机械制造技术基础课程设计说明书
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课程设计课程名称:机械制造基础课程设计设计题目:年产量为10000件的拨叉的机械加工工艺规程及典型夹具设计学院: ******************专业: ****************年级: 101班学生姓名: ***指导教师: ***日期: 2013.7.1~2013.7.12教务处制课程设计任务书***** 学院***************** 专业 2010 年级学生姓名: ***课程设计题目:年产量为10000件的拨叉的机械加工工艺规程及典型夹具设计课程设计主要内容:1、绘制拨叉零件的零件图和毛坯图。
2、设计拨叉零件的机械加工工艺规程,并填写:1)整个零件的机械加工工艺过程卡;2)整个零件关键工序的机械加工工序卡。
3、以小组为单位设计某工序的夹具一套,绘出总装图。
4、编写设计说明书。
设计指导教师(签字):教学基层组织负责人(签字):年月日一、摘要此次,课程设计的主要任务是年产量为10000件的拨叉的机械加工工艺规程及典型夹具的设计。
要求在设计中能初步的学会综合应用以前所学的课程,并利用图书馆资源查找自己所需的相关内容。
通过此次课程设计应能达到以下要求:1、能熟练地运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理,准确的解决一个零件在加工中的定位,夹紧及其工艺规程的制定。
2、通过对某一道工序的加工数据的查询与计算,学会解决加工过程中某工序所需的工艺参数。
3、通过对某一道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般办法,提高自己结构设计的能力。
4、学会利用图书馆资源,学会使用手册、查询相关资料。
关键词:拨叉、工艺分析、精度、工艺规格设计、铣床、花键二、前言机械制造技术基础课程设计是我们在大学学完了全部基础课,专业基础课及专业课后进行的。
是我们在毕业设计前对所学的各科课程得一次综合式的复习,也是一次理论联系实际的训练。
我设计的是主要任务是年产量为10000件的拨叉的机械加工工艺规程及典型夹具的设计。
机械制造技术基础课程设计说明书题目:设计底板座架零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具内容: ⒈被加工零件的零件图1张⒉毛坯图1张⒊机械加工工艺过程卡片1张⒋机械加工工序卡片8张⒌夹具设计装配图1张⒍夹具体主要零件图1张⒎课程设计说明书1份目录序言-—-———————-————-———-———--—-—--—---————--———————一、分析零件图纸并确定其生产类型-----—-——--—-------—二、选择毛坯尺寸,设计毛坯图-—--—-————-—--——-—--—--—三、选择加工方法,制定工艺路线—---—--——-————————-———四、工序设计———-—-————-----—-------—-—----—-———--—-—五、确定切削用量及基本时间--————--—————-——-—————--——六、工艺过程卡和加工工序卡--—-————-———--———---—-—-——七、夹具设计-—-—----—-—————-——-——---------—-----—--—设计小结—--—---——-——-———————---—---————-———------—--主要参考文献————-—-—---——-——-—--——-————-——--—————---底板座架工艺与工装设计摘要:本设计对底板座架的各个加工难点、生产类型进行了分析,针对零件的结构特点进行毛坯设计、对其工艺过程进行了设计。
为提高生产效率,设计了各个加工工序的工装夹具,对十字孔加工的夹具进行了详细的分析,对其它座架零件的加工有一定的借鉴意义。
关键词:底板座架工艺工装夹具设计序言械制造技术基础课程是在学完了机械制造技术基础和在部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节.这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后和毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
辽宁工程技术大学机械制造技术基础课程设计题目:设计车床手柄座加工工艺工程及加工14槽专用夹具班级:姓名:指导教师:完成日期:2011.一、设计题目手柄座的机械加工工艺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:大批生产三、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,是以切削理论为基础,制造工艺为主线,兼顾工艺装备知识的机械制造技术基本涉机能力培养的实践课程;是综合运用机械制造技术的基本知识,基本理论和基本技能,分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节;是对学生运用掌握的“机械制造”技术基础知识及相关知识的一次全面的应用训练。
机械制造技术基础课程设计,是已机械制造工艺装备为内容进行的设计。
