1、目 錄設計任務書- 1 -序 言- 2 -1 零件的分析- 2 -1.1 零件的作用- 2 -1.2 零件的工藝分析- 2 -2 工藝規程設計- 3 -2.1 毛坯的制造形式- 3 -2.2 基準面的選擇- 3 -2.2.1 粗基準的選擇- 3 -2.2.2 精基準的選擇- 3 -2.3 制訂工藝路線- 3 - 工藝線路方案一- 3 -2.3.2 工藝路線方案二- 4 -2.3.3 工藝方案的比較與分析- 4 -2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定- 5 -2.5 確定切削用量- 6 -2.5.1 工序- 6 -2.5.2 工序- 7 -工序 - 9 -2.5.4 工序 - 11 -

2、2.5.5 工序- 12 -工序- 13 -工序- 14 -工序- 15 -工序- 15 -工序- 15 -3課程設計心得體會- 16 -參考文獻- 17 -附錄：機械工藝過程卡片、填料箱蓋零件圖、填料箱蓋工序卡等CAD圖紙如需聯系QQ 401339828機械制造技術課程設計任務書設計題目：設計“填料箱蓋”零件的機械加工工藝規程及工藝裝置（生產綱領：5000件）零件圖：如圖所示 設計內容1 產品零件圖 1張（3或4號）2 產品毛坯圖 1張（3或4號）3 機械加工工藝過程卡片 1份4 機械加工工序卡片 1套5 課程設計說明書 1份成績評定 得 分 指導教師 簽名 日期 年 月 日系主任 審核 日

3、期 年 月 日序 言機械制造技術是我們機電學學生的一門重要的專業課程，機械制造是我們機電專業大部分學生的就業方向。這次課程設計是我們在畢業前對機械制造技術的一次系統復習，理論聯系實際的一次實訓，是我們四年的大學中一個不可缺少的部分。這次課程設計對我們以后的工作也是一次很好的練習，讓我們為以后的工作留下了寶貴經驗。由于初學能力有限，很多地反做的有誤的地方，懇請老師給與指導。1 零件的分析1.1 零件的作用題目所給定的零件是填料箱蓋（附圖1），其主要作用是保證對箱體起密封作用，使箱體在工作時不致讓油液滲漏。1.2 零件的工藝分析填料箱蓋的零件圖中規定了一系列技術要求：（查表1.4-28機械制造工藝

4、設計簡明手冊）1.以65H5（）軸為中心的加工表面。包括：尺寸為65H5（）的軸，表面粗糙度為1.6, 尺寸為80的與65H5（）相接的肩面, 尺寸為100f8()與65H5（）同軸度為0.025的面. 尺寸為60h5()與65H5（）同軸度為0.025的孔.2.以60h5()孔為中心的加工表面.尺寸為78與60H8()垂直度為0.012的孔底面,表面粗糙度為0.4,須研磨.3. 以60H8()孔為中心均勻分布的12孔,6-13.5,4-M10-6H深20孔深24及4-M10-6H.4.其它未注表面的粗糙度要求為6.3,粗加工可滿足要求.2 工藝規程設計2.1 毛坯的制造形式零件材料為HT20

5、0，考慮到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產量為1000件，屬于中批生產的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型。2.2 基準面的選擇基面的選擇是工藝規程設計中的重要工作之一。也是保證加工精度的關鍵。2.2.1 粗基準的選擇 對于一般軸類零件而言，以外圓作為粗基準是完全合理的。按照有關的粗基準選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時，選該表面為粗基準。若工件每個表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應選擇加工余量最小的表面為粗基準。）2.2.2 精基準的選擇按照有關的精基準選擇原則（基準重合原則；基準統一原則；可靠方便原則），對于本零

6、件，有中心孔，可以以中心孔作為統一的基準，但是隨便著孔的加工，大端的中心孔消失，必須重新建立外圓的加工基面，一般有如下三種方法：當中心孔直徑較小時，可以直接在孔口倒出寬度不大于2MM的錐面來代替中心孔。若孔徑較大，就用小端孔口和大端外圓作為定位基面，來保證定位精度。采用錐堵或錐套心軸。精加工外圓亦可用該外圓本身來定位，即安裝工件時，以支承軸頸本身找正。2.3 制訂工藝路線2.3.1 工藝線路方案一工序 銑削左右兩端面。工序 粗車65，80，100，75，155外圓及倒角。車7.5槽工序 鉆30孔、擴32孔，擴47孔。工序 鉆6-13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及

