机械制造技术课程设计-导轨座工艺及铣T型槽夹具设计

1、 目录第一章 绪 论2第二章 分析导轨座的零件图32.1导轨座工艺性的分析32.1.1导轨座结构功用分析32.1.2零件结构工艺性分析32.1.3主要技术的条件42.2 确定毛坯的结构4第三章 导轨座的加工工艺设计53.1 选取加工基面53.1.1 粗基准的选择53.1.2精基准选择的原则53.2 制定工艺路线63.5机械加工余量、工序尺寸及公差的确定83.5.1毛坯的种类分析83.5.2毛坯的加工余量83.6设备及其工艺装备确定93.7确定切削用量及基本工时10第四章 夹具设计184.1研究原始质料184.2定位基准的选择184.3 切削力及夹紧分析计算184.4 误差分析与计算194.5 夹具设计及操作的简要说明21第五章 总结22第一章 绪 论工业过程调节是指导生产的重要技术文件。它直接关系到产品的质量、生产率和加工产品的经济效益。因此，工艺规程的编制是产品生产质量保证的重要依据。必须保证过程的合理性、科学性和完善性。为保证产品质量，设计了夹具，可提高生产效率，增加工人的劳动强度，降低生产成本。因此，中批量生产经常使用专用夹具。这样的设计，难免会有很多问题，请指导老师给予帮助，我

2、希望通过这次设计，能够锻炼分析问题和解决问题的能力，为以后的工作打下良好的基础。导轨座的加工工艺和夹具设计是本课题的研究内容。在这项研究中，查阅了大量的数据。首先，很明显，加工的过程是改变毛坯的形状和尺寸以及材料的物理和机械性能，通过切削加工成为具有一定精度和粗糙度的零件。为了能够根据零件图的技术要求，确定准确的加工工艺，使工件能够加工，有必要制定复杂的加工工艺规范作为生产的指导性技术文件。本课题的目的是研究和研究机械加工工艺的意义和作用。全套图纸加扣3012250582第二章 分析导轨座的零件图2.1导轨座工艺性的分析2.1.1导轨座结构功用分析：零件图是工程设计工人与机械加工工人之间语言对话的一种方法，因此它被叫做工程语言。根据所给的零件图，工人可以拟出相关的规程，来方便加工,该课题为空调用的压缩机上的导轨座零件的加工工艺及夹具设计，导轨座零件是起密封防尘的作用，而且承受非常大的力,也有着定位的作用,使各个零件之间能够持有合理的位置。所以，导轨座零件的加工的质量，直接就影响到机器的精度以及寿命。2.1.2零件结构工艺性分析：零件的布局工艺性说的是满足正常使用的情况下，来想制造是不是

3、可行，还有便是要尽量的省钱，还有他的生产效率的问题。零件结构工艺性分析可以联系下面这些方面：1 有利于达到所需求的加工质量(1)保证位置精度的可能性。2 有利于减少不必要的加工面积(1)尽可能减少不需要加工的面积；(2)尽可能不去对内部表面加工。3 有利于提高劳动生产率(1)零件的有关尺寸应求一致，并能用标准刀具加工；(2)减少零件的安装次数；(3)零件的结构应便于加工；(4)有利于许多工件同时加工。我认为，导轨座的结构是属于中等复杂的那种。（1）重要的面加工：1）加工铣45mm,铣型槽 两侧面以底平面及侧面为基准，保证尺寸，位置度的误差达到0.032）铣底平面,底平面为基准，保证工序尺寸92及光洁度3.2要求。3）铣上台阶面,铣30mm台阶面 定位的基准为背面与侧平面，保证工序尺寸与光洁度为3.24）钻49孔，以,底平面为基准。5）钻扩330孔，以底平面为基准，,确保工序的尺寸与光洁度6.32.1.3主要技术的条件：钻扩330孔的精度：钻扩330孔的尺寸与形状的误差，能够影响到导轨座工作的状态，因此对钻扩330孔的要求高，钻扩330孔的尺寸公差为铣底平面的精度：因为铣底平面对导轨座联