即以给定的一个中等复杂的程度的中小型机械零件为对象,在确定其毛胚制造工艺的基础上,编制其机械加工工艺规程,并对其一工序进行机床专用卡具设计。
机械制造技术基础课程设计指南1. 课程设计的目的与意义本课程设计是为了帮助学生能够更好地掌握机械制造技术的基础知识,提高学生的实践能力,为学生未来的工作和研究打下坚实的基础。
通过完成此课程设计,学生将掌握以下技能:•能够综合应用机械制造技术的基本理论知识,进行设计与分析;•能够运用 CAD、CAM 等软件进行机械零件与总成的设计及制造工艺的规划;•掌握机械加工的基本操作与高精度机床的应用;•掌握知名机床厂商的各种机床、工具、刀具等制造商的产品,并能有效评估其适用性与可行性等。
2. 课程设计的实施步骤模块一:机械零件的设计1.学习机械零件设计的基本原理,熟悉常用的机械零件设计标准和参数。
2.运用 AutoCAD 和 SolidWorks 等 CAD 软件,绘制出具有一定难度的机械零件。
课程设计过程可以得到一定辅导,以帮助学生能够解决实际设计中的实践问题。
3.进一步优化零件图案,并选择合适的材料进行零件加工模拟。
模块二:总成的设计1.进一步学习零件设计与组装原理,熟悉组装标准与规范的基本要求。
2.运用 Pro/E 和 SolidWorks 等软件,绘制含有多个零件的总成零件,从原理、结构、装配、性能等方面进行分析与评价。
3.基于模拟,进行总成零件的设计优化和性能测试,包括机械运动和热力学性能等。
模块三:机床的实际操作1.熟悉常见的机床的各个部件的基本原理和结构特点。
2.理解机床的加工工艺,熟悉加工工艺的基本要求。
3.熟悉操作各种机床(如车床、铣床、磨床等),并通过实操来加深对工艺流程与安全操作的认知。
模块四:机床的保养和维护1.理解机床保养和维护的必要性,学习机床保养和维护的基本方法。
2.掌握机床日常保养以及部分关键机床部件的检修和维护方法,如主轴、导轨、负载轮等。
3.学习机床的常见故障和排除方法,培养基本的机床故障评价和维修能力。
3. 课程设计的考核方式本课程设计的考核方式为三步走。
第一步,通过提交课程设计报告来考核学生的理论水平和实践能力。
《机械制造技术》课程设计指导书江西制造职业技术学院《机械制造技术》课程设计一、设计的目的机械制造工艺部分课程设计是在学完了机械制造技术、进行了生产实习之后进行的下一个教学环节。
学生通过设计获得综合运用所学过的课程进行工艺和结构设计的基本能力,并为以后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。
工艺部分课程设计的基本内容是进行后续部分课程设计的基础。
学生通过机械制造工艺部分课程设计达到下列要求:(一)能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及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。
(二)提高结构设计能力。
学生通过设计夹具(或量具)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、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。
(三)学会使用手册及图表资料。
掌握和本设计有关的各种资料的名称出处。
能够做到熟练运用。
(四)能够熟练运用目前常用CAD或者PRO/E软件。
二、设计的要求机械制造工艺部分课程设计题目一般定为:设计某零件的机械加工工艺规程及工艺设备。
生产纲领为中批或大批生产。
要求完成下列内容:零件图 1张,毛坯图1张机械加工工艺卡片 3张,(或机械加工工艺过程综合卡片 1张)工艺装备设计1套工艺装备主要零件图1张某零件在CAD或者PRO/E中的造型、毛坯、刀具和机床的定义、数控加工刀位轨迹的生成及仿真、后置处理及数控程序的生成。
课程设计说明书一份课程设计题目由指导教师选定,经教研室主任审查签字后发给学生。
按照教学计划规定,课程设计总学时数一般为1周,其进度和时间大致分配如下:熟悉零件,画零件图约占10%选择加工方案,确定工艺路线和工艺尺寸,填写工艺卡片(或填写工艺过程综合卡片)约占25%工艺装备设计(画总装图及主要零部件图)约占25%编写设计说明书约占10%答辩约占5%三、课程设计方式1. 在教师指导下,在校内的专门教室及机房进行;2. 教师授课2学时,提出设计任务,介绍设计方法,发给学生设计指导书,推荐参考资料;3. 在教师指导下,开展设计工作。
《机械制造技术课程设计》说明书设计题目:三孔连杆零件的工艺规程及钻Φ35H6孔的夹具设计学生:学号:专业:机械设计制造及其自动化班级:指导教师:目录序言1设计题目21.零件的分析31.1 零件的作用31.2 零件的工艺分析32. 工艺规程设计52.1 确定毛坯的制造形式52.2基准面的选择52.3制定工艺路线72.3.1加工方法的选择72.3.2加工顺序的安排72.4机床设备及其刀具量具的选择11 2.5余量与工序尺寸的确定122.5.1机械加工余量122.5.2工序尺寸及毛坯尺寸132.6 确定切削用量及基本工时153. 夹具设计243.1问题的提出253.2定位基准的选择253.3切削力和夹紧力的计算253.4定位误差分析273.5 夹具设计及操作的简要说明30 3.6钻套设计313.7夹具设计及操作的简要说明31归纳总结34参考文献35序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。
