面的垂直度误差均较小，因此，车削后顶部及裙部的壁厚均匀，可为以后的半精加工及精加工留有较均匀的余量。
活塞属薄壁筒形零件，径向刚度很差，而主要表面尺寸精度及个主要表面之间的位置精度要求又较高，所以在产品设计时就针对活塞的结构特点，设计了专供加工时定位用的辅助精基准——止口内孔及端面。在回油槽、外圆、环槽、顶面等加工时，就采用了该精基准定位。这不仅符合“基准统一”和“工序集中”原则，而且便于轴向夹紧，可采用一套夹具即可。
但以此作为精基准不仅不符合“基准重合”原则，而且还为此增加了工序和设备。由于活塞销孔沿活塞轴线方向位置尺寸的设计基准是顶面，所以精镗削孔时以顶面为轴向定位基准，而止口的精加工以顶面为定位基准，这样可以减少因基准不重合而产生的定位误差。
在钻、扩销孔时采用了以销座外端作为角向定位基面。这是因为若采用销孔自定位，定位元件不易布置，夹具结构复杂。而由于活塞毛坯精度较高，以此作为角定位可以满足加工要求。
在镗、滚挤销孔时，以销孔为角向定位基准，遵循了“自为基准”原则，使加工余量均匀，容易保证精度要求。
2.3 制定工艺路线
2.3.1 工艺路线方案一：
1．钻活塞销孔使用设备：Z148组合机床
2．铣两侧销座凹坑80618专用机床3．粗车外圆、环槽、裙部及端面504680四轴数控车床
4．粗车定位止口C2-112车床
5．铣回油槽ZF041活塞专用铣床
6．扩活塞销孔Z149组合机床7．钻销座油孔4023抬钻
8．去毛刺
9．粗精镗活塞销孔T617A卧式铣镗床
10．销孔内侧倒角80226专用机床11．车削孔锁环槽C2-115车床
12．精车止口504690二轴数控车床
13．车外圆、环槽、环岸及倒角504700三轴数控车床
14．滚挤活塞销孔ZA125立式钻床15．去毛刺
16．清洗吹净活塞DTX40-I-G通过式清洗床
17．终检
18．装配前裙部分组尺寸复检
2.3.2 工艺路线方案二：
1．粗车底面止口使用设备：C
-112车床
2
2．粗镗活塞销孔T617A卧式铣镗床
3．粗车顶面，外圆及环槽504680四轴数控车床
4．精车下端面，内止口504690二轴数控车床
5．精车环槽、外圆面、顶面504700三轴数控车床
-115车床6．精车燃烧室C
2
7．铣裙部圆弧ZF041活塞专用铣床
8．精细镗活塞销孔JL6静压镗床
9．车锁环槽504700三轴数控车床10．液压销孔液压销孔车床
11．精磨裙部外圆仿型磨床
12．清洗吹净活塞DTX40-I-G通过式清洗床
13．终检
14．装配前裙部分组尺寸复检
2.3.3 工艺方案的比较与分析
上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先钻销孔，再车定位止口，然后以此为基准加工活塞；而方案二是直接粗车止口，然后镗销孔加工活塞；从工艺路线上分析两套方案都可行，但经比较可见，第一套方案更具体，更适合活塞的批量生产。
2.4 机械加工余量及工序尺寸
mm
1．钻活塞销孔：φ22.92.0
2．铣两侧销座凹坑：R10
3．粗车外圆、环槽、裙部及端面
外圆：φ102.4±0.1 2Z=1.2mm
环槽：2.25±0.03、4.445±0.03、φ91.6±0.05、φ101.8±0.05、φ90.6±0.05
裙部：8.15±0.03、15.2±0.03、21.83±0.03、26.83±0.03 端面：101.565±0.435 2Z=4.935
+
4．粗车定位止口：87.565±0.15 φ95.510.0
+ 2.5
5．铣回油槽：57.381.0
+2Z=3.69
6．扩活塞销孔φ26.591.0
2Z=1.41
7．粗精镗活塞销孔φ280
-
01
.0
8．精车止口85.565±0.015 φ96.7 2Z=0.8
机械加工工艺过程卡片
机械加工工序卡片
机械加工工序卡片产品型号
产品名称零件名称活塞
工序号工序名称材料名称
02 铝合金
毛坯种类
每毛坯可制
件数
每台件数
铸件 1 1
设备名称设备型号
同时加工件
数
1
工步号工步内容工艺设备
2 铣两侧销座凹坑80618专用机床
设计
（日
期）
签字
3 专用夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。这里的夹具为铣工件的专用夹具，φ10的刀头。
3.1 设计主旨
本夹具主要用来铣活塞凹坑，且有一定的技术要求。但加工本道工序时，采用销孔定位。因此，主要应该考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，同时还要达到要求的精度。
3.2 夹具的设计
3.2.1 定位基准的选择
由零件图可知，凹坑定位基准为销孔中心，活塞圆柱表面的圆跳度为0.1mm,由于毛坯的精度较高，所以毛坯的外表面、内圆及顶面可直接作为粗基准，立式铣床，用v型快定位，夹紧。
3.2.2 切削力及夹紧力的计算
切削刀具：整体铣刀,则
圆周切削分力F
c =902a
P
f0.75K
p
其中，a
P =8mm,f=5mm, K
p=
=1,所以
F
c
=902?8?50.75?1=24128.2 N·mm
径向切削分力F
p
=5309.0
p
a f0.75K p
所以
F
p
=530?9.08?50.7?1=10624.6 N
轴向切削分力F
f =451
p
a f0.4K p
所以
F
f
=451?8?50.4?1=6868.4 N
计算切削力时，必须考虑安全系数，安全系数K= K
1 K
2
K
3
K
4
式中K
1 -----基本安全系数，K
1
=1.5
K
2 -----加工性质系数，K
2
=1.1
K
3 -----刀具钝化系数，K
3
=1.1
K
4 -----断续切削系数，K
4
=1.1
于是，K= 1.5?1.1?1.1?1.1=1.9965
所以，圆周切削分力F
c ='
c
F K=24128.2?1.9965=48172 N
径向切削分力F
p ='
p
F K=10624.6?1.9965=21212 N
轴向切削分力F
f ='
f
F K=6868.4?1.9965=13713 N
3.2.3 定位误差分析
（1）定位元件尺寸及公差的确定。本夹具的主要定位元件为一定位销，定位销与夹具体上相应的孔采用过赢配合且能保证零件的公差要求，即为：
