1、連接座課程設計書第一章零件的分析1.1零件的作用1.2零件的形狀第二章零件的工藝分析2.1左端的加工表面2.2右端的加工表面第三章毛坯設計3.1 毛坯的選擇3.2 確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差3.3確定機械加工余量3.4確定毛坯尺寸3.5確定毛坯尺寸公差3.6設計毛坯圖第四章選擇加工方法，擬定工藝路線4.1基面的選擇4.2精基面的選擇4.3制定機械加工工藝路線第五章加工設備及刀具、夾具、量具的選擇5.1選擇機床，根據不同的工序選擇機床5.2選擇刀具第六章切削用量的選擇第七章基本時間的確定7.1工時定額的計算第八章夾具設計8.1確定設計方案8.2定位精度分析第九章設計心得體會參考文獻I_ii

2、序言機械加工工藝課程設計是機械類學生在學完了機械制造技術，進行了生產實習之后的一項重要的實踐性教學環節。本課程設計主要培養學生綜合運用所學的知識來分析處理生產工藝問題的能力，使學生進一步鞏固有關理論知識，掌握機械加工工藝規程設計的方法，提高獨立工作的能力，為將來從事專業技術工作打好基礎。另外，這次課程設計也為以后的畢業設計進行了一次綜合訓練和準備。通過本次課程設計，應使學生在下述各方面得到鍛煉，1,熟練的運用機械制造基礎、汽車制造工藝學和其他有關先修課程中的基本理論，以及在生產實習中所學到的實踐知識，正確的分析和解決某一個零件在加工中基準的選擇、工藝路線的擬訂以及工件的定位、夾緊，工藝尺寸確定

3、等問題，從而保證零件制造的質量、生產率和經濟性。,2,通過夾具設計的訓練，進一步提高結構設計（包括設計計算、工程制圖等方面）的能力。,3,能比較熟練的查閱和使用各種技術資料，如有關國家標準、手冊、圖冊、規范等。,4,在設計過程中培養學生嚴謹的工作作風和獨立工作的能力。第1章、零件的分析1.1、 零件的作用題目給的零件是離心式微電機水泵上的連接零件，它位于水泵泵殼內，主要作用是固定水泵葉輪第2章、零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT20Q該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應力和要求耐磨零件。連接座共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求。現分述如下，2.1

4、、 左端的加工表面外圓，中這一組加工表面包括，左端面，1250025.0100026內圓，倒角F鉆通扎中7,鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有.00的內6.3的粗糙度要求，100026.00圓孔有25的粗糙度要求。其要求并不高，粗車后半精車就可以達到精度要求。而鉆工沒有精度要求，因此一道工序就可以達到要求，并不需要擴孔、較孔等工序。2.2、 右端面的加工表面的外圓，粗糙度為這一組加工表面包括，右端面，121004.03.2、6.3,外的小凸臺，粗糙度為徑為50、內徑為40016.003.2,并帶有倒角,32的小凹槽，粗糙度為25,鉆17.5的中心孔，鉆7通孔。其要求也不高，粗車后半精車就可以達到精

5、度要求。其中，17.5、40的孔或內圓直接在車床上做鎮工就行了。其具體過程如下表，加工表面表面粗糙度公差/精度等級加工方法左端面Ra6.3IT8:IT10粗車-半精車1250-0.025外圓Ra6.3IT8:IT10粗車-半精車100+0.026內圓0Ra25IT11以下粗鏈倒角無IT11以下粗車左7通孔無IT11以下鉆通孔M4-7H螺紋孔無IT11以下鉆孔并攻絲右端面無IT11以下粗車-半精車1210外圓-0.04Ra3.2IT8:IT10粗車-半精車小凸臺內側40無IT11以下粗鏈小凸臺端面Ra25IT11以下粗鏈17.5中心孔無IT11以下粗鏈右7通孔無IT11以下鉆通孔32的小凹槽Ra

