1、哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計說明書不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印2機械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：制定刀架零件（圖5-20）的加工工藝，設(shè)計銑尺寸60兩平面的銑床夾具 專 業(yè)： 機械電子工程 班 級： 機電13-3 學(xué) 號： 1330120322 姓 名： 孟祥宇 指導(dǎo)教師： 張中然 機械工程系2016年 11 月 18 日目 錄一、序言2二、零件的分析3（一） 零件的作用3（二） 零件的工藝分析4三、工藝規(guī)程設(shè)計4（一） 確定毛坯的制造形式4（二） 基面的選擇5（三） 制定工藝路線5（四） 切削用量、時間定額的計算7四、夾具設(shè)計 10 （一）定位基準的選擇10 （二）切削力及夾緊力的計算

2、10五、總結(jié) 11六、參考文獻 12一、序 言機械制造工藝課程設(shè)計是在我們完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實習(xí)之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。通過本次課程設(shè)計，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 1.能熟練運用機械制造工藝設(shè)計中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 2.提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)

3、濟合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 3.會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。就我個人而言，通過這次設(shè)計，基本上掌握了零件機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計，機床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計等。并學(xué)會了使用和查閱各種設(shè)計資料、手冊、和國家標準等。最重要的是綜合運用所學(xué)理論知識，解決現(xiàn)代實際工藝設(shè)計問題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計過程中，學(xué)到了很多課堂上沒有學(xué)到的東西。二、 零件的分析 （一）零件的作用 通過給刀架上緊緊定螺絲，來達到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的，但刀架外圈與刀架內(nèi)孔是間隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場合。刀架在工作時，靜力平衡。該刀架零件，用

4、來安裝刀架，形狀一般，精度要求較高，零件的主要技術(shù)要求分析如下：由零件圖可知，零件的底座底面、端面、孔有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是說其余的表面不需要加工，只需按照鑄造時的精度即可。底座底面的精度為 Ra1.6，端面精度為 Ra6.3, Ø32 孔的精度要求為 Ra1.6，Ø6 孔的精度要求為 Ra3.2，Ø11孔內(nèi)表面精度要求為Ra12.5，Ø16孔內(nèi)表面精度為Ra6.3、底面精度為Ra3.2。 （二）零件的工藝分析該刀架的各項技術(shù)要求如下：加工表面尺寸偏差（mm）公差及精度等級表面粗糙度（m）形位公差（mm）刀架端面60IT136.3

5、Ø32孔內(nèi)表面Ø32+0.039 0IT81.6Ø6孔Ø6+0.022 0IT83.2Ø16孔內(nèi)表面Ø16IT136.3Ø16孔底面Ø16IT133.2Ø11孔Ø11IT1312.5刀架底面104IT131.6該刀架結(jié)構(gòu)簡單，形狀普通，屬一般類零件。主要加工表面有32 孔內(nèi)表面，要求其軸線與底面的平行度滿足 0.01mm，其次就是兩端面； 11、16 和6 孔通過專用的夾具和鉆套能夠保證其加工工藝要求。該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削的粗加工就可以

6、達到加工要求。由此可見，該零件的加工工藝性較好。三. 工藝規(guī)程設(shè)計（一） 確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼，考慮到刀架在使用受力簡單，且它的外型不復(fù)雜，易加工。因此選用鑄件以提高勞動生產(chǎn)率，保證精度，由于零件的年生產(chǎn)量中批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用砂型鑄造，這樣可以保證生產(chǎn)率，控制成本。（二） 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更嚴重的還會造成零件大批量報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。1.粗基準的選擇選取60mm兩端面做相互加工粗基準，利用三個支撐釘支撐零件底面以限制，夾具底

7、面兩個支撐釘支撐一個側(cè)面以限制,活動V型塊固定工件頂部限制 ，達到完全定位并加緊工件。2.精基準的選擇選擇精基準的原則時，重點考慮的是有利于保證工件的加工精度并使裝夾更為方便。（三） 制訂工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當使零件的幾何形狀、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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。此外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。表3.1 工藝路線方案一工序號工序內(nèi)容工序一粗、精銑底面。工序二粗銑兩側(cè)面。工序三粗、精鏜Ø32孔。工序四鉆、絞Ø6孔。工序五鉆、擴Ø11孔工