定位销A22 f7?25 GB JB/T8014.2—1999
（2）v型块的定位。由于活塞的圆柱表面不是均匀的大小，所以v型块的定位对活塞表面的夹紧会产生相应的误差。
3.2.4 夹具设计及操作的简要说明
此数控铣床机床采用液压夹紧，v型块定位。首先将工件（活塞）放在v型块中间，调节支撑钉使工件达到误差最小的位置，液压缸进油，夹紧活塞。
开始铣凹坑，铣完凹坑后，液压缸出油，工序完成。
4 结论
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会、从事职业工作前一个必不可少的过程。通过这次课程设计我了解了活塞的加工制造工艺，明白了各步工序的作用，知道了铣活塞两侧凹坑夹具的设计方法步骤。
几周的课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是如此的贫乏，自己综合应用所学专业知识的能力是如此的不足，因此本次课程设计也使我对以前所学的知识有了一个较为全面的系统复习，尤其是画图的基本工得到了提高，为以后的毕业设计打下了良好的基础。
本夹具还存在不足之处。一是绘图软件掌握的还不够熟练，二是对夹具设计的知识还有欠缺。绘图时细节地方会画的不准确，造成重复性的修改，影响工作的效率，另一方面，夹具的工作质量和工作寿命还未探讨，这些都需要进一步研究和进一步实践来解决。
参考文献
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（ 二 〇 一 六 年 七 月 机械制造技术 课程设计说明书 设计课题： 箱体机械加工工艺及夹具设计 学 生： 韩孝彬 学 号： 2134022503 专 业： 农业机械化及其自动化 班 级： 2013级 指导教师： 赵德金
目录 课程设计任务书 (3) 设计条件： (3) 设计要求： (3) 摘要 (4) 设计说明 (5) 一、零件的分析 (8) 1、零件的特点分析 (8) 2、零件的作用 (8) 二、零件的工艺分析 (9) 三、确定毛胚、绘制毛胚简图 (11) 1、选着毛坯 (11) 2、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (11) 3、绘制零件的毛坯简图 (12) 四、拟定箱体的工艺路线 (13) 1、定位基准的选择 (13) 2、零件表面方法的确定 (13) 3、加工阶段的安排 (15) 4、工序的集中与分散 (15) 5、工顺序的安排 (16) 6、确定工艺路线 (16) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (18) 1、工序3与工序4----加工底脚面与凸端面的加工余量、工序尺寸和公差的 确定 (18) 2、工序5---粗铣和半精铣上端面加工余量、工序尺寸和公差的确定 (18) 3、工序6，7的---粗铣和半精铣前后端面加工余量、工序尺寸和公差的确定 (19) 4、工序8、9、10、11----粗镗-半精镗-精镗各圆的加工余量、工序尺寸和公 差的确定 (19) 5、工序12、13、15、16----钻各孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定 . 20 六、切削用量、时间定额的精算 (21) 1、切削用量的确定 (21) 2、时间定额的预算 (23) 七、夹具总体方案设计 (26) 1、工件装夹方案的确定 (26) 2、其它元件的选择 (26) 3、镗床夹具总图的绘制 (31) 八、总结与体会 (32) 九、致谢 (33) 十、参考文献 (34) 附录：夹具的三维实体图 (36)
第四章锻造加工 一、缎造概要 (一)锻造的意义与发展 锻造(Forging)系利用加压机具及工模具产生及传递冲击或挤压的力，使金属材料产生局部或全部的塑性变形，以获得所需几何尺寸、形状及机械性质之制品的加工方法，如图4-1所示。 锻造乃是人类最古老的加工技术之一，因可得坚硬而锐利的制品，故成为古代制作刀剑等兵器或农用器具的主要方法。依据古文献记载与历史学家推论，我国的锻造技术早在战国时代就有相当的技术基础，如传说中的绝世名剑：干将、莫邪、龙渊、太阿等皆是缎造的产物。明宋应星的「天工开物」里第十篇「锤锻
第十」即描述各种我国古代的锻造技术。国外锻造发展方面，在公元前七百年已有发明在压砧的上模锻货币的记载，另外亦有记录利用水车及一些曲柄连杆机构做为锻造工具，但一直到十五世纪才有利用冲压机具来制造货币的记录，而有关使用落锤锻造机的记载则于十七世纪方有记述。(参阅图4-2及图4-3) 经由锻造加工而得之锻件，由于在锻压过程中强迫材料塑性变形，因而可改善晶粒组织，使材质细密化、均质化，并获得优良的抗疲劳性、韧性及耐冲击性等机械性质，故极适合制造各种高强度之金属制品或零组件。因此锻造已是现今产业发展相当重要的加工技术，尤其若需求物理性能高、韧性好、强度高的零件就非锻制品不可。其与汽车工业、重工业、手工具业有密切的关系，从一般典型的民间用品，如船舶用柴油引擎之曲轴、汽车曲柄、轮圈、齿轮、活塞头、连结器、螺栓、手工具，至技术层次较高的产品，如轧钢机转轴、铁道车辆组件、涡轮机圆盘、飞机引擎、电动机转轴、战机及飞弹构件等，皆是锻造加工的产物。
因此锻造加工的应用范围乃涉及机械工业、化学工业、汽车工业、矿业、土木工业等，如表4-1所示。 (二)锻造的特点与目的 锻造在古代即扮演重要加工角色，至今亦能成为现代产业发展相当重要的加工技术，主要是具有下列特点 1. 对于相同零件而言，施以锻造则较其它机械加工法，可获得细密的晶粒组织， 并且可减少零件内部气孔、罅裂等缺陷。
前言 大四最后一次课程设计，我们对车辆也有了一定的了解，车辆正以迅猛的态势发展，加工方法和制造工艺进一步完善与开拓，在传统的切削、磨削技术不断发展，上升到新的高度的同时，开拓出新的工艺可能性，达到新的技术水平，并在生产中发挥重要作用。 所以我们要更加重视这些可以锻炼我们实践能力的机会，透过对十字轴的测绘能更好的提高我的动手和绘图能力，和课本理论知识相结合，从而提高我综合能力，增强机械零部件形体的空间概念。 而老师这次比较重视工艺方面，我也在这方面得到很大的锻炼，从而让我更加了解机械加工工艺的各个流程，确定各工序定位基准，加工余量，工艺卡等，对提高自身的专业知识应用能力有重大的意义。
