KCSJ-06角板工艺及夹具设计（全套含CAD图纸）
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机械制造技术基础课程设计 一、 设计目的 机械制造技术基础课程设计是综合运用“机械制造技术基础”及相关课程内容，分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节。通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和 分析工艺问题的能力，以及设计机床夹具的能力。设计过程中，学生应熟悉有关标准和设计资料，学会使用有关手册和数据库。机械制造技术基础课程设计是作为从事机械制造技术工作的一次基本训练。 二、 设计题目和内容 机械制造技术基础课程设计题目一般定为：制定某一零件 成 批或大批生产加工工艺 规程及夹具设计。 三、 设计应完成内容： 1、 制 定制定零件的机械加工工艺规程，编制机械加工工艺卡片，选择所用机床、夹具、刀具、量具、辅具 ； 2、 对所制定的工艺进行必要的分析论证和计算； 3、 确定毛坯制造方法及主要表面的总余量； 4、 确定主要工序尺寸、公差和技术要求； 5、 对主要工序进行工序设计，编制机械加工工序卡片，画出工序简图，选择切削用量； 6、 设计 3 4 道 工序的夹具，绘制夹具装配图和主要零件图； 7、 编写 课程 设计说明书。 四、 课程设计完成时需提交的成果 1 零件图（角板）一张 2 毛坯图一张 3 机械加工工艺流程综合卡片 1 张 4 机械加工工序卡片一套（ 3） 会有三四 个夹具 5 任选一道工序 做专用夹具设计图（ 装配图一张零件图两张 不画标准件 ） 6 设计计算说明书一份 参考书：机械制造技术基础课程设计 华中科技大学出版社 柯建宏主编 课程设计说明书 学院名称 专业名称 学生姓名 学号 指导教师 二一 四年十二 月 目 录 第 1 章 零件的分析 . 错误 !未定义书签。 件的介绍和作用 错误 !未定义书签。 要加工表面及技术要求 错误 !未定义书签。 第 2 章 工艺流程 设计 . 错误 !未定义书签。 产方式确定 错误 !未定义书签。 坯的设计 错误 !未定义书签。 准的选择 错误 !未定义书签。 艺路线 及工艺过程卡设计 错误 !未定义书签。 第 3 章 工 序 设计 . 错误 !未定义书签。 序分析 错误 !未定义书签。 准的选择与尺寸链的计算 错误 !未定义书签。 备的选择 错误 !未定义书签。 工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 错误 !未定义书签。 削用 量及工时定额的确定 错误 !未定义书签。 第 4 章 专用夹具设计 . 错误 !未定义书签。 具 总体 方案设计 错误 !未定义书签。 位的设计 错误 !未定义书签。 紧机构的设计 及夹紧力的计算 错误 !未定义书签。 位误差的分析 错误 !未定义书签。 结 论 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 附录（工艺过程卡和一道工序的工序卡及毛坯图） . 错误 !未定义书签。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 机械制造 课程设计 (论文 ) 题 目 :角板的机械加工工艺规程及典型夹具 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 年 月 日 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 2 目 录 目 录 . 2 言 . 3 2 计算生产纲领、确定生产类型 . 4 3 审查零件图样的工艺性 . 8 4 选择毛坯 . 10 5 工艺过程的设计 . 10 位基准的选择 . 10 件表面加工方法的选择 . 11 订工艺路线 . 11 6 确定机械加工余量及毛坯尺寸 . 12 7 工序设计 . 13 择机床 . 13 具选择 . 13 择刀具 . 13 定工序尺寸 . 13 8 确定切削用量及基本工时 . 14 9 专用夹具设计 . 20 . 21 位方案和元件设计 . 21 紧机构的设计 . 21 位误差的计算 . 21 . 21 参考文献 . 22 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 3 角板的机械加工工艺规程及典型夹具 言 角板 的加工工艺规程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学环节。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，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。