机械制造工艺设计

东华理工大学长江学院工艺课程设计说明书设计题目：机械制造工艺设计学生姓名：班级：专业：指导教师：2011-12-28一、设计目的：机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程根本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好根底。通过课程设计到达以下目的：1、能熟练的运用机械制造工艺学的根本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练，提高结构设计的能力。3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。二、设计任务1、三维零件图。2、机械加工艺过程综合卡片。3、课程设计说明书。三、零件的分析〔一〕、零件的作用分动器壳体04序工装支撑板主要起支撑的作用，可以使分动器壳体增加抗弯力，使其能更加牢固。〔二〕、零件的工艺分析分动器壳体04序工装支撑板空有6个加工外表，它们之间有一定的位置要求和一定的外表粗糙度。以20x100mm的底面为基准的加工面这一面包括2-MØ10*15的螺纹孔。和底面相接处。相对其他面平面度要求较高一点。以90x20的左端面为基准的加工面。这一面与分动器壳体面相紧贴。四、工艺规程设计〔一〕、确定毛坯的制造形式零件材料为45钢。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比拟简单，应选择铸件毛坯。〔二〕、基准的选择基面的选择是工艺规程设计的重要工作之一。基面选择的合理与正确，可以是加工质量得到保证，生产率得以提高。否那么，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，是生产无法进行。1.粗基准的选择。因为要保证20x100mm的底面与分动器壳体两面夹紧，以工件的底面作为粗基准。上下面作为夹紧面。2.精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的左面〔90x20〕为精基准。〔三〕、制定工艺路线制定工艺路线得出发点,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。在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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，以便使生产本钱尽量下降。工艺路线方案一工序10粗铣、半精铣轮廓上下外表。工序20粗铣、半精铣轮廓左右外表。工序30粗铣、半精铣轮廓前后外表。工序40钻螺纹底孔2-M9x15，攻螺纹孔2-M10x15。工序50切割斜面工序60加工斜面20x120.58051面工序70钻螺纹底孔2-M9x15，攻螺纹孔2-M10x15。工序80去毛刺工序90终检工艺路线方案二工序10切割斜面。工序20粗铣、半精铣轮廓上下外表。工序30粗铣、半精铣轮廓左右外表。工序40粗铣、半精铣轮廓前后外表。工序50钻螺纹底孔2-M9x15，攻螺纹孔2-M10x15。工序60加工斜面20x120.58051面。工序70钻螺纹底孔2-M9x15，攻螺纹孔2-M10x15。工序80去毛刺。工序90终检。工艺方案的比拟和选择：此工件工序相对简单，方案一和方案二只是把工序50的切割斜面放到了方案的工序10的做法是为了，方案一可以保证此后加工各工序的基准面和到达一定的精度要求。但多铣削了多余的外表。造成了一定的损失。但经综合分析选着方案二。〔四〕、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定分动壳体04序工装支撑板：零件材料为45钢，硬度190～210HB。毛坯尺寸为100x25x105根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工外表的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：上下、左右、前后各外表的加工余量考虑其加工长度为100mm,外表粗糙度值为3.2um。查《简明机械加工工艺手册》〔以下简称《工艺手册》〕P74表2.3-21取铣削的加工余量：粗铣1.5mm精铣1.0mm2.钻孔4×M9，攻螺纹钻Ø10螺纹孔。3.具体毛坯尺寸见后附的毛坯图〔五〕、确立切削用量及根本工时工序10：粗铣、半精铣轮廓上下外表(25x105mm)。