買文檔就送您 01339828 或 11970985 1 機(jī)械制造 技術(shù) 基礎(chǔ) 課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 設(shè)計“尾座體”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備（年產(chǎn)量為 5000件） 買文檔就送您 01339828 或 11970985 2 序言 本次設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要地位。 在各種主要的課程學(xué)習(xí)完成之后，來一次機(jī)械制造 技術(shù)基礎(chǔ) 的課程設(shè)計，不僅檢驗了我們的學(xué)習(xí)質(zhì)量，還讓我們重新翻起了這些久未閱讀的課本。為了這次設(shè)計 ，來回圖書館與教室便成了必然。 俗話說，實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)尺。那么，這次的設(shè)計能幫助我們認(rèn)識到自己學(xué)習(xí)上的不足與缺陷，這對我們以后有很大的益處。我希望我能在這次的設(shè)計中提升自己，加強(qiáng)分析、解決問題的能力，為今后參加祖國的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于能力有限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請老師給予指教。 買文檔就送您 01339828 或 11970985 3 一 、零件的分析 題目所給的零件是機(jī)床尾座體 ， 17面和 75斜面與磨床工作臺相連，通過 14尾座體 ”緊固在工作臺上。主要作用是固定頂尖。圓柱體 形的部分有一個 17且有一個 螺紋孔，頂尖穿過 17螺釘擰緊，這樣就將頂尖固定。 “尾座體 ”共有三組加工表面，其中兩組有位置度要求。 （ 1）以 14為中心的加工表面。這一組表面包括 14以及 261的沉頭孔和粗糙度 （ 2）以基準(zhǔn)面 一組表面包括 和基準(zhǔn)面 B， a=a= （ 3）以 17為中心的加 工表面。這一組表面包括 17以及 145的倒角，左右端面和 中主要加工面為 17 第二組和第三組加工表面有位置度要求，如下： 17 17 17平行度公差的要求為 17平行度公差的要求為 17 17 各面的粗 糙度達(dá)到需要的要求 ； 17配 ； 導(dǎo)軌面配刮 10 13點 /25 25。 買文檔就送您 01339828 或 11970985 4 二 、工藝規(guī)程的設(shè)計 零件材料為 度為 170慮到零件的形狀，由于零件年產(chǎn)量為 5000 件，已達(dá)到 大 批 大 量生產(chǎn)水平，故可以采用砂型鑄造。這對提高生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量有幫助。此外為消除殘余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時效。 (1)粗基準(zhǔn)的選擇。 對于一般零件而言，以加工 面互為基準(zhǔn)完全合理；但對于本零件來說，如果以 17 的孔為粗基準(zhǔn)可能造成位置精度不達(dá)標(biāo)，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工面作為粗基準(zhǔn)）現(xiàn)在選擇 不加工 35 的外圓表面和外表 不加工面作為粗基準(zhǔn)，利用一組兩個 錐套 夾持 兩端 作為主要定位面以消除 五 個不定度，再用一個支承 板 、支承在前面用以消除一個不定度 ，達(dá)到完全定位。用來加工工件的底面。 (2) 精基準(zhǔn)的選擇。精度高的基準(zhǔn)面 A、 基準(zhǔn)面 B 和 17。因為 A、 基準(zhǔn)重合 ”原則 ，其它各面、孔的加工可以以 A、 基準(zhǔn)統(tǒng)一 ”原則。 考慮到要保證加工余量均勻以及要有較高的形狀、位置精度，故要求 17、 制定工藝路線的出發(fā)點應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為 大 批 大 量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本下降： （ 1） 工藝路線方案一： 工序 1：鉆 15工序 2：粗銑基準(zhǔn)面 a=工序 3：粗銑 22的槽 工序 4：粗銑基準(zhǔn)面 B 工序 5：鉆 14 261的沉頭孔 工序 6：粗銑凸臺面 工序 7：鉆孔，擴(kuò)孔和攻 工序 8：粗銑圓柱體左右端面 工序 9：粗銑右端面 工序 10：粗、精磨 17買文檔就送您 01339828 或 11970985 5 工序 11：精銑基準(zhǔn)面 A 工序 12：精銑基準(zhǔn)面 B 工序 13：精銑 22的槽 工序 14：半精銑圓柱體左右端面 工序 15：半精銑右 端面 工序 16：車 1745倒角，去毛刺 工序 