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 4 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 5 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 6 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 7 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 8 2 计算生产纲领、确定生产类型 课程设计的产品为一个角板零件。该产品的年产量为 5000台，其设备品率为 10%，机械加工废品率为 1%，现制订该角板零件的机械加工工艺规程。 5550%)1%101(15000%)%1( /年 角板零件的年产量为 5550件，可确定其生产类型为中批生产。 3 审查零件图样的工艺性 角板零件图样的 视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。基准孔 40要求 以通过粗镗、半精镗、精镗进行加工；本零件各表面要求的加工精度低，加工并不困难；角板上的 4个沟槽加工精度不高，可以直接用立铣刀铣出；角板凸台的螺纹孔，需经过钻底孔，再攻丝。角板加工表面和 40 有一定的位置要求，主要是上表面与 40 轴线的平行度为 经过以上的分析，我们可以先 选定粗基准，加工精基准所在的加工表面，然后借助夹具对其他表面进行加工，从而保证相应的位置精度。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 9 角板 (铸件 )图 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 10 角板加工图 4 选择毛坯 角板有 廓尺寸不大，形状也不复杂，又属成批生产，故毛坯可以采用铸造成型。零件的形状不复杂，因而毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，用砂型铸造，上下分模铸造出来。毛坯的尺寸通过确定加工余量后决定。 5 工艺过程的设计 位基准的选择 本零件是带孔的角板，孔是设计基准，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。由于角板除去下底面不需要加工，其他均需要加工，选定角板外圆 52 端面为粗基准，加工孔 40 ，此后选用孔40 为精基准，加工其余的表面以及铣槽。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 11 件表面加工方法的选择 本零件的的加工面有内孔、上表面、槽及螺纹孔等，材料为 阅手册，其加 工方法选择如下： （ 1） 40 的内孔，表面的粗糙度为 差等级为 要粗镗、半精镗、精镗。 （ 2）角板端面的粗糙度为 只需要粗铣即可达到要求。 （ 3）角板上表面的粗糙度为 公差等级为 要经过粗铣、半精铣才能达到要求。 （ 4）角板上的槽的内表面的粗糙度为 公差等级为 要经过粗铣、半精铣才能达到要求。 （ 5）凸台 16 粗糙度为 只需要粗铣即可达到要求。 （ 6）螺纹孔 8M 需要经过钻孔、攻丝。 订工艺路线 铣削加工在排列加工工序时，一般遵循基准先行、先主后次、先粗后细、先面后孔的原则，因而角板的加工工艺路线先加工角板端面，再加工孔 40 ，最后加工角板的上表面。按照上述的原则以及工序集中的特点，角板 的加工可按下述工艺路线进行： 010：以 处外圆及上端面定位，粗铣外圆的另外一个端面，粗镗孔40 。 020：以 外圆及粗铣后的端面定位，粗铣另外一个端面，半精镗孔40 。 030：以 外圆及端面定位，精镗孔 40 。 040：以 40 的孔及端面定位，粗铣角板的一个表面。 050：以 40 的孔及端面定位，粗铣角板的另一表面以及凸台。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 12 060：以 40 的孔及端面定位，半精铣角板的一表面。 070：以 40 的孔及端面定位，半精铣角板的另一表面。 080：以 40 的孔及端面定位，粗铣角板的一表面的槽。 090：以 40 的孔及端面定位， 粗铣角板的另一表面的槽。 100：以 40 的孔及端面定位，半精铣铣角板的一表面的槽。 110：以 40 的孔及端面定位，半精铣铣角板的另一表面的槽。 120：以外圆端面定位，钻底孔。 130：以外圆端面定位，攻丝 8M 。 140：钳工去毛刺。 150：终检。 6 确定机械加工余量及毛坯尺寸 角板毛坯尺寸数据表 零件尺寸 单面加工余量 铸件尺寸 28 10 3 35 31 13 60 3 及 板毛坯尺寸允许公差数据表 铸件尺寸 公差 35 31 13 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 13 7 工序设计 择机床 （ 1）工序 010、 020、 040、 050、 080、 090 是粗铣， 060、 070、 100、 110 是半精铣。各工序额工步数不多，成批生不要求很高的生产率，选用卧式铣床就能满足要求。本零件的外 形轮廓不大，精度要求不是很高，选用 （ 2）工序 030 是精镗，表面粗造的 6.1工精度要求高，选用 （ 3）工序 120 是钻孔后攻丝，可选用 立式钻床。 具选择 本零件角板出铣角板表面及铣槽需要专用的夹具外，其他的用通用夹具即可。镗孔和铣端面选用三爪自定心卡盘，钻孔和攻丝选用短销固定即可。 