目录 1.十字轴的测绘 (1) 1.1.测绘的目的和意义 (1) 1.2测绘的方法和注意事项 (1) 1.3测量工具 (1) 1.4测量过程 (1) 2十字轴简介 (2) 3十字轴三维建模 (2) 4工程图的制作 (3) 5加工工艺的制定 (4) 5.1零件的材料及技术要求的确定 (4) 5.2 加工工艺流程的制定 (4) 5.3 各个工序定位基准的选择 (4) 5.3.1 粗基准的选择 (5) 5.3.2精基准的选择 (5) 5.4 工序及尺寸公差的确定 (7) 5.5 热处理 (8) 5.5.1正火 (8) 5.5.2渗碳 (8) 5.5.3淬火 (8) 5.6 机加工设备的选择 (9) 5.6.1 机床的选择 (9) 5.6.1工艺装备的选择 (9) 结语 (9) 致谢 (10) 参考文献 (11)
1.十字轴的测绘 1.1.测绘的目的和意义 通过对十字轴的测绘，掌握一般测绘程序和步骤；近而掌握各类零件草图和工作图的绘制方法；掌握常用测量工具的测量方法；掌握尺寸的分类及尺寸协调和圆整的原则和方法；理解零、部件中的公差、配合、粗糙度及其它技术条件的基本鉴别原则；了解零件常用材料及其加工方法；有效地将制图课、金工、工厂实习等环节接触到的相关知识综合应用，从而提高设计绘图能力。意义是培养我们的图示能力，读图能力，空间想象能力和思维能力以及绘图的实际技能，为使我们绘制的图样与生产实际接轨起了过渡作用。 1.2测绘的方法和注意事项 现场测绘，根据测绘部件的大小、要求的精确度带好测量工具，小部件、要求高的就游标卡尺、深度尺等等，大部件、要求不高的就带米尺等工具，画个草图，记录测量数据.这些只是测绘的初步工作，在得到这些测量数据后，你还要根据机械设计手册里面的相关公式进行计算核对，然后再得出正确的数值，因为你实际测得的数据大部分都是零件磨损后的尺寸，不能为准，还是要计算设计才行，切记，否则你画出的零件可能就不符合要求。最后才是出图加工，精度公差要求要确定好。注意事项：进行测绘前，必须对该设备的结构性能、动作原理、使用情况等作初步了解；测量零件尺寸时，要正确地选择基准面；测量磨损零件时，对于测量位置的选择要特别注意，尽可能地选择在未磨损或磨损较少的部位；对零件的磨损原因应加分析，以便在修理时加以改进；测绘零件的某一尺寸时，必须同时也要测量配合零件的相应尺寸，尤其是在只更换一个零件时更应如此；测量孔径时，采用4点测量法，即在零件孔的两端各测量两处；测量轴的外径时，要选择适当部位进行，以便判断零件的形状误差；测量零件的锥度或斜度时，首先要看它是否是标准锥度或斜度。 1.3测量工具 直尺、游标卡尺、千分尺 1.4测量过程 现场测绘，根据测绘部件的大小、要求的精确度带好测量工具，小部件、要求高的
电机转子芯轴加工工艺改进 随着社会发展，我国的工业化程度在不断深入，其中电力的普及，对我国工业制造产生了较大的推动力，而电机作为将电能转化为机械能的核心装置有了较大的发展，但是，由于加工工艺的问题，电机在应用时存在不少的问题，比如经常会因为转自芯轴磨损、变形导致电机无法正常工作。而且，在对电机转自芯轴进行维修时，在重新加工修复转自芯轴中极易因压装变形而导致电机转自芯轴保费，造成了较大的资源浪费和经济损失，借此，本文就电子转子芯轴加工工艺提出相应改进，希望给相关人士一些参考。 标签：电子转子芯轴；加工工艺；改进 0 引言 如今大多数工厂的机械设备都是使用电机作为动力能源，其应用面十分广泛，但是在设备的维护修理中经常出现电机转子芯轴损坏的现象，需要我们重新进行转子芯轴的更换工作，给正常的生产工作带来了极大的不便。在对其进行分析时，发现转子最容易出现损坏和变形的位置是位于转子两端的联轴器挡和轴承挡，在日常电机转子芯轴的维修过程中也是主要针对这两处进行的，并且在很长一段时间内都是针对这两处的加工工艺进行优化工作。 1 关于电机转自芯轴的传统工艺介绍 首先，进行最外圈的车削加工。车七档外圆，一般其粗糙度为Ra1.6，余量0.9-1.0mm，这是考虑到会存在压装变形，一般不存在压装变形的余量可以取0.4-0.5mm，并且在转子两头开中心孔方便定位，具体可以参考图1。 其次，在加工机床上进行安装定位。顶住转子两端的中心孔，将于转子内孔配合的外圆加工出来，这一步的难度主要是对转子的定位，保证转子与机床加工方向之间水平度，然后进行的是压入转子步骤，可以参考图2。 再次，用四爪卡盘对转自芯轴进行定位。一般来说，先用四爪卡盘将转子芯轴的一端进行固定，另一端用中心架固定，以转子最外圈为加工基准在车床上进行二次修正，并将中心孔进行扩大。最后，以二次修正过的中心孔为加工基准，将转子两端的挡外圈加工成型。 对于上述的加工过程，其中存在有不少问题，比如，在芯轴的压入过程，其中芯轴是由油压机通过暴力转子中的，其中存在很大的变形量，对其后的基准定位工作存在很大的影响。像上一步进行的以转子最外圆为加工基准，其中虽然对其进行了部分校正，但是仍然存在较大的误差。一般来说，校正转子跳动二次修正过程中预留了0.03mm的跳动误差，但是如果压入变形过大的话，经常会造成转子外挡圈圆跳度误差超出极限要求，导致在最后的加工磨削过程中得不到符合要求的产品，造成了很大的资源浪费。同时，转子的压入过程也会存在变形量过
北华航天工业学院 机械制造技术基础课程设计说明书 题目：拨叉零件的机械加工工艺设计及专用夹具设计 学生姓名: ******* 学号：************ 班级： ****** 系别： *********** 专业：机械设计制造及其自动化 指导教师： *************8 成绩：
