机械制造工艺学课程设计机床夹具设计

1、轴承座零件的机械加工工艺规程及夹具设计学院： 机械与汽车工程学院班级：机制 076姓名：xxxx学号：107011178 指导教师：xxxx成绩：编号名称件 数页数日期：2022.7.161任务书和零件图一份2零件毛坯图一张3机加工工艺规程卡一套4机加工工序卡一套5零件定位方案图一张6夹具装配图一张7夹具零件图(含夹具体)一套8课程设计说明书一份9机械制造工艺学机 械 制 造 工 艺 学课 程 设 计设计题目： ZJKJXY-8专 业： 机械设计制造及其自动化班 级： 机制 076学 号： 学生姓名： 指导教师：机 械 与 汽 车 工 程 学 院2022 年 7 月 16 日机械加工工艺规程与机床夹具设计一、设计任务1. 设计课题:轴承座机械加工工艺规程设计2. 丝攻 M4 螺纹孔专用夹具设计3. 生产纲领：大批量生产4. 设计要求：1) 零件毛坯图2) 机械加工工艺过程卡片3) 机械加工主要工序的工序卡片4) 夹具装配图5) 夹具零件图6) 设计说明书二、设计说明书1 张1 套1 套1 张假设干张1 份名目序言5一、 零件加工工艺设计61、零件的工艺性审查62、基准选择原则73、定位

2、基准选择74、拟定机械加工工艺路线85、确定机械加工余量，工序尺寸以及公差86、选择机床设备及工艺设备97、确定切削用量9二、夹具设计121、问题提出122、家具设计13三、小节15四、参考文献17序言机械制造工艺及设备毕业设计是我们完本钱专业教学打算的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的根本课程，根本学问与根本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进展的一次根本训练。我们在完成课程设计的同时，也培育了我们正确使用技术资料，国家标准， 有关手册，图册等工具书，进展设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作力量，也为我们以后的工作打下坚实的根底，所以我们要认真对待这次综合力量运用的时机！其主要目的是：1. 培育学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立力量，拓宽和深化所学的学问。2. 培育学生树立正确的设计思想，设计思维，把握工程设计的一般程序， 标准和方法。3. 培育学生正确的使用技术学问，国家标准，有关手册，图册等工具书，进展设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作力量和技巧。4. 培育学生进展调整争辩，面对实际，面对生产，向工人和工程技术人员学习的根本工作态

3、度，工作作风和工作方法。一、零件加工工艺设计（1） 零件的工艺性审查：1） 零件的构造特点轴承座如附图 1 所示。该零件是起支撑轴的作用。零件的主要工作外表为F 40 的孔内外表。主要协作面是F 22 的轴孔。零件的外形比较简洁，属于较简洁的零件，构造简洁。2） 主要技术要求：零件图上主要技术要求：调质至 HB230-250,锐边倒角，未注倒角 0.5x45， 外表作防锈处理。3） 加工外表及其要求：a) 总宽：为 180.05mm。b)轴孔： F 22 的孔径： F 22+0.018mm，外表粗糙度 Ra1.6um，0c) F 34 的外圆：直径为F 34-0.007 mm，外表粗糙度为 Ra1.6um，外圆与内-0.025孔的同轴度不超过 0.02m.，轴肩距为 12mm。d) 左端面：外圆直径为F 52，上下边面距离 38mm。e) 螺纹孔：大径为 4mm，轴心距离左轴肩 3mm。f) 通孔：左端面均布 4- F 4.5 通孔，左右中心距 36mm，上下中心距 27mm。g) 退刀槽：距离右端面 12mm，尺寸为 1.5x F 33 4 零件的材料：零件在整个机器当中起的作用一般

4、，不是很重要。选用 45#。毛坯选择：1 确定毛坯的类型及制造方法零件为批量生产，零件的轮廓尺寸不大，为粗加工后的产品。2)确定毛坯的外形、尺寸及公差毛坯的外形及尺寸如附图 2 所示。选用F 55x20 的短圆棒。3绘毛坯依据附图 1 所示的零件构造外形，在各加工外表上加上加工余量，绘制毛坯零件图如附图 2 所示。（2） 基准原则：粗基准的选用原则1、保证不加工外表与加工外表相互位置要求原则。当有些不加工外表与加工外表之间有相互位置要求时，一般不选择加工外表作为粗基准。2、保证各加工外表的加工余量合理安排的原则。应选择重要加工外表为粗基准。3、粗基准不重复使用的原则。粗基准的精度低，粗糙度数值大，重复使用会造成较大的定位误差，因此，同一尺寸方向的粗基准，通常只允许使用一次。精基准的选用原则1、基准重合原则。尽可能使设计基准和定位基准重合，以削减定位误差。2、基准统一原则。尽可能使用同肯定位基准加工个外表，以保证各外表的位置精度。如轴类零件常用两端顶尖孔作为统一的定位基准。3、互为基准原则。当两个加工外表间的位置精度要求比较高的时候，可用互为基准的原则反复加工。4、自为基准的原则。当要求

