械制造工机艺学.doc

机械课程设计说明书课程：机械制造工艺学指导老师：付维亚老师专业：机械制造与自动化班级：机制0903班学号：0201090331姓名：xxx日期：2011年6月3日序言机械制造工艺学课程设计是在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后进行的。这是我们在进行毕业设计前对所学课程的一次综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练。因此它在我们三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适应性的训练，希望在设计中能锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为自己今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力有限，设计沿有不足之处，希望各位老师给予指教。目录序言一、零件工艺分析（一）零件功用（二）主要技术要求分析二、工艺规程设计（一）毛坯类型的选择（二）定位基面选择（三）制定工艺路线（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定1加工余量的确定2工序尺寸的确定（五）切削用量、基本工时定额的计算确定1切削用量的确定2基本工时定额的计算四、工艺卡片（一）过程卡（二）工序卡五、心得体会六、参考资料设计内容一、零件工艺分析（一）零件的作用此工件为2M9120A多用磨床的体壳（67-101）。毛胚为铸件且外观毛面喷机床同色漆，内腔涂浅色漆。此零件主要用于磨床后顶尖的安装，以两顶尖来固定工件。工艺分析：工件的大底面需要进行刮研8-10点，刮前粗糙度为Ra3.2，内腔孔的粗糙度也为Ra3.2，两U型槽的粗糙度为Ra12.5，主要用于加工大底面、两端面的距离尺寸，以及60H7的孔的精度，尺寸47的设计基准为孔的中心线，尺寸60H7的孔的设计基准为孔的中心线，并且要求其孔与大底面的平行度为0.03。（二）主要技术要求分析镗60H7的孔且加工余量为3mm，其公差为0.03mm；把此工件放在镗床夹具上并对工件进行找正夹紧。本序所用的机床为T68卧式镗床，对60H7的孔采用镗孔及铰控，首先粗镗孔至59，切削深度1mm,精镗至59.5mm，切削深度为0.25mm，粗铰至59.92mm,切削深度为0.21mm，精铰至60H7。二、工艺规程设计（一）毛坯类型的选择铸铁HT200（二）定位基面选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，不但使加工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常运行。粗基准的选择：选择箱体零件的重要孔60的毛胚孔与箱体的内壁作为粗基准精基准的选择：以箱体的A面为基准，因为A面积较大，定位比较稳定，加紧方案也比较简单。（三）制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状及位置精度等技术要求能得到合理保证，在生产纲领已确定为成批生产条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量采用工序集中来提高生产率，除此以外，还应当考虑经济效益，以便使生产成本尽量下降。1由于生产任务可知零件的生产纲领为7001200件，为成批生产类型。2工艺路线拟订方案一：工序粗精铣大底面（用毛坯外圆和50台阶上表面定位，夹具安装）工序铣2X26的两凸耳至尺寸64工序铣底座上面至尺寸18工序铣214mm的两个U型槽工序铣36的U型半圆槽及底面凹槽工序铣84的两端面至尺寸180工序粗镗、半精镗60孔工序精镗60孔至设计尺寸工序钻2X13，2XM12-7H及2X8的孔方案二：利用夹具安装铣大底面铣2X26的两凸耳至尺寸64铣底座至尺寸18铣2X14的两个U型口铣深度2.61X43的凸台铣36的U型槽及底面凹槽铣84的两端面至尺寸180钻2X13，2XM12-7H及2X8的孔镗60的孔至尺寸。3方案对比分析方案一与方案二的主要区别在于钻孔的顺序及镗孔的安排次序不同，因为钻孔时采用的是钻孔组合夹具，并在60的孔中穿过一个轴进行固定，而方案二中60H7的孔未经加工，就进行钻孔加工，其钻孔的精度不高，故工艺路线采用方案一比较合理。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定（1）加工余量（查表法）主要加工基准、加工尺寸、工序余量、工序尺寸及公差如下：由于毛胚种类为铸铁件，材料为HT200查阅金属机械加工工艺人员手册表中铸铁件机械加工余量及机械加工余量公差手册等，是根据零件尺寸及形状选择及精度以及加工余量，尺寸公差，确定工序尺寸。