7、攻螺紋工序 精車65外圓及與80相接的端面.工序 粗、精、細鏜60H8（孔。工序 銑60孔底面工序 磨60孔底面。工序 鏜60孔底面溝槽。工序 研磨60孔底面。工序 終檢。2.3.2 工藝路線方案二工序 車削左右兩端面。工序 粗車65，80，75，155外圓及倒角。工序 鉆30孔、擴32孔，擴47孔。工序 精車65外圓及與80相接的端面.工序 粗、精、細鏜60H8（孔。工序 銑60孔底面工序 孔底面工序 鏜60孔底面溝槽。工序 研磨60孔底面。工序 鉆6-13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋工序 終檢。2.3.3 工藝方案的比較與分析上述兩個方案的特點在于：

8、方案一是采用銑削方式加工端面，且是先加工12孔后精加工外圓面和60H8（孔。；方案二是使用車削方式加工兩端面，12孔的加工放在最后。兩相比較起來可以看出，由于零件的端面尺寸不大，應車削端面，在中批生產中，綜合考慮，選擇工藝路線二。但是仔細考慮，在線路二中，工序 精車65外圓及與80相接的端面.然后工序 鉆6-13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋。這樣由于鉆孔屬于粗加工，其精度要求不高，且切削力較大，可能會引起已加工表面變形，表面粗糙度的值增大。因此，最后的加工工藝路線確定如下：工序 車削左右兩端面。工序 粗車65，85，75，155外圓及倒角。工序 鉆30孔

9、、擴32孔，擴47孔。工序 鉆6-13.5孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋工序 精車65外圓及與80相接的端面.工序 粗、精、細鏜60H8（孔。工序 銑60孔底面工序 磨60孔底面。工序 鏜60孔底面溝槽。工序 研磨60孔底面。工序 終檢。以上工藝過程詳見械加工工藝過程卡片2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“填料箱蓋”零件材料為HT200鋼，硬度為HBS190241，毛坯質量約為5kg，生產類型為中批生產，采用機器造型鑄造毛坯。根據上述材料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1）外圓表面(65、80、75、100、

10、91、155)考慮到尺寸較多且相差不大，為簡化鑄造毛坯的外形，現直接按零件結構取為84、104、160的階梯軸式結構，除65以外，其它尺寸外圓表面粗糙度值為R6.3um,只要粗車就可滿足加工要求。（2）外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差。查機械制造工藝設計簡明手冊（以下簡稱工藝手冊表2.2-1,鑄件輪廓尺寸(長度方向>100160mm,故長度方向偏差為 mm.長度方向的余量查表2.2-4,其余量值規定為3.03.5 mm.現取3.0 mm。（3）內孔。毛坯為實心。兩內孔精度要求自由尺寸精度要求，R 為6.3,鉆擴即可滿足要求。（4）內孔60H8()。要求以外圓面65H5（）定位，鑄出

11、毛坯孔30。查表2.3-9,粗鏜59.5 2Z=4.5精鏜 59.9 2Z=0.4細鏜60H8() 2Z=0.1(5) 60H8()孔底面加工.按照<<工藝手冊>>表2.3-21及2.3-231.研磨余量 Z=0.0100.014 取Z=0.0102.磨削余量 Z=0.20.3 取Z=0.33.銑削余量 Z=3.00.30.01=2.69(6)底面溝槽.采用鏜削,經過底面研磨后鏜可保證其精度.Z=0.5(7) 6孔及2M106H孔、4M106H深20孔。均為自由尺寸精度要求。16孔可一次性直接鉆出。2查工藝手冊表2.320得攻螺紋前用麻花鉆直徑為8.5的孔。鉆孔 8.5

12、 攻螺紋 M10 2.5 確定切削用量2.5.1 工序：車削端面、外圓本工序采用計算法確定切削用量加工條件工件材料：HT200，鑄造。加工要求：粗車65、155端面及65、80、75、100，155外圓，表面粗糙度值R 為6.3。機床：C6201臥式車床。刀具：刀片材料為YG6，刀桿尺寸為16mmX25mm,k=90°,r=15°=12 r=0.5mm。計算切削用量（1）粗車65、155兩端面確定端面最大加工余量：已知毛坯長度方向單邊余量為3mm，則毛坯長度方向的最大加工余量為4.25mm,分兩次加工,a=2mm計。長度加工方向取IT12級，取mm。確定進給量f:根據切削用

13、量簡明手冊（第三版）表1.4,當刀桿16mmX25mm, a<=2mm時,以及工件直徑為160時。f=0.50.7mm/r按C6201車床說明書（見切削手冊表1.30）取f=0.5 mm/r計算切削速度: 按切削手冊表1.27,切削速度的計算公式為V=(m/min) =1.58, =0.15, y=0.4,m=0.2。修正系數見切削手冊表1.28,即k=1.44, k=0.8, k=1.04, k=0.81, k=0.97所以V= =66.7(m/min)確定機床主軸轉速 n=253(r/min)按機床說明書（見工藝手冊表4.28）與253r/min相近的機床轉速選取305r/min。實

