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机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称零件名称箱体共1页第1页车间工序号工序名材料牌号40铣M6孔所在的端面HT200毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X511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/s准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速/rmin-1切削速度/mmin-1进给量（mm/r）背吃刀量/进给次数工步工时/s机动辅助描图铣M6孔所在的端面X5110.20min机械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）王晨星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加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称连接壳体共页第页材 料 牌 号毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每 台 件 数备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 准终 单件01铸造铸造锻造05热处理时效处理热处理10铣铣40左端面以40右端面的外圆和R10半圆定位，采用活动V型块和固定V型块定位夹紧机加工X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺15铣铣40右端面以40左端面的外圆定位，采用活动V型块和固定V型块定位夹紧机加工X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺20钻钻12孔以40右端面的外圆和R10半圆定位，采用活动V型块和固定V型块定位夹紧机加工Z525专用夹具，麻花钻，游标卡尺25车车30，31孔，40外圆，55端面以40右端面的外圆和R10半圆定位，采用活动V型块和固定V型块定位夹紧机加工C6140专用夹具，外圆车刀，游标卡尺30钻钻3-7孔，扩3-12孔以30孔定位，采用心轴定位夹紧，用盖板式钻模板机加工Z525专用夹具，麻花钻，游标卡尺35钻钻6孔，扩12孔以30孔定位，采用心轴定位夹紧机加工Z525专用夹具，麻花钻，游标卡尺40铣铣M6孔所在的端面机加工X51专用夹具，端铣刀，游标卡尺45钻钻M6螺纹底孔，攻丝以30和7孔定位，采用一面2销定位机加工Z525专用夹具，麻花钻，丝锥，游标卡尺50磨磨40外圆。55端面检验入库 设 计（日 期） 校 对（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 技 术 基 础课 程 设 计题 目：连接壳体的工艺规程及铣M6螺纹孔端面的工装夹具设计任 务 书1、 设计题目:连接壳体的工艺规程及铣M6螺纹孔端面的工装夹具设计2、 (1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:（中批生产）三、上交材料1所加工的零件图 1张2毛坯图 1张3编制机械加工工艺过程卡片 1套4编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片 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课程设计说明书，包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。（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l2天查资料，绘制零件图。2第37天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法，编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。3第810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1113天，完成夹具装配图的绘制。5第1415天，零件图的绘制。6第1618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2021天，答辩五、指导教师评语该生设计的过程中表现 ，设计内容反映的基本概念及计算 ，设计方案 ，图纸表达 ，说明书撰写 。综合评定成绩： 指导教师日期摘要这次设计的是连接壳体。包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。最后制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。机械制造工艺学课程设计是我们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.这是我们在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。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次实际的训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。AbstractThe master cylinder is designed. Including spare parts map, blank map, an assembly of all, machining processes and process the card and a card each. According to the nature of parts and components map to determine the roughness of the rough end of the size and allowances. Finalization of the cap and push-rod technology road map, the development of the clamping of the workpiece program, draw fixture assembly. Machinery Manufacturing Technology curriculum design is that we learn all over the University of basic courses, technical courses in basic subjects, as well as after the majority. This is our graduation project in the school prior to the course of an in-depth and comprehensive review of the total, is also a theory with practice and training, therefore, its four years of university life, we occupy an important position. For me personally, I hope that through the curriculum design of their future work to conduct a practical training, to exercise their own analysis, problem-solving abilities. As a result of capacity constraints, the design there are many deficiencies, I urge you to give guidance to teachers. 目录一、零件分析11.1 零件的作用11.2 零件的工艺分析1二、工艺规程设计22.1 确定毛坯的制造形式22.2 基面的选择的选择22.3 精基准的选择32.4 制定工艺路线42.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定62.6 确定切削用量及基本工时6三、 夹具设计17四、体会与展望23五.参献文献2421 一、零件分析1.1 零件的作用连接壳体的作用待查1.2 零件的工艺分析从连接壳体的零件图上可以看出，它有两组加工表面，这两组加工面之间也有一定的位置要求，现将这两组加工面分述如下： 1. 以上下端面为基准的加工面 这一组加工面包括：上下端面自身，12.30的孔2. 以30孔为中心的加工面 这一组加工面包括：这组加工面包括剩余的各面和孔。二、工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为2级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。2.2 基面的选择的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取40外圆为定位基准，利用V型块为定位元件。2.3 精基准的选择 精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的误差。（2）“基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。（3）“自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。（4）“互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。（5）所选的精基准 应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。