机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。
我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。
从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
三孔连杆的加工工艺规程及其钻Φ30H6孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教案环节。
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,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。
本次设计也要培养自己的自学与创新能力。
因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。
所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。
设计题目设计"三孔连杆"零件机械加工工艺规程及某一重要工序的夹具。
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目设计“传动轴突缘叉”零件的机械加工工艺及工艺设备设计者:指导教师:太原理工大学阳泉学院20**.7~20**.8机械制造技术基础课程设计任务书题目:设计“传动轴突缘叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备内容: 1.零件图 1张2.毛坯图 1张3. 机械加工工艺过程综合卡片 1张4. 夹具结构设计装配图 1张5. 夹具结构设计零件图 1张6. 课程设计说明书 1份谢谢朋友对我文章的赏识,充值后就可以下载说明书。
我这里还有一个压缩包,里面有相应的word 说明书和CAD图纸(零件图、毛坯图、夹具零件图、夹具装配图,机械加工工艺综合卡片)。
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需要其他设计题目直接联系!!!目录一、序言 (4)1. 设计目的2. 设计的要求3. 设计的内容及步骤二、零件的分析 (6)1.零件的主要技术要求2.零件的工艺分析三、工艺规程设计 (7)1.确定毛坯的制造形式2.基面的选择3.制定工艺路线4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5.确定切削用量及基本工时四、夹具设计 (19)1.问题的提出2.夹具设计五、心得体会 (21)六、参考资料 (22)一、序言机械制造技术基础课程设计是在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。
是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。
希望能通过这次课程设计对学生未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼他们分析问题、解决问题的能力,为今后参加工作打下一个良好的基础。
一、设计目的机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造基础课程后、进行了生产实习之后的下一个教学环节。
它一方面要求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工艺结构设计的基本能力,另外,也为以后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。
机械制造技术基础_课程设计指导书《机械制造技术基础》课程设计指导书一、课程简介本课程是机械制造专业的“基础课”,主要介绍机械制造技术的基本原理、方法、工具,旨在提高学生的工程素养和实践能力,为学生未来从事机械制造相关工作打下坚实基础。
本课程设计分为三个部分:理论学习、实践操作和设计。
二、课程目标1.了解机械制造技术的基本原理、方法、工具。
2.熟悉机械制造相关设备和工具的使用方法。
3.掌握机械制造过程中常用的测量方法和技术。
4.能够设计简单的机械零件和装置。
5.培养学生的工程素养和实践能力。
三、教学内容1.机械制图基础。
包括机械制图的基本概念、制图标准、常用符号、工程图、构图传统、机械零件符号、常用线型等。
2.机械加工基础。
包括常用加工方法、加工工艺、加工精度控制、刀具类型和使用等。
3.机械加工设备。
包括常见的机床、工具、模具、测量工具等。
4.测量技术。
包括机械加工过程中常见的测量方法、精度控制等。
5.机械设计基础。
包括机械零件设计、装配技术、机械设计中的注意事项、专业软件等。
四、教学方法1.理论授课:教师通过多媒体讲解,引导学生理解机械制造技术中的基本原理和方法。
2.实践操作:学生通过实际操作掌握机械加工的基本技术和测量方法。
3.案例分析:通过案例分析,引导学生理解机械制造技术在实际生产中的应用情况,培养学生的工程实践能力。