目录 （一）机械加工工艺设计 1.拨叉零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1拨叉零件的作用 (1) 1.2 拨叉零件的技术要求 (1) 1.3 拨叉零件的生产类型 (1) 2 确定毛坯，绘制毛坯简图 (1) 2.1确定毛坯生产类型 (1) 2.2继续加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1) 2.3绘制拨叉铸造毛坯见图 (2) 3、拟定拨叉工艺路线 (2) 3.1定位基准的选择 (2) 3.1.1粗基准的选择 (2) 3.1.2精基准的选择 (2) 3.2 、表面加工方法的确定 (3) 3.3、加工阶段的划分 (3) 3.4、工序的集中与分散 (3) 3.5、工序顺序的安排 (3) 3.6 、工艺路线确定 (4) 4、机床设备及工艺装备的选用 (4) 4.1 、机床设备选用 (4) 4.2 工艺装备的选用 (4) 5、机械加工余量，工序尺寸及公差的确定 (4) 6、切削用量、时间定额的计算 (6) 6.1.工序三：粗-精铣左端面 (6) 6.1.1粗铣左端面至81mm (6) 6.1.2 精铣左端面至80mm，表面粗糙度Ra=3.2um (7) 6.2工序四：钻-扩φ22H12孔 (8) 6.2.1钻φ20孔 (8) 6.2.2扩孔Φ22H12 (10) 6.3工序五：拉内花键孔 (11) 6.4工序六：粗-精铣底槽内侧面和底面 (11) 6.4.1粗铣底槽 (11) 6.4.2精铣底槽 (12)
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。
十字轴的机械加工工艺及工装设计 一、研究本课题的目的与意义 当代机械制造工业正以迅猛的步伐迈向21世纪，加工方法和制造工艺进一步完善与开拓，在传统的切削、磨削技术不断发展，上升到新的高度的同时，各种特种方法也在不断出现，开拓出新的工艺可能性，达到新的技术水平，并在生产中发挥重要作用；加工技术向高精度发展，出现了所谓的“精密工程”、“纳米技术” 。制造技术向自动化方向发展，正沿着数控技术、柔性制造系统及计算机集成制造系统的台阶向上攀登 题目所给定的传动装置的十字轴是个典型实例，在机床、汽车、拖拉机等制造工业中，轴类零件是一类用量很大，且占有相当重要地位的结构件。轴类零件的主要作用是支承传动零件并传递动和动力，它们在工作时受多种应力的作用，因此从选材角度看，材料应有较高的综合机械性能，要求有一定的硬度，以提高其抗磨损能力。为了降低成本，占领市场，要达到高质量，低成本的要求，进而对零部件提高了要求。十字轴零件小，内部需加工的地方多，设计要求严格，工序达几十多道，它是汽车上的关键零件，起着传递动力的作用，是万向联轴器上的重要零件，精度要求高，加工难度大。所以在加工十字轴时要注意尺寸，精度，结构，锻造，车削等方面都要进行更精密的加工。 二、机械加工工艺规程设计 1、工艺规程的作用 (a)工艺规程是生产准备和生产管理的基本依据，是保证产品质量和生产经 济的指导性文件。因此，生产中应严格执行既定的工艺规程。 (b)工艺规程是新建扩建工厂或车间时的基本资料。 (c)工艺规程是工艺技术交流的主要文件形式。 2、工艺规程的设计原则 (a)必须可靠地保证零件图纸上所有技术要求的实现。 (b)在规定的生产纲领和生产批量下，能以最经济的方法获得所要求的生产 率和生产纲领，一般要求工艺成本最低。 (c)充分利用现有生产条件，少花钱，多办事，并要便于组织生产。 (d)尽量减轻工人的劳动强度，保证生产安全，创造良好、文明的生产条件。
机械制造工艺与机床夹具 课程设计说明书 设计题目：设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程 及工艺装备（生产纲领：5000件） 班级： 设计者： 指导教师： 评定成绩： 设计日期2011年6月至10日
目录 设计任务书222222222222222222222222222222222222222222222223课程设计说明书正文22222222222222222222222222222222226 序言222222222222222222222222222222222222222222222222222226 一、零件的分析2222222222222222222222222222222222222222226 二、工艺规程设计22222222222222222222222222222222222222226 （一）确定毛坯的制造形式22222222222222222222222222222226（二）基面的选择2222222222222222222222222222222222222226 （三）制定工艺路线22222222222222222222222222222222222227（四）机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定222222229（五）确定切削用量及基本工时222222222222222222222222229三、专用夹具设计22222222222222222222222222222222222222217 （一）设计主旨22222222222222222222222222222222222222217（二）夹具设计22222222222222222222222222222222222222217四、课程设计的心得体会2222222222222222222222222222222218 参考文献22222222222222222222222222222222222222222222222221
数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)
《数控加工工艺》课程设计说明书 班级： 学号： 姓名】 指导老师：】
1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图，合理选择零件的数控加工工艺过程，对零件进行数控加工工艺路线进行设计，从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工，并且符合零件的设计要求。 2.设计目的。 《数控加工工艺课程设计》是一个重要的实践性教学环节，要求学生运用所学的理论知识，独立进行的设计训练，主要目的有： 1 通过本设计，使学生全面地、系统地了解和掌握数控加工工艺和数控编程的基本内容和基本知识，学习总体方案的拟定、分析与比较的方法。 2 通过对夹具的设计，掌握数控夹具的设计原则以及如何保证零件的工艺尺寸。 3 通过工艺分析，掌握零件的毛坯选择方式以及相关的基准的确定，确定加工顺序。 4 通过对零件图纸的分析，掌握如何根据零件的加工区域选择机床以及加工刀具，并根据刀具和工件的材料确定加工参数。 5 锻炼学生实际数控加工工艺的设计方法，运用手册、标准等技术资料以及撰写论文的能力。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 3.设计要求： 1、要求所设计的工艺能够达到图纸所设计的精度要求。 2、要求所设计的夹具能够安全、可靠、精度等级合格，所加工面充分暴露出来。 3、所编制的加工程序需进行仿真实验，以验证其正确
