最终传动箱盖的加工工艺及钻M16螺纹孔夹具设计【中心孔工艺夹具】【优秀课程毕业设计】【含4张CAD图纸+带14页加正文4557字】【jjsj03-3】

最终传动箱盖的加工工艺及钻M16螺纹孔夹具设计【中心孔工艺夹具】【优秀课程毕业设计】【含4张CAD图纸+带14页加正文4557字】【jjsj03-3】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】参考工艺规程不要可以删除夹具体.dwg夹具装配图.dwg文件清单.txt最终传动箱盖的加工工艺及钻M16X1.5-6H螺纹孔夹具设计【中心孔】.doc毛坯图.dwg过程卡与工序卡.doc零件图.dwg零件图毛坯图合图.dwg最终传动箱盖的加工工艺及钻M16螺纹孔夹具设计【中心孔工艺夹具】目录1.前言22.  零件分析22.1  零件的作用22.2  零件的工艺分析23  计算生产纲领，确定生产类型34  确定毛坯类型绘制毛坯图34.1选择毛坯34.2铸件机械加工余量35工艺规程设计35.1 定位基准的选择35.2  制定工艺路线45.3工艺路线的确定45.4确定加工设备及工艺装备65.5机械加工余量、工序尺寸及公差的确定65.6切削参数及机加工工时的确定75  钻床专用夹具设计115.1  确定夹具体115.2  确定导向装置115.3  钻削力计算115.4  定位误差分析125.5  加工精度误差分析126.总结13参考文献142.  零件分析2.1  零件的作用最终传动箱盖位于车床传动机构中，主要防止灰尘和外面的环境影响起到密封的作用，使机床的传动能够精确的按照要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。最终传动箱盖给保证最终的传出速度提供的一个密封的环境，使其不受其他因素的影响，更能够有效地润滑和运转，防止里面的零件快速的磨损。 1 目录 . 零件分析 .零件的作用 .零件的工艺分析 . 计算生产纲领，确定生产类型 . 确定毛坯类型绘制毛坯图 .择毛坯 .件机械加工余量 . 工艺规程设计 .位基准的选择 .制定工艺路线 .艺路线的确定 .定加工设备及工艺装备 .械加工余量、工序尺寸及公差的确定 .削参数及机加工工时的确定 . 钻床专用夹具设计 .确定夹具体 .确定导向装置 .钻削力计算 .定位误差分析 .加工精度误差分析 .考文献 .2 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的 习 ,也是一次理论联系实际的训练 ,因此 ,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 课程设计的主要目的： （ 1）通过课程设计使我们综合运用机械制造工艺学课程及相关的必修课程的知识，起到巩固、融会贯通及拓展有关机械制造方面的知识的作用，树立正确的设计思路； （ 2）通过课程设计的实践，培养了学生分析和解决工程实际问题的能力，使我们掌握机械零件的设计、加工及检验的方法； （ 3）提高了我们的设计和分析能力，如计算能力、绘图能力、计算机辅助设计能力等，同时，也使我们熟悉设计资料及手册的使用 就我个人而言，我希望能通过这 次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 2. 零件分析 零件的作用 最终传动箱盖位于车床传动机构中，主要防止灰尘和外面的环境影响起到密封的作用，使机床的传动能够精确的按照要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。最终传动箱盖给保证最终的传出速度提供的一个密封的环境，使其不受其他因素的影响，更能够有效地润滑和运转，防止里面的零件快速的磨损。 零件的工艺分析 如图 1示的零件，其材料为 150该材料具有一定的强度、耐磨性、耐热性、及减震性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。 图 1 3 最终传动箱盖主要加工部分为： N 面、 R 面、 的孔及 76 的孔锪平 14 。 N 面的平面度为 接影响箱体与端盖的接触精度与密封，表面粗糙度为 要经过半精加工。 76 的孔有同轴度要求，应尽量在 一次安装时加工得到。 3 计算生产纲领，确定生产类型 最终传动箱盖产品，批量 600 件，备品率 5%，废品率 1%。零件批量生产为 500624%)1%51(600 件N 该产品为中批量生产。 4 确定毛坯类型绘制毛坯图 择毛坯 根据零件材料为铸铁 150定毛坯为铸件，零件生产纲领为 624 件，可知其生产类型为中批量生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。为消除残余内应力，铸造后应安排人工时效。 件机械加工余量 查表得铸件加工余量为 G 级，各表面加工余 量见表 1。 