4.设计作业:对学生提出课程设计任务,让学生运用所学知识设计简单的机械零件和装置,培养学生的设计思维能力。
五、评价方式本课程的考核分为两个部分:平时成绩和期末考试。
1.平时成绩占总评成绩的50%,包括课堂表现、作业完成情况和实验操作成绩等。
2.期末考试占总评成绩的50%,考试时间为2小时,主要测试学生对本课程的理解和掌握程度。
六、总结通过本课程的学习,学生将掌握机械制造技术的基本知识和基础技能,提高实践能力和工程素养,为未来的工作打下坚实基础。
同时,培养学生的设计思维能力和创新能力,为其进行高层次研究提供支持。
工艺规程设计1.1 有关零件的结构分析和功用1.1.1 零件的功用题目所给定的零件是拨叉。
它位于车窗变速结构中,主要起换挡作用。
通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。
1.1.2 零件的结构分析零件的加工表面,现分述如下: 1. 钻预制孔Φ18、Φ142. 粗、精铣上端面,使粗糙度达到Ra6.3μm3. 粗精铣低槽Φ18H11,使粗糙度达到Ra3.2μm4. 钻2-M8通孔、并攻丝,钻1-Φ5通孔5. 拉内花键Φ25H7,使粗糙度达到Ra3.2μm6. 去毛刺,清洁7. 检验1.2 课题(提供的技术资料) 1.2.1 技术资料设计图纸一张、《机械加工工艺手册》等。
1.3 毛坯的种类常见的毛坯主要有以下几种:1、铸件,2、型材,3、锻件,4、焊接件,5、其他毛坯1.3.1 确定毛坯的种类确定零件材料为HT200,毛坯为铸件1.4 定位基准的选择原则1.4.1 粗基准的选择原则当零件有不加工表面时,则应以这些不加工表面作粗基准;若零件有若干个 不加工表面时,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面做粗基准,底面作粗基准,底面以三个支承钉为主要定位面以消除z y x 、、三个自由度,再用一块条形支承板定位以消除z y 、两个自由度,最后用一个卡紧装置以消除x 自由度达到完全定位。
1.4.2精基准的选择原则精基准的选则主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。
1.5 工艺规程的拟定制定工艺路线的出发点,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能得到合理的保证。
在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以采用外能机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此以外,还应该考虑经济效果,以便降低生产成本。
1.5.1制定工艺规程的原则(1)保证零件的加工质量,可靠地达到产品图纸所提供出的全部技术条件,并尽量提高生产率和降低消耗;(2)尽量降低工人的劳动强度,使其有良好的工作条件;(3)在充分利用现有生产条件的基础上,采用国内外先进工艺技术;(4)工艺规程应正确、完整、统一、清晰;(5)工艺规程应规范、标准,其幅面、格式与填写方法以及所用的术语、符号、代号等应符合相应标准的规定;(6)工艺规程中的计量单位应全部使用法定计量单位。
机械制造基础课程设计说明书1. 引言机械制造是工程领域中重要的基础课程之一,旨在培养学生的机械制造相关知识和技能。
本课程设计说明书旨在对机械制造基础课程设计进行详细说明,包括课程设计目标、内容、教学方法和评价方法等方面的内容,以便于教师和学生在课程设计过程中明确目标、合理布局和有效实施。
2. 课程设计目标本机械制造基础课程的设计目标包括以下几个方面:1.培养学生对机械制造基础理论和技能的掌握;2.培养学生的实际操作能力,包括机床操作和零件加工;3.培养学生的合作与沟通能力,增强团队协作意识;4.培养学生的创新思维和问题解决能力;5.提高学生的安全意识和质量意识。
3. 课程设计内容3.1 理论学习本机械制造基础课程设计包括以下理论学习内容:•机械制造工艺学•机械加工原理与技术•机械设备与工装设计•数控技术与应用3.2 实践操作本机械制造基础课程设计包括以下实践操作内容:•机床操作实习•零件加工实验•数控编程与加工实践本机械制造基础课程设计采用多种教学方法,以促进学生的综合能力和实践操作能力的提高。
具体教学方法包括以下几种:1.讲授:通过课堂讲授,向学生传授机械制造的基础理论知识;2.实验教学:通过实验操作,让学生亲身参与机床操作和零件加工,掌握实践技能;3.课程设计:通过设计机械制造相关的课程项目,培养学生的创新思维和问题解决能力;4.讨论与交流:通过小组讨论、互动交流等形式,增强学生的合作与沟通能力。
本机械制造基础课程设计采用多元化评价方法,以综合评价学生的学习效果和能力提升。
评价方法包括以下几种:1.期中考试:考察学生对理论知识的掌握情况;2.实验报告:评价学生的实践操作能力和实验结果分析能力;3.课程设计评价:评价学生在课程设计过程中的创新能力和问题解决能力;4.学习表现与参与度:评价学生的学习态度和积极参与度。