4、接时的密封性能有影响，而且作为定位的加工基面，要不就可能对孔的加工的精度，具有非常大的影响，所以就要规定它加工的要求。2.2 确定毛坯的结构 导轨座的材质选用45钢。因为导轨座为大型生产加工的水平，而且导轨座的形状不是特别大，铸件平面的性能的要求不低，故能够使用铸件性能比较平稳的机器砂模铸造，不仅实用批量生产。也方便了铸造的加工程序，并而且还能够增加劳动的生产校率。第三章 导轨座的加工工艺设计3.1 选取加工基面 合理的选取加工定位的基准，是导轨座加工过程的重要的要求，也是满足导轨座制造的精度的主要的问题。定位的加工基面可以分为粗与精及辅助几种。在首道加工工序中，选择导轨座毛坯的表面，待加工的表面来作为定位的基准，这种为粗加工的基面，在后面的制造的工序中，使用已经加工完成的表面，来当作为定位的基面，这种为精基准。在编制工艺的过程的时后，第一应该分析如何选取精加工基准，来满足精度的要求并加工出各个工序，而且为了让工件装夹方便。与容易得到所要的加工的精度，能够可在零件上面的一个部位，设计一个辅助的加工基准，来定位。3.1.1 粗基准的选择零件粗加工基准的选取一般是加用表面做为基准，它主要的

5、作用是能确保加工时面和不加工地方的区域有相连精密度。如零件件的表面有着好多个不用机械加工的区域面，那么就要选取里面的一个面和铣钻表面连着的区域精度需求高一点的表面做基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。采取加工时的余量需求平等主要面做粗加工的基准。这种方式就可以确保平等地减去少一点的加工余量，能把上表面留下比较光滑细致的零件，这样能大大加大零件的耐磨使用性。一般来说加工时的余量可以把比较小的区域面做粗加工基准。那就能确保这个区域还有比较多的加工需余量。3.1.2精基准选择的原则基准面重叠的准则。就是最大限度地选择我们在设计时的基准作为加工的定位精基准。这能不会因为定位精基准和设计时的基准不对从发生的加工基准误差。加工基准选用的原则，一般是选用比较重合的定位做为加工基准。加工基准的重合每个区域面相连的位置和精度有着很重要的因素，这样可以叛逃基准转换所出现的误差，因为各工序都用的夹持工具都是一样的，那就能大大可降低夹具设计及制造成本。 互换加工基准的准则。应该在选择精加工基准时，同时有两个加工区域面，这样就能互用基准进行反复精加工。3.2 制定工艺路线编制机械制造的路线，重要的就是合理使

6、用制造过程中的方法与划分加工的阶段。(1)工件制造方法的选择，应该从待加工工件的表面，技术要求来考虑，重要的就是要加工面尺寸位置度与表面的光洁度，还要研究整个零件各方面有影响的因数。正常是依据重要的表面精度的要求首先制定最终加工的方法，其次再决定很多准备工序的加工的方法，再制定别的次要的表面的加工的方法。(2)确定各个表面加工的方法以后，就要分析研究制定的加工的方法在机械加工工艺路线当中的大概的顺序，加工的主线为定位的基准面，仔细安排热处理的工序与其它辅助的工序。(3)加工路线方案的制定。当零件生产的批量不一样时，工件的加工工艺的路线也会有比较大的区别，现在制定出导轨座中批生产时的机械制造路线的思路。看下面表.思路一工序号工序名称工 序 内 容10铸铸造20清砂清除浇注系统，冒口型砂，飞边，毛剌等30热热处理40涂漆非加工表面涂防锈漆50钻钻49孔60钻钻扩330孔70铣铣上台阶面80铣铣45mm两侧面90铣铣上台阶面100铣铣30mm台阶面110铣铣型槽120钻配钻25锥销孔130钳去毛刺、清洗140检总检入库思路二工序号工序名称工 序 内 容10铸铸造20清砂清除浇注系统，冒口型砂

