机械制造技术课程设计-法兰盘工艺规程及夹具设计.doc

全套图纸加153893706 目录（一）零件工艺性分析2（二）生产纲领计算及生产类型的确定2（三）毛坯种类及制造方法3（四）拟定工艺路线3（五）各工序的加工余量、工序尺寸及公差3（六）各工序机床、刀具、量具、卡具的选择7（七）工序切削用量和时间定额计算8（一）粗车120端面8（二）粗车40台阶面9（三）粗车60内孔9（四）粗150外圆10（五）半精车120端面11（六）半精车120外圆12（七）钻1013（八）车螺纹14（八）工艺规程的编制15（九）钻床夹具的设计15（十）参考资料15(一)零件工艺性分析（1）：审查零件图纸 通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确，完整，尺寸，公差及技术要求齐全。（2）：零件的结构工艺性分析 该零件比较简单，没有较复杂的结构和较高的加工要求。主要的加工有各个外圆表面、端面的车削、磨削等。各个待加工表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。零件的材料为45#钢，可锻铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，。该从动齿轮结构比较简单，属典型的轴类零件，为实现其连接与传递动力的功能，加工精度要求较高。为保证其技术要求，增加耐磨性，对零件进行调质处理，HBS179-229。（参考文献5，6）(二)生产纲领计算及生产类型的确定依设计题目知：Q=8000台/年，从动轴重量为0.8kg，从动轴属轻型零件。m=1件/台，备品率a=3%,废品率b=0.5%。代入公式N=Qm(1+a)*(1+b),求得N=8281.2件/年。查表得知该主动齿轮的生产类型为大批生产。（参考文献7）（三）毛坯种类及制造方法零件材料45#钢，考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大，且生产类型属大批生产，为提高生产效率，选用铸件方法制造毛坯。（四）拟定工艺路线1以150mm外圆及端面定位 粗车端面 台阶面 车外圆2以150mm外圆及端面定位 粗车60孔3以120mm外圆及端面定位 粗车端面 车外圆4以150mm外圆及端面定位 半精车端面 台阶面 车外圆5以60mm孔端面定位钻4个10孔6以150mm外圆及端面定位 车M642螺纹（五）各工序的加工余量、工序尺寸及公差（删除）1由于从动齿轮的功用和技术要求，可以确定该零件的公差等级为普通级。2已知机械加工后从动轴的重量为0.8kg，由此可初步估计机械加工前铸件毛坯的重量为1kg。3由于该法兰盘材料为45#钢，是碳的质量分数大于0.65%的碳素钢，该铸件的采制系数属M1级。（1）端面工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸80mm，公差0.3mm，公差等级IT11，要求粗糙度3.2，查表1-6（书）得加工方案为 粗车半精车（2）毛坯总余量及公差由表2-1、2-3和2-5（书）查得，粗车、半精车。余量由表2-16、2-17、2-18、2-19（书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3） 基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差半精车180+1=810.05粗车281+2=830.3毛坯480+4=840.52（4）端面余量由表2-23、2-22（书）查得，粗车单边余量1mm、半精车单边余量0.5mm，毛坯余量为4mm，工序尺寸为80+4=84mm。（2）120外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺120mm要求粗糙度12.5，公差0.22mm，查表2-14（机械制造技术基础课程设计指导教程）得加工方案为 粗车半精车（2）毛坯总余量及公差由表2-6、2-3和2-5（书）查得，由表13-15（手册）查得，公差由表1-7和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差 半精车1.51200.2 粗车2.5120+2.5=122.5 0.5毛坯6120+6=1260.54 （4）外圆余量由表2-23、2-22（书）查得，粗车单边余量1.25mm、半精车单边余量0.75mm，毛坯余量为6mm，工序尺寸为120+6=126mm。由于是铸件 所以铸件存在误差 根据（机械制造技术基础课程设计指导教程）查表2-1 2-3得其铸件尺寸公差为1.8mm（2）150外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸150mm，公差0.3mm，公差等级IT13，要求粗糙度6.4，查表1-6（书）得加工方案为 粗车（2）毛坯总余量及公差由表2-1、2-3和2-5（书）查得，粗车。余量由表2-16、2-17（书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（4） 基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差粗车25150+2.5=152.50.5毛坯4150+4=1540.62（4）端面余量由表2-23、2-22（书）查得，粗车单边余量1.25mm、毛坯余量为4mm，工序尺寸为150+4=154mm。