择刀具 （ 1）铣削角板表面、端面和凸台时，选用高速钢镶齿圆柱铣刀，直径 80 。 （ 2）铣削槽时，选用直柄键槽铣刀，直径 8 。 （ 3）钻孔 时，选用直柄麻花钻，直径 。 定工序尺寸 （ 1） 740H 的工序尺寸及公差 用查表确定各道工序的加工余量及毛坯余量总余量如下：精镗加工余量 精镗加工余量 镗加工余量 毛坯的总余量为 5 各工序的尺寸的基本尺寸如下：半精镗尺寸 ； ；毛坯的尺寸 。 工序尺寸的公差及其偏差：精镗前的半精镗取 ，得 ；粗镗取 ；毛坯公差取 。 工序尺寸偏差按“入体原则”标注：精镗 ；半精镗 ； 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 14 粗镗 ；毛坯 。 （ 2）确定各加工表面的工序加工余量 工序 加工表面 总加工余量 工序加工余量 010 020 040 050 060 070 080 090 100 下端面 上端面 角板表面 角板表面 角板表面 角板表面 槽 槽 槽 3 3 3 10 10 10 2 2 1 1 10 10 10 110 槽 10 10 8 确定切削用量及基本工时 工序一：铸造 工序二：时效处理 工序三： 铣宽 60面， 60面粗糙度要求为 们选用 式铣床，高速钢端铣刀加工 工步一： 铣 60端面， 1. 选择刀具 刀具选取高速钢端铣刀，刀片采用 p ， 00 ， 25 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削 深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p 2） 决定每次进给量及切削速度 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 15 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m rd vn s 按机床标准选取750 r m 21 0 0 0 7 5 0601 0 0 0 w 当750r/ 按机床标准选取 6003） 计算工时 切削工时： 20 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 3 512021 工步二铣 60端面的切削用量及基本工时的计算如上在此不再累述： 工序四：钻，扩，绞 40孔 工步一钻孔至 39 确定进给量 f ：根据参考文献 表 2钢的 00， 90 时， 。由于本零件在加工 31 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数 根据 床说明书，现取 切削速度：根据参考文献 表 2表 2得切削速度 8 所以 m 5239 181 0 0 01 0 0 0 rd 根据机床说明书，取 75 ，故实际切削速度为 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 16 m 0 0 1 7 5391 0 0 0 切削工时： 0 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 孔 利用钻头将 孔扩大至 ，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取 钻 根据机床说明书，选取 m i n/461231213121 钻则主轴转速为 m 4 ，并按车床说明书取 8 ，实际切削速度为 m 0 0 0 0 切削工时： 0 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m ：铰 孔 根据 参考文献 表 2， 28 ，得 m 4 9 查参考文献 表 机床实际进给量和实际转速，取 ，98 rn w ，实际切削速度 3.9 。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 17 切削工时： 0 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 铣 2 个 74面， 60面粗糙度要求为 次粗铣加工即可满足要求，我们选用 式铣床，高速钢端铣刀加工 工步一： 铣 74端面， 1. 选择刀具 刀具选取高速钢端铣刀，刀片采用 p ， 00 ， 25 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 4） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p 5） 决定每次进给量及切削速度 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m rd vn s 按机床标准选取750 r m 21 0 0 0 7 5 0601 0 0 0 w 当750r/ 按机床标准选取 6006） 计算工时 切削工时： 4 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 18 m 6 0 357421 工步二：铣 74端面的切削用量及基本工时的计算如上，在此不再累述 工序六：铣长为 12 