底板座架工艺及钻扩φ22孔夹具设计【4张CAD图纸、工艺卡片和说明书】

序言
综合模块（机械加工工艺规程）课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，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，为今后的课程设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
 这次课程设计中，我所选的零件是“底板座架”，完成该零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计，底板座架在机器设备中是不可缺少的零件，它们的作用是：1.建立设备基础。用以架构设备的支撑基础，并在此基础上安装轴类零件及轴上零件。2.利用它们的工艺结构起到其他重要零件的定位作用。3.用以连接机器设备与地面的基础零件。因此在加工时，零件的配合部分需进行精加工，保证其配合准确，提高车床的综合性能，又因为被加工零件的结构比较复杂，加工难度大，需进行专用夹具的设计与装配。
由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。

一、零件的分析及生产类型的确定
1、零件的作用
“底板座架”如图1所示。它位于车床机构中，主要起支撑、固定作用，保证车床稳定安全的运行。

图1：底板座架零件图

3、零件的生产类型
依设计题目知：Qn=8000件/年；
结合生产实际，备品率和废品率可以取为=5%,=0.5%。由此可得，该零件的生产纲领
   

底板座架的质量为1.1kg,查表可知其属轻型零件，生产类型为中大批量生产。

二、零件毛坯的设计
1、选择毛坯
根据生产纲领可知，底板座架属中大批量生产，零件形状为非全圆柱体，可选零件材料为HT200，毛坯制造选用铸造毛坯，这样毛坯与成品相似，加工方便，省工省料。为了提高生产率，铸造方法选用砂型铸造，且为机器造型。

2、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定
  （1）、求最大轮廓尺寸
        根据零件图轮廓尺寸，可知，底板座架最大轮廓尺寸为225mm。
  （2）、选取公差等级CT
        铸造方法按机器造型、铸件材料按HT200，查表得，公差等级CT范围是8~12级，取为10级。
  （3）、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，公差带相对与基本尺寸对称分布。
   （4）、求机械加工余量等级
        铸造方法按机器造型、铸件材料按HT200，查表得，机械加工余量等级范围是E~G级，取为F级。、
（5）、求RAM（要求的机械加工余量）
   对所有的加工表面取同一个数值，由最大轮廓尺寸225mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为1.5mm。
  
3、确定毛坯尺寸
上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra1.6m。Ra1.6m的表面，余量要适当增大。
分析零件，各加工表面均为Ra1.6m，因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。
   
               图2：根据零件尺寸计算的毛坯尺寸

综合上述，确定毛坯加工部分的尺寸，见表1所示。
4、设计毛坯图
由铸件结构分析，选择左端面作为砂模铸造机器造型的分型面。
  （4）、确定毛坯的热处理方式
     灰铸铁底板座架毛坯铸造后应安排人工时效，温度，进行消除残余应力，从而改善加工性。
综合上述，所设计的毛坯图如图3所示。

              图3：底板座架毛坯图
三、零件的加工工艺设计
1、定位基准的选择
本零件是不规则多孔零件体，其左端面是设计基准（亦是装配基准和测量基准），为了避免由于基准不重合而产生的误差，应选左端面为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。
2、零件表面加工方法的选择
本零件有平面、内孔、外圆柱面、螺纹等加工，材料为HT15-33。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下：
（1）、左端面
     左端面为精基准加工其它表面，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法为先车后磨。
（2）、36mm内孔
     未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3，由于毛坯上已经铸造出孔留出加工余量，所以选择先扩孔再铰孔即可达到要求。
 （3）、钻Φ18、Φ13孔
   未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3，选择先扩孔再铰孔即可达到要求。
 （4）、45外圆柱面
     公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法可采用粗车——精车——精磨。
3、拟订工艺路线