1、1 零件的分析1.1零件的作用 51.2零件的工藝分析 52零件的生產類型 52.1生產綱領 52.2生產類型 63毛坯的確定 63.1確定毛坯類型及其制造方法 63.2估算毛坯加工的機械加工余量 64定位基準選擇 64.1選擇精基準 64.2選擇粗基準 65制定機械加工工藝路線 65.1選擇加工方法 65.2加工工藝路線 76加工余量及尺寸的確定 86.1確定粗加工支架上端面的加工余量及工序尺寸 86.2確定支架底面的加工余量及工序尺寸 96.3確定精加工支架上端面的加工余量及工序尺寸 116.4確定支架右側面的加工余量及工序尺寸 126.5確定支架右側面© 18孔的加工余量及工序

2、尺寸 136.6確定支架下端面的加工余量及工序尺寸 156.7確定支架小側面的加工余量及工序尺寸 176.8確定支架2* © 13孔的加工余量及工序尺寸 177切削用量和時間定額的確定 198課程設計總結 21參考文獻 22附 1 張緊輪支架零件圖附 2 毛坯圖附 3 機械加工工藝過程綜合卡片附 4 夾具零件圖 附 5 夾具裝配圖機械制造工藝學1張1張1張1張1張1份課程設計任務書題目：設計張緊輪支架零件的機械加工工藝規程及工藝裝備（年產量為8000件）內容：1. 張緊輪支架零件圖2. 毛坯圖3. 機械加工工藝過程綜合卡片4. 夾具裝配圖5. 夾具零件圖6. 課程設計說明書專 業班級

3、 機工100x班學生 XXX 、XXX指導教師 XXX2012年11月1 日本次課程設計的任務是針對生產實際中的一個零件一一張緊輪支架，制訂其機械加工工 藝規程。該零件的工藝過程包括了車端面、銑平面、磨平面、鉆孔、鉸孔等工序，工藝范圍廣。通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時，在課程設計過程中，我們認真查閱資料，切實地鍛煉了我們自我 學習的能力。另外，在設計過程中，經過老師的悉心指導和同學們的熱心幫助，我順利完 成了本次設計任務。由于能力所限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予批評指正。1、零件的分析1.1零件的作用題目所給的零

4、件是張緊輪的支架。張緊輪張緊輪是帶傳動的張緊裝置，當帶的中心距不能調節時，可以采用張緊輪將帶張緊。張緊輪一般布置在松邊的內側，從而使帶只受單 向彎曲；同時，為保證小帶輪包角不致減小過多，張緊輪應盡量靠近大帶輪安裝。1.2零件的工藝分析零件的材料為HT2O0灰鑄鐵生產工藝簡單，鑄造性能優良，但塑性較差、脆性高，不 適合磨削，為此以下是張緊輪支架需要加工時的技術要求：1. 鑄件不得有砂眼、氣孔、裂紋等缺陷；2. 未注鑄造圓角R5R103. 線性尺寸未注公差為GB/T 1804-m;4. 未注形位公差為GB/T 1184-K;2零件的生產類型2.1 生產綱領根據任務書已知： 產品的生產綱領為 800

5、0件/ 年軸承座的備品百分率為 3，廢品百分率為 0.5 。 軸承座生產綱領計算如下：N=Qn(1+a)(1+b)=8000*(1+3 % )(1+0.5 % )=8281.2 8282(件/ 年)2.2 生產類型 張緊輪支架為輕型零件，查表可知生產類型屬于大批量生產。3 毛坯的確定3.1 確定毛坯類型及其制造方法查閱常見毛坯類型可知，材料為 HT20Q可確定毛坯類型為鑄件。3.2 估算毛坯的機械加工余量175mm寬 84mm由零件基本尺寸長172mm寬84mm高為60mm確定零件毛坯外形尺寸為長高64mm即估算機械加工余量為長 3mm高4mm4 定位基準選擇4.1 選擇精基準經分析零件圖可知

6、，選擇張緊輪支架上端面為精基準。該基準面積較大、工件裝夾穩定 可靠，容易操作，夾具結構也比較簡單。并且一次選擇可進行盡量多的工序加工。4.2選擇粗基準選擇張緊輪支架底面為基準，能方便的加工出支架上端面（精基準），保證上端面表面 粗糙度要求。支架底面的面積較大，符合粗基準的要求。5制定機械加工工藝路線5.1選擇加工方法根據各加工表面的尺寸精度和表面粗糙要求，查附表可得內孔、平面的加工方案，如下：張緊輪各面的加工方案加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案上端面IT96.3粗銑一粗磨一精磨底面IT96.3粗銑粗磨下端面IT912.5粗銑-半精銑-精銑右側面粗銑小側面12.5粗銑© 1