4.设计内容 4.1分析零件图纸 零件图如下： 1.该零件为滑台工作台，是一个方块形的零件。图中加工轮廓数据充分，尺寸 清晰，无尺寸封闭等缺陷。 2.其中有多个孔有明确的尺寸公差要求和位置公差要求，而无特殊的表面粗糙 度要求，如70+0.1、102+0.1、80+0.1、100+0.1、13.5+0.05、26+0.05.
复杂弯轴类锻件辊锻-摩擦压力机模锻复合锻造工艺 一、前言 复杂弯轴类锻件的最佳成形法一直是锻造行业致力研究的问题，前些年我国轻轿车生产数量不大，没有形成规模经营，故轻轿车复杂弯轴锻件的生产主要以传统的锤上模锻工艺进行小批量生产，有的厂家甚至采用自由锻—胎模锻工艺，需几火次才能锻成。近年来，我国轻轿车生产迅速发展，生产批量越来越大，整机制造水平越来越高，对复杂弯轴类锻件而言，不仅形状复杂，而且锻件尺寸精度，表面质量等方面的要求也更加严格，故探索轻轿车复杂弯轴类锻件的合理锻造方法，显得尤为重要。根据一汽轻轿车生产实际需求，在试验研究的基础上，我们采用了辊锻制坯—摩擦压力机模锻复合工艺替代传统的锤上模锻，生产了轻型车左转向节臂，奥迪轿车左、右下控制臂等五种复杂弯轴类锻件，其锻件技术水平达到了轻型车、奥迪轿车原图纸设计要求，各项技术经济指标均达到了预期目标。 二、工艺分析与方案确定 轻轿车复杂弯轴类锻件，其特点是轴线呈空间曲线形，多向弯曲，截面差与落差大，外形复杂，锻造成形与模具加工难度较大。以左转向节臂（图1）为例，按传统的锤上模锻工艺，一般要采用拨长—滚压—弯曲—锻造等工步。其突出缺点是锻件精度较差，工作时震动噪音大，材料消耗与能耗大，劳动条件差。如采用较先进的热模锻压力机成形法，虽然工人劳动条件好，生产率及锻件尺寸精度较高，也便于实现机械化和自动化，但其突出缺点是制造成本高，不便于拔长、滚压等制坯工步，需配其它辅助设备制坯。 图1 针对现有锻造工艺的诸多问题及复杂弯轴类锻件自身的技术特点，我们确定了辊锻——摩擦压力机模锻复合锻造工艺的方案，其工艺流程为：下料→中频感应加
机械制造工艺学课程设计说明书 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：“十字轴”零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计（年度生产纲领为8000件） 学院 专业 班级 设计 指导教师 2011年12 月9 日
目录 一、零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) 1、选定毛坯的制造形式 (3) 2、选择基面 (3) 2.1粗基准的选择 (3) 2.2精基准的选择 (3) 三、制定工艺路线 (3) 四、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定 (4) 五、确定切削用量和基本工时 (5) 六、专用夹具设计 (11) 七、参考文献....................................... 错误！未定义书签。
一、零件的工艺分析 1.十字轴是传动轴万向节的关键零件，用于传递转矩和运动。且十字轴失效的主要方式为轴颈的磨损断裂，和轴颈出现压痕或剥落。一般情况下当磨损或压痕超过0.15mm时，十字轴即应认为报废。所以在设计十字轴万向节时，应保证十字轴轴颈有足够的抗弯强度。 2.零件材料为低碳钢材料20CrMnTi，采用模锻，模锻性能优良，工艺较复杂，但尺寸精确，加工余量少，下面是十字轴零件的工艺分析： （1）零件图中的主要技术要求为：渗碳层深度为0.8~1.3mm；轴颈上淬火硬度HRC58~63；未注圆角R2. Φ○E(包容原则），倒角2×45°，表面粗糙度Ra0.63，两（2）四个轴颈尺寸250200.00400.0-- 轴颈位置度误差Φ0.02.轴颈端面对称误差0.05mm，表面粗糙度Ra1.25。 （3）基准选择：因四个轴颈是重要加工面，所以以毛坯四个轴颈为粗基准加工轴颈外圈，符合互为基准及先加工主要面后加工次要面原则。以轴颈为基准加工轴向中心孔和轴端面，以保证加工余量均匀及精度要求符合便于夹装的原则。因为Φ8 Φ6的孔粗糙度Ra20可以一次钻出。为避免多次夹装，减少加工误差拟采用一次夹装加工Φ8、Φ6的孔。并且先加工Φ8的孔避免Φ6的孔走刀过长。然后以轴向中心孔为精基准加工轴颈及径向中心孔。 （4）由于轴颈是重要加工面，且刚性较差，易使毛坯误差反映到零件上为增加其加工精度最后采用磨削加工，并以其轴颈为基准磨削端面，达到其要求的粗糙度。
湘潭医卫职业技术学院 课 程 设 计 班级： 姓名： 指导教师：刘中华 年月日
课程设计 项目说明书 设计题目：******批量生产机械加工工艺设计专业：*********** 班级：******* 学号：******* 设计者：****** 指导教师：刘中华 完成时间：****** 湘潭医卫职业技术学院医电学院
目录 前言 一、零件的分析 (5) 1、零件的作用 (5) 2、零件的工艺分析 (5) 二、工艺分析 (6) 1、确定生产类型 (6) 2、选择毛坯制造形式 (6) 3、选择定位基准 (6) 4、零件表面加工方法选择 (7) 5、制造工艺路线 (8) 6、确定机械加工余量与毛坯尺寸 (8) 7、加工设备与工艺装备的选择 (10) 8、确定切削用量及基本工时 (11) 总结 参考文献 致谢
前言 本次课程设计是进给箱齿轮轴的设计，这是机械制造工程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。我们在完成课程设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料、国家标准、有关手册、图册等工具书，进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下了坚实的基础。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。