表 1 加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量数值 说明 N 面 40 G 侧加工 R 面 48 H 4 顶面降一级 5 工艺规程设计 位基准的选择 最终传动箱盖的 N 面和 76 孔既是装配基准，又是设计基准。用它们作精基准遵循了“基准重合”原则；其余各面和孔也能用它定位，这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外， N 面面积较大，定位比较稳定，加紧方案也比较简单可靠，操作方便。 选择 R 面与 26 的圆柱体的外壁作粗基准， R 面面积较小，且与精基准 N 面相对，便于安装与加紧，只使用一次粗基准。 4 制定工艺路线 根据各表面加工要求查表，可得到平面和孔加工方法能达到的经济精度，确定个表面的加工方法如下： N 面：粗铣半精铣 R 面：粗铣 76 孔：钻 14 孔：钻孔铰孔锪平 ：钻孔扩孔倒角攻螺纹 艺路线的确定 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，以便使生产成本尽量下降。 铸造毛坯 时效处理 工序 10 以 N 面为基准 钻扩孔 14 工序 20 以 孔 14 为基准粗铣 N 面 工序 30 以 N 面为基准扩孔 ，锪倒角 攻螺纹 工序 40 以 孔 为基准 半精铣 N 面 工序 50 以 N 面为基准 粗 铣 R 平面 工序 60 以 R 平面为精基准钻扩孔 7 工序 70 以 R 面和 76 中心线为基准钻扩孔 14 工序 80 以 14 为基准锪平 14 工序 90 去毛刺 清洗 工序 100 终检 2、 工艺路线方案二 : 5 铸造毛坯 时效处理 工序 10 以 N 平面为基准 粗铣 R 面 工序 20 以 R 为基准 粗铣 、 半精铣 N 端面 工序 30 以 N 平面为精基准 钻孔 14 工序 40 扩 孔 并锪倒角 工序 50 以孔 中心线为基准攻螺纹 工序 60 以 N 平面 钻 扩 孔 7 。 工序 70 以孔 7 中心线为基准钻扩孔 14 工序 80 以孔 7 中心线为基准锪平 14 工序 90 去毛刺 清洗 工序 100 终检 3、 工艺方案比较分析 上述两方案 ： 方案一是先加工内孔 14 , 再以 14 孔为基准加工 N 面，然后加工 R 平面，而方案二先加工 R 面 ,以 R 面为基准加工各面及 14 内孔 。 方案一 以 14 孔为基准加工 N 面 ，不易安装， 精度 难以 保证 平稳性不足， 再以 N 面为基准加工 R 平面及 孔各面 时，垂直度相差大且由于基准水平不足会使同轴度难以保证。而 方案二较为合理 ，适合于大批量生产。因此，最后的加工路线确定如下： 铸造毛坯 时效处理 工序 10 以 N 平 面为基准粗铣 R 面 工序 20 以 R 面为基准粗铣 、 半精铣 N 端面 工序 30 以 N 平 面及 26 外 壁 为 基准 钻孔 14 工序 40 以 N 平 面及 14 中心线为基准扩 孔 孔 并锪倒角 工序 50 以 中心线为基准攻螺纹 工序 60 以 N 平 面 及铸件外壁为基准 钻孔 76 6 工序 70 以孔 76 为基准铰孔 14 工序 80 以孔 76 为基准锪平 14 工序 90 去毛刺清洗 工序 100 终检 定加工设备及工艺装备 由于生产类型为中批量生产，故加工设备以通用机床为主，生产方式以通用机床 专用夹具为主，工件在各机床上的装卸及格机床间的传送均由人工完成。 工序 10 、 工序 20 均为铣，可选用一台铣床，考虑到加紧方案及家具设计等问题，采用立式铣床，选择 立式铣床。选择 质合金刀具，镶齿套式面铣刀，参数为： 125D ，22z 。选用专用夹具及游标卡尺、塞规量具。 工序 30、 工序 40、 工序 50 均可在立式钻床上加工，选择 立式钻床，工序 30 选择 d 的莫式锥柄麻花钻头；工 序 40 选择 d 的莫式锥柄麻花钻头及 的锪钻进行倒角；工序 50 选择丝锥进行攻丝。选用专用夹具及游标卡尺、塞规量具。 工序 60、 工序 70、 工序 80 均可在摇臂钻床上加工，选择 摇臂钻床，工序 60选择 0.7d 的莫式锥柄麻花钻头；工序 70 选择 d 的圆柱铰刀铰孔；工序 50 选择丝锥进行攻丝。选用专用夹具及游标卡尺、塞规量具。 械加工余量、工 序尺寸及公差的确定 确定工序尺寸的一般方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。 依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 表 2 表面加工的加工内容及余量 加工表面 加工内容 加工余量 精 度 等级 表面粗糙度 / m 工序尺寸 R 面 粗铣 4 N 面 粗铣 半精铣 1 7 表 3 孔的加工内容及余量 加工表面 加工内容 加工余量 精 度 等级 表面粗糙度 / m 工序尺寸 钻孔 14 扩孔 76 钻孔 14 粗铰 削参数及机 加工工时的确定 0 粗铣 R 面 1）粗铣 R 面，公差余量为 4刀一次，背吃刀量为粗加工余量， 。 查表得，取每齿进给量为 ，切削速度取 7 。 