以6和30孔（一面2销）为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。2.4 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，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成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。 方案一工序：铸造。 工序：时效处理 工序：铣40左端面 工序：铣40右端面 工序：钻12孔，车30，31孔，40外圆，55端 工序：钻3-7孔，扩3-12孔 工序：钻6孔，扩12孔工序：铣M6孔所在的端面 工序：钻M6螺纹底孔，攻丝工序X：终检，入库。方案二工序：铸造。 工序：时效处理 工序：铣40左端面工序：铣40右端面工序：钻12孔，车30，31孔，40外圆，55端工序：钻3-7孔，扩3-12孔工序：钻6孔，扩12孔 工序：铣M6孔所在的端面 工序：钻M6螺纹底孔，攻丝 工序X：磨40外圆。55端面 工序XI：终检，入库。方案一和方案二的区别在于，方案一在加工完所有的后，在最后增加了一道磨40外圆和70端面的工序，因为这2个端面的粗糙度要求为0.8，车很难满足要求，因此我们增加此道磨的工序是比较合理的，综合考虑我们选择方案一，具体的加工路线如下工序：铸造。 工序：时效处理 工序：铣40左端面 工序：铣40右端面 工序：钻12孔，车30，31孔，40外圆，55端 工序：钻3-7孔，扩3-12孔 工序：钻6孔，扩12孔工序：铣M6孔所在的端面 工序：钻M6螺纹底孔，攻丝工序X：磨40外圆。55端面工序XI：终检，入库。2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量和工步如下： 1.30mm的孔查机械加工工艺手册P49页表2-33可知铸造单边余量为2mm2. 30mm的孔端面，查机械加工工艺手册P49页表2-33可知铸造单边余量为2mm2.6 确定切削用量及基本工时工序：铣40左端面1. 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YG8,，。2. 决定铣削用量1） 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2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为工步二：铣刀右端面的切削用量的计算如上，其计算工时的计算如下切削工时：，则机动工时为工序III：钻，扩，绞12孔工步一钻孔至11确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工14孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工步二：扩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根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按车床说明书取，实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工步3：铰孔根据参考文献表2-25，得查参考文献表4.2-2，按机床实际进给量和实际转速，取，实际切削速度。切削工时：，则机动工时为工序20：车30孔工步一：粗车30的内圆粗车30mm内圆柱面1) 切削深度 单边余量为Z=1.5mm 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取f=0.8mm/r3) 计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=89m/min 4) 确定机床主轴转速ns= 753r/min与753r/min相近的机床转速为750r/min。现选取=750r/min。所以实际切削速度= 5) 切削工时， t=i ;其中l=47mm; =4mm; =0mm; t=0.085(min)工步二：精车30内圆1) 切削深度 单边余量为Z=0.5mm 分两次切除。 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取f=0.2mm/r 3) 计算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min4) 确定机床主轴转速ns= 585r/min与585r/min相近的机床转速为600r/min。现选取=600r/min。所以实际切削速度=5)切削工时，按工艺手册表6.2-1。 t=i ;其中l=47mm; =4mm; =0mm; t=i=0.4833(min)工序25 钻3-7孔锪孔12深7个钻7孔的切削用量及基本工时(1)钻7mm孔机床：Z525立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表10-61选取高速钢麻花钻91)进给量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=10m/min3)确定机床主轴转速ns= 454r/min与454r/min相近的机床转速为475r/min。现选取=475r/min。所以实际切削速度=5) 切削工时，按工艺手册表6.2-1。 t=i ;其中l=12mm; =4mm; =3mm;t= =0.3077min)(工步二：锪孔 12mm孔根据有关资料介绍，利用钻头进行扩钻时，其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量与切削速度之关系为 式中的、加工实心孔进的切削用量. 现已知 =0.36mm/r (切削手册)表2.7 =42.25m/min (切削手册)表2.131) 给量 取f=1.50.36=0.51mm/r 按机床选取0.5mm/r2) 削速度v=0.442.25=16.9m/min. 3) 定机床主轴转速ns= 448r/min与448r/min相近的机床转速为475r/min。现选取=475r/min。所以实际切削速度=5) 削工时，按工艺手册表6.2-1。t=i ;其中l=7mm; =6mm; =0mm; t= =0.0547(min)工序30：钻孔6，锪孔12的切削用量的计算如上，具体的工时计算如下钻6孔切削工时，按工艺手册表6.2-1。 t=i ;其中l=10mm; =4mm; =3mm;t= =0.2753min)锪孔12的切削工时5) 削工时，按工艺手册表6.2-1。t=i ;其中l=2mm; =6mm; =0mm; t= =0.03367(min)工序35：铣M6所在的端面，立式铣床X53选择刀具刀具选取高速钢三面刃铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量4） 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5） 决定每次进给量及切削速度 根据X53型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取6） 计算工时切削工时： ，则机动工时为工序：钻M6螺纹孔钻M6螺纹底孔确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工序：攻丝M6攻螺纹M6mm。 按机床选取，则机动时，攻M6孔工序X：磨40外圆，70端面磨40外圆 (1) 磨40mm外圆柱面机床M6025K万能磨床1)选择砂轮。见机械加工工艺手册第三章中磨料A46KV6P 35040127其含义为：砂轮磨料为刚玉，粒度为46#,硬度为中轮1级，陶瓷结合剂，6号组织，平型砂轮，其尺寸为350x40x1272)切削用量的选择。查机械加工工艺手册表33-42有工件速度18m/min纵向进给量 0.5B20mm(双行程)切削深度0.0157mm/st 3)切削工时式中D-被加工直径 b-加工宽度Z-单边加工余量K-系数V-工作台移动速度-工作台往返一次砂轮轴向进给量-工作台往返一次砂轮径向进给量0.55(min)磨70端面的切削用量及基本工时的计算如上，在此不再累述五 夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。由指导老师的分配，决定设计工序铣端面的铣床夹具。5.1 问题的提出 本夹具主要用于铣端面，本道工序加工精度要求不高，为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。5.2 定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。因此我们应该根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。我们采用外圆和底面为定位基准，为了提高加工效率，缩短辅助时间，决定用简单的螺母作为夹紧机构。5.3 切削力及夹紧力计算 （1）刀具： 采用端铣刀 31mm z=24机床： x51立式铣床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系数 z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数 K=其中：为基本安全系数1.5 为加工性质系数1.1 为刀具钝化系数1.1 为断续切削系数1.1 所以 （2）夹紧力的计算 选用夹紧螺钉夹紧机 由 其中f为夹紧面上的摩擦系数，取 F=+G G为工件自重 夹紧螺钉： 公称直径d=12mm，材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限： 极限应力幅：许用应力幅：螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力5.4定位误差分析 工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在铣床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变