機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元1機電及自動化學院機電及自動化學院機械制造加工工藝課程設計設計題目： 專 業： 學 號： 姓 名： 指導老師： 2011年7月機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元2序言機械制造工藝學課程設計是我們完成了大學的大部分基礎課、一級專業課之后進行的。這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合的總復習，也是一次理論聯系實際的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有十分重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次的課程設計，了解并認識一般機器零件的生產工藝過程，鞏固和加深已學的專業基礎課和專業課的知識。理論聯系實際，對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎，并且為后續課程的學習打下基礎。因為這是首次接觸工藝設計，對知識掌握和熟悉程度還有所欠缺，因此在設計中難免會有考慮不周全的地方，也有出現錯誤的地方，還請老師多指正和幫助。機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元1目錄一、零件的分析 1、零件的作用12、零件的工藝分析1二、工藝規程設計1、確定毛坯的制造形式32、基準的選擇43、制定工藝路線44、機械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定65、確定切削用量和基本工時96、小結16機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元2一、零件的分析1、零件的作用題目所給的零件是車床的拔叉。它位于車床的變速機構中，主要起換擋，使主軸回轉運動按照操作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。其中，尺寸為 的孔操縱機構相連接，尺寸0.432為 的孔則是用于和所控制齒輪的軸接觸。0.253R用AutoCAD畫出零件圖為：2、零件的工藝分析零件的材料為QT450-10，為球墨鑄鐵，根據工程材料知識可以知道：該類型的球墨鑄鐵最低抗拉強度為450 ，具有良好的力學性能，應用范圍僅次2/kgfm機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元3于灰鑄鐵?？估瓘姸瓤梢院蛣傛敲?，塑性和韌性也有了很大的提高。球墨鑄鐵的焊接性能和熱處理性能都優于灰鑄鐵，但消震能力比灰鑄鐵低?？梢灾瞥沙惺芎艽鬀_擊的零件。根據球墨鑄鐵的性能，可以初步確定叉桿需要加工的表面以及加工表面之間的位置關系。1) 以 為中心的加工表面0.432這一組加工表面包括: 的孔、其上下端面、下端面與孔有垂直度的關系、孔壁上有0.43一個較難加工的用于鉆絞的孔 以及一個M8的螺紋孔，其中孔0.31與 的孔有位置度的要求。0.310.4322) 以 為半徑的孔為中心的加工表面.50R這一組加工表面包括：以 為半徑的孔、上下兩個端面，其中0.253R上下端面與 的孔有位置度的要求。0.432由上面的分析可知：加工時應該先加工一組表面，然后以已加工表面為基準，再加工另外一組表面。二、工藝規程設計1、確定毛坯的制造形式已知此叉桿類零件的生產類型為大批量生產，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段，工序適當集中加工設備以通用設備為主大量采用專用工裝。零件的材料為QT450-機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元410，根據該種零件所生產的批量，該種零件的結構形式比較簡單，零件在機床運動時所受的沖擊和震動大小，可以選擇鑄件毛坯，選擇金屬型鑄造。2、基準面的選擇基準面的選擇包括精基準的選擇和粗基準的選擇，是零件工藝規程設計中重要的環節之一。基準面的選擇如果正確合理，可以使零件的加工質量得到保證，生產效率得到很大的提高。如果不合理，加工工藝過程中就會出現這樣那樣的問題，甚至還會造成零件的大批報廢，使生產無法正常進行1） 粗基準的選擇根據所學知識可知：對于一個零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對于有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面為粗基準。根據這個基準選擇原則，現選擇 孔0.432的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用一組共兩塊V形塊支承 的外輪廓表面，可以限制5個自由度，再以一個36銷釘限制最后一個自由度，達到完全定位后，即可進行銑削。2） 精基準的選擇考慮到要保證零件的加工精度和裝夾的準確方便，應依據“基準重合”原則和“基準統一”原則機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元53、制定工藝路線制定工藝路線的出發點應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證，以及加工方法所能達到的經濟精度，在生產綱領已經確定的情況下，可以考慮采用萬能性機床配合專用夾具，并盡量時工序集中來提高生產效率。除此以外，應當考慮生產所達到的經濟效果，以便是生產成本盡量下降。查閱機械制造工藝學和機械制造工藝手冊，可以得到各加工面的加工方法，如表1表1加工面 尺寸及偏差 精度 粗糙度 加工方案下端面0.43236 無 Ra12.5 粗銑上端面.036 無 Ra12.5 粗銑內圓面.430.4328級 無 鉆-擴-鉸上端面0.25RR35 無 Ra6.3 粗銑-半精銑下端面.03R35 無 Ra6.3 粗銑-半精銑內圓面.250.253R12級 Ra12.5 鏜上端面0.31無 Ra12.5 粗銑下端面.020無 Ra12.5 粗銑內圓孔.3.318級 Ra3.2 鉆-擴-鉸M8螺紋孔 無 無 無 鉆-攻絲機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元6工序安排 如表2工序號 工序內容 定位基準 粗銑 孔上下端面0.432以36外圓表面為粗基準鉆-擴-鉸 內圓孔，使孔的精度達到8級，保證其0.432垂直度誤差以 孔下端面為精基0.432準 粗銑以 為半徑的孔的上下端面0.25R 以 內圓孔為精基準0.43半精銑以 為半徑的孔的上下端面，保證其.03垂直度誤差以 內圓孔為精基準0.432 鏜以 為半徑的孔0.25R 以 內圓孔為精基準0.43 切斷鉆-擴-鉸 內圓孔，使孔的精度達到8級，并保證0.31其垂直度誤差以 內圓孔為精基準0.432 擴 孔的上下端面0.3 以 內圓孔為精基準0.43 鉆一個M6的孔，攻M8x1.25內螺紋 以 內圓孔為精基準0.432 車各倒角和圓角 去毛刺 清洗及終檢機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元74、機械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定零件材料QT450-10，為球墨鑄鐵，硬度為160-210HB，毛坯重量為1Kg，生產類型為大批量，鑄造毛坯。根據以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1） 外圓表面（ ）36考慮到零件外圓表面并非加工表面，所以外圓表面為鑄造毛坯，沒有粗造度要求，因此直接鑄造而成。2） 外圓表面沿軸線方向長度的加工余量及公差（ 、0.432孔的上下端面）0.53R查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2.2、表2.2.4、表2.2.5，取mm孔的上下端面長度余量均為2.5mm（均為雙邊加工）,銑削0.432加工余量為：粗銑2.5mm孔的上下端面長度余量均為2.5mm,銑削加工余量為：粗銑2mm0.253R，半精銑0.5mm3) 內孔（ 孔已經鑄造成 的孔）0.253R查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2.2、表2.2.4、表2.2.5，得： 圓孔已鑄成孔的加工余量為3mm，即鑄造成的孔半徑為0.432，工序尺寸加工余量：鉆孔至 mm，擴孔1.8mm，粗鉸孔0.2mm 機械制造加工工藝課程設計機械制造加工工藝課程設計 0811111009侯斯元侯斯元8。取 孔已鑄成孔的加工余量為3mm，即鑄造成的孔直徑為 ，46 鉆孔至 ，擴孔1.9mm，鉸孔0.1mm?？准庸で皼]有鑄成孔，是實心封閉的，鉆孔至 mm，擴0.31 8孔1.8mm，鉸孔0.2mm。4） 內孔 內圓表面沿軸線方向長度的加工余量及公差（0.31孔的上下端面）0.31查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2.2、表2.2.4、表2.2.5，擴孔至深度為1mm。5） 其他尺寸直接鑄造得到由于本設計規定的零件為大批