m 61 2 5771 0 0 01 0 0 0 rD vn c 查表取主轴转速为 60 ，则 2）机加工时间： 26l ， 1()50125125(21 31(2 m 2 621 fn j 0 粗铣、半精铣 N 面 1）粗铣 N 面，公差余量为 刀一次，背吃刀量为粗加工余量， 查表得，取每齿进给量为 ，切削速度取 7 。 m 61 2 5771 0 0 01 0 0 0 rD vn c 查表取主轴转速为 60 ，则 半精铣 N 面，公差余量为 1刀一次，背吃刀量为粗加工余量， 。 查表得，取每齿进给量为 ，切 削速度取 50 。 8 m 11 2 51 5 01 0 0 01 0 0 0 rD vn c 查表取主轴转速为 80 ，则 2）机加工时间： 210l ， 1()981 2 51 2 5(21 31(2 m 3721 fn j （粗加工） 210l ， 1()981 2 51 2 5(21 31(2 m 3721 fn j （精加工） 0 以 N 平 面及 26 外 壁 为 基准 钻孔 14 1）查表得，加工 60 灰铸铁时， 40 ， ，取 。416 mv c ，取 0 mv c ，则： m 01 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 92 ，则 2）机加工时间： 14l ， 51l ， 22 l m 121 fn j 4. 工序 40 以 N 平 面及 14 中心线为基准扩 孔 孔 并锪倒角 1）扩 孔 查表得，加工 60 灰铸铁时，近似取得 ， ，取。416 mv c ，取 0 mv c ，则： m 4 201 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 92 ，则 9 锪 倒 角 查 表 得 ： 512 ，取 0 ； ，取，取 92 2）机加工时间： 14l ， 91l ， 32 l m 621 fn j （扩孔） 机加工时间： 145 0 21(1 m 1 fn 锪倒角） 0 以 中心线为基准攻螺纹 1）查表得，选用高速钢机动丝锥对灰铸铁攻丝时， m 816 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 72 ，则 2）机加工时间： 14l ， 31l 1 17 0 . 0 4 2 m i 5 2 7 2j 0 以 N 平 面 及铸件外壁为基准 钻孔 76 1）查表得，加工 60 灰铸铁时，孔直径为 126(0 时， ，取 。 416 ，取 6 ，则： m 61 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 30 ，则 10 2）机加工时间： 10l ， 31l ， 22 l m 521 fn j 0 以孔 76 为基准铰孔 14 1）查表得，高速钢圆锥铰刀粗铰灰铸铁时近似得，孔直径为 40 时，取 ，p /，得 mv c 则： m 614 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 50 ，则 2）机加工时间： 2l ， 31l m 1 fn j 0 以孔 76 为基准锪平 14 1）查表得，高速钢直柄锪钻锪端面， ，取 ，得 0 ，则： m 01 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 00 ，则 2 最后，将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果，连同其它加工数据，一并填入机械加工工艺过程综合卡片。 11 5 钻床专用夹具设计 对钻中心孔 【 钻床专用夹具进行设计。本次设计的夹具将被使用在 。具体设计如下： 确定夹具体 在零件加工过程中，首先需要确认的是表面加工时加工方法和加工方案，然后，而就加工表面而言 ，还需要考虑到其他的加工中所存在的各个加工因素。具体构造见图 6 图 6具体 确定导向装置 这道程序的要求对 行钻 孔和攻丝 加工，最后才能实现图上所要求的加工要求，所以要选快换钻套来用作刀具的导向元件。 钻削力计算 刀具： 锥钻 攻丝 切削力 根据相关设计资料和设计指南，得钻削力计算方法： 12 P 其中 P 代表钻削的力度、 S 代表每轮的转了以后的进给量 , D麻花钻直径 , 16氏硬 度， 140 所以 0 . 9 0 . 67 0 . 6 1 6 6 0P S B 钻孔的扭矩： 0 . 9 42 0 . 60 . 0 1 4M B 0 . 9 42 0 . 60 . 0 1 4 8M N B 定位误差分析 论文里面的夹具，定位面就是基准面，这个基准跟误差 没有重合，按照生产的方法，这个面的粗糙度是 准位在进行位置移动的时候，产生的误差的大小就是 总定位误差 =寸自由公差），所以说，设计的这个夹具精确度是达 到需要了。 加工精度误差分析 通过上面对定位误差的分析，以及解读零件图，本次加工的螺纹孔其加工精度为 加上钻孔和攻丝有标准的快换钻套做保障，本工序加工的螺纹孔其加工精度误差是能够得到保证的。 