17：檢查 （ 2）工藝路線方案二： 工序 1：粗銑基準(zhǔn)面 a=工序 2：粗銑 22的槽 工序 3：粗刨基準(zhǔn)面 B 工序 4：鉆 14 261的沉頭孔 工序 5：粗銑凸臺面 工序 6：鉆 15工序 7：車 工序 8：粗銑圓柱體左右端面 工序 9：粗銑右端面 工序 10：粗、精磨 17工序 11：精銑基準(zhǔn)面 A 工序 12：精刨基準(zhǔn)面 B 工序 13：精銑 22的槽 工序 14：半精銑圓柱體左右端面 工序 15：半精銑右端面 工序 16：車 1745倒角，去毛刺 工序 17：檢查 （ 3）工藝方案的比較與分析 上述兩個方案的特點在于：方案一是先加工 17后加工基準(zhǔn)面 A；而方案二是先加工基準(zhǔn)面 ，后加工 17比較，方案一能保證 17和 合位置度的要求。方案二就不會確保 17 和 B 的距離，因此不滿足 位置度要求。所以，可以知道，方案一優(yōu)于方案二。但是，方案一中有許多不合適的工序，比如，鉆孔之前要先銑端面，還有，基準(zhǔn)面 B 要刨。凸臺面先加工，然后鉆孔等等。所以，修改后確定工藝如下： 工序 1：粗銑圓柱體左右端面。以底面為粗基準(zhǔn)，選用 買文檔就送您 01339828 或 11970985 6 工序 2：鉆 15工序 2 加工的左右端面作為粗基準(zhǔn)，選用 式鉆床。 工序 3：粗銑基準(zhǔn)面 a=銑 22的槽以及底面。以 17用 工序 4：粗刨基準(zhǔn)面 B?；鶞?zhǔn)面 用 工序 5：粗銑右端面 ,粗銑凸臺面?；鶞?zhǔn)面 A 為定位粗基準(zhǔn)，選用 式銑床。 工序 6：鉆 14 261的沉頭孔。以尾座體端面 A， 用 工序 7：鉆孔，擴(kuò)孔和攻 17用 工序 8：擴(kuò)、鉸 17準(zhǔn)面 A 和 B 為定位粗基準(zhǔn)，選用 式鉆床。 工序 9：半精銑圓柱體左右端面。以 17用 式銑床。 工序 10：半 精銑右端面。基準(zhǔn)面 用 工序 11： 精銑基準(zhǔn)面 A。精銑 22的槽。以 17用 工序 12：精銑基準(zhǔn)面 B。基準(zhǔn)面 用 工序 13：锪 1745倒角，去毛刺。以 17用 工序 14：研配 17 基準(zhǔn)面 ,右端面與 17 工序 15：配刮 A、 工序 16：檢查。 4 序尺寸 及毛坯尺寸的確定： 銑削加工加工余量依據(jù)機(jī)械加工工藝手冊設(shè)計實用手冊表 831以及表1550查得、公差依據(jù)互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)表 32查得表面粗糙度以及經(jīng)濟(jì)精度由機(jī)械制造工藝學(xué)表 115查得 鉆、擴(kuò)、鉸孔加工加工余量依據(jù)機(jī)械加工工藝手冊設(shè)計實用手冊表 818查得、公差依據(jù)互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)表 32 查得表面粗糙度以及經(jīng)濟(jì)精度由機(jī)械制造工藝學(xué)表 115查得 買文檔就送您 01339828 或 11970985 7 “尾座體 ”零件材料為 產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，采用砂模鑄造。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī) 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： （ 1） 尾座體基準(zhǔn)面 A。據(jù)金屬機(jī)械加工工藝人員手冊（以下簡稱人員手冊）表 5件偏差 面粗糙度 求粗加工和精加工。參照實用金屬切削加工工藝手冊（以下簡稱切削手冊）第 414頁可知，加工余量為：粗銑： Z=2銑： Z=銑削的加工精度 ，因此偏差 銑削偏差即為零件偏差： 。 （ 2） 要求粗加工。參照切削手冊第 414頁可知，加工余量： Z= 4 （ 3）基準(zhǔn)面 B。 求粗加工和精加工。參照人員手冊表 5刨 Z=2 銑 Z=削公差即為零件公差： （ 4）右端面。 求粗加工和半精加工。參照切削手冊第 414頁可知，粗銑 Z=精銑 Z= （ 5）凸臺面。 要求粗加工。參照切削手冊第 414頁可知，加工余量 Z=2 （ 6）圓柱體形左右端面。 求粗加工和半精加工。參照切削手冊 第 414頁可知，粗銑 Z=精銑 Z= （ 7） 17。 精鉸 和 研配 。 精鉸 2Z=研配 2Z=差+互換性與測量技術(shù)表 1 由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。實際上，加工余量有最大和最小之分。本設(shè)計規(guī)定的零件為 大 批 大 量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計算最大、最小加工余量時，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 基準(zhǔn)面 17余量和工序間余量及公差分布圖如下： 基準(zhǔn)面 17調(diào)整法 ) 毛坯名義尺寸： 105+3=108（ 毛坯最大尺寸： 108+ 毛坯最小尺寸： 粗銑后最大尺寸： 105+粗銑后最小尺寸： 精銑后尺寸即達(dá)到 105 ( 整理成下表。 “尾座體 ”的毛坯圖見附圖 2。 買文檔就送您 01339828 或 11970985 8 5 確定切削用量及基本工時 (關(guān)鍵工序 ) （一） 圓柱體左右端面加工 加工要求：粗糙度 刀具選擇：套式端銑刀 ;材料： 本參數(shù)： D=50L=36d=2mm，z=8（見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1283） 加工工步的具體參數(shù)： 粗銑 加工余量： 表面粗糙度： 20 ; 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 加工長度 L=35 吃刀深度 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速n=600r/算切削速度 查 參考資料 2 機(jī)械加工工藝手冊 得耐用度 5m i n/420/半精銑 加工余量： 表面粗糙度： 0 ; 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 工 長 度 L=35 吃 刀 深 度 p 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=956r/ 切削速度 v=500m/二） 17加工要求：直徑 17孔制；六級精度；孔軸與 A、 B 面分別由 5 的平行度要求；孔有 3 的圓度和 4 圓柱度的形狀精度；孔壁粗糙度為 加工工步的具體參數(shù)： 鉆孔至 15 表面粗糙度： 080 經(jīng)濟(jì)精度： 差： 文檔就送您 01339828 或 11970985 9 刀具選擇：直徑為 15 材料：高速鋼； 基本參數(shù)： d=15mm，k=q=b=f= （見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1226） 吃刀深度 p f=r v=s 1000 m 445(/ 00 按機(jī)床選取 ： m (/w 考慮其加工長度為 切削工時： 0 1 ， 42 l 180 擴(kuò)孔至 加工余量： 面粗糙度： 040 經(jīng)濟(jì)精度： 差： 刀具選擇：直徑為 料： 本參數(shù)： d=223l=125 11機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1241） 吃刀深度 p 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=280r/削速度 v=15m/m i n )/ 9(/8 2 0 01 0 0 0 按機(jī)床選取 ： m i n )/280(/666.4 w 粗鉸 加工余量： 面粗糙度： 0 經(jīng)濟(jì)精度： 差： 文檔就送您 01339828 或 11970985 10 刀具選擇：直徑為 料： 本參數(shù)： d=175l=54 =14機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1252） 吃刀深度 p 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=250r/削速度 v=14m/鉸孔至 加工余量： 表面粗糙 度： ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 具選擇：直徑為 料： 本參數(shù)： d=175l=54 =14機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1252） 吃刀深度 p 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=300r/削速度 v=18m/研 加工余量： 表面粗糙度： 經(jīng)濟(jì)精度： 差：具選擇：研棒 锪 1745倒角 表面粗糙度 : 80 ；（見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1246） 經(jīng)濟(jì)精度： 見機(jī)械制造工藝學(xué)表 115 ） 公差： （見互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)表 32） 刀具選擇：帶可換導(dǎo)柱椎柄 錐面锪鉆；基本參數(shù)： L=180l=35三） A 面 加工要求：粗糙度 配刮 1013/ 25*25。 