工序加工表面定位基准加工尺寸加工余量工序尺寸及公差粗精铣大底面利用夹具定位19.3+0.0419.3-0.04319.3 0.08铣凸耳至尺寸大底面64+0.0864 01.364 0.08铣底座上面至尺寸大底面18+0.1018 00.118 0.10铣214mm的两个U型槽大底面铣36的U型半圆槽及底面凹槽铣84的两端面两端面180+0.10180-0.104180 0.20粗镗、半精镗60大底面及2-13销孔（一面两销定位）57H1359.5H1052.557 0.559.5 0.15精镗60孔至设计尺寸大底面及2-13销孔（一面两销定位）60H70.560 0.03钻2X13，2X8，2XM12-7H的孔孔中心线及大底面13，8，M12-7H313，8，M12（2）余量分布图选择60主轴孔，其余量分布图如下：毛坯孔直径为60（0.52.55）521.0mm粗镗孔直径为52557 H13（）半精镗孔直径572.559.5 H10（）精镗孔直径为59.50.560 H7（）余量分布图：（五）切削用量、基本工时定额的计算确定1加工条件工序采用X5032铣床。工序中60的孔采用镗68镗床。工序采用钻床Z5140。2切削用量查阅机械制造工艺与机床夹具课程设计指导以及机械加工工艺人员手册根据零件尺寸、材料确定各工序的切削用量：工序工步切削深度（mm）切削速度（m/min）r/min或每分钟往复次数进给量min/r或mm/双行程1137.681502.520.547.731901.2430.259.0323511129.443751.2520.337.294750.41129.44375120.337.294750.411.837.681502.6320.239.032350.851312.56800.3720.519.61250.1330.4275.264001.4340.0859.353151.0312.3205000.320.261800.332.32010000.240.2157100.3511207100.33工时定额外形尺寸主要在铣床加工，故准备终结时间为65min；切削用量的确定举例：例如：工序号40，铣大底面，查金属机械加工工艺人员手册表14-7知fz=0.15,z=18.则f=2.7mm/F,切削速度v=42.8m/min,则n=1000*v/(*d)=1000*42.8/3.14*80=170,由机床手册可知，主轴转速取150m/min,则切削速度v=*d*n/1000=3.14*80*150/1000=37.68m/min。f=2.7*150=405mm/min,由机床纵向进给量可知（查表）f=375mm/min,则f=375/150=2.5mm/r。工序号110.精镗60H7孔时，查金属机械制造加工工艺人员手册表145及机床进给量（即T68镗床的实际进给量中选取）0.250.5取f=0.37mm/r切削速度v=12m/min, 则n=1000*v/(*d)=1000x12/(3.14x45)=84.92m/min,取主轴转速n=80r/min,则实际切削速度Vo=80x3.14x45/1000=11.3mm/min.例如工序号20钻13的孔时查金属机械制造加工工艺人员手册表1436可知f=0.3,切削速度v=26.8m/min,则n=1000*v/(*d)=1000x26.8/(12.8x3.14)=666.8m/min,由机床手册可知n=500r/min,则v=500x12.8x3.14/1000=20.1m/min,切削速度表中可知v=20m/min。四、工艺卡片（见后表）（一）过程卡（二）工序卡1工序粗精铣大底面2工序粗镗、半精镗60H7主轴孔3工序精镗60主轴孔孔至设计尺寸五、课程设计心得体会课程设计结束了，快要完成这项艰巨的任务时，内心充满惊喜与期待，惊喜的是自己终于完成了一份课程设计，过程虽然有些复杂曲折，但看着自己的小小成果，还是忍不住的兴奋，期待的是想看看自己的设计有哪些不足，希望老师能予以指正，好让我能更进一步。通过这次的课程设计，我了解到工艺设计是一门复杂、繁琐、需要耐心、细心与恒心的工作，尤其计算部分，过程十分繁琐，稍不注意便会出错，每逢此处，我便有些心烦，便拖到第二天在做，因此花费了大量的时间，把作业拖到了最后。但该来的早晚要来，一味的推迟不仅没有任何收益，反而因时间逼近而更加手忙脚乱。所以在以后的生活中，我一定养成今日事今日毕的好习惯。这次课程设计也使我深深地受了打击，知道了自己学识的局限、狭窄。当遇到问题时才晓得自己的知识是多么的贫乏。“书到用时方恨少”，此刻，我