14、際切削速度 V=80m/min （2） 粗車160端面確定機床主軸轉速:n=133(r/min)按機床說明書（見工藝手冊表4.28）與133r/min相近的機床轉速選取150r/min。實際切削速度 V=75.4m/min 2.5.2 工序：粗車65,80,75,100外圓以及槽和倒角切削深度:先84車至80以及104車至100。進給量: 見切削手冊表1.4 V=(m/min) = =66.7(m/min)確定機床主軸轉速:n=204(r/min)按機床選取n=230 r/min。所以實際切削速度V=75.1 m/min檢驗機床功率: 主切削力F=CFafvkCF=900, x=1.0 , y

15、=0.75 , n=-0.15k=(k=0.73所以 F=900切削時消耗功率P=由切削手冊表1.30中C630-1機床說明書可知, C630-1主電動機功率為7.8KW,當主軸轉速為230r/min時,主軸傳遞的最大功率為2.4KW,所以機床功率足夠,可以正常加工。 （2） 粗車65外圓 實際切削速度 V=（3) 車75外圓 取 n=305r/min 實際切削速度 V=（4） 粗車100外圓取 n=305r/min實際切削速度 V=（5）車槽7.5 采用切槽刀，r=0.2mm 根據機械加工工藝師手冊表27-8取 f=0.25mm/r n=305r/min2.5.3工序 鉆擴mm、及孔。Z30

16、25搖臂鉆床（1）鉆孔選擇進給量 f=0.41mm/r 選擇切削速度（見切削手冊表2.7）V=12.25m/min（見切削手冊表2.13及表2.14，按5類加工性考慮）按機床選取：=136r/min（按工藝手冊表4.2-2）則實際切削速度（2） 鉆孔mm根據有關資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔的進給量與切削速度之關系為f=（1.21.3）v=（）公式中、為加工實心孔時的切削用量，查切削手冊得 =0.56mm/r（表2.7）=19.25m/min（表2.13）并令： f=1.35 =0.76mm/r按機床取f=0.76mm/rv=0.4=7.7m/min按照機

17、床選取所以實際切削速度：(3)鉆孔根據有關資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔的進給量與切削速度之關系為f=（1.21.3）v=（）公式中、為加工實心孔時的切削用量，查切削手冊得 =0.56mm/r（表2.7）=19.25m/min（表2.13）并令： f=1.35 =0.76mm/r按機床取f=0.76mm/rv=0.4=7.7m/min按照機床選取所以實際切削速度：2.5.4 工序 鉆613.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深24（1） 鉆6-13.5f=0.35mm/r V=17mm/min所以 n=401(r/min)按機床選取： 所以實際

18、切削速度為：（2） 鉆2底孔8.5f=0.35mm/r v=13m/min所以n=487r/min按機床選取 實際切削速度（3） 4深20，孔深24，底孔8.5f=0.35mm/r v=13m/min所以 n=487r/min按機床選取 實際切削速度(4)攻螺紋孔2r=0.2m/s=12m/min所以 按機床選取則實際切削速度（5）攻螺紋4-M10r=0.2m/s=12m/min所以 按機床選取則實際切削速度2.5.5 工序：精車65mm的外圓及與80mm相接的端面車床：C620-1（1）精車端面Z=0.4mm計算切削速度：按切削手冊表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=90min）式中

19、， ， 修正系數見切削手冊表1.28所以按機床說明書（見工藝手冊表4.2-8）選擇1200r/min所以實際切削速度 （1）精車65外圓2Z=0.3f=0.1mm/r式中， ， 修正系數見切削手冊表1.28所以所以實際切削速度（3） 精車外圓100mm 2Z=0.3mm Z=0.15mm f=0.1mm/r取 實際切削速度2.5.6工序：精、粗、細鏜mm孔（1）粗鏜孔至59.5mm2Z=4.5mm則Z=2.25mm查有關資料，確定金剛鏜床的切削速度為v=35m/min，f=0.8mm/min由于T740金剛鏜主軸轉數為無級調數，故以上轉數可以作為加工時使用的轉數。（2）精鏜孔至59.9mm2Z=0.4mm， Z=0.2mmf=0.1mm/rv=80m/min（3）細鏜孔至mm由于細鏜與精鏜孔時共用一個鏜桿，利用金剛鏜床同時對工件精、細鏜孔，故切削