机械制造技术课程设计-方刀架加工工艺及铣左右端面夹具设计.docx

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1、设计说明书题目：方刀架的工艺规程设计及夹具设计学生:学号:专业:班级:指导老师:本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。方刀架加工工艺规程设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计两部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量。关键词：工艺、工序、切削用量。ABSTRCTThisdesigncontenthasinvolvedthemachinemanufacturecraftandtheengi

2、nebedjigdesign,themetal-cuttingmachinetool,thecommondifferencecoordinationandthesurveyandsoonthevariousknowledge.Thereductiongearboxbodycomponentstechnologicalprocessanditstheprocessingholejigdesignisincludesthecomponentsprocessingthetechnologicaldesign,theworkingproceduredesignaswellastheunitclampd

3、esignthreepartsMustfirstcarryontheanalysisinthetechnologicaldesigntothecomponents,understoodthecomponentsthecraftredesignsthesemifinishedmaterialsthestructure,andchoosesthegoodcomponentstheprocessingdatum,designsthecomponentsthecraftroute;Afterthatiscarryingonthesizecomputationtoacomponentseachlabor

4、stepofworkingprocedure,thekeyisdecideseachworkingprocedurethecraftequipmentandthecuttingspecifications.Keywords:Thecraft,theworkingprocedure,thecuttingspecifications序言1一零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析2二毛坯的确定32.1 确定毛坯的制造形式32.2 毛坯形状及尺寸3拟定加工工艺路线3.1 基准的选择43.1.1 粗基准选择43.1.2 精基准的选择53.2 制定工艺路线63.3 机械加工余量、工序尺寸及

5、毛坯尺寸的确定83.4 确定切削用量及基本工时8四夹具设计154.1 问题的提出154.2 定位基准的选择154.3 切削力及夹紧力计算4.4 定位误差分析174.5 夹具设计及操作简要说明18总结19致谢2122考文献序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平

6、的重要指标。方刀架的加工工艺规程设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。-零件的分析1J零件的作用方刀架的作用：定位支撑的作用。1.2零件的工艺分析方刀架的工艺有2组

7、加工面的分别为1：以左端面为基准的加工面，这组加工面包括粗精铳右端面，粗精车孔系。2：以孔系和一个端面为基准的加工面，这组加工面主要是其他面及孔的加工。二毛坯的确定2.1 确定毛坯的制造形式由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用锻造，采用模锻，锻造精度为2级，能保证锻件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。2.2 毛坯形状及尺寸毛坯的形状和尺寸主要由零件组成表面的形状、结构、尺寸及加工余量等因素确定的，并尽量与零件相接近，以达到减少机械加工的劳动量，力求达到少或无切削加工。但是，由于现有毛坯制造技术及成本的限制，以及产品零件的加工精度和表面质量要求愈来愈来高，所以，

8、毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通过机械加工达到零件的技术要求。毛坯尺寸与零件图样上的尺寸之差称为毛坯余量。锻件公称尺寸所允许的最大尺寸和最小尺寸之差称为锻件尺寸公差。毛坯余量与毛坯的尺寸、部位及形状有关。三拟定加工工艺路线3.1 基准的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出。3.1.1 粗基准选择粗基准选择应当满足以下要求：(1)粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好儿个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精

9、度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。(2)选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如:机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。(3)应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。(4)应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5）粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多

10、次使用难以保证表面间的位置精度。基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取端面为定位基准，利用支撑板为定位元件。3.1.2 精基准的选择精基准的选择应满足以下原则：1）为了保证零件各个加工面都能分配到足够的加工余量，应选加工余量最小的面为精基准。2）为了保证零件上加工面与不加工面的相对位置要求，应选不加工面为粗基准。当零件上有几个加工面，应选与加工面的相对位置要求高的不加工面为精基准。3）为了保证零件上重要表面加工余量均匀，应选重要表面为粗基准。零件上有些重要工作表面，精度很高，为了达到加工精度要求，在粗加工时就应使其加工余量尽量均匀。4）为了使定位稳定、可靠

11、，应选毛坯尺寸和位置比较可靠、平整光洁面作粗基准。作为粗基准的面应无锻造飞边和锻造浇冒口、分型面及毛刺等缺陷，用夹具装夹时，还应使夹具结构简单,操作方便。5）精基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。因粗基准是毛面，表面粗糙、形状误差大,如果二次装夹使用同一精基准，两次装夹中加工出的表面就会产生较大的相互位置误差。以错误!未找到引用源。孔系为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。3.2 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精为成批生

12、产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。度及位:精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定制定以下两种工艺方案:方案一1锻造锻造2处理淬火处理3铳粗铳-半精铳-精铳125X125的左端面4铳粗铳-半精铳-精铳125X125的右端面5车粗车-半精车-精车内孔，孔系6铳粗铳半精铳精铳125X75的前后端面7铳粗铳-半精铳-精铳125X75的左右端面8钻钻8-M12的螺纹孔，攻丝9钻钻4-015的孔10钻钻M12的螺纹孔，攻丝11钻钻扩校中10的孔12检验检验13入库入库方案二1锻造锻造2处理淬火处理

13、3车粗车-半精车-精车内孔，孔系4铳粗铳-半精铳精铳125X125的左端面5铳粗铳-半精铳精铳125X125的右端面6铳粗铳-半精铳精铳125X75的前后端面7铳粗铳-半精铳精铳125X75的左右端面8钻钻8-M12的螺纹孔，攻丝9钻钻4-中15的孔10钻钻M12的螺纹孔，攻丝11钻钻扩钱10的孔12检验检验13入库入库工艺方案一和方案二的区别在于方案一先铳端面，再车孔系,工序安排紧凑合理，可以更好的保证加工精度要求和位置度要求。综合考虑我们选择方案一。具体的加工路线如下1锻造锻造2处理淬火处理3铳粗铳-半精铳-精铳125X125的左端面4铳粗铳半精铳精铳125X125的右端面5车粗车-半精车

14、-精车内孔，孔系6铳粗铳半精铳精铳125X75的前后端面7铳粗铳半精铳精铳125X75的左右端面8钻钻8-M12的螺纹孔，攻丝9钻钻4-中15的孔10钻钻M12的螺纹孔，攻丝11钻钻扩钱10的孔12检验检验13入库入春3.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定生产类型为大批量生产，采用锻造毛坯。1、不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由锻造可直接获得。2、方刀架的端面由于方刀架端面要与其他接触面接触，查相关资料知余量留3mm比较合适。3、方刀架的孔毛坯为空心，锻造出孔。孔的精度要求介于IT7IT8之间，参照参数文献，确定工艺尺寸余量为2nml3.4 确定切削用量及基本工时工序：铳左右端面1.选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铳刀，刀片采用YG8,4=1.5mm,=35mm,v=125m/min,z2.决定铳削用量1）决定铳削深度因为加工余量不大，一次加工完成ap=1.5mm2）决定每次进给量及切削速度根据X51型铳床说明书，其功率为为7.5k