5、加工余量小而均匀时，可选择加工外表作为自身的定位基准。（3） 定位基准选择由于附图 1 所示的支座的零件图上多数尺寸及形位公差以 22 孔及其右端面为设计基准。工艺挨次的安排原则有四点：、1. 先加工基准面，再加工其他面。2. 一般状况下，先加工平面，再加工孔。3. 先加工主要平面，再加工次要平面。4. 先安排粗加工工序，再安排精加工工序。依据上述四条工序安排原则以及粗、精基准选择的原则，确定各加工外表的基准如下：a) 两端面。互为基准，保证相互位置要求的原则。b) F 22 的孔。精基准，统一基准原则。c) 上下两面。互为基准，保证相互位置要求的原则。d) 4 F 4.5 孔：左端面。精基准，基准重合原则。e) M4 螺纹孔： 下端面。精基准，基准重合原则。f) 1.5x F 33 沟槽。精基准，基准重合原则。(4)拟定机械加工工艺路线： 拟定加工路线：一铣左右端面。二钻中心孔。 三热处理。四车内孔F 22。五车外圆。六铣大端面上下面。七钻 4 F 4.5。八丝攻 M4 螺纹孔。九车沟槽。十清洗，去毛刺，倒角。十一 检验。由于进展的是批量的生产，本工艺路线是承受工序分散的原则组织工序

6、的， 被加工孔 4 F 4.5 可在一般钻床上用钻模加工。优点是装夹次数少，夹具数目也少，易于保证外表的位置精度，削减工序间的运输量，缩短生产周期。（5） 确定机械加工余量，工序尺寸及公差依据上述原始资料及加工工艺，查机械制造工艺技术手册，分别确定各加工外表的加工余量，工序尺寸及公差如下：外表粗糙度3.2 m m1.6 m m3.2 m m12.5 m m6.5 m m表 1 加工余量表工序工序内容单边余量工序尺寸工序一铣左右端面1 18 工序四车内孔F 221mmF 22mm工序六铣上下两端面5mm60mm工序七钻孔 4 F 4.52.75mmF 4.5mm工序九车 1.5x F 33 沟槽1mm1.5x F 33mm（6） 选择机床设备及工艺设备依据一般工厂现有的生产条件，为了满足生产需要，现选用各工序所用的设备为：工序一： X62 卧式万能铣床，YT15 三面刃铣刀，专用夹具，0200/0.2mm 游标卡尺。工序四：数控车床 CAK6136，K01 车刀，专用夹具，游标卡尺。工序七：Z4012 钻床，4 F 4.5 麻花钻，专用夹具，游标卡尺。工序九：数控车床 CAK6136，K

7、01 车刀，专用夹具，游标卡尺。（7） 确定切削用量 1工序一 铣左右两端面加工条件：X62 卧式万能铣床，两把 YT15 三面刃铣刀，刀盘直径 125mm， 宽 12mm，齿数 20，专用夹具，0200、0.2mm 游标卡尺，柴油冷却。a. 确定背吃刀量端面的总加工余量为 5mm，由毛坯图铣削宽度为 ae=60mm，一次走刀加工 ，ap=5 mm.b. 确定进给量及根本工时依据工艺手册中表 4.2-38，万能铣床 X62，刀杆直径为 22mm，再查切削手册表3.15 和工艺手册表4.2-38 可得，我们可以取进给量f=0.10mm/z。c计算切削速度依据切削手册表 3.27 可得，Cv=186mm, qv=0.2,yv=0.4, uv=0.2, m=0.2, xv=0.1,Pv=0,修正系数 kv=1.1,选择刀具使用寿命 T=60min.vevc= Cvd0qvk /(Tmapxvfyva uvzPv) =1861250.21.1/(600.250.10.10.2600.2 200) 4.6m/min.d.确定铣床主轴转速cn =1000v / p d =10004.6/(3.14

8、22) 66.6 r/minww依据工艺手册表 4.2-39，与 66.6r/min 相近的转速为 75r/min。现选择n =75r/min.所以实际切削速度为 v=5 m/min.we.计算根本时间按工艺手册表 6.2-7， l =80mm,l= 0.5(d -d 2 - a2 ) +(13)= 0.5(125-1252 - 602 ) +(13)=9mm.1el =2mm.2时间 t=l + l + l12fMz=80 + 9 + 2=0.61min，取时间 t=40s。0.1 20 752) 工序七 钻孔F 4.5加工条件 Z4012 钻床，F 4.5mm 标准锥柄麻花钻，专用夹具，0200、0.2mm 游标卡尺，柴油冷却。a. 确定进给量依据切削手册表2.7，f=1.01.2，查工艺手册4.2-16，依据机床实际纵进给量取 f=0.12mm/rb. 选择钻头磨钝标准及耐用度依据切削手册表 2.12 可得，钻头后刀面的最大磨损限度为 0.81.2mm,使用寿命为 70min.c. 计算切削速度依据切削手册表2.30，Cv=4.8, zv=0.4, xv=0, yv=0.7,m=0.2, 表 2，31 得，修正系数 kv=1.0.vc=Cvd0zvkv/(Tmapxvfyv)=4.8391.0/(700.219.500.120.7) 18m/minn =1000v /( p d )=100018/(3.1439) 147r/minvcw依据工艺手册表 4.2-15，按机床实际钻速选取 n =125r/min,则实际切削速w度为 v=15m/min.e.计算根本时间按工艺手册表 6.2-7， l =60mm,Dl =cotk12r+ (1 2) =1

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