7、，飞边，毛剌等30热热处理40涂漆非加工表面涂防锈漆50铣铣底平面60铣铣45mm两侧面70铣铣上台阶面80钻钻49孔90钻钻扩330孔100铣铣30mm台阶面110铣铣型槽120钻配钻25锥销孔130钳去毛刺、清洗140检总检入库思路方案的选取方案二和方案一不一样的是把加工孔的工序 放到了后面。铣削完平面在来加工孔，别的先与后的顺序都没有变化。经过研究知道方案变动了以后导轨座生产的效率有了提高。并且相对于工件的尺寸的精度，以及位置的精度，都具有很大程度的好,满足了先加工面后加工孔的制造工艺的原理。 第一加工底平面，然后在用底平面来作为加工的精基准，来对两侧平面进行加工，这样右，底平面的精度的要求就得到了保证，也为平面上几种孔径位置度的要求得到了保障。达到了先加工面再来加工孔原理。要是使用思路一的方案，先制造孔后制造面,装夹起来不是特别的方便，并且导轨座毛坯的端平面与轴的轴线，是垂直还是不垂直，就知道加工出的孔的轴线与轴的轴线是平行，还是不平行的。因此知道方案一并不适合。加入选用方案二加工，先来铣面，再来加工孔，就能满足孔的所要求的位置度的要求从提高制造零件的效率和保证精度的两个因数下

8、来讲，得出方案二非常的合理。所以我使用按思路二的方案来加工导轨座。最终的详细方案见卡片3.5机械加工余量、工序尺寸及公差的确定3.5.1毛坯的种类分析毛坯的成型方式有两种情况，第一种情况是 铸件，比较适合那种毛坯形状复杂的零件。还有一种就是 锻件，比较适合那种形状简单但是对强度有一定要求的零件毛坯。导轨座的零件材料是铝，所以选用铸件。考虑到他的相关的机构，大小以及性能，最后选用的方式为砂模铸造毛坯，公差等级为IT8级材料的加工精度同样会影响到对于毛坯的成型方式的选取。我们知道的是，这个毛坯的表面有很多面，复杂。锻造无法满足要求，所以必须采用铸造。考虑到他的精度的要求和生产所属的类型应用砂模铸造。3.5.2毛坯的加工余量加工余量就是加工好的零件和毛坯的尺寸之差。在加工的每一个工序里，切去的金属层厚度用这个符号来表达;在铸件的时候，相对内部结构更加硬的是存在的。以下是零件的毛坯图：导轨座的毛坯图3.6设备及其工艺装备确定机床选用 X51A式的铣床 Z3040式的钻床 选用工装该导轨座为大批量生产的生产方式，因此选择专用的工装。刀具的选用各步的加工工序在铣床上面进行的，选择铣刀的材料为硬质合金，就能够满足导轨座零件图纸的质量的要求。因为导轨座要求的精度比较的高，可以选择铣刀来对其加工，各个孔的工序加工，选择材质为钻头就可以满足要求量具的选用孔加工的检验都选择极限的量规,游标卡尺。其它的工序对位置度的误，选择使用千分表来进行检验，对角度的尺寸使用专用的工装来满足，其它的尺寸选择使用通用的量具就可以了。量具：选用游标卡尺、专用塞规、专用量具3.7确定切削用量及基本工时工序，铣底平面（1）粗加工铣底平面从所给出的条件可以知道：导轨座待加工件的材料指定45钢，毛胚可以铸件生产。使用X51A形式的铣床来对工件进行加工。根据查阅的资料7里面的表31.36选择硬质合金的材料制造的铣刀， ，选择，为粗型齿状的铣刀。加工时的切削的余量为： 深度切削制造：每一个齿的吃刀量：根据查阅的资料3里面的表2.4.71，使

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