的 半圆槽 选择刀具 刀具选取高速钢三面刃铣刀，刀片采用 p ， 0 ， 5 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 7） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则 p 8） 决定每次进给量及切削速度 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m 958 2510001000 rd vn s 按机床标准选取1450 r m 45081000 w 当1450r/ 1 1 6 01 4 5 按机床标准选取 11609） 计算工时 切削工时： 21 ，则机动工时为 m fn 上在此不再累述。 工序 15 端面 . 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 19 p ， 00 ， 5 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 10） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则 p 11） 决定每次进给量及切削速度 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m 510001000 rd vn s 按机床标准选取1450 r m 450351000 w 当1450r/ 1 1 6 01 4 5 按机床标准选取 116012） 计算工时 切削工时： 5 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 8 4 51521 fn 纹孔的切削用量及基本工时的确定： 选用 式钻床，选用 d= 选用 高速钢锥柄麻花钻（工艺表 6） 由切削表 工艺表 16查得 mm/机（切削表 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 20 m in/ 6 0 0 0 0 c 机机 4 5 / m m i n/ 4 0 0 545. 8 0 0 机机 1 攻螺纹 选择 速钢机用丝锥 f 等于工件螺纹的螺距 p ，即 1 /f m m r 7 m i 1000 1 0 0 0 7 . 5 2 9 8 ( / m i n )8 查按机床选取 2 7 2 / m 6 m i 基本工时： 1 机9 专用夹具设计 由于大批量加工 ,为了提高劳动生产率和降低生产成本，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计铣床专用夹具。由于对加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工时，主要考虑如何降低降低生产成本和降低劳动强度。 本夹具是铣角板夹具上表面 60购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 21 位基准的选择 在加工中用作确定工件在夹具中占有正确位置的基准，称为定位基准。据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。根据本道工序，选侧面为定位基准。 位方案和元件设计 根据工序图及对零件的结构的分析，本道工序需限制 4个自由度，为了增加定位的可靠行，实际限制了其 6个自由度。本夹具采用 6点定位原则，用两个固定的支撑板作为一大平面，限制了工件的两个旋转自由度和一个移动自由度；用一个侧向支撑板作为一小平面，限制了工件的一个旋转自由度和一个移动自由度；用一个支撑钉作为止推点，本夹具的止推点采用了自位支撑的方式。 紧机构的设计 本夹具采用压板夹紧机构进行夹紧，同时保证了夹紧可靠和动作迅速的要求。 位误差的计算 本夹具的定位表面为工序所要求的基准面 ，所以基准不重合误差 ；由于 据其制造方式，其表面粗糙度为 准位移误差 总定位误差 =寸自由公差），因此该夹具满足精度要求。 具设计说明 在本章是对夹具结构的设计和分析其精确度的阶段。重点在于选择基准面将零件如何定位、夹紧在夹具体上，再由中心孔的一面定位，就使零件在夹具体上完全定位了。选用压紧件时，分别用了移动和转动压板。最后设计出夹具体，参考有关资料计算夹具的定位误差。 含有该套全部 系见图片号码 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 22 参考文献 1 李 洪 机械加工工艺手册 M 北京出版社， 1996 1 2 陈宏钧 实用金属切削手册 M 机械工业出版社， 2005 1 3 上海市金属切削技术协会 金属切削手册 M 上海科学技术出版社， 2002 4 杨叔子 机械加工工艺师手册 M 机械工业出版社， 2000 5 徐鸿本 机床夹具设计手册 M 辽宁科学技术出版社， 2003 10 6 都克勤 机床夹具结构 图册 M 贵州人民出版社， 1983 4 7 胡建新 机床夹具 M 中国劳动社会保障出版社， 2001 5 8 冯 道 机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册 M 安徽文化音像出版社， 2003 9 王先逵 机械制造工艺学 M 机械工业出版社， 2000 10 马贤智 机械加工余量与公差手册 M 中国标准出版社， 1994 12 11 刘文剑 夹具工程师手册 M 黑龙江科学技术出版社， 1987 12 王光斗 机床夹具设计手册 M 上海科学技术出版社， 2002 8 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 23 致谢词 非常感谢 给了我耐心的指导和无私的帮助。