6. 课程设计进度安排模块学时安排理论学习模块15学时实践操作模块20学时课程设计与评价10学时7. 参考教材与资源•教材:《机械制造基础》作者:XX•实验指导书:《机床操作与零件加工实验指导》作者:XX•数控教程:《数控编程与加工技术教程》作者:XX8. 总结通过本机械制造基础课程的设计和实施,旨在培养学生的机械制造相关知识和技能,提高学生的实践操作能力和综合分析问题能力。
说明书106001班100203111刘毅飞一、零件的分析(一)零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
(二)零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔2大头半圆孔Ф553小头孔端面、大头半圆孔上下Ф75端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。
由上面分析可知,可以粗加小头孔端面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。
再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
二.工艺规程设计1,确定生产类型已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
2,确定毛坯的制造形式确定毛坯种类:零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择铸件毛坯。
查《机械制造工艺及设备设计指导手册》(后称《指导手册》)选用铸件尺寸公差等级CT9级。
3,基面的选择定位基准是影响拨叉零件加工精度的关键因素。
基准选择得合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。
否则,加工过程中将问题百出,更有甚者,造成零件的大批报废,使生产无法正常进行。
(1)粗基准的选择对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
根据这个基准选择原则,现选取φ40的外表面和底面为粗基准加工φ25孔的上表面。
(2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。
因此选择精加工过的φ55mm孔为精基准,限制四个自由度。
考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的上表面和镗过的孔为主要的定位精基准。
4,制定工艺路线CA6140拨叉设计工艺过程(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯。
(二)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,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。
(1)粗基准的选择。
对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
根据这个基准选择原则,现选取φ25 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两块V形块支承这两个φ40作主要定位面,限制5个自由度,再以一个销钉限制最后1个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。
(2)精基准的选择。
主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
(三)制定工艺路线制定工艺路线得出发点,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能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
工艺路线方案一:工序1 铣φ40上平面,保证表面粗糙度3.2工序2 钻绞孔φ25,保证表面粗糙度1.6工序3 粗镗半精镗孔φ55,保证表面粗糙度3.2工序4 铣φ55上端面,保证表面粗糙度3.2工序5 φ55下端面,保证表面粗糙度3.2工序6 锥孔φ8及M8底孔螺纹M8 精绞锥孔φ8,保证表面粗糙度1.6工序7 切断工艺路线方案二:工序1 铣φ40上平面,保证表面粗糙度3.2工序2 粗镗半精镗孔φ55,保证表面粗糙度3.2工序3 钻绞两孔φ25,保证表面粗糙度1.6工序4 铣φ55上端面,保证表面粗糙度3.2工序5 铣φ55下端面,保证表面粗糙度3.2工序6 钻锥孔φ8及M8底孔,攻丝,精绞锥孔φ8,保证表面粗糙度1.6工序7 切断工艺方案比较分析上述两方案:方案一:是先加工内孔φ22, 再以φ22孔为基准加工φ55内孔,而方案二:先镗孔φ55,以底面及φ22外圆面为基准,再以φ55内孔及上平面加工φ22孔。
由零件图可知φ22孔的设计基为准φ55孔的中心线,所以加工φ22孔时定位基准最好为φ55孔的中心线,可保证其加工的位子精度,符合大批生产要求,方案二较为合理方案二:工序1 铣φ40上平面。
(以φ25孔外表面及底面为基准,选用X5032立式升降台铣床和专用夹具)工序2 粗镗,半精镗φ55。
(以φ40上平面及φ25内孔为基准,选用TGX4132B 立式单柱坐标镗床和专用夹具)工序3 钻绞两孔φ25.。
