_机械制造工艺学课程设计-左支座机械加工工艺规程及粗铣精铣大端面专用机床夹具设计（全套图纸） .doc

课程设计摘要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。关键词：工艺规程；定位误差；夹紧；加工余量；夹紧力目录摘要.1第1章车床左支座零件的分析及毛坯的确定.11.1车床左支座的作用和工艺分析.11.1.1零件的作用.11.1.2零件的工艺分析.11.2零件毛坯的确定.21.2.1毛坯材料的制造形式及热处理.21.2.2毛坯结构的确定.2第2章车床左支座的加工工艺设计.42.1工艺过程设计中应考虑的主要问题.4课程设计2.1.1加工方法选择的原则.42.1.2加工阶段的划分.42.1.3加工顺序的安排.错误!未定义书签。2.1.4工序的合理组合.52.2基准的选择.62.2.1粗基准和精基准的具体选择原则.62.2.2选择本题零件的基准.72.3机床左支座的工艺路线分析与制定.72.3.1工序顺序的安排的原则.72.3.2工艺路线.72.4机械加工余量.错误!未定义书签。2.4.1影响加工余量的因素.错误!未定义书签。2.4.2机械加工余量、工序尺寸以及毛坯余量的确定.错误!未定义书签。2.5确定切削用量及基本工时.112.5.1工序一粗铣Ø80H9(087.00)mm孔大端端面.112.5.2工序二粗镗Ø80H9内孔.142.5.3工序三精铣Ø80H9大端端面.152.5.4工序四精镗Ø80H9内孔.错误!未定义书签。第3章专用夹具设计.173.1定位基准的选择.173.2夹具定位误差的分析.173.3切削力及夹紧力计算.173.3.1切削用量.173.3.2、确定进给量.183.3.3、选择刀具磨损标准及耐用度.错误!未定义书签。3.3.4、确定切削速度和工作台每分钟的进给量.错误!未定义书签。3.3.5、校验机床效率.错误!未定义书签。3.3.6、夹紧力计算.183.4夹具设计思路.193.4.1、设计意义.193.4.2、夹紧方案.193.4.3、夹具体设计.19设计心得.21参考文献.22课程设计1第1章车床左支座零件的分析及毛坯的确定机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种，上质量，上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。在实际生产中，由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。因此，不仅要根据零件的具体要求，结合现场的具体条件，对零件的各组成表面选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行。因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。1.1车床左支座的作用和工艺分析1.1.1零件的作用题目所给的是机床上用的的一个支座.该零件的主要作用是利用横、纵两个方向上的502mm的槽.使尺寸为80mm的耳孔部有一定的弹性,并利用耳部的Ø21mm的孔穿过M20mm的螺栓一端与Ø25H7(021.00)配合的杆件通过旋紧其上的螺母夹紧,使装在Ø80H9(087.00)mm的心轴定位并夹紧。1.1.2零件的工艺分析左支座共有两组加工表面,它们互相之间有一定的位置要求,现分别叙述如下:一、以Ø80H9(087.00)内孔为中心的加工表面：这一组加工表面包括:Ø80H9(087.00)mm孔的大端面以及大端的内圆倒角，四个Ø13mm的底座通孔和四个Ø20的沉头螺栓孔,以及两个Ø10的锥销孔,螺纹M8-H7的底孔以及尺寸为课程设计25(02)mm的纵槽，主要加工表面为Ø80H9(087.00)mm，其中Ø80H9(087.00)mm的大端端面对Ø80H9(087.00)mm孔的轴心线有垂直度要求为:0.03mm.二、以Ø25H7(25.00)mm的孔加工中心的表面：这一组加工表面包括Ø21mm的通孔和Ø38的沉头螺栓孔以及Ø43的沉头孔,螺纹M10-7H的底孔以及尺寸为5(02)mm的横槽，主要加工表面为Ø25H7(25.00)mm。由上述分析可知，对于以上两组加工表面,可以先加工其中一组，然后再借助于专用夹具加工另一组加工表面，并且保证其位置精度。1.2零件毛坯的确定1.2.1毛坯材料的制造形式及热处理一、左支座零件材料为:HT200在机床工作过程中起支撑作用,所受的动载荷和交变载荷较小.由于零件的生产类型是中批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,故可以采取金属模机械砂型铸造成型，这样有助于提高生产率,保证加工质量.灰铸体一般的工作条件：1.承受中等载荷的零件。2.磨檫面间的单位面积压力不大于490KPa。二、毛坯的热处理灰铸铁（HT200）中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中，由于片状石墨对基体的割裂作用大，引起应力集中也大；因此，使石墨片得到细化，并改善石墨片的分布，可提高铸铁的性能。可采用石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现），以便于切削加工。1.2.2毛坯结构的确定根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的年生产纲领500件/年。由参考文献可知，其生产类型为中批生产。毛坯的铸造方法选用金属模机械砂型铸造成型。又由于支座零件Ø80孔需铸出，故还应安放型芯，此外，为清除残余应力，铸造后应安排人工时效。由参考文献可知，该种铸件的尺寸公差等级CT为810级，加工余量等级MA为G级，故选取尺寸公差等级CT为10级，加工余量等级MA为G级。课程设计3铸件的分型面选择通过从基准孔轴线，且与侧面平行的面。浇冒口位置分别位于Ø80孔的上顶面。由参考文献用查表法确定参考面的总余量如表1-1所示。表1-1各加工表面总余量（mm）加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量说明A面140G4.0底面，单侧加工Ø80孔80H5.0孔降1级大侧加工由参考文献可知铸件主要尺寸的公差，如表1-2所示。表1-2毛坯主要尺寸及公差（mm）主要尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CTA面中心距尺寸1004.01043.2Ø80孔805.0751.6课程设计4第2章车床左支座的加工工艺设计2.1工艺过程设计中应考虑的主要问题2.1.1加工方法选择的原则（1）所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。（2）所选加工方法能确保加工面的几何形状精度，表面相互位置精度要求。（3）所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。（4）加工方法要与生产类型相适应。（5）所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。2.1.2加工阶段的划分为保证零件加工质量和合理地使用设备、人力，机械加工工艺过程一般可分为一下几个阶段：1.粗加工阶段课程设计5此处已删除主要措施。除各工序操作者自检外，在关键工序之后、送往外车间之前、粗加工结束之后，精加工之前、零件全部加工结束之后，一般均安排检验工序。2.1.4工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则：1.工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。2.工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。中批及大批大量生产中，多采用工序工序分散的加工原则，生产中可以采用结构简单的专用机床和通用夹具，组织流水线生产。