13 通过设计，培养了我独立思考问题和解决问题的能力。树立了正确的设计思想，掌握了零件产品设计的基本方法和步骤。通过设计，使我能熟悉地查找和应用有关参考资料、计算图表、手册、图册和规范，熟悉有关国家标准，以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基础技能训练。同时，我还学会了许多 操作知识， 操作能力也得到了很大的提高。 同时为将来工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后自己的研究生生活打下一个良好的基础。但是这次课程设计的确显得有点心有余而力不足 ，以前对基础知识没有很好的掌握，以后需要多加巩固。 在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法 ，让 我们更好 地 理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。本 设计 是在 辛志杰老师和温海骏老师 的亲切关怀和悉心指导下 顺利 完成。 他们严谨 的科学态度， 严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。在学业上老师给 予 我 巨大前进动力。在 此 再向帮助过我的 老师 和同学 致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 14 参考文献 1. 尹成湖 李保章 杜金萍 . 机械制造技术基础课程设计 . 北京：高等教育出版社， 2009 2. 李益民机械制造工艺设计简明手册北京：机械工业出版社， 1994 3. 于大国 . 机械制造技术基础与机械制造工艺学课程设计教程 防工业出版社， 2001 4. 吴宗泽 罗圣国机械设计课程设计手册（第二版）北京：高等教育出版社， 1999 5冯 之敬机械制造工程原理北京：清华大学出版社， 1998 机械加工工艺过程卡片 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 1 页 第 1 页 材料牌号 坯种类 铸件 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 1 每台件数 1 备注 工序号 工序名称 工序内容 车间 工段 设备 工艺设备 工时 /s 准终 单件 1 铸造 铸造 铸工 2 时效处理 时效处理 10 铣削 粗铣 R 端面 机加 齿套式面 铣刀和专用夹具 33 75 20 铣削 粗铣、半精铣 N 端面 机加 齿套式面铣刀和 专用夹具 315 6 30 钻削 钻扩孔 14 机加 式钻床 莫氏锥柄麻花钻和 分度夹具 10 7 40 钻削 扩孔 并倒角 0452 机加 式钻床 莫氏锥柄麻花钻 和分度夹具 9 0 50 攻丝 攻螺纹 机加 式钻床 高速钢机动丝锥 和分度夹具 2 5 60 钻削 钻扩孔 7 机加 臂钻床 高速钢钻头和分度 夹具 12 70 钻削 钻孔空 14 机加 臂钻床 高速钢 圆锥铰刀 和分度夹具 1 5 80 锪平 锪平 14 机加 臂钻床 高速钢 锪钻 和分度夹具 90 钳工 去毛刺、清洗 钳工 100 检查 终检 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日 期） 标记 处数 更改文 件号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 1 页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 10 铣削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 立式铣床 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次 数 工步工时 /s 机动 辅助 1 粗铣 R 端面 镶齿套式面铣刀 和专用夹具 6 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8页 第 2页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 20 铣削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件 数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 立式铣床 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次数 工步工时 /s 机动 辅 助 1 粗铣 N 端面 镶齿套式面铣刀和专用夹 具 37 1 222 半精铣 N 端面 镶齿套式面铣刀和专用夹 具 37 