(以φ40上平面及φ25孔外表面为基准,选用Z3025摇臂钻床和专用夹具)工序4 铣φ55下端面。
(以φ40上平面及φ25内孔为基准,选用X5032立式升降台铣床和专业夹具)工序5 铣φ55上端面。
(以φ55的下端面及φ25内孔为基准,选用X5032立式升降台铣床和专业夹具)工序6 钻锥孔φ8及M8底孔,攻螺纹M8,精绞锥孔φ8。
(以φ40上平面及φ55内孔为基准,选用Z3025摇臂钻床和专用夹具)工序7 切断拨叉零件材料为HT200 HB170—240,毛坯重量约1.0Kg生产中批采用金属型铸造毛坯依据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工面的机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1> 由于工件较小,为方便加工节省材料将两件铸在一起,同时加工。
2> 铸件的圆角半径按表2.2.1<<简明设计手册>> 选则金属型铸造 R=3-5mm 拔模斜度外表面0-15°自然失效处理以消除铸造应力。
3> 两内孔φ22+0.021 0,考虑其孔径较小铸造困难,为简化铸造毛坯外型,现直接将φ40圆柱铸成实心的。
4>铣φ40上平面加工余量及公差。
两φ40圆柱端面加工余量及公差,圆柱φ40圆柱端面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣,单边余量Z=2mm公差CT=1.2φ22半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=1.2毛坯名义尺寸:50+0.8+1.2=52毛坯最大尺寸:52+1.2=53.25>粗镗,半精镗φ55。
毛坯为铸孔,内孔精度要求IT13表面粗糙度为Ra3.6,参照《工艺手册》表2.3-10确定工序尺寸及余量为:一次粗镗φ53.5,2Z=3.5二次半精镗φ55+0.4,2Z=1.56>钻绞两孔φ22。
两内孔精度要求IT7参照《机械制造工艺设计简明手册》(以下简称《工艺手册》)表2.3-8确定工序尺寸及余量为:钻孔:φ20扩孔:φ21.8 2Z=1.8mm半精绞: φ21.94 2Z=0.14mm精绞: φ20+0.02107>铣φ55下端面。
两φ55圆柱端面加工余量及公差,圆柱φ55圆柱端面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣。
φ55半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=4.28>铣φ55上端面。
两φ55圆柱端面加工余量及公差,圆柱φ55圆柱端面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣。
φ55半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=4.29>钻锥孔φ7.8及M6底孔,攻丝,半,精绞φ8,保证R1.6的表面粗糙度半精绞加工余量2Z=0.14精绞加工余量2Z=0.0610>切断确定切削用量及基本工时工序一:铣φ40上平面。
1 工具选择1.>选择工具《切削手册》根据表1.2选择YG6硬质合金刀具根据表3.1 铣前深度ap≤4 铣削宽度ae≤90 端铣刀直径D0=100mm由于采用标准硬质合金端铣刀,故齿数Z=102 >铣刀几何形状查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0°a=8°Kr=45°Kre=30°Kr′=5°λs=-20°α=8°bq=1.22选择切削用量1>决定铣削深度ap,因为表面粗糙度要去为Ra=3.2,所以需两次走刀完成。
第一次走刀达到尺寸为50+0.8(半精铣的加工余量)第二次走到达到50的尺寸,并保证Ra=3.22>决定每齿进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查表3.5时 fz=0.14~0.24mm/z 取fz=0.183> 选择铣刀磨纯标准及刀具寿命根据表3.7 铣刀刀齿刀面最大磨损量为粗加工时2.0,精加工时0.5由于铣刀直径d0=100mm 故刀具寿命T=180min (查表3.8)4> 根据(表3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =322r/min Vft=490mm/min各修正系数为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=98×0.89×0.8=70m/minn=nt kn=322×0.89×0.8=230r/minVf=Vft kvt=490×0.89×0.8=350.3mm/min根据X52K型立铣说明书(《设计手册》表4.2-35)选择n =300r/min Vfc=375mm/min因此实际切削速度和每齿进给量为Vc=πdn /1000 =3.14×100×300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (nc×Z) =375 / 300×10=0.125mm/z5>根据机床功率:根据表3.24 当HBS= 170~240 