8、序六鉆、擴Ø16孔內(nèi)表面工序七鉆、擴Ø16孔底面工序八攻M8螺紋孔 表3.2 工藝路線方案二工序號工序內(nèi)容工序一粗銑刀架兩面。工序二粗、精鏜Ø32孔內(nèi)表面。工序三鉆、絞Ø6孔。工序四鉆、擴Ø16孔內(nèi)表面工序五鉆、擴Ø16孔底面工序六鉆、擴Ø11孔工序七粗、精銑底面。工序八攻M8螺紋孔上述兩個工藝方案的特點在于：方案一首先加工底面，使之作為鏜Ø32孔的精基準；方案二則與其相反，先加工Ø32孔，最后以此孔為基準加工底面。經(jīng)比較可見，先加工底面對之后的加工定位有著良好的工藝性，且方便裝夾。由以上分析：方案一合理

9、、經(jīng)濟的加工工藝路線方案。具體的加工工藝過程經(jīng)調(diào)整后如下表：表3.3 最終加工工藝路線工序號工序內(nèi)容工序一粗銑底面工序二粗銑左端面工序三粗、精銑右端面工序四精銑左端面工序五精銑底面工序六粗、精鏜Ø32孔工序七鉆、粗、精鉸Ø6孔工序八鉆、擴Ø11孔工序九鉆、擴、鉸Ø16孔工序十攻M8內(nèi)螺紋工序十一刮研底面工序十二檢查（四）切削用量、時間定額的計算在這只計算粗、精銑右端面此工序的切削用量和時間定額。切削用量的計算粗銑右端面（1）背吃刀量的選擇：粗銑前的兩端面寬度為65mm，單邊余量為1.5mm，因此粗銑的切削深度查表211、2-14（2）進給量的選擇：刀具：

10、硬質(zhì)合金面銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。每齒進給量：根據(jù)表2-21，取進給量：工作臺每分進給量：（3）切削速度的選擇：銑削速度：參照表2-22，取機床主軸轉(zhuǎn)速： 式中 Vc銑削速度；d刀具直徑。代入式（4.1）得，按照表3-9 實際銑削速度：精銑右端面（1）背吃刀量的選擇：精銑前的兩端面寬度為63mm，單邊余量為0mm，因此精銑的切削深度（2）進給量的選擇：刀具：硬質(zhì)合金面銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為細齒銑刀。每齒進給量：根據(jù)表2-21，取進給量：工作臺每分進給量：（3）切削速度的選擇：銑削速度：參照表2-22，取機床主軸轉(zhuǎn)速： 式中 Vc銑削速度；d刀具直徑。代入

11、 ，按照表3-9 實際銑削速度：時間定額的確定工步1：粗銑被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： 刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1機動時間： 工步2：精銑被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： 刀具切出長度：取走刀次數(shù)為1機動時間：四、夾具設(shè)計（一）定位基準的選擇由零件圖可知，60mm兩平面僅有粗糙度要求，則用兩個側(cè)面互為基準加工，用底面限制三個自由度，另一側(cè)面限制兩個自由度，頂部活動V型塊限制一個自由度實現(xiàn)完全定位的夾具。（二）切削力及夾緊力的計算切削刀具：硬質(zhì)合金面銑刀，則主切削力 式中： 計算結(jié)果 = 2145.8N由于切削力對夾緊力影響不大，故夾緊力只需達到將工件固定即可。

12、1）定位元件尺寸及公差確定夾具主要定位元件為通孔極其端面，孔與支撐釘間隙配合。 2）工件的工序基準為兩端面互為基準，兩端面平行度由夾具體立面的三個支撐釘與工件底面保證，但零件未要求兩側(cè)面公差為自由公差，故能保證基本尺寸以及表面粗糙度要求。總結(jié)三周的課程設(shè)計，使我掌握了機械零件加工方法以及專用機床夾具的設(shè)計。這是暨機械制造技術(shù)基礎(chǔ)這門課理論知識學(xué)習(xí)后一次很好的實踐。這個過程同時也鍛煉了分析問題解決問題的能力。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計主要分為兩個階段，第一階段是機械加工工藝規(guī)程的制定，主要讓我們掌握一個工件是怎樣從毛坯加工成成品的以及整個工件加工的流程其中包含它的工藝及工序的設(shè)計。第二個階段是專用機床夾具的設(shè)計，此過程在確定定位元件及定位方案后通過查閱機床設(shè)計手冊和課程設(shè)計指導(dǎo)書后設(shè)計出加工零件用的專用機床夾具。機床夾具的設(shè)計包括定位元件的設(shè)計，導(dǎo)向元件或堆到裝置的設(shè)計，夾具體的設(shè)計。其中夾具體的設(shè)計還要考慮排屑的問題以及怎樣確定夾具體與機床的正確位置。本次課程設(shè)計我覺得是一次很好的鍛煉機會，不僅考察了我們識