（3）10孔工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸10mm，公差0.13mm，要求粗糙度3.2，查表1-6（书）得加工方案为 钻扩铰（2）毛坯总余量及公差由表2-1、2-3和2-5（书）查得，钻、扩、铰余量由表2-16、2-17、2-18、2-19（书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差铰0.04100.13扩3.4610-0.04=9.960.058钻0.29.96-3.46=6.50.15（六）各工序机床、刀具、量具、卡具的选择(1)车床机床：卧式车床CA6140刀具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）、90片头端面车刀、车槽刀、螺纹车刀量具：游标卡尺0150（精度0.02）夹具：三爪卡盘 、双顶尖(2)钻床机床：Z550立式钻床刀具：直柄短麻花钻量具：游标卡尺0150（精度0.02）夹具：专用夹具（七）工序切削用量和时间定额计算（一）粗车120端面（1）加工条件工件材料：45机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：Ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r查车削工艺手册表8-3得=1.5m/s=80m/min主轴转速由机床转速表 取=200实际（3）时间定额的计算=63mm （二）粗车40台阶面（1）加工条件工件材料：45机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：Ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表 其中=1.5mm/s=90m/min主轴转速由机床转速表 取=250实际（3）时间定额的计算=40 （三）粗车60内孔加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表 其中=1.5m/s=90m/min主轴转速由机床转速表 取=450实际时间定额的计算=80（四）粗150外圆（1）加工条件工件材料：45机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：Ra6.3刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表 其中=1.5m/s=90m/min主轴转速由机床转速表 取=200r/min实际（3）时间定额的计算=75 （五）半精车120端面（1）加工条件工件材料：45机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：Ra3.2刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）刀尖半径1re/mm（2）计算切削用量加工余量mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表其中=2m/s=120m/min主轴转速由机床转速表 取=320实际（3）时间定额的计算=60 （六）半精车120外圆（1）加工条件工件材料：45机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：Ra3.2刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）刀尖半径1re/mm（2）计算切削用量加工余量.5mm查表14-6（手册）取mm/r切削速度公式及参数查表其中=2m/s=120m/min主轴转速由机床转速表 取=320实际（3）时间定额的计算=40 （七）钻10(1）加工条件工件材料：45机 床：Z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-150mm，精度0.02mm。 加工要求：10刀 具：10短麻花钻。(2）计算切削用量进给速度由表取f=0.2mm/r切削速度由表取=12m/min机床主轴转速由机床转速表并考虑机床，取n=400r/min 实际切削速度(3）时间定额的计算由 表查得基本时间（八）车螺纹(1）加工条件工件材料：45机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺量程0-150mm，精度0.02mm。 刀 具：螺纹车刀(2） 计算切削用量加工余量，f=1mm Vc=30机床主轴转速：取实际切削速度(3）时间定额的计算基本时间（八）工艺规程的编制按照工序设计所得的计算结果填写机械加工工艺过程综合卡片，绘制工序简图。（九）钻床夹具的设计钻床夹具的用途是来完成工序，夹具设计主要参考了金属切削机床夹具设计手册6中的设计示例P409-418。夹具中的定位销、压板、压紧螺柱、压紧螺母、锥、球面垫圈、弹簧、螺钉等均按照标准件表选取的。夹具应用在Z550立式钻床机床上，与机床的连接部分按机床主轴的联系尺寸设计。夹具的具体结构见夹具工程 （十）参考资料1、机械制造技术基础课程设计指导教程/邹青主编- 北京：机械工业出版社 2004 2、实用机械加工