加工条件工件材料：45钢，查《简明手册》表10-3，取σb=195N/mm2=0.195GPa=195MPa。加工要求：粗铣上、下外表25x105mm毛坯至20x100，然后半铣此端面。铣床：根据我校机床型号和加工工件的外表选x52铣床。取主轴转速150r/min〔查《工艺手册》表4.2-39〕，机床功率7.5kw。刀具：采用高速刚立铣刀dw=50mm齿数为z=8,查《简明手册》P16表1.11。计算切削用量⑴粗铣20x100mm上下端面,进给量选择：根据《切削用量简明手册》P92表3.21，工件夹具系统刚度为中等条件，取每齿进给量=0.08mm/z,vc=20m/min。背吃刀量=1.5mm。铣削速度:由公式ns=1000v/3.14dw=127.4r/min。按机床手册及计算，有n=150r/min这一转速，与理论转速相近，即可选此转速。实际铣削速度:3.14dwnm/1000=23.6m/min。查《机械加工工艺手册》表9.4-31，可知铣削根本时间，其中为工作台每分钟进给量，Vf=0.08x8x150=96mm/min为工件铣削局部长度，105mm；为切入行程长度，有公式=7.36mm。所以粗铣时根本时间为=〔75+7.36〕/480=0.342min=21s。(2)半精铣20x100mm上下端面。进给量选择：根据《切削用量简明手册》P92表3.21，工件夹具系统刚度为中等条件，取每齿进给量=0.05mm/z,vc=35m/min。背吃刀量=1.0mm。铣削速度:由公式ns=1000v/3.14dw=222.9r/min。按机床手册及计算，取n=300r/min这一转速与理论转速相近，即可选此转速，查《工艺手册》表4.2-39实际铣削速度:3.14dwnm/1000=36.9m/min。查《机械加工工艺手册》表9.4-31，可知铣削根本时间，其中为工作台每分钟进给量，0.05x8x150=60mm/min为工件铣削局部长度，100mm；为切入行程长度，有公式=7.36mm。所以粗铣时根本时间为=〔75+7.36〕/480=0.342min=21s。工序20：粗铣、半精铣轮廓左右外表(20x95mm)。1、加工条件工件材料：45钢，查《简明手册》表10-3，取σb=195N/mm2=0.195GPa=195MPa。加工要求：粗铣左、右外表25x100mm毛坯至20x95，然后半精铣此面。铣床：根据我校机床型号和加工工件的外表选x52铣床。取主轴转速300r/min〔查《工艺手册》表4.2-39〕，刀具：采用高速刚立铣刀dw=45mm齿数为z=4。计算切削用量⑴粗铣20x95mm左右外表进给量选择：根据《切削用量简明手册》P92表3.21，工件夹具系统刚度为中等条件，取每齿进给量=0.08mm/z,vc=20m/min。背吃刀量=1.5mm。铣削速度:由公式ns=1000v/3.14dw=141.5r/min。按机床手册及计算，有n=150r/min这一转速，与理论转速相近，即可选此转速。实际铣削速度:3.14dwnm/1000=21.2m/min。查《机械加工工艺手册》表9.4-31，可知铣削根本时间，其中为工作台每分钟进给量，Vf=0.08x4x150=48mm/min为工件铣削局部长度，95mm；为切入行程长度，有公式=7.36mm。所以粗铣时根本时间为=〔75+7.36〕/480=0.342min=21s。(2)半精铣20x95mm左右外表。进给量选择：根据《切削用量简明手册》P92表3.21，工件夹具系统刚度为中等条件，取每齿进给量=0.05mm/z,vc=35m/min。背吃刀量=1.0mm。铣削速度:由公式ns=1000v/3.14dw=247.7r/min。按机床手册及计算，取n=300r/min这一转速与理论转速相近，即可选此转速，查《工艺手册》表4.2-39。实际铣削速度:3.14dwnm/1000=36.9m/min。查《机械加工工艺手册》表9.4-31，可知铣削根本时间，其中为工作台每分钟进给量，0.05x8x150=60mm/min为工件铣削局部长度，100mm；为切入行程长度，有公式=7.36mm。所以粗铣时根本时间为=〔75+7.36〕/480=0.342min=21s。工序30：粗铣、半精铣轮廓前后外表(100x95mm)。1、加工条件工件材料：45钢，查《简明手册》表10-3，取σb=195N/mm2=0.195GPa=195MPa。加工要求：粗铣前、后外表105x100mm毛坯至100x95，然后半精铣此面。铣床：根据我校机床型号和加工工件的外表选x52铣床。取主轴转速300r/min〔查《工艺手册》表4.2-39〕，刀具：采用高速刚立铣刀dw=45mm齿数为z=4。2、计算切削用量