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文 件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工 工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 3 页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 30 钻 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 立式钻床 夹具编号 夹具名称 切削液 分度 夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工 步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次 数 工步工时 /s 机动 辅助 1 钻扩孔 14 莫氏锥柄麻花钻 和分度夹具 1 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 4页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 40 钻削 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 立式 钻床 夹具编号 夹具名称 切削液 分度 夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r削速度 /m 给量 /刀长度 /给次数 工步工时 /s 机动 辅助 1 扩孔 莫氏锥柄麻花钻和分度夹具 6 1 倒角 0452 的锪钻 和分度夹具 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文 件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 5 页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 50 攻丝 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 立式 钻床 夹具编号 夹具名称 切削液 分度 夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次 数 工步工时 /s 机动 辅助 1 攻螺纹 高速钢机动丝 锥 和分度夹具 7 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 机械加工工序 卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 6 页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 60 钻 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 摇臂钻 床 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次 数 工步工时 /s 机动 辅助 1 钻扩孔 7 莫氏锥柄麻花钻 和分度夹具 5 1 12 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 7 页 车间 工序号 工序名 材料牌号 机加 70 钻 削 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 摇臂 铣床 夹具编号 夹具名称 切削液 分度 夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次 数 工步工时 /s 机动 辅助 1 钻孔空 14 高速钢 圆锥 铰刀 和专用夹具 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 零（部件）图号 产品名称 零（部件）名称 最终传动箱盖 共 8 页 第 8 页 车间 工序 号 工序名 材料牌号 机加 80 锪平 坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工 摇臂 铣床 夹具编号 夹具名称 切削液 分度 夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 /s 准终 单件 工步号 工步内容 工艺设备 主轴转速 /r 削速度 /m 给量 /刀长度 /给次 数 工步工 时 /s 机动 辅助 1 锪平 14 高速钢 直柄 锪钻 和专用夹具 1 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 标记 处数 更改文件 号 签字 日期 1 目录 . 零件分析 .零件的作用 .零件的工艺分析 . 计算生产纲领，确定生产类型 . 