ae≤9mm ap≤2.4 d=100 Z=10 Vf=375mm/min近似Pcc=3.8KW根据X52K型立铣说明机床主轴允许功率为Pcm=7.5×0.75=5.63KW故Pcc<Pcm 因此所选择的切削用量可以采用即ap=2.4 Vf=375mm/min n=300r/min Vc=94.2m/min fz=0.125mm/z6>计算基本工时tm = L / Vf式中 L=160mm 根据表 3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+Δ=35 则L=(160+35)=195mm 故tm=195 / 375=0.52min工序二:粗镗半精镗φ55孔1>选择刀具:查表《机械加工工艺手册》表 11.2-10选择莫式锥柄3 刀杆直径D=30 高速钢刀头2>选择切削用量有《工艺手册》表2.3-10得粗镗φ53.5,2Z=3.5半精镗φ55+0.4 2Z=1.5粗镗孔至φ53.5单边余量Z=1.75/mm一次镗去全部余量ap=3.5 mm (5~8)进给量f=0.52 mm/r (0.3~1.0)根据有关手册确定立式镗床的切削速度为v=35m/min (20~35m/min)nw =1000v / Πd=1000×35 / 3.14×50 =223r/min查表4.2-20 T4132立式镗床主轴转速n=250r/min 切削工时 L=30,L2=3,L3=4t1=L / nf =(30+3+4)/250×0.52=0.28min③半精镗孔φ50+0.501> 切削用量 ap=1.5 (1.5~3)单边余量Z=0.1mm 一次公差去全部余量ap=0.2mm进给量 f =0.2mm/r (0.2~0.8)根据有关手册,确定立式镗床切割进度v=40m/min (25~40)查表4.2-20 T4132立式镗床(主电动机=1.1kw,总容量1.16kw)主轴转速n =355 r/min切削工时 L=30,L2=3,L3=4t 2=L/ nf=(30 +3+4)/ 355×0.2=0.52min工序三:钻两孔φ201 选择钻头选择锥柄麻花钻(GB1438-85) 查表 d0=20钻头几何形状(表2.1及表2.2)双锥,修磨横刃β=30° 2φ=100° bξ=3.5 α=11° b=2mm L=4mm2.选择切削刀具①进给量f1>按加工要求决定进给量: 根据表2.7 当加工要求为H12~H13精度铸铁HBS>200 d0=18mm f=0.43~0.53mm/r由于L/d=50/20=2.5,故应乘以孔深修正系数kcf=1f= 0.43~0.53 mm/r2>按钻头强度决定进给量根据表2-8 当HBS=200 d=20mm 钻头强度允许的进给量f=1.75mm/r3>按机床进给机构强度决定进给量根据表2.9 当HBS<210 d=≤20.5 机床进给机构允许的轴向力为6960N(Z3025钻床允许的轴向力为7848N 见《设计手册》表4.2-11)进给量为0.75mm/r 从以上三个进给量比较可看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为 f=0.43~0.53mm/r根据Z3025钻床,选择 f=0.5 mm/r②决定钻头磨钝标准及寿命由表 2.12 当d0=20 时,钻头后刀面最大磨损量(0.5~0.8)取为0.6mm,寿命T=60min③切削进度由表2.15 HBS 170~240, f=0.5mm/r d>20 Vc=16m/minn =1000V/πd0=1000×16/(3.14×20)=254.7r/min④检验机床扭矩及功率根据表2.20 当f=0.5mm/r d0<21 时 mt=76.81 N*M根据Z3025 钻床说明书 当nc=250r/min 时 Mm=80 N*M根据表2.23 当HBS200 d0=20 f=0.53mm/r Vc=16m/min 时 Pc=1.1KW 查《设计手册》表4.2-11 PE=2.2KW由于MC<Mm PC<PE 故选择之切削用量可用,即f=0.5min/r nc=250r/min Vc=16m/min⒊计算基本工时tm =L / nfL=L+Y+Δ,L=30 mm 入切量及超切量由表2.29 查出Y+Δ=10mmtm =L / nf=(50+10) / (250×0.5)=0.48min2扩孔1>选择扩刀选择硬质合金扩孔钻d0=21.8mm钻头几何形状为r=5°α0=8°(8~10) kr=30°(30~60) kr ζ=30° β=10° b α1=1mm (0.8~2)2>选择进给量及切削进度查表2.10 d0=21.8HB=200 时, f=1.0~1.2mm/r根据Z3025 钻床说明书选择 f=1.0 mm/r查《机械加工工艺师手册》表28-2v y x p m v c k fa T zv d C v v v 0 Cv=68.2,do=21.8,Zv=0.4,T=40,Ap=50,Xv=0.15,f=1,kv=0.8,m=0.4,Yv=0.45. 计算得V=24m/minV=(1/2-1/3)V 钻=(1/2-1/3) ×16=8~16m/min 取V=8 m/minn =1000V/πd0 =1000×8/ 3.14 ×21.8=116.8r/min,取n=175r/min 。