尾座体课程设计说明书.doc

机械制造技术基础课程设计 尾座体一、零件的分析1.尾座体的用途题目所给的零件是机床尾座体，17H6的孔与顶尖研配，底面和75斜面与磨床工作台相连，通过14mm孔用螺栓将“尾座体”紧固在工作台上。主要作用是固定顶尖。圆柱体形的部分有一个17H6孔，并且有一个M6的螺纹孔，顶尖穿过17H6孔，将螺钉拧紧，这样就将顶尖固定。2.零件的技术要求(1) 35左右端面的公差等级为IT12，表面粗糙度为6.3(2) 14孔的公差等级为IT12，表面粗糙度为12.5（3）26沉头孔的公差等级为IT12，表面粗糙度为12.5（4）40凸台的公差等级为IT12，表面粗糙度为12.5。（5）底面A的公差等级为IT7，表面粗糙度为1.6。（6）底面槽的公差等级为IT12，表面粗糙度为12.5。（7）斜面B的公差等级为IT7，表面粗糙度为1.6。（8）右底面的公差等级为IT12，表面粗糙度为12.5。（9）17H6孔圆度公差为0.003mm；17H6孔圆柱度公差为0.004mm；17H6孔中心线与基准面A平行度公差的要求为0.005mm；17H6孔中心线与基准面B平行度公差的要求为0.005mm；17H6的孔轴心线与导轨面的位置度误差为00.1；17H6的孔与燕尾面的位置度误差不超过0.15；(10)各面的粗糙度达到需要的要求；(11)1617H6的孔需精加工、研配；导轨面配刮1013点/2525。 二、工艺规程的设计1.确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，硬度为170-241HB。考虑到零件的形状，由于零件年产量为5000件，已达到大批大量生产水平，故可以采用砂型铸造。这对提高生产率，保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排人工时效。2.基准的选择(1)粗基准的选择。对于一般零件而言，以加工面互为基准完全合理；但对于本零件来说，如果以17的孔为粗基准可能造成位置精度不达标，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工面作为粗基准）现在选择不加工35的外圆表面和外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持两端作为主要定位面以消除五个不定度，再用一个支承板、支承在前面用以消除一个不定度，达到完全定位。用来加工工件的底面。(2) 精基准的选择。精度高的基准面A、基准面B和17H6孔两个端面自然就成了精基准,。因为A、B面既是设计及准又是装配基准这样符合“基准重合”原则，其它各面、孔的加工可以以A、B面为基准这符合“基准统一”原则。 考虑到要保证加工余量均匀以及要有较高的形状、位置精度，故要求17H6孔和A、B面互为基准进行加工。3.制订工艺路线 制定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状、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大批大量生产的条件下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本下降，（1） 工艺路线方案一： 工序1：钻15mm孔 工序2：粗铣基准面A与底部Ra=12.5m的凹槽面 工序3：铣22的槽 工序4：粗铣基准面B 工序5：钻14mm孔，锪261的沉头孔 工序6：钻孔和攻M6的螺纹 工序8：粗铣圆柱体左右端面 工序9：粗铣右端面 工序10：扩孔，粗铰，精铰17H6孔。 工序11：精铣基准面A 工序12：精铣基准面B 工序13：精铣圆柱体左右端面 工序14：精铣右端面 工序15：锪17H6孔145倒角，去毛刺 工序16：配刮底面A和斜面B。 工序17：检查（2）工艺路线方案二： 工序1：粗铣基准面A与底部Ra=12.5m的凹槽面 工序2：粗铣22的槽 工序3：粗刨基准面B 工序4：钻14mm孔，锪261的沉头孔 工序5：粗铣凸台面 工序6：钻15mm孔 工序7：车M6螺纹 工序8：粗铣圆柱体左右端面 工序9：粗铣右端面 工序10：粗、精磨17H6孔 工序11：精铣基准面A 工序12：精刨基准面B 工序13：精铣22的槽 工序14：半精铣圆柱体左右端面 工序15：半精铣右端面 工序16：车17H6孔145倒角，去毛刺 工序17：检查 所以，修改后确定工艺如下： 工序1：钻15mm孔 工序2：粗铣基准面A与底部Ra=12.5m的凹槽面 工序3：铣22的槽 工序4：粗铣基准面B 工序5：钻14mm孔，锪261的沉头孔 工序6：钻孔和攻M6的螺纹 工序8：粗铣圆柱体左右端面 工序9：粗铣右端面 工序10：扩孔，粗铰，精铰17H6孔。 工序11：精铣基准面A 工序12：精铣基准面B 工序13：精铣圆柱体左右端面 工序14：精铣右端面 工序15：锪17H6孔145倒角，去毛刺 工序16：配刮底面A和斜面B。 工序17：检查 4 .机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定：铣削加工加工余量依据机械加工工艺手册设计实用手册表831查得、钻、扩、铰孔加工加工余量依据机械加工工艺手册设计实用手册表818查得。 “尾座体”零件材料为HT200，生产类型为小批量生产，采用砂模铸造。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1）尾座体基准面A。加工余量为：粗铣：Z=2mm，精铣：Z=0.85mm。（2）Ra=12.5m的底面。只要求粗加工。加工余量：Z= 4mm。（3）基准面B。Ra=1.6m,要求粗加工和精加工。粗铣Z=2mm,精铣Z=0.85mm。（4）右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和精加工。