确定毛坯类型绘制毛坯图 .择毛坯 .件机械加工余量 . 工艺规程设计 .位基准的选择 .制定工艺路线 .艺路线的确定 .定加工设备及工艺装备 .械加工余量、工序尺寸及公差的确定 .削参数及机加工工时的确定 . 钻床专用夹具设计 .确定夹具体 .确定导向装置 .钻削力计算 .定位误差分析 .加工精度误差分析 .考文献 .2 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的 习 ,也是一次理论联系实际的训练 ,因此 ,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 课程设计的主要目的： （ 1）通过课程设计使我们综合运用机械制造工艺学课程及相关的必修课程的知识，起到巩固、融会贯通及拓展有关机械制造方面的知识的作用，树立正确的设计思路； （ 2）通过课程设计的实践，培养了学生分析和解决工程实际问题的能力，使我们掌握机械零件的设计、加工及检验的方法； （ 3）提高了我们的设计和分析能力，如计算能力、绘图能力、计算机辅助设计能力等，同时，也使我们熟悉设计资料及手册的使用 就我个人而言，我希望能通过这 次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 2. 零件分析 零件的作用 最终传动箱盖位于车床传动机构中，主要防止灰尘和外面的环境影响起到密封的作用，使机床的传动能够精确的按照要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。最终传动箱盖给保证最终的传出速度提供的一个密封的环境，使其不受其他因素的影响，更能够有效地润滑和运转，防止里面的零件快速的磨损。 零件的工艺分析 如图 1示的零件，其材料为 150该材料具有一定的强度、耐磨性、耐热性、及减震性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。 图 1 3 最终传动箱盖主要加工部分为： N 面、 R 面、 的孔及 76 的孔锪平 14 。 N 面的平面度为 接影响箱体与端盖的接触精度与密封，表面粗糙度为 要经过半精加工。 76 的孔有同轴度要求，应尽量在 一次安装时加工得到。 3 计算生产纲领，确定生产类型 最终传动箱盖产品，批量 600 件，备品率 5%，废品率 1%。零件批量生产为 500624%)1%51(600 件N 该产品为中批量生产。 4 确定毛坯类型绘制毛坯图 择毛坯 根据零件材料为铸铁 150定毛坯为铸件，零件生产纲领为 624 件，可知其生产类型为中批量生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。为消除残余内应力，铸造后应安排人工时效。 件机械加工余量 查表得铸件加工余量为 G 级，各表面加工余 量见表 1。 表 1 加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量数值 说明 N 面 40 G 侧加工 R 面 48 H 4 顶面降一级 5 工艺规程设计 位基准的选择 最终传动箱盖的 N 面和 76 孔既是装配基准，又是设计基准。用它们作精基准遵循了“基准重合”原则；其余各面和孔也能用它定位，这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外， N 面面积较大，定位比较稳定，加紧方案也比较简单可靠，操作方便。 选择 R 面与 26 的圆柱体的外壁作粗基准， R 面面积较小，且与精基准 N 面相对，便于安装与加紧，只使用一次粗基准。 4 制定工艺路线 根据各表面加工要求查表，可得到平面和孔加工方法能达到的经济精度，确定个表面的加工方法如下： N 面：粗铣半精铣 R 面：粗铣 76 孔：钻 14 孔：钻孔铰孔锪平 ：钻孔扩孔倒角攻螺纹 艺路线的确定 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，以便使生产成本尽量下降。 铸造毛坯 时效处理 工序 10 以 N 面为基准 钻扩孔 14 工序 20 以 孔 14 为基准粗铣 N 面 工序 30 以 N 面为基准扩孔 ，锪倒角 攻螺纹 工序 40 以 孔 为基准 半精铣 N 面 工序 50 以 N 面为基准 粗 铣 R 平面 工序 60 以 R 平面为精基准钻扩孔 7 工序 70 以 R 面和 76 中心线为基准钻扩孔 14 工序 80 以 14 为基准锪平 14 工序 90 去毛刺 清洗 工序 100 终检 2、 工艺路线方案二 : 5 铸造毛坯 时效处理 工序 10 以 N 平面为基准 粗铣 R 面 工序 20 以 R 为基准 粗铣 、 半精铣 N 端面 工序 30 以 N 平面为精基准 钻孔 14 工序 40 扩 孔 并锪倒角 工序 50 以孔 中心线为基准攻螺纹 工序 60 以 N 平面 钻 扩 孔 7 。 