设计题目：进给箱齿轮轴零件的机械加工工艺规程 零件的分析 1.零件的作用 题目给定的零件是进给箱齿轮轴，其主要作用是支撑传动零部件，实现回转运动，并传递扭矩和动力，以及承受一定的载荷。齿轮轴零件是将齿轮部分和轴做成一体无需键配合的一种常见机械零件。齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点，是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一。轴Φ26圆柱面处有圆弧形的键槽和圆孔，主要是通过键和其他部件相连。轴的左端部位为齿轮部分，主要传递运动和动力。 2.零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构简单，属于阶梯轴类零件，由圆柱面、轴肩、键槽、齿轮等不同形式的几何表面及几何实体组成。其主要加工的表面有以齿轮轴左右端面为中心的Φ60、Φ45、Φ30、Φ29、Φ26、Φ24的外圆柱面，以Φ26的外圆柱面和左右台阶面为中心的加工30×8×4的键槽、Φ8的孔，左右两端的端面，以及齿轮轴左端的齿轮加工。其多数表面的尺寸精度等级在7～11之间，表面粗糙度值为1.6μm～12.5μm，齿轮的精度等级为8。其中位置要求较严格的,主要是保证加工Φ60的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在Φ0.25范围内,以及保证Φ30的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在Φ0.02范围内。 通过分析，该零件布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。经过对以上加工表面的分析，对于这几组加工表面而言，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，并且保证它们的位置精度。
输出轴(C A6140车床)设计说明书
精品文档 北华航天工业学院 《机械制造专业方向课程综合设计》课程设计报告 报告题目：机械制造专业方向课程综合设计 作者所在系部：机械工程系 作者所在专业：机械设计制造及其自动化 作者所在班级： B09111 作者姓名：符嗣星 指导教师姓名：王秋林 完成时间： 2012年12月
精品文档 摘要 这次设计的是CA6140车床输出轴2*Φ8斜孔，包括被加工工件的零件图、工件的毛坯图、夹具装配图、夹具体图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。输出轴作为动力装置的主要零件，工艺工装的设计与改良直接影响着其质量与性能。 本文首先介绍了输出轴的作用和工艺分析.然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定钻孔的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 本次课程设计主要是应用机械制造技术，是一次深入的综合性的总复习。通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。 目录
精品文档 1零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1零件的用途 (1) 1.2零件的工艺性 (1) 1.2.1分析、审查产品的零件图和装配图 (1) 1.2.2零件的结构工艺性分析 (2) 1.3确定零件的生产类型 (2) 2确定毛胚、绘制毛胚简图 (2) 2.1选择毛胚 (2) 2.2确定毛胚的机械加工余量和尺寸公差 (3) 2.2.1毛胚的机械加工余量 (3) 2.2.2毛胚的尺寸公差 (3) 2.2.3加工余量、工序尺寸和工差的确定 (4) 2.2.3绘制零件毛坯简图 (5) 3拟定零件的工艺路线 (5) 3.1定位基准的选择 (5) 3.1.1精基准的选择 (5) 3.1.2粗基准的选择 (6) 3.2表面加工方法的确定 (6) 3.3工序的安排 (7) 3.3.1加工阶段的划分 (7) 3.3.2基面先行原则............... 错误!未定义书签。 3.3.3先粗后精 (8) 3.3.4先面后孔 (8) 3.4工序顺序的安排 (8) 3.4.1机械加工工序 (8) 3.4.2热处理工序 (9) 3.5确定工艺路线 (9) 3.6选择加工设备及刀、夹、量具 (10) 4 零件加工设计 (10)
课程设计任务书 课程名称：机械制造工艺学 设计题目：丝杠的工艺设计 课程设计内容与要求： 内容：设计一套丝杠的加工工艺 设计要求： 1.要求绘制零件图一张，毛坯图一张，设计说明书一 份。 2.工艺设计要求合理，有利于提高加工精度，保证加 工质量，降低加工成本，提高劳动生产率。 图纸共2张 说明书共15页
目录 前言 (2) 第1章零件的分析 (3) 1.1 零件的作用 (3) 1.2零件的工艺分析 (3) 第2章工艺规程设计 (5) 2.1确定毛坯的制造形式 (5) 2.2基面的选择 (6) 2.3 制订工艺路线 (6) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8) 2.5确定切削用量 (10) 第3章绘制零件图 (13) 总结 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16)
前言 机械制造工艺学的研究对象是机械产品的制造工艺，包括零件加工和装配两方面，其指导思想是在保证质量的前提下达到高生产率、经济性。研究的重点是工艺过程，同样也包括零件加工工艺过程和装配工艺过程。 工艺是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程，它是生产中最活跃的因素，它既是构思和想法，又是实在的方法和手段，并落实在由工件、刀具、机床、夹具所构成的工艺系统中。