在此我向她们表示我诚挚的谢意。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这四年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得显著的进步，在此向他们表示我由衷的谢意，并祝所有的老师培养出越来越多的优秀人才，桃李满天下！ 通过这一阶段的努力，我的 课程设计 终于完成了， 经过这一段时间， 我在学习上和思想上都受益非浅，这除了自身的努力外，与各位老师、同学和朋友的 关心、支持和鼓励是分不开的。 从接触这次课程设计论文的题目到完成，我对自己大学几年的知识进行了重新的学习与巩固，使自己的专业知识更加牢固可靠，从而也更加明确了自己的努力方向，找到了自身的不足，在以后的学习和工作中，我会更加努力。 套筒座零件 零件位图 加工工艺方案 万向节滑动叉零件 工艺方案 西南科技大学制造学院 机械加工工 序 卡片 产品型号 零件图号 共 页 产品名称 零件名称 第 页 （工序简图） 车 间 工 序 号 工 序 名 称 材料牌号 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 设备名称 设 备 型 号 设 备 编 号 同时加工件数 夹 具 编 号 夹 具 名 称 切 削 液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工艺装备 主轴转速 r/削速度 m/给量 mm/r 背吃刀量 给 次数 工步工时 机动 辅助 描图 描校 底图号 装订号 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 （日期） 标记 处数 更 改 文件号 签字 日期 标记 处数 更 改 文件号 签字 日期 （单位名称） 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 共 页 产品名称 零件名称 第 页 材料 牌号 毛坯种类 毛 坯 外形尺寸 每 毛 坯 可制件数 每台件数 备 注 工序号 工序名称 工 序 内 容 车间 工段 设备 工 艺 装 备 工 时 准终 单件 描图 描校 底图号 装订号 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 （日期） 标记 处数 更 改 文件号 签字 日期 标记 处数 更 改 文件号 签字 日期 机械制造 课程设计 (论文 ) 题 目 :角板的机械加工工艺规程及典型夹具 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 年 月 日 2 目 录 目 录 . 2 言 . 3 2 计算生产纲领、确定生产类型 . 3 3 审查零件图样的工艺性 . 3 4 选择毛坯 . 5 5 工艺过程的设计 . 5 位基准的选择 . 5 件表面加工方法的选择 . 6 订工艺路线 . 6 6 确定机械加工余量及毛坯尺寸 . 7 7 工序设计 . 8 择机床 . 8 具选择 . 8 择刀具 . 8 定工序尺寸 . 8 8 确定切削用量及基本工时 . 9 9 专用夹具设计 . 15 . 16 位方案和元件设计 . 16 紧机构的设计 . 16 位误差的计算 . 16 . 16 参考文献 . 17 3 角板的机械加工工艺规程及典型夹具 言 角板 的加工工艺规程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学环节。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，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。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。 2 计算生产纲领、确定生产类型 课程设计的产品为一个角板零件。该产品的年产量为 5000台，其设备品率为 10%，机械加工废品率为 1%，现制订该角板零件的机械加工工艺规程。 5550%)1%101(15000%)%1( /年 角板零件的年产量为 5550件，可确定其生产类型为中批生产。 3 审查零件图样的工艺性 角板零件图样的视图正确、完整，尺 寸、公差及技术要求齐全。基准孔 40要求 以通过粗镗、半精镗、精镗进行加工；本零件各表面要求的加工精度低，加工并不困难；角板上的 4个沟槽加工精度不高，可以直接用立铣刀铣出；角板凸台的螺纹孔，需经过钻底孔，再攻丝。角板加工表面和 40 有一定的位置要求，主要是上表面与 40 轴线的平行度为 经过以上的分析，我们可以先选定粗基准，加工精 基准所在的加工表面，然后借助夹具对其他表面进行加工，从而保证相应的位置精度。 