机械加工工艺规程与机床夹具设计

机械加工工艺规程与机床夹具设计

机械制造工艺学

机 械 制 造 工 艺 学

课 程 设 计

设计题目：专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 学 号： 506151002 学生姓名： 陈莹 指导老师： 吴瑞明

机 械 与 汽 车 工 程 学 院

2009 年 1 月10日

机械加工工艺规程与机床夹具设计

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一、 设计任务

1. 设计课题:导杆支座机械加工工艺规程设计 2. 钻 9孔专用夹具设计 3. 生产纲领：大批量生产 4. 设计要求：

1) 零件毛坯图 2) 机械加工工艺过程卡片 3) 机械加工主要工序的工序卡片 4) 夹具装配图 5) 夹具零件图 6) 设计说明书

二、设计说明书

1张 1套 1套 1张 若干张1份

机械加工工艺规程与机床夹具设计

序言

《机械制造工艺学》课程设计是学完了《机械制造工艺学》 、《机床夹具设计》 、《金属切削机床与刀具》等主要专业课程，并进行了生产实习之后进行的一个实践性环节，是应用所学基础理论？专业知识与技能去分析和解决生产实际问题的一次综合性训练。

我希望通过这次课程设计能巩固、扩大和强化自己所学到的理论知识与技能，提高自己设计计算、制图、编写技术文件的能力，学会正确使用技术资料、标准、手册等工具书，并在设计中培养自己理论连系实际、严肃认真的工作能力，为以后进行毕业设计和毕业后从事工作打下一个良好的基础。

1、零件加工工艺设计

（1） 零件的工艺性审查：

1） 零件的结构特点

导杆支座如附图1所示。该零件是起固定导杆的作用。零件的主要工作表面为 40的孔内表面。主要配合面是 40的导杆孔。零件的形状比较简单，属于较简单的零件，结构简单。 2） 主要技术要求：

零件图上的主要技术要求为：砂型铸造，退火，未注圆角R3，螺孔刮平。 3） 加工表面及其要求：

0.112a) 导杆孔： 40的孔径： 40 mm，表面粗糙度Ra3.2um，轴线离 0.05

底面的距离为70 0.1mm，孔的轴线与底面的平行度公差为0.05。导杆孔的外表面都直径为 50mm。

b) 9的孔：孔径为 9mm，孔的表面粗糙度为Ra6.3um，孔轴线离顶面

的距离为10um，孔长30mm。

c) 通槽5：槽宽5mm，粗糙度为Ra6.3um。

d) 紧固孔：孔径 9mm，两个，粗糙度Ra6.3um。两孔相距65mm，孔的

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上端面离底面为25mm

e) 支座：长80mm，宽60mm，高110mm。左平面粗糙度为Ra6.3um，右

端面粗糙度为Ra3.2um，底面粗糙度为Ra3.2um。 f) 支座内表面相距40mm。 4） 零件的材料：

零件在整个机器当中起的作用一般，不是很重要。选用铸钢，牌号为ZG200，机体为F和P。 （2） 毛坯选择：

1） 确定毛坯的类型及制造方法

零件为批量生产，零件的轮廓尺寸不大，而且零件图技术要求当中写明要砂型铸造，因此采用砂型机器造型。 2) 确定毛坯的形状、尺寸及公差

毛坯的形状及尺寸如附图2所示。选择垂直于底面，且过导杆孔轴线的平面作为分型面。铸件采用带型芯的分模造型，多件同时浇注，钢水他经前端面的竖浇口流入。

由于该零件利用不加工表面进行定位的情形比较多，所以确定零件尺寸公差等级为GB6414-86的CT9，机械加工余量为AM-H。 3） 确定毛坯的技术要求 a) 铸件无明显的铸造缺陷； b) 未注铸造圆角为R3； c) 机加工前退火，消除内应力； 4）绘毛坯图