刀具選擇：套式立銑刀；材料： 本參數(shù)： D=80L=45z=8 加工工步的具體參數(shù)： 粗銑 加工余量： 2表面粗糙度： 20 ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 工長度 L=152吃刀深度 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=600r/ 切削速度 v=420m/銑 買文檔就送您 01339828 或 11970985 11 加工余量： 表面粗糙度： ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： =152吃刀深度 給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=1183r/ 切削速度 v=280m/刮 加工余量： 表面粗糙度： （見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1282） （四） 槽 加工要求：粗糙度 刀具選擇：粗齒鋸片銑刀；材料： 本參數(shù)： D=50L=d=13mm，z=20 加工工步的具體參數(shù)： 粗銑 加工余量： 2 表面粗糙度： 20 ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差：見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1290） （五） 加工要求：粗糙度 與 夾角。 加工工步的具體參數(shù)： 粗 刨 加工余量： 2表面粗糙度： 20 ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： =90吃刀深度 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=550r/ 切削速度 v=145m/銑 加工余量： 表面粗糙度： ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： =90吃刀深度 給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=1183r/ 切削速度 v=180m/刮 加工余量： 表面粗糙度： 刀具選擇： 單角銑刀 材料： 齒數(shù)： 10； D=40L=10 （見機(jī)械加工工藝手 冊設(shè)計實用手冊表 1296） 買文檔就送您 01339828 或 11970985 12 （六） 右端面 加工要求：粗糙度 具選擇：套式端銑刀 ;材料： 本參數(shù)： D=50L=36d=2mm，z=8 加工工步的具體參數(shù)： 粗銑 加工余量： 表面粗糙度： 20 ; 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 工長度 L=90 吃刀深度 給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=600r/ 切削速度 v=380m/精銑 加工余量： 表面粗糙度： 0 ; 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 工長度 L=90 吃刀深度 給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=1183r/ 切削速度 v=380m/見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1283） （七） 凸臺面 加工要求：粗糙度 具選擇：套式端銑刀 ;材料： 本參數(shù)： D=50L=36d=2mm，z=8 加工 工步的具體參數(shù)： 粗銑 加工余量： 2面粗糙度： 20 經(jīng)濟(jì)精度： 差： 工長度 L=40 吃刀深度 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=600r/ 切削速度 v=373m/見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1283） （八） 14孔 加工要求：直徑 14糙度 沉頭孔粗糙度為 具選擇：直徑為 14料：高速鋼鉆頭； 基 本參數(shù)： d =14文檔就送您 01339828 或 11970985 13 k=q=B=f=工工步的具體參數(shù)： 鉆孔 表面粗糙度： 20 ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 刀深度 進(jìn)給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=210r/削速度 v=13m/見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1226） 锪 261的沉頭孔 刀具選擇：帶可換導(dǎo)柱椎柄平底锪鉆；基本參數(shù)： L=180l=35面粗糙度 : 80 ；（見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1246） 經(jīng)濟(jì)精度： 見機(jī)械制造工藝學(xué)表 115 ） 公差： 見互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)表 32） （九） 