4 角板 (铸件 )图 5 角板加工图 4 选择毛坯 角板有 廓尺寸不大，形状也不复杂，又属成批生产，故毛坯可以采用铸造成型。零件的形状不复杂，因而毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，用砂型铸造，上下分模铸造出来。毛坯的尺寸通过确定加工余量后决定。 5 工艺过程的设计 位基准的选择 本零件是带孔的角板，孔是设计基准，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。由于角板除去下底面不需要加工，其他均需要加工，选定角板外圆 52 端面为粗基准，加工孔 40 ，此后选用孔40 为精基准，加工其余的表面以及铣槽。 6 件表面加工方法的选择 本零件的的加工面有内孔、上表面、槽及螺纹孔等，材料为 阅手册，其加工方法选择如下： （ 1） 40 的内孔，表面的粗糙度为 差等级为 要粗镗、半精镗、精镗。 （ 2）角板端面的粗糙度为 只需要粗铣即可达到要求。 （ 3）角板上表面的粗糙度为 公差等级为 要经过粗铣、半精铣才能达到要求。 （ 4）角板上的槽的内表面的粗糙度为 公差等级为 要经过粗铣、半 精铣才能达到要求。 （ 5）凸台 16 粗糙度为 只需要粗铣即可达到要求。 （ 6）螺纹孔 8M 需要经过钻孔、攻丝。 订工艺路线 铣削加工在排列加工工序时，一般遵循基准先行、先主后次、先粗后细、先面后孔的原则，因而角板的加工工艺路线先加工角板端面，再加工孔 40 ，最后加工角板的上表面。按照上述的原则以及工序集中的特点，角板的加工可按下述工艺 路线进行： 010：以 处外圆及上端面定位，粗铣外圆的另外一个端面，粗镗孔40 。 020：以 外圆及粗铣后的端面定位，粗铣另外一个端面，半精镗孔40 。 030：以 外圆及端面定位，精镗孔 40 。 040：以 40 的孔 及端面定位，粗铣角板的一个表面。 050：以 40 的孔及端面定位，粗铣角板的另一表面以及凸台。 7 060：以 40 的孔及端面定位，半精铣角板的一表面。 070：以 40 的孔及端面定位，半精铣角板的另一表面。 080：以 40 的孔及端面定位，粗铣角板的一表面的槽。 090：以 40 的孔及端面定位，粗铣角板的另一表面 的槽。 100：以 40 的孔及端面定位，半精铣铣角板的一表面的槽。 110：以 40 的孔及端面定位，半精铣铣角板的另一表面的槽。 120：以外圆端面定位，钻底孔。 130：以外圆端面定位，攻丝 8M 。 140：钳工去毛刺。 150：终检。 6 确定机械加工余量及毛坯尺寸 角板毛坯尺寸数据表 零件尺寸 单面加工余量 铸件尺寸 28 10 3 35 31 13 60 3 及 板毛坯尺寸允许公差数据表 铸件尺寸 公差 35 31 13 8 7 工序设计 择机床 （ 1）工序 010、 020、 040、 050、 080、 090 是粗铣， 060、 070、 100、 110 是半精铣。各工序额工步数不多，成批生不要求很高的生产率，选用卧式铣床就能满足要求。本零件的外形轮廓不大，精度要 求不是很高，选用 （ 2）工序 030 是精镗，表面粗造的 6.1工精度要求高，选用 （ 3）工序 120 是钻孔后攻丝，可选用 立式钻床。 具选择 本零件角板出铣角板表面及铣槽需要专用的夹具外，其他的用通用夹具即可。镗孔和铣端面选用三爪自定心卡盘，钻孔和攻丝选用短销固定即可。 择刀具 （ 1）铣削角板表面、端面和凸台时，选用高速钢镶齿圆柱铣刀，直径 80 。 （ 2）铣 削槽时，选用直柄键槽铣刀，直径 8 。 （ 3）钻孔 时，选用直柄麻花钻，直径 。 定工序尺寸 （ 1） 740H 的工序尺寸及公差 用查表确定各道工序的加工余量及毛坯余量总余量如下：精镗加工余量 精镗加工余量 镗加工余量 毛坯的总余量为 5 各工序的尺寸的基本尺寸如下：半精镗尺寸 ； ；毛坯的尺寸 。 工序尺寸的公差及其偏差：精镗前的半精镗取 ，得 ；粗镗取 ；毛坯公差取 。 工序尺寸偏差按“入体原则”标注：精镗 ；半精镗 ； 9 粗镗 ；毛坯 。 （ 2）确定各加工表面的工序加工余量 工序 加工表面 总加工余量 工序加工余量 010 020 040 050 060 070 080 090 100 下端面 上端面 角板表面 角板表面 角板表面 角板表面 槽 槽 槽 3 3 3 10 10 10 2 2 1 1 10 10 10 110 槽 10 10 8 确 定切削用量及基本工时 工序一：铸造 工序二：时效处理 工序三： 铣宽 60面， 60面粗糙度要求为 们选用 式铣床，高速钢端铣刀加工 工步一： 铣 60端面， 1. 选择刀具 刀具选取高速钢端铣刀，刀片采用 p ， 00 ， 25 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 因为加工 余量不大，一次加工完成 p 2） 决定每次进给量及切削速度 10 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m rd vn s 按机床标准选取750 r m 0 0 750601 0 0 0 w 当750r/ 按机床标准选取 6003） 计算工时 切削工时： 20 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 3 512021 工步二铣 60端面的切削用量及基本工时的计算如上在此不再累述： 工序四：钻，扩，绞 40孔 工步一钻孔至 39 确定进给量 f ：根据参考文献 表 2钢的 00， 90 时， 。