7、8孔IT925鉆f粗絞© 13孔IT14鉆f粗絞5.2加工工藝路線根據“先基準后其他”原則，先加工基準面，即精基準面一一上端面；根據“先粗后 精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；根據“先主后次”原則，先加工 上端面和底面，后加工四周面；根據“先面后孔”原則，先加工工件平面，后加工孔 并由此制動下表機加工工藝方案：張緊輪支架的機加工工藝方案工序號工序內容定位基準加工設備01粗銑支架上端面支架底面銑床02粗銑支架底面支架上端面銑床03粗磨支架底面支架上端面磨床04粗磨、精磨上端面支架底面磨床05粗銑右側面支架前后面銑床06鉆、粗絞© 18孔支架右側面、支架上端面鉆床0

8、7粗銑、半精銑、精銑支架下端面支架上端面銑床08粗銑支架小側面支架上端面銑床09鉆、粗絞2* © 13孔支架底面鉆床10去毛刺、清洗、檢驗6加工余量及工序尺寸的確定6.1確定粗加工張緊輪支架上端面的加工余量及工序尺寸(1)張緊輪支架上端面的粗加工過程如圖所示;毛坯簡圖粗銑上端面(2)根據工序尺寸和公差等級，考慮到高度方向上以上端面為尺寸基準，并要保證到地面的高度為60mm因此以支架底面為粗基準先加工上端面，以加工后的平面為后面加工的精基準。上端面的粗加工加工余量及工序尺寸見下表：粗加工上端面粗加工工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯642.0C

9、T7± 1.064 ± 1.025粗銑631.0IT13± 0.563 ± 0.512.56.2確定支架底面的加工余量及工序尺寸（1）張緊輪支架底面的加工過程如圖所示;毛坯簡圖粗銑底面粗磨底面（2）根據工序尺寸和公差等級，和為后面加工做基準，且加工后面工序裝夾方便。支架底面的加工余量及工序尺寸見下表：支架底面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯632.0IT14± 0.563 ± 0.525粗銑61.251.75IT12± 0.2561.25 ± 0.2512.5粗磨60.8

10、70.25IT9± 0.12560.875 ±6.350.1256.3確定精加工支架上端面的加工余量及工序尺寸（1）張緊輪支架上端面的精加工過程如圖所示; 毛坯簡圖精磨上端面（2）根據工序尺寸和公差等級，和為后面加工做基準，且加工后面工序裝夾方便。支架上端面的精加工余量及工序尺寸見下表:支架上端面精工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯60.8751IT13± 0.12560.875 ± 0.12512.5粗磨60.3750.5IT10± 0.12560.375 ± 0.1256.3精磨60.01

11、50.5IT9± 0.01560.015 ± 0.0156.36.4確定支架右側面的加工余量及工序尺寸（1）張緊輪支架右側面的加工過程如圖所示；毛坯簡圖粗銑右側面（2）根據工序尺寸和公差等級，考慮到方便支架下端面及小側面的加工。因此應先加工張緊輪支架右側面。右側面的加工余量及工序尺寸見下表：右側面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯282.0CT7± 1.028 ± 1.025粗銑302.0IT13± 0.530± 0.512.56.5確定支架右側面© 18孔的加工余量及工序尺寸(1)

12、張緊輪支架© 18孔的加工過程如圖所示；鉆孔鉸孔(2)根據工序尺寸和公差等級，。右側面©18孔的加工余量及工序尺寸見下表:右側面© 18孔工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度鉆孔© 17.2517.25IT13± 0.25© 17.25 ± 0.2525鉸孔© 18.2150.065IT12± 0.215© 18.215 ± 0.215256.6確定支架下端面的加工余量及工序尺寸(1)張緊輪支架下端面的加工過程如圖所示;毛坯簡圖粗銑下端面半精銑下端面

13、精銑下端面（2）根據工序尺寸和公差等級，且加工后面工序裝夾方便。支架底面的加工余量及工序尺寸見下表：支架下端面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯371.825IT15± 1.037± 1.025粗銑35.751.25IT12± 0.2535.75 ± 0. 2512.5半精銑35. 1250.625IT11± 0.12535. 125 ± 0.12512.5精銑35.0150.110IT8± 0.01535.015 ± 0.01512.56.7確定支架小側面的加工余量及工序

