1、表8-3廣東工業大學華立學院課程設計（論文）任務書題目名稱拉鏈零部件零件機械制造工藝規程及工藝裝備設計學生學部（系）機電與信息工程學部專業班級材料設計成型及數控加工一、課程設計（論文）的內容拉鏈零部件零件機械制造工藝規程及工藝裝備設計（大批量生產）二、課程設計（論文）的要求與數據1、繪制產品零件圖（須嚴格按國標要求）。2、確定毛坯的種類及制造方法，繪制毛坯圖。3、針對零件的特點，制訂工藝規程文件（機械加工的工藝過程卡及工序卡片）。4、設計機床夾具（保證零件加工精度要求）。5、編寫課程設計說明書（5000字，規范說明書書寫格式）。三、課程設計（論文）應完成的工作1、零件圖1張2、毛坯圖1張3、機

2、械加工工藝過程卡片1份4、機械加工工序卡片1套5、夾具設計裝配圖1張6、課程設計說明書1份四、課程設計（論文）進程安排序號設計（論文）各階段內容地點起止日期1下達機械制造技術基礎課程設計任務11052013.11.42熟悉零件圖，準備各種資料11052013.11.83繪制零件圖，制定工藝規程11052013.11.154工藝裝備設計11052013.11.225撰寫設計說明書11052013.11.296上交所有資料11052013.12.3五、應收集的資料及主要參考文獻1馬休金主編.壓鑄工藝與模具設計2張學仁，邢忠文主編.金屬工藝學 3張蘭主編.數控加工技術 4王紅軍主編.機械制造技術基礎

3、 5張忠將 李敏主編.Solidwork2010機械設計從入門到精通6崔洪斌 肖新華主編.AutoCAD2008發出任務書日期：2013年 11 月 1 日 指導教師簽名：計劃完成日期： 2013年 12 月 13 日 教學單位責任人簽章：廣東工業大學華立學院課 程 設 計（論文）課程名稱 機械制造技術基礎課程設計 題目名稱 拉鏈零部件零件機械制造工藝規程及工藝裝備設計學生學部（系）機電與信息工程學部2013 年 12 月 8日第1章 緒 論機械制造業是國民經濟的支柱產業，現代制造業正在改變著人們的生產方式、生活方式、經營管理模式乃至社會的組織結構和文化。生產的發展和產品更新換代速度的加快，對

4、生產效率和制造質量提出了越來越高的要求，也就對機械加工工藝等提出了要求。 在實際生產中，由于零件的生產類型、形狀、尺寸和技術要求等條件不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來。1.1機械加工工藝規程制訂1.1.1生產過程與機械加工工藝過程生產過程是指將原材料轉變為成品的全過程。它包括原材料的運輸、保管于準備，產品的技術、生產準備、毛坯的制造、零件的機械加工及熱處理，部件及產品的裝配、檢驗調試、油漆包裝、以及產品的銷售和售后服務等。機械

5、工工藝過程是指用機械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質使其成為零件的全過程。機械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。規定產品或零件制造過程和操作方法等工藝文件，稱為工藝規程。機械加工工藝規程的主要作用如下：1.機械加工工藝規程是生產準備工作的主要依據。根據它來組織原料和毛坯的供應，進行機床調整、專用工藝裝備的設計與制造，編制生產作業計劃，調配勞動力，以及進行生產成本核算等。2.機械加工工藝規程也是組織生產、進行計劃調度的依據。有了它就可以制定進度計劃，實現優質高產和低消耗。3.機械加工工藝規程是新建工廠的基本技術文件。根據它和生產綱領，才能確定所須機床的

6、種類和數量，工廠的面積，機床的平面布置，各部門的安排。1.2機械加工工藝規程的種類機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片，是兩個主要的工藝文件。對于檢驗工序還有檢驗工序卡片；自動、半自動機床完成的工序，還有機床調整卡片。機械加工工藝過程卡片是說明零件加工工藝過程的工藝文件。機械加工工序卡片是每個工序詳細制訂時，用于直接指導生產，用于大批量生產的零件和成批生產中的重要零件。1.3制訂機械加工工藝規程的原始資料制訂機械加工工藝規程時，必須具備下列原始資料：1.產品的全套技術文件，包括產品的全套圖紙、產品的驗收質量標準以及產品的生產綱領。2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應研究毛坯圖，了解毛坯余量，

