axoeluw机械-制造工艺学课程设计说明书.pdf

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1、| You have to believe, there is a way. The ancients said:“ the kingdom of heaven is trying to enter“. Only when the reluctant step by step to go to it s time, must be managed to get one step down, only have struggled to achieve it. - Guo Ge Tech 机械制造工艺学课程设计说明书设计题目：轴承左端盖机械加工工艺规程1 设计者 ：刘赫指 导 教 师 ：闻全意徐

2、长顺陈集齐齐哈尔大学机械工程学院机械系机械067 班2009-12-12 机械制造工艺学课程设计任务书设计题目：设计手轮的机械加工工艺规程一、设计前提：中批生产二、设计内容：零件图 1 张课程设计说明书 1份机械加工工艺规程 1 套三、课程设计工作计划第一周 周一、二：绘制零件图第一周 周三、四、五：撰写课程设计说明书草稿第二周 周一、二：修订并完成课程说明书第二周 周三、四：制定机械加工工艺规程第二周 周五：答辩2 四、相关材料集参考书目：1 机械制造工艺学王启平主编哈尔滨工业大学出版社。2 机械制造工艺学课程设计手册 、 机械制造工艺学设计手册 、 机械加工工艺手册、 机械加工工艺人员手册

3、等。指 导 教 师 签 字：系主任签 字：年月日目录序言 -3 零件的工艺分析 -4 选择毛坯及毛坯的制造方式 -4 加工方法 -6 切削用量的确定-8 参考文献 -9 3 序言机械加工工艺课程设计是在机械制造工艺学等专业课程所学的理论知识上，发挥专业知识解决实际生产问题的一次实践训练。通过这次课程设计能巩固我们所学的理论知识和专业技能，提高自己解决实际生产问题的能力。在设计中能逐步掌握查阅手册及查阅有关书籍的能力。在设计中逐步培养自己的动手能力，理论联系实际的运用，并培养了我们一丝不苟的工作态度，严谨的工作作风，对我们今后参加工作有极大的帮助。由于能力有限，实践生产的经验不足，设计中还有很多

4、不足之处，希望老师多加指教。1 、机械制造工艺学定义机械的生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等使其称为成品或半成品的过程称为工艺过程。以工艺文件的形式确定下来的工艺过程称为工艺规程。将铸件、锻件毛坯或钢材经机械加工方法，改变它们的形状、4 尺寸、表面质量，使其称为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程。2、机械制造工艺学课程设计的目的1） 、能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2） 、 提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合

5、理且能保证加工质量的夹具的能力。零件的工艺分析1、零件的作用（1）轴承外圈的轴向定位；（2）防尘和密封，除它本身可以防尘和密封外，它常和密封件配合以达到密封的作用。轴承端盖位于减速器箱体上，主要用于挡住轴承外圈防止其串动。零件中间孔穿过减速器轴，将零件盖于箱体之上，环端面挡住轴承外圈，零件四周四个孔和箱体上的四个螺纹孔相对应，起夹紧。零件的工艺分析（1）螺栓孔不需铸造出，直接钻孔即可（2）粗加工就是铣底卖面和两端面，孔加工要与下盖组合后粗精镗成（3）大体工艺：铸造毛坯铣底面、两端面与下盖组合后钻定位销孔及螺栓连接孔用定位销及螺栓锁紧镗轴承孔作记号拆开主要面粗加工次要面加工主5 要面半精加工次要

6、面加工修基准主要面精加工，加工大外圆表面，然后以此作为基准进行加工，并且保证位置精度要求。材料为 HT200 ，灰铸铁的铸造性能、切削性、耐磨性和吸震性都优于其它各类铸铁，而且生产方便、品率高、成本低，便于浇铸出轮廓清晰，薄而复杂的铸件，有利于非金属夹杂物和气体的上浮于排除，还有利于对合金冷凝过程所产生的收缩进行补缩。灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，适合加工轴承左端盖需要加工的表面要求和位置要求。选择毛坯及毛坯的制造方式考虑到内螺纹常因种种原因而损坏, 如脱扣, 烂牙, 磨损, 腐蚀, 生锈等等 . 内螺纹损坏有时会造成严重损失 , 轻者影响装配过程和装配质量

7、, 重者能造成整个大件报废 . 钢丝螺套加工表面及非加工表面的技术要求一般，故采用砂型铸造。铸造该件时 , 又可分为有夹头铸造和无夹头铸造: （1）有夹头铸造在车削加工时装有装夹,方便 , 加快车削加工速度 , 减少加工工序, 但浪费较多金属 , 是造价升高 ; （2） 无夹头铸造在车削加工是需要装心轴进行装夹, 增加了车削是的加工工序 ,但金属浪费较少 . 本件采用有夹头铸造。1、确定毛坯种类考虑零件在减速器运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故选择铸件毛坯。查机械制造工艺及设备设计指导手册324 页表 15-5 选用铸件尺寸公差等级CT9级。2、确定铸件加工余量