工序 70 以孔 7 中心线为基准钻扩孔 14 工序 80 以孔 7 中心线为基准锪平 14 工序 90 去毛刺 清洗 工序 100 终检 3、 工艺方案比较分析 上述两方案 ： 方案一是先加工内孔 14 , 再以 14 孔为基准加工 N 面，然后加工 R 平面，而方案二先加工 R 面 ,以 R 面为基准加工各面及 14 内孔 。 方案一 以 14 孔为基准加工 N 面 ，不易安装， 精度 难以 保证 平稳性不足， 再以 N 面为基准加工 R 平面及 孔各面 时，垂直度相差大且由于基准水平不足会使同轴度难以保证。而 方案二较为合理 ，适合于大批量生产。因此，最后的加工路线确定如下： 铸造毛坯 时效处理 工序 10 以 N 平 面为基准粗铣 R 面 工序 20 以 R 面为基准粗铣 、 半精铣 N 端面 工序 30 以 N 平 面及 26 外 壁 为 基准 钻孔 14 工序 40 以 N 平 面及 14 中心线为基准扩 孔 孔 并锪倒角 工序 50 以 中心线为基准攻螺纹 工序 60 以 N 平 面 及铸件外壁为基准 钻孔 76 6 工序 70 以孔 76 为基准铰孔 14 工序 80 以孔 76 为基准锪平 14 工序 90 去毛刺清洗 工序 100 终检 定加工设备及工艺装备 由于生产类型为中批量生产，故加工设备以通用机床为主，生产方式以通用机床 专用夹具为主，工件在各机床上的装卸及格机床间的传送均由人工完成。 工序 10 、 工序 20 均为铣，可选用一台铣床，考虑到加紧方案及家具设计等问题，采用立式铣床，选择 立式铣床。选择 质合金刀具，镶齿套式面铣刀，参数为： 125D ，22z 。选用专用夹具及游标卡尺、塞规量具。 工序 30、 工序 40、 工序 50 均可在立式钻床上加工，选择 立式钻床，工序 30 选择 d 的莫式锥柄麻花钻头；工 序 40 选择 d 的莫式锥柄麻花钻头及 的锪钻进行倒角；工序 50 选择丝锥进行攻丝。选用专用夹具及游标卡尺、塞规量具。 工序 60、 工序 70、 工序 80 均可在摇臂钻床上加工，选择 摇臂钻床，工序 60选择 0.7d 的莫式锥柄麻花钻头；工序 70 选择 d 的圆柱铰刀铰孔；工序 50 选择丝锥进行攻丝。选用专用夹具及游标卡尺、塞规量具。 械加工余量、工 序尺寸及公差的确定 确定工序尺寸的一般方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。 依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 表 2 表面加工的加工内容及余量 加工表面 加工内容 加工余量 精 度 等级 表面粗糙度 / m 工序尺寸 R 面 粗铣 4 N 面 粗铣 半精铣 1 7 表 3 孔的加工内容及余量 加工表面 加工内容 加工余量 精 度 等级 表面粗糙度 / m 工序尺寸 钻孔 14 扩孔 76 钻孔 14 粗铰 削参数及机 加工工时的确定 0 粗铣 R 面 1）粗铣 R 面，公差余量为 4刀一次，背吃刀量为粗加工余量， 。 查表得，取每齿进给量为 ，切削速度取 7 。 m 61 2 5771 0 0 01 0 0 0 rD vn c 查表取主轴转速为 60 ，则 2）机加工时间： 26l ， 1()50125125(21 31(2 m 2 621 fn j 0 粗铣、半精铣 N 面 1）粗铣 N 面，公差余量为 刀一次，背吃刀量为粗加工余量， 查表得，取每齿进给量为 ，切削速度取 7 。 m 61 2 5771 0 0 01 0 0 0 rD vn c 查表取主轴转速为 60 ，则 半精铣 N 面，公差余量为 1刀一次，背吃刀量为粗加工余量， 。 查表得，取每齿进给量为 ，切 削速度取 50 。 8 m 11 2 51 5 01 0 0 01 0 0 0 rD vn c 查表取主轴转速为 80 ，则 2）机加工时间： 210l ， 1()981 2 51 2 5(21 31(2 m 3721 fn j （粗加工） 210l ， 1()981 2 51 2 5(21 31(2 m 3721 fn j （精加工） 0 以 N 平 面及 26 外 壁 为 基准 钻孔 14 1）查表得，加工 60 灰铸铁时， 40 ， ，取 。416 mv c ，取 0 mv c ，则： m 01 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 92 ，则 2）机加工时间： 14l ， 51l ， 22 l m 121 fn j 4. 工序 40 以 N 平 面及 14 中心线为基准扩 孔 孔 并锪倒角 1）扩 孔 查表得，加工 60 灰铸铁时，近似取得 ， ，取。416 mv c ，取 0 mv c ，则： m 4 201 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 92 ，则 9 锪 倒 角 查 表 得 ： 512 ，取 0 ； ，取，取 92 2）机加工时间： 14l ， 91l ， 32 l m 621 fn j （扩孔） 机加工时间： 145 0 21(1 m 1 fn 锪倒角） 0 以 中心线为基准攻螺纹 1）查表得，选用高速钢机动丝锥对灰铸铁攻丝时， m 816 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 72 ，则 2）机加工时间： 14l ， 31l 1 17 0 . 