7、結構工藝性，以及鑄件分型面，澆口、冒口的位置，以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。3.車間的生產條件。即了解工廠的設備、刀具、夾具、量具的性能、規格及精度狀況；生產面積；工人的技術水平；專用設備；工藝裝備的制造性能等。4.各種技術資料。包括有關的手冊、標準、以及國內外先進的工藝技術等第2章 零件的分析2.1零件的作用據資料所示，可知該零件是水泵的一個零件，16mm孔用來安裝水泵旋塞桿上，8mm內孔固定手柄，12mm孔通過銷與手柄接桿，用于連接手柄和旋塞桿，實現水泵打水的關鍵。 2.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為Q235-A，該材料為普通碳素結構鋼，材質的屈服強度：235Mpa，由于

8、A級，不作沖擊，化學成分：C0.140.22% Mn0.300.65 Si0.30 S0.050 P0.045。由零件圖可知，16、12的中心線是主要的設計基準和加工基準。該零件的主要加工面可分為兩組：1.16mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：16mm的兩個端面及孔，12mm的兩個端面及孔。2.以8mm孔為加工表面這一組加工表面包括，內孔8mm和M8-6H的內螺紋。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：1.16mm孔與12mm孔中心線垂直度公差為0.10；由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻中有關面和孔加工精度及機床所能達到的位置精度可知，

9、上述技術要求是可以達到的，零件的結構工藝性也是可行的。第3章 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖根據零件材料確定毛坯為普通碳素結構鋼，通過計算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.01624kg。生產類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于8mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人工時效進行處理，還要后處理12mm的孔，需要在車床加工。表3.1用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數值說明20的端面20H1.0頂面降一級，單側加工10的孔10H1.0底面，孔降一級，單側加工20的端面20H1.0孔降一級，雙側加工圓直徑20G1.

10、0旋轉加工（取下行值）表3.2由參考文獻可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT園直徑20mm204.0203.220的外圓端面164202.210的孔104102.810的外圓端面104.0102.6模具的三維圖：模具的三視圖：第4章 選擇加工方法，制定工藝路線4.1機械加工工藝設計4.1.1基面的選擇基面選擇是工藝規程設計中的重要設計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。4.1.2粗基面的選擇對一般的軸類零件來說，以外圓作為基準是合理的，按照有關零件

11、的粗基準的選擇原則：當零件有不加工表面時，應選擇這些不加工的表面作為粗基準，當零件有很多個不加工表面的時候，則應當選擇與加工表面要求相對位置精度較高大的不加工表面作為粗基準，從零件的分析得知，B6065刨床推動架以正六邊形作為粗基準。4.1.3精基面的選擇精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。選擇加工表面的設計基準為定位基準，稱為基準重合的原則。采用基準重合原則可以避免由定位基準與設計基準不重合引起的基準不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準統一，先選擇16的孔作為精基準。工序卡加工過程：5.1.1切削用量 本工序為銑正六邊形端面。已知工件材料為Q235-A，選擇高速鋼圓

12、柱銑刀直徑d=10mm。根據資料選擇銑刀的基本形狀,銑邊長為10mm的正六邊形已知銑削寬度a=10mm，銑削深度a=4mm故機床選用XA6132臥式銑床。1.確定每齒進給量f根據資料所知，XA6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統剛性為中等。查得每齒進給量f=0.160.24mm/z、現取f=0.16mm/z。2.選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=10mm，耐用度T=180min。3.確定切削速度 根據資料所知，依據銑刀直徑d=10mm，齒數z=10，銑削寬度a=20mm，銑削深度a=4mm，耐用度T=180min時查取Vc98

13、mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。根據XA6132型立式銑床主軸轉速表查取，nc=600r/min,Vfc=475mm/s。則實際切削：Vc =Vc=37.68m/min實際進給量：f=f=0.16mm/z4.校驗機床功率 根據資料所知，銑削時的功率（單位kw）為:當f=0.16mm/z, a=10mm,a=4mm, Vf=490mm/s時由切削功率的修正系數k=1，則P= 3.5kw，P=0.8 kw。根據XA6132型立式銑床說明書可知：機床主軸主電動機允許的功率P= P×PP=7.5×0.8=6P= 3.5kw因此機床功率能滿足要求。5.1.2 基