加工要求：螺紋直徑為 6工工步的具體參數(shù)： 鉆孔 表面粗糙度： 80 ； 經(jīng)濟(jì)精度： 公差： 具選擇：直徑為 通用麻花鉆 ； 材料：高速鋼鉆頭；基本參數(shù)： d =k=q=B=f= （見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1226） 攻絲（ （十） 底面 加工要求：粗糙度 刀具選擇：套式立銑刀；材料： 本參數(shù)： D=80L=32d=16mm，z=8 加工工步的具體參數(shù)： 粗銑 加工余量： 面粗糙度： 20 經(jīng)濟(jì)精度： 差： 工長度 L=90 吃刀深度 給量 f=r 主軸轉(zhuǎn)速 n=600r/ 切削 速度 v=420m/文檔就送您 01339828 或 11970985 14 （見機(jī)械加工工藝設(shè)計實用手冊表 1282） 買文檔就送您 01339828 或 11970985 15 6、專用夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)效率 ,保證加工質(zhì)量 ,降低勞動強(qiáng)度 ,需要設(shè)計專用夾具。 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過 分析 ，決定設(shè)計 以下三個主要的 夾具 ： 零件底面的加工夾具 和 主視圖 17 孔加工夾具。 1、問題的提出 利用這些夾具用來加工零件底面 和 17 孔，這些都有很高的技術(shù)要求。但加工的部分都尚未加工，因此，在設(shè)計時，主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，并且精度也是非常重要的。 2、夾具 設(shè)計 （一） 零件底面的加工夾具 （ 1）定位基準(zhǔn)的選擇 由于工件的孔 17 和 14 都要以底面做為基準(zhǔn)加工，故首先得做出底面的加工夾具。加工底面的時間為保證相對 17的孔于 面的平行度我們就得要準(zhǔn)確的設(shè)計出以 導(dǎo)軌面 和 燕尾 面 為主要 定 位 的夾具。還考慮到工件的圓度和圓柱度的誤差小，我們設(shè)計的夾具就具有對孔 17 的夾具定位準(zhǔn)確，和加工時的震動小，那就得在孔 17 的孔外圓找個定位夾緊點。 夾緊時主要是限制工件的在平面上的轉(zhuǎn)動 和翻滾 ，由于外表面基本上是不用加工的，所以在加工的時候采用 兩側(cè)面 作為夾緊。 （ 2）夾緊力的選擇 在鉆孔是夾緊力產(chǎn)生的力矩，必須滿足 查 資料 1 機(jī)床夾具設(shè)計手冊 其中 刨 削 的力 ，其值由切削原理的公式計算確定； N 刨 削時，壓板產(chǎn)生力。 為了提高夾緊的速度， 采用的加工夾具草圖如圖所示 緊機(jī)構(gòu)。 買文檔就送您 01339828 或 11970985 16 圖 1 （ 3）定位誤差 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主 要定位是 17 的孔 ，該 孔 與 該面有平行 度有一定的要求 為 以及位置度的要求為 （二）、 主視圖孔 17的加工夾具 （ 1）定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知， 17的孔應(yīng)對導(dǎo)軌面和燕尾面有平行度的及位置度的要求，而且本身有圓度和圓柱度的要求。為了使定位誤差為零，應(yīng)該采用互定位，但是由于其他的各面都未加工，因此這里只選用已加工的 底面和 75 度斜面作為主要定位基準(zhǔn)。 由于孔 17 的精度要求高，和定位尺寸誤差小，為保證孔的位置和加工準(zhǔn) 確性我們在加工底面的時間 要求通過精加工后作為加工 17的孔的基準(zhǔn) 。這樣就可以更好的保證孔 17的位置和加工精度！ 夾緊時主要是限制工件的在平面上的轉(zhuǎn)動，由于外表面基本上是不用加工的，所以在加工的時候采用不加工 的 面作為夾緊。 買文檔就送您 01339828 或 11970985 17 圖 2 （ 2）夾緊力的選擇 在鉆孔是夾緊力產(chǎn)生的力矩，必須滿足 21 t （ 查資料 1機(jī)床夾具設(shè)計手冊 ） 其中 鉆削 時的 扭矩，其值由 切削原理的公式計算確定； 1M 鉆削 時的 時，左邊壓 緊件 產(chǎn)生力矩； 2M 鉆削 時的 時，右邊壓板產(chǎn)生力矩。 為了提高夾緊的速度，而且工件較小，切削過程中的震動不太大 。 夾具圖在后面畫出。 夾緊力 001 l 式（ 1） 70 701 405 00 0 )co s( s 0 式（ 2） /50 買文檔就送您 01339828 或 11970985 18 （ 3）定位誤差 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位是 孔的 兩端面，該端面與孔的垂直度有一定的要求 。 買文檔就送您 01339828 或 11970985 19 三 、設(shè)計總結(jié) 設(shè)計人員都是以一個個簡單基本的設(shè)計開始成長的 ,每次能力的提