根据附图1所示的零件结构形状，在各加工表面上加上加工余量，绘制毛坯零件图如附图2所示。 （3） 基准选择：

由于附图1所示的支座的零件图上多数尺寸及形位公差以 40孔及其底面为设计基准，因此首先将 40孔及其底面加工好，为后续工序准备基准。 工艺顺序的安排原则有四点：、 1. 先加工基准面，再加工其他面。

b

100，HBS 143-229。

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2. 一般情况下，先加工平面，再加工孔。 3. 先加工主要平面，再加工次要平面。 4. 先安排粗加工工序，再安排精加工工序。

根据上述四条工序安排原则以及粗、精基准选择的原则，确定各加工表面的基准如下：

a) 底面：右端面。

粗基准，保证相互位置要求的原则。 b) 40的孔：底面及工艺孔。 精基准，基准重合原则。 c) 左右端面：底面及两工艺孔。 精基准，统一基准原则。 d) 通槽：底面及两工艺孔。 精基准，统一基准原则。 e) 9孔：后端面及辅助定位元件。 精基准，基准重合原则。 (4)拟定机械加工工艺路线： 1)确定加工表面加工方法及加工路线

该零件加工表面为： 40的孔，底面，三个 9的孔，通槽，左右端面。根据各表面的精度要求和表面粗糙度要求， 40的孔加工路线为粗、半精镗；底面加工路线为铣、磨；端面的加工方法为铣； 9的孔的加工路线为钻、铰；通槽的加工路线为铣。 3) 拟定加工路线： 一． 二． 三． 四． 五． 六． 七．

铸造。 退火。 铣底面。

钻，铰两工艺孔 9。 铣左右两端面。 钻孔 40。 钻，扩孔 9。

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八． 九． 十．

铣槽5。

清洗，去毛刺，倒角。 检验。

由于进行的是批量的生产，本工艺路线是采用工序集中的原则组织工序的，工序四铣底面是粗加工，用两块条形支承板将其定位，再来铣底面，被加工孔 9可在普通钻床上用钻模加工。优点是装夹次数少，夹具数目也少，易于保证表面的位置精度，减少工序间的运输量，缩短生产周期。 （5）确定机械加工余量，工序尺寸及公差

根据上述原始资料及加工工艺，查《机械制造工艺技术手册》，分别确定各加工表面的加工余量，工序尺寸及公差如下：

表1 加工余量表

（6）选择机床设备及工艺设备

根据一般工厂现有的生产条件，为了满足生产需要，现选用各工序所用的设备为：

工序三： X62卧式万能铣床，YT15三面刃铣刀，专用夹具，0~200/0.2mm 游标卡尺。

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工序四：Z525钻床， 9mm标准锥柄麻花钻，专用夹具，0~200/0.2mm 游标卡尺。

工序五：X62卧式万能铣床YT15三面刃铣刀，专用夹具，0~200/0.2mm 游标卡尺。

工序六：Z550钻床， 39mm标准锥柄麻花钻，专用夹具，0~200/0.2mm 游标卡尺。

工序七：Z550钻床， 40mm标准锥柄麻花钻， 40YT15扩孔刀，0~200/0.2mm 游标卡尺，钢直尺， 40孔用塞规。

工序八：Z525钻床， 8麻花钻， 9YT15扩孔刀，0~200/0.2mm 游标卡尺，钢直尺， 9孔用塞规。

工序九： X62卧式万能铣床， YT15三面刃铣刀，专用夹具，0~200/0.2mm 游标卡尺。 （7）确定切削用量 1）工序五 铣右端面

加工条件：X62卧式万能铣床，两把YT15三面刃铣刀，刀盘直径125mm，宽12mm，齿数20，专用夹具，0~200、0.2mm 游标卡尺，柴油冷却。 a.确定背吃刀量

端面的总加工余量为5mm，由毛坯图已知铣削宽度为ae=60mm，一次走刀加工 ，ap=5 mm.

b. 确定进给量及基本工时

根据《工艺手册》中表4.2-38，万能铣床X62，刀杆直径为22mm，再查《切削手册》表3.15和《工艺手册 …… 此处隐藏：5668字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……