第1章零件的分析 1.1 零件的作用 题目给定的零件是丝杠，丝杠是将旋转运动变成直线运动的传动副零件，它被用来完成机床的进给运动。机床丝杠不仅要能传递准确的运动，而且还要能传递一定的动力。所以它在精度、强度以及耐磨性各个方面，都有一定的要求。 其功用为支承传动零件（齿轮、皮带轮等）、传动扭矩、承受载荷，以及保证装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。表面特点：外圆、内孔、圆锥、螺纹、花键、横向孔。 1.2零件的工艺分析 丝杠是细而长的柔性轴，它的长径比往往很大，一般都在20～50左右，刚度很差。加上其结构形状比较复杂，有要求很高的螺纹表面，又有阶梯及沟槽，因此，在加工过程中，很容易产生变形。这是丝杠加工中影响精度的一个主要矛盾。 主要技术要求： 1、尺寸精度 轴颈是轴类零件的主要表面，它影响轴的回转精度及工作状态。轴颈的直径精度根据其使用要求通常为IT6～IT9，精密轴颈可达IT5。 2、几何形状精度 轴颈的几何形状精度（圆度、圆柱度），一般应限制在直径公差点范围内。对几何形状精度要求较高时，可在零件图上另行规定其允许的公差。 3、位置精度 主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度，通常是用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示的；根据使用要求，规定高精度轴为0.001～0.005mm，而一般精度轴为0.01～0.03mm。 此外还有内外圆柱面的同轴度和轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。 4．表面粗糙度
课程设计说明书 （2016-2017学年第二学期） 课程名称机械制造技术基础课程设计 设计题目十字轴夹具课程设计 院（系）机电工程系 专业班级14级机械设计制造及其自动化2班 姓名陈瑞玲 学号2014103210200 地点实验楼205 时间2017年5月23日—2017年6月18日成绩：指导老师：郭雄
目录 目录 1 设计总说明 (3) 2 毛坯的选择 (3) 2.1选择毛坯的类型和制造方法 (3) 2.1.1 毛坯的类型 (3) 2.1.2 毛坯的制造方法 (3) 2.2绘制毛坯图 (3) 3 机械加工工艺规程的编制 (4) 3.1拟定工艺路线 (4) 3.2机械加工工艺设计 (5) 3.3填写工艺过程卡 (17) 3.4填写工序卡 (17) 4 机床夹具结构方案设计 (17) 4.1定位装置设计 (17) 4.2加紧装置设计 (18) 4.3对刀导向方案设计 (18) 4.4夹具体的设计 (18) 4.5确定夹具在机床上的安装方式 (19) 5 夹具装配图的绘制及其分析计算 (19) 5.1夹具的分析计算 (19) 5.2夹具装配图的绘制 (20) 5.3夹具零件图的绘制 (21) 小结 (22) 参考文献 (23) 附录 (24)
广东海洋大学寸金学院机械制造课程设计说明书 十字轴夹具课程设计 机械设计制造及其自动化专业， 指导教师：郭雄 机械制造技术基础课程设计 1 设计总说明 该零件形状相对比较简单，从图中可以看到零件有四个轴颈及轴颈上的几个平面，主要通过铣、车、磨、镗等加工方法来完成零件的加工 批量：年产30000件产品，单班生产；该零件的尺寸精度要求较高，因此，在设计工艺时要考虑其加工质量和生产效率。 2 毛坯的选择 2.1 选择毛坯的类型和制造方法 由于零件主要承受压力，故选用材料20CrMnTi，为低碳合金结构钢，是一种完全满足十字轴的力学性能，价格经济的常见材料。所以十字轴的毛坯材料选用20CrMnTi,毛坯采用模锻方法制造。 2.1.1毛坯的类型 20CrMnTi是渗碳钢,渗碳钢通常为含碳量为0.17%-0.24%的低碳钢.汽车上多用其制造传动齿轮.是中淬透性渗碳钢中CrMnTi 钢,其淬透性较高,在保证淬透情况下,具有较高的强度和韧性,特别是具有较高的低温冲击韧性.20CrMnTi表面渗碳硬化处理用钢.良好的加工性,特加工变形微小,抗疲劳性能相当好.用途:用于齿轮,轴类,活塞类零配件等.用于汽车,飞机各种特殊零件部位 2.1.2毛坯的制造方法 由于零件材料为20CrMnTi，形状规则，因此选用模锻方法制造毛胚，精度等级为IT14，机械加工前应正火消除内应力。 2.2 绘制毛坯图 图2-1
毕业设计说明书题目：芯轴零件的加工及专用夹具设计 班级：机制0806 姓名：薛坤 指导教师：李晓静 答辩日期2011年6月28日
目录 设计任务书 毕业设计说明书正文 前言 一、零件的分析 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 （二）基面的选择 （三）制定工艺路线 （四）机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定（五）确定切削用量及基本工时 三、专用夹具设计 （一）设计主旨 （二）夹具设计 四、毕业设计的心得体会 参考文献
机械制造工艺与机床夹具毕业设计任务书 设计题目设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及 工艺装置（生产纲领5000件） 设计内容： 1、毕业设计说明书正文 前言 机械制造工艺学毕业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链接，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过毕业设计对自己未来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，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。 一、零件的分析 （一）零件的作用 芯轴是回转类零件，主要用于和别的零件进行装配。所以芯轴要有一定的配合精度以及表面接触强度，还有要有足够的刚度和耐磨性，以满足使用要求。（二）零件的工艺分析 该零件是轴类零件，形状不太复杂，尺寸精度要求比较高。零件的主要技术要求分析如下： (1)Φ35的外圆和Φ53的凹槽,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。 (2)在Φ77的外圆切了一个槽,槽的两面和Φ77的端面有一定的角度要求。