0 4 2 m i 5 2 7 2j 0 以 N 平 面 及铸件外壁为基准 钻孔 76 1）查表得，加工 60 灰铸铁时，孔直径为 126(0 时， ，取 。 416 ，取 6 ，则： m 61 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 30 ，则 10 2）机加工时间： 10l ， 31l ， 22 l m 521 fn j 0 以孔 76 为基准铰孔 14 1）查表得，高速钢圆锥铰刀粗铰灰铸铁时近似得，孔直径为 40 时，取 ，p /，得 mv c 则： m 614 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 50 ，则 2）机加工时间： 2l ， 31l m 1 fn j 0 以孔 76 为基准锪平 14 1）查表得，高速钢直柄锪钻锪端面， ，取 ，得 0 ，则： m 01 0 0 01 0 0 00rd vn c 查表取主轴转速为 00 ，则 2 最后，将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果，连同其它加工数据，一并填入机械加工工艺过程综合卡片。 11 5 钻床专用夹具设计 对钻中心孔 【 钻床专用夹具进行设计。本次设计的夹具将被使用在 。具体设计如下： 确定夹具体 在零件加工过程中，首先需要确认的是表面加工时加工方法和加工方案，然后，而就加工表面而言 ，还需要考虑到其他的加工中所存在的各个加工因素。具体构造见图 6 图 6具体 确定导向装置 这道程序的要求对 行钻 孔和攻丝 加工，最后才能实现图上所要求的加工要求，所以要选快换钻套来用作刀具的导向元件。 钻削力计算 刀具： 锥钻 攻丝 切削力 根据相关设计资料和设计指南，得钻削力计算方法： 12 P 其中 P 代表钻削的力度、 S 代表每轮的转了以后的进给量 , D麻花钻直径 , 16氏硬 度， 140 所以 0 . 9 0 . 67 0 . 6 1 6 6 0P S B 钻孔的扭矩： 0 . 9 42 0 . 60 . 0 1 4M B 0 . 9 42 0 . 60 . 0 1 4 8M N B 定位误差分析 论文里面的夹具，定位面就是基准面，这个基准跟误差 没有重合，按照生产的方法，这个面的粗糙度是 准位在进行位置移动的时候，产生的误差的大小就是 总定位误差 =寸自由公差），所以说，设计的这个夹具精确度是达 到需要了。 加工精度误差分析 通过上面对定位误差的分析，以及解读零件图，本次加工的螺纹孔其加工精度为 加上钻孔和攻丝有标准的快换钻套做保障，本工序加工的螺纹孔其加工精度误差是能够得到保证的。 13 通过设计，培养了我独立思考问题和解决问题的能力。树立了正确的设计思想，掌握了零件产品设计的基本方法和步骤。通过设计，使我能熟悉地查找和应用有关参考资料、计算图表、手册、图册和规范，熟悉有关国家标准，以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基础技能训练。同时，我还学会了许多 操作知识， 操作能力也得到了很大的提高。 同时为将来工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后自己的研究生生活打下一个良好的基础。但是这次课程设计的确显得有点心有余而力不足 ，以前对基础知识没有很好的掌握，以后需要多加巩固。 在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法 ，让 我们更好 地 理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。本 设计 是在 辛志杰老师和温海骏老师 的亲切关怀和悉心指导下 顺利 完成。 他们严谨 的科学态度， 严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。在学业上老师给 予 我 巨大前进动力。在 此 再向帮助过我的 老师 和同学 致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 14 参考文献 1. 尹成湖 李保章 杜金萍 . 机械制造技术基础课程设计 . 北京：高等教育出版社， 2009 2. 李益民机械制造工艺设计简明手册北京：机械工业出版社， 1994 3. 于大国 . 机械制造技术基础与机械制造工艺学课程设计教程 防工业出版社， 2001 4. 吴宗泽 罗圣国机械设计课程设计手册（第二版）北京：高等教育出版社， 1999 5冯 之敬机械制造工程原理北京：清华大学出版社， 1998