14、本時間 根據資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為：t=t=4.6min5.2.1切屑用量：本工序為車端面、鉆孔8、車孔16、車孔12，加工條件為：工件材料為Q235-A,選用CA6140車床。刀具選擇：選擇高速鋼麻花鉆，do=8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120°，45度車刀。1.鉆孔切削用量查切削手冊 所以，按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇，最終決定選擇機床已有的進給量 經校驗 校驗成功。2.鉆頭磨鈍標準及壽命：后刀面最大磨損限度（查切削手冊）為0.50.8mm，壽命。 切削速度，查切削手冊： 修正系數 故3.校驗扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗成立。5.2.2 計算工時：5.2

15、.3 切削用量 本工序為鉆8mm孔，刀具選用高速鋼復合鉆頭，直徑d=8mm，使用切削液1.確定進給量f 由于孔徑和深度都很大，宜采用自動進給，fz=0.20mm/r。2.選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=50min。3.確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類，根據表5-127，進給量f=0.20mm/r，由表5-131，可查得V=17m/min，n=1082r/min。根據Z535立式鉆床說明書選擇主軸實際轉速.5.2.4 基本時間鉆8mm深14mm的通孔，基本時間為25s第6章 夾具設計經過與老師協商，決

16、定設計第道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對本序價格的主要要求考慮尺寸20，由于公差要求較低，因此本步的重點應在加緊的方便與快速性上。6.1 定位基準的選擇出于定位簡單和快速的考慮，選擇孔正六邊形為基準定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機構進行卡緊。6.2切削力和卡緊力計算本步加工按鉆削估算卡緊力，實際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ：扭矩 卡緊力為取系數 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實際卡緊力為 F=S1×S2×S3×S4×F=16.77N使用快速螺旋定位機構快速人工卡緊，調節卡緊力調節裝置，即可指定可靠的卡緊力。6.3定位誤差分

17、析本工序采用孔正六邊形為基準定位，使加工基準和設計基準統一，能很好的保證定位的精度，最主要能夠加工車外圓。6.4夾具設計及操作的簡要說明夾具的卡緊力不大，故使用手動卡緊。為了提高生產力，使用螺紋卡緊機構本次設計中還按要求畫出了夾具體的零件圖，具體結構可參見附圖。結論根據推動架工藝規程及夾具設計要求，在本設計中制定的工藝規程是比較合理的，它保證了零件的加工質量，可靠地達到了圖紙所提出的技術條件，并盡量提高生產率和降低消耗同時還盡量降低工人的勞動強度，使其有良好的工作條件。同時依據夾具設計原理和相關資料可以了解到該設計中的夾具設計也是合理可行的，該夾具確保了工件的加工質量，不僅工藝性好結構簡單而且

18、使用性好、操作省力高效，同時定位及夾緊快速準確，提高了生產率，降低了制造成本。 致 謝首先感謝母校，是她給我一個難得的學習機會，讓我在即將畢業之際學到了很多知識，經過這幾個月的緊張的畢業設計，使我在理論和動手能力上都有了進一步的提高。我的畢業設計主要在屈老師指導下,讓我對所學的知識進行系統性的復習,并根據寫作要求查閱有關資料。在設計過程中受到屈老師無微不至的關心與耐心指導，使我的畢業設計得以順利的進展。在屈老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問題,在此我向您表示衷心的感謝！同時也要感謝各位老師和同學，是你們讓我的學習和生活充滿樂趣，感謝你們！謝謝!作為一名即將完成學業，離開學校生活的我，我要感謝母校，是她給我創造了一個學習的機會，創造了美好的學習生活環境，讓我在這里學到了很多知識；感謝各位老師，是他（她）們傳授給我的知識；感謝各位同學和朋友，是他們讓我的學習和生活充滿樂趣，感謝你們！經過這次設計，提高了我很多的能力，比如實驗水平、分析問題