由于本零件在加工 31 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数 根据 床说明书，现取 切削速度：根据参考文献 表 2表 2得切削速度 8 所以 m 5239 181 0 0 01 0 0 0 rd 根据机床说明书，取 75 ，故实际切削速度为 11 m 0 0 1 7 5391 0 0 0 切削工时： 0 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 孔 利用钻头将 孔扩大至 ，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取 钻 根据机床说明书，选取 m i n/461231213121 钻则主轴转速为 m 4 ，并按车床说明书取 8 ，实际切削速度为 m 0 0 0 0 切削工时： 0 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m ：铰 孔 根据 参考文献 表 2， 28 ，得 m 4 9 查参考文献 表 机床实际进给量和实际转速，取 ，98 rn w ，实际切削速度 3.9 。 12 切削工时： 0 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 铣 2 个 74面， 60面粗糙度要求为 次粗铣加工即可满足要求，我们选用 式铣床，高速钢端铣刀加工 工步一： 铣 74端面， 1. 选择刀具 刀具选取高速钢端铣刀，刀片采用 p ， 00 ， 25 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 4） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 p 5） 决定每次进给量及切削速度 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m rd vn s 按机床标准选取750 r m 0 0 750601 0 0 0 w 当750r/ 按机床标准选取 6006） 计算工时 切削工时： 4 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 13 m 6 0 357421 工步二：铣 74端面的切削用量及基本工时的计算如上，在此不再累述 工序六：铣长为 12 的 半圆槽 选择刀具 刀具选取 高速钢三面刃铣刀，刀片采用 p ， 0 ， 5 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 7） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则 p 8） 决定每次进给量及切削速度 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m 958 2510001000 rd vn s 按机床标准选取1450 r m 45081000 w 当1450r/ 1 1 6 01 4 5 按机床标准选取 11609） 计算工时 切削工时： 21 ，则机动工时为 m 5121 fn 上在此不再累述。 工序 15 端面 . 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式端铣刀，刀片采用 14 p ， 00 ， 5 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 10） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则 p 11） 决定每次进给量及切削速度 根据 铣床说明书，其功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m 510001000 rd vn s 按机床标准选取1450 r m 450351000 w 当1450r/ 1 1 6 01 4 5 按机床标准选 取 116012） 计算工时 切削工时： 5 ， 1 ， 2 ，则机动工时为 m 8 4 51521 fn 纹孔的切削用量及基本工时的确定： 选用 式钻床，选用 d= 选用 高速钢锥 柄麻花钻（工艺表 6） 由切削表 工艺表 16查得 mm/机（切削表 15 m in/ 6 0 0 0 0 c 机机 4 5 / m m i n/ 4 0 0 545. 8 0 0 机机 1 攻螺纹 选择 速钢机用丝锥 f 等于工件螺纹的螺距 p ，即 1 /f m m r 7 m i 1000 1 0 0 0 7 . 5 2 9 8 ( / m i n )8
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