14、尺寸（1）張緊輪支架小側面的加工過程如圖所示；粗銑小側圖（2）根據工序尺寸和公差等級，且加工裝夾方便。支架小側面的加工余量及工序尺寸見下表:支架下小側面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度毛坯270.5IT13± 0.527 ± 0.525粗銑28.50.5IT13± 0.528.5 ± 0.512.56.8確定支架2* © 13孔的加工余量及工序尺寸(1)張緊輪支架2* © 13孔的加工過程如圖所示;鉆© 13-1孔粗絞© 13-1孑L鉆© 13-2孑L粗絞©

15、; 13-2孔(2)根據工序尺寸和公差等級，且加工裝夾方便。支架2* © 13孔的加工余量及工序尺寸見下表：支架2* © 13孔工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸及公差表面粗糙度鉆孔121.215IT13± 0.2512± 0.256.3鉸孔13.211.215IT13± 0.21513.215 ±6.350.2157切削用量和時間定額的確定工序01粗銑支架上端面所選銑床為X53,所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量ap=1mm進給量f=0.5mm/min ；切削速度v=85m/min；時間定額 銑端面Tb=5

16、s工序02粗銑支架底面同樣所選銑床為X53,所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量ap=1.75mm 進給量f=0.5mm/min ；切削速度v=167m/min；時間定額銑端面Tb=5s工序03粗磨支架底面選用平面磨床為MGS7020，砂輪厚度為9.9mm故計算得進給量 f= 2/3*9.9mm=6.6mm/min ；工作臺面至主軸中心最大距離=700mm工作臺移動速度V1=23m/min 工作臺左右最大移動量l=780mm磨床主軸轉速 50hz 為 n=1450r/min走刀次數=29/9.94時間定額機動時間t=4*l/v 1=4*780/2300*60S=81s工序 04粗磨、精磨上端

17、面選用平面磨床為MGS7020，砂輪厚度為9.9mm故計算得粗磨進給量 f1= 2/3*9.9mm=6.6mm；精磨進給量 f2=1/2*9.9mm=4.95mm；走刀次數=54/9.96時間定額t 1=6*l/v 1=6*780/2300*60S=122st 2=6*l/v 1=6*780/2300*60S=122s故 t=t1+t2=244s工序 05 粗銑右側面所選銑床為X53,所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量ap=2.0mm 進給量f=0.5mm/min ；切削速度v=167m/min；時間定額銑端面Tb=5s工序06鉆、粗絞© 18孔所選立式鉆床為 Z3040，進給量

18、 f= （1.21.8 ）*f 鉆=（1.21.8 ）*0.65*0.75=0.590.87mm取 f=0.6mm v=（1/21/3 ）v 鉆=（1/21/3 ）*12=64m/min由鉆床說明書可知，取機床主軸轉速為nw=70r/min則實際切削速度為v=1/1000* n dwnw=3.14*37*70=81r/min工時 t=10s工序 07 粗銑、半精銑、精銑下端面07.1 粗銑下端面所選銑床為X53,所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量ap=1.25mm 進給量f=0.5mm/min ；切削速度v=167m/min；時間定額銑端面Tb=5s07.2 半精銑下端面所選銑床為X53,

19、所選刀具為高速端銑刀，故查表得 背吃刀量 ap=0.625mm 進給量 f=0.5mm/min ；切削速度v=167m/min；時間定額 銑端面Tb=10s07.3 精銑下端面所選銑床為X53,所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量 ap=0.110mm 進給量 f=0.5mm/min ；切削速度v=167m/min；時間定額銑端面Tb=20s工序 08 粗銑支架小側面所選銑床為X53,所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量ap=0.5mm 進給量f=0.5mm/min ；切削速度v=85m/min；時間定額 銑端面Tb=10s工序09鉆、粗絞2* © 13孔所選立式鉆床為 Z3040，進給量 f=（1.21.8 ）*f 鉆=（1.21.8 ）*0.65*0.75=0.590.87mm 取 f=0.6mm v=（1/21/3 ）v 鉆=（1/21/3 ）*12=64m/min由鉆床說明書可知，取機床主軸轉速為 nw=70r/min則實際切削速度為v=1/1000* n ckiw=3.14*37*70=81r/min工時 t=20s8 課程設計總結歷時 1 周的機械制造工藝課程設計馬上就要結束。回首這段時間的設計過程，感觸頗