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。
课程设计名称：减速箱输出轴(批量200件)机械加工工艺规程设计 学生姓名： 学院：机电工程学院 专业及班级： 07级机械设计制造及其自动化002班 学号： 指导教师： 2010年1月13日 目录 一．机械制造课程设计的目的………………………………………………… 二．生产纲领的计算与生产类型的确定……………………………………… 1.生产类型的确定…………………………………………………………… 2.生产纲领的计算…………………………………………………………… 三．减速箱输出轴的工艺性分析……………………………………………… 1.轴的工作原理………………………………………………………………
2.零件图样分析……………………………………………………………… 3.零件的工艺分析…………………………………………………………… 4 减速箱输出轴的表面粗糙度、形状和位置精度要求………………… 5 审查零件的结构工艺性………………………………………………… 四选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图…………………………………… 1．毛坯的选择……………………………………………………………… 2确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量…………………………………… 五选择减速箱输出轴的加工方法，制定工艺路线…………………………… 1．定为基准的选择………………………………………………………… 2．零件表面加工方法的确定……………………………………………… 3.加工阶段的划分…………………………………………………………… 4.工序的集中与分散………………………………………………………… 5.加工顺序的安排…………………………………………………………… 6.减速箱输出轴工艺路线的确定…………………………………………… 六机床设备的选用……………………………………………………………… 1．机床设备的选用………………………………………………………… 2．工艺装备的选用………………………………………………………… 七工序加工余量的确定，工序尺寸及公差的计算…………………………… 八、确定工序的切削用量……………………………………………………… 九课程设计体会………………………………………………………………… 十参考文献……………………………………………………………………… 一．机械制造课程设计的目的 1.加强对课堂知识的理解。通过课程设计可以使我们更熟悉书本知识，能更加熟练地运用书本知识。 2.培养工程意识。通过课程设计，综合生产实际，贴近就业岗位，培养学生分析和解决机械制造工程的实际问题，培养工程意识，做到学以致用。 3.训练基本技能。通过课程设计使学生掌握工艺规程和工艺装备设备设计的方法和步骤，初步具备设计工艺规程和工艺装备的能力，进一步培养学生识图、绘图、计算和编写技术文件的基本技能。
齿 轮 锻 造 工 艺 设 计 说 明 书 姓名：xxx 学号：xxxxxxxx 班级：xxxxxxx 日期；xxxxxxx
齿轮锻造工艺设计说明书 摘要：锻造生产的目的是坯料成型、及控制其内部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件，钢和大多数非铁金属及合金具有不同程度的塑性，均可在冷态或热态下进行塑性加工成型。齿轮的锻造采用的是自由锻工艺。本文主要介绍的是齿轮的自由锻工艺。自由锻是利用压力或冲击力是金属在上下抵铁之间产生塑性变形，从而获得所需锻件形状及尺寸的方法。确定自由锻的工艺成为了自由锻加工的关键。本文着重介绍的就是齿轮的自由锻的工艺流程。 关键词：自由锻、齿轮加工、塑性变形、工艺流程。
目录 一．绪论 (1) 二．总体设计方案 (1) 三．具体的设计方法与步骤 (3) 3.1绘制锻件图 (3) 3.2确定变形工艺 (3) 3.2.1镦粗 (3) 3.2.2冲孔 (4) 3.2.3扩孔 (4) 3.2.4修整锻件 (4) 3.3计算坯料质量和尺寸 (4) 3.4选定设备及规范 (5) 四．工艺流程（工艺卡） (6) 五．结论 (7) 六．致谢 (7) 七．参考文献 (8)
一、绪论 锻造的目的是使坯料成形及控制其内部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件。锻造的基本工艺有自由锻、模锻、板料冲压等，其中自由锻和模锻是热塑性成型，而板料冲压是冷塑性成形，两者的基本原理相同。 锻造件占得比例说明了一个国家生产水平、生产率、材料利用率、生产成本及产品品质在国际竞争中的地位。在新中国成立之前，锻造基本上是手工作坊式的延续，生产效率低，劳动强度大。然而在改革开放之后我国的锻造工艺水平得到了迅猛的发展，从而带动了诸如汽车工业的跨越式发展。但我们还应该清醒的看到我们的锻造工艺水平与欧美发达国家还有一定差距，这更加促使我们努力发展新技术，赶超国际先进水平。 齿轮是现代工业大量使用的零件，本文就是讨论齿轮的自由锻生产。自由锻能进行的工序很多，可分为基本工序、辅助工序、及精整工序三大类。它的基本工序是使金属产生一定程度的塑性变形以达到所需的形状和尺寸的工艺过程，如镦粗，拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转及错移等工序。 二、总体设计方案 1.绘制锻件图 根据零件图的基本图样，结合自由锻工艺特点考虑余块、锻件余量和锻造公差等因素绘制而成。 2.计算坯料质量及尺寸 (1)坯料质量的计算 根据锻件的形状和尺寸，可先计算锻件的质量，再考虑加热时的氧化损失，冲孔时冲掉的芯料以及切头的损失，可先计算锻件所用的坯料的质量，其计算公式为 m坯=m锻+m烧+m头+m芯 (2)坯料尺寸确定 皮料尺寸与所用第一个基本工序有关，由于齿轮是饼块类或空心类锻件，用镦粗工序锻造时，为了避免镦弯，应使坯料高度h不超过直径D的2.5倍，即坯