粗铣Z=1.3mm，精铣Z=0.7mm。（5）圆柱体形左右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和精加工。粗铣Z=1.3mm，精铣Z=0.7mm。（6）17H6孔。精铰和研配。精铰2Z=0.15mm，研配2Z=0.05mm。 “尾座体”的毛坯图见附图2。 5 确定切削用量及基本工时（一）圆柱体左右端面加工加工要求：粗糙度Ra=6.3 刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8加工工步的具体参数：(1)粗铣加工余量：1.3mm; 加工长度L=35mm 吃刀深度 进给量f=2.8mm/r 主轴转速n=600r/min计算切削速度 查参考资料2机械加工工艺手册得耐用度 (2)精铣加工余量：0.7mm;加工长度L=35mm 吃刀深度 进给量f=1.2mm/r 主轴转速n=956r/min 切削速度v=500m/min（二）17H6孔加工要求：直径17mm基孔制；六级精度；孔轴与A、B面分别由5 的平行度要求；孔有3 的圆度和4 圆柱度的形状精度；孔壁粗糙度为0.4 。加工工步的具体参数：(1)钻孔至15 刀具选择：直径为15mm的通用麻花钻； 材料：高速钢； 基本参数：d=15mm，k=2.30mm，q=13.95mm，b=8.85mm，f=1.00mm， 吃刀深度 f=0.35mm/r v=0.35m/s 按机床选取：考虑其加工长度为切削工时： ， (2)扩孔至16.5 加工余量：1.5mm 刀具选择：直径为 16.5mm的标准扩孔钻；材料：YG8；基本参数：d=16.5mm，L=223mm，l=125mm， 11mm吃刀深度 进给量f=0.55mm/r 主轴转速n=280r/min切削速度v=15m/min按机床选取： (3)粗铰16.8孔加工余量：0.3mm刀具选择：直径为 16.8mm的直柄机用铰刀；材料：YG8；基本参数：d=16.8mm，L=175mm，l=54mm， =14mm吃刀深度 进给量f=1.1mm/r 主轴转速n=250r/min切削速度v=14m/min(4)精铰孔至16.95 加工余量：0.15mm；刀具选择：直径为 16.95mm的直柄机用铰刀；材料：YG8；基本参数：d=16.8mm，L=175mm，l=54mm， =14mm吃刀深度 进给量f=0.5mm/r 主轴转速n=300r/min切削速度v=18m/min(5)配研加工余量：0.05mm；刀具选择：研棒(6)锪17H6孔145倒角刀具选择：带可换导柱椎柄 锥面锪钻；基本参数： L=180mm l=35mm。吃刀深度为1mm，进给量f=0.8mm/r,主轴转速n=270r/min,切削速度v=15m/min.（三）A 面加工要求：粗糙度1.6 ；配刮1013/ 25*25。刀具选择：套式立铣刀；材料：YG8；基本参数：D=80mm，L=45mm，z=8加工工步的具体参数：（1）粗铣加工余量：2mm ；加工长度L=152mm 吃刀深度 进给量f=2.7mm/r 主轴转速n=600r/min 切削速度v=420m/min（2）精铣加工余量：0.85mm ；加工长度L=152mm 吃刀深度 进给量f=1.2mm/r 主轴转速n=1183r/min 切削速度v=280m/min（3）配刮加工余量：0.15mm ；表面粗糙度：Ra=0.320.65 （四）槽加工要求：粗糙度Ra=12.5 。刀具选择：粗齿锯片铣刀；材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=2.0mm，d=13mm，z=20加工工步的具体参数：（1）铣槽加工余量：2mm；吃刀深度为2mm，进给量为f=0.72mm/r,主轴转速n=28r/min,切削速度v=4660m/min.（五）B面加工要求：粗糙度1.6 ，与A面有 夹角。加工工步的具体参数：(1)粗铣加工余量：2mm ；加工长度L=90mm 吃刀深度 进给量f=0.15mm/r 主轴转速n=550r/min 切削速度v=145m/min(2)精铣加工余量：0.85mm ；加工长度L=90mm 吃刀深度 进给量f=0.4mm/r 主轴转速n=1183r/min 切削速度v=180m/min(3)配刮加工余量：0.15mm ；刀具选择： 单角铣刀 材料：YG8； 齿数：10；D=40mm；L=10mm； （六）右端面加工要求：粗糙度Ra=6.3刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8加工工步的具体参数： (1)粗铣加工余量：1.3mm;加工长度L=90mm 吃刀深度 进给量f=2.8mm/r 主轴转速n=600r/min 切削速度v=380m/min(2)精铣加工余量：0.7mm; 加工长度L=90mm 吃刀深度 进给量f=1.2mm/r 主轴转速n=1183r/min 切削速度v=380m/min（七）14孔加工要求：直径14mm；粗糙度Ra=12.5 ；沉头孔粗糙度为12.5刀具选择：直径为14mm的通用麻花钻；材料：高速钢钻头； 基本参数：d =14mm，k=2.20mm，q=13.00mm，B=8.25mm，f=1.00mm，加工工步的具体参数：(1)钻孔吃刀深度 进给量f=0.42mm/r 主轴转速n=210r/min切削速度v=13m/min(2)锪261的沉头孔刀具选择：带可换导柱椎柄平底锪钻；基本参数： L=180mm l=35mm吃刀深度为26mm，进给量为0.4mm/r,主轴转速为195r/min,切削速度为16m/min.（八）M6螺纹加工要求：螺纹直径为6mm加工工步的具体参数： (1)钻孔刀具选择：直径为 5.80mm的通用麻花钻；材料：高速钢钻头；基本参数：d =5.80mm，k=1.00mm，q=5.40mm