8、及形状通过查机械制造工艺及设备设计指导手册325 页表 15-7，选用加工余量为MA-G级，并查表 15-8 确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选6 者及加工余量如下表所示：加工面代号基 本 尺寸加 工 余 量 等级加 工 余量说明外圆120mm G 3.02 双侧加工平面G 5.0 单侧加工倒角75mm G 3.02 双侧加工孔58mm G 5.02 双侧加工加工方法我们已知该端盖生产类型为中批生产，根据机械制造工艺学课程设计手册初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，采用夹具进行加工。工艺设计1、选择定位基准1）粗基准的选择：以零件75 外

9、圆为定位粗基准。2）精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以120外圆中心线为定位精基准。2、制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，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通用工卡具 , 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。查机械制造工艺及设备设计指导手册7 346页表 15-32、15-33、15-34，选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：1）加工轴承端盖的外形120 的外圆。2）再加工轴承端盖的8015. 0 27.0

10、外圆及70 内孔，并保证轴向1010. 0 0公差。以保证装配时的精度。3）最后加工轴承端盖的46 内孔及62 内槽。3、选择加工设备和工艺设备1） 选择通用的机床：工序 0107 均为车外圆内孔等车床加工零件，可使用C6140车床加工。工序 08 为划线，用划线平台，分度头，高度尺等。工序 09 为钻孔，采用 z3025 摇臂钻床。2) 选择夹具：批件为中批生产，所以采用通用夹具。3) 选择刀具：在车床上加工的各工序，采用硬质合金车刀即可保证加工质量。在钻床上加工孔时，采用普通麻花钻头即可。4) 选择量具：采用游标卡尺4、确定工序尺寸公差、机械加工余量前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余

11、量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下：加 工 表面加工 内容加 工 余量精 度 等级工序尺寸表 面 粗 糙 度()Ram工序余量最小最大铸件6 CT9 1262 粗车5.0 IT12 121 6.3 2.0 6.25 8 12025.0 0半精车 1.0 IT1112025. 0 03.2 0.5 1.0 7525. 0 0铸件6 CT9 812.0 6.3 粗车5.0 IT12 76 6.3 2.0 6.25 半精车1.0 IT11 7525. 0 25. 03.2 0.5 1.0 4625. 0 0铸件10 CT9 362.0 粗车9.0 IT12 45 6.3 2.0 6.25

12、 半精车1.0 IT11 4625. 0 03.2 0.5 1.0 右端面铸件5 CT9 半精车IT11 3.2 0.5 1.0 切削用量的确定1、加工要求粗车120 外圆到尺寸，半精车可使端面表面粗超度Ra到 3.2 ，粗车和半精车到75 表面粗超度 Ra到 3.2。圆已知加工材料为HT200 ，b=160MPa ，铸件，有外皮机床为卧式车床，工件装夹在三爪自定心夹盘中。2、车外圆背吃刀量（pa）粗车双边余量为3mm ，显然pa为单边余量，pa=23 =1.5mm 。进给量（ f ）9 根据查表，在粗车钢料工件直径为100mm400mm时，f=0.61.2mm/r 。按 C6140车床的进给

13、量，我们选择f=0.65mm/r 。车刀的磨钝标准及耐用度车刀后刀面最大磨损量取1mm ，硬质合金可转位车刀耐用度T=30min 车床切削速度（ v）根据查表，当用硬质合金车刀加工b=160MPa 铸件，mmap3，frmm/75.0时，切削速度 v=109r/min 。切削速度修正系数为0.1,15.1,81.0,5.0, 8.0kvMvTvktvtvsvkkkkkk故min/8 .5215.181. 065.08. 0109mvmin/9.1381215.521000100rdvn按 C6140车床转速选择,/2min/120srrn则实际切削速度min/6 .45 mv。最后切削用量为m

14、in/6 .45min,/120,/65.0,25.1mvrnrmmfmmap3、钻孔背吃刀量（pa）pa=d/2=11/2=5.5mm 进给量（ f ）根据表查的， f 在 0.780.96 范围，取 f=0.9mm/r 切削速度查表得， Vc=5.5m/min 参考文献1 闻全意、陈集、王中双、徐长顺. 金属工艺学实践教程. 哈尔滨地图出版社 . 2004版社. 2004 10 2 王启平、王振龙、狄士春. 机械制造工艺学（第五版） . 哈尔滨工业大学出版社 . 2005.08 3 王先逵、艾兴机械加工工艺手册机械工业出版社 2006.11 4 林景凡、王世刚、李世恒互换性与质量控制基础中国科学技术出版社 2001.03