6、25IT11以下粗鏈第3章、毛坯設計3.1 、毛坯的選擇毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀、生產性質以及在生產中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種，1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據零件的材料，推薦用型材或鑄件，但從經濟方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費材料，而且還增加機床，刀具及能源等消耗，而鑄件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。該零件材料為HT20Q考慮到零件在工作時要有高的耐磨性，所以選擇鑄鐵鑄造。依據設計要求Q=5000臺/年，n=1件/臺，結合生產實際，備品率a和廢品率B分別取10%口1%弋

7、入公式得該工件的生產綱領N=50005555件/年3.2 、確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差,1,求最大輪廓尺寸根據零件圖計算輪廓的尺寸，最大直徑142mm高69mm,2,選擇鑄件公差等級查手冊鑄造方法按機器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，得鑄件公差等級為8:12級取為11級。,3,求鑄件尺寸公差公差帶相對于基本尺寸對稱分布。,4,求機械加工余量等級查手冊鑄造方法按機器造型、鑄件材料為HT200得機械加工余量等級E-G級選擇F級。3.3 、確定機械加工余量根據鑄件質量、零件表面粗糙度、形狀復雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為7mm，。3.4 、確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機械加工表面粗糙度Ra

8、?1.6。Ra，1.6的表面，余量要適當加大。分析本零件，加工表面Ra?1.6，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。,由于有的表面只需粗加工，這時可取所查數據的小值,生產類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無需鑄造出來，故不需要安放型心。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人工進行時效處理。3.5 、確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據鑄件質量、材質系數、形狀復雜系數查手冊得，本零件毛坯尺寸允許偏差見下表,毛坯尺寸允許公差/mm鑄件尺寸偏差參考資料142+-1.3機械制造工藝設計手冊83+1.33.6 、設計毛坯圖,1,確定拔模斜度根據機械制造工藝設計手冊查出拔模斜

9、度為5度。,2,確定分型面由于毛坯形狀前后對稱，且最大截面在中截面，為了起模及便于發現上下模在鑄造過程中的錯移所以選前后對稱的中截面為分型面。,3,毛坯的熱處理方式為了去除內應力，改善切削性能，在鑄件取出后要做時效處理。第4章、選擇加工方法，擬定工藝路線4.1、基面的選擇基面選擇是工藝規程設計中的重要設計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。4.2、精基面的選擇精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。選擇加工表面的設計基準為定位基準，稱為基準重合的原則。采用基準重合原則可以避免由定位基準與設

10、計基準不重合引起的基準不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。4.3、制定機械加工工藝路線工藝路線二1.粗車右端面至782.粗車外圓125X53.鉆通孔164.粗鏈內孔34X295.粗車小凸臺端面至20工序二,1.粗車右端面至712.粗車外圓128X93.粗車內孔98X6.8工序三,1.半精車端面保702.半精車外圓121.4X53.法精鏈內孔39.6X274.半精鏈內孔32X285.半精鏈內孔保17.56.半精車小凸臺端面保16工序四,1.半精車右端面到692.半精車外圓125.4長93.半精鏈內孔199.6長7工序五,1 .鉆通孔3X72.鉆通孔3X73.鉆孔4X4.134深

11、124.攻螺紋4-M5深10工序六,1 .磨內孔保40X52.磨外圓保12X5工序七，1.磨內孔保100X72.磨外圓保125X9工序號工序內容簡要說明01沙型鑄造02進行人工時效處理消除內應力03涂漆防止生銹04粗車右端面至78粗車外圓125X5鉆通孔16粗鎮內孔34X29粗車小凸臺端面至2005粗車右端面至71粗車外圓128X9粗車內孔98X6.806半精車端面保70半精車外圓121.4X5法精鎮內孔39.6X27半精鏈內孔32X28半精鏈內孔保17.5半精車小凸臺端面保1607半精車右端面到69半精車外圓125.4長9半精鏈內孔199.6長708鉆通孔3X7鉆通孔3X7鉆孔4X4.134

12、深12攻螺紋4-M5深1009去毛刺鉗工10檢驗，入庫第6章、切削用量的選擇切削速度、進給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質量和生產效率的重要因素。車削時，工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度，以v(m/min)表示。其計算公式,v=兀dn/1000(m/min)式中，d工件待加工表面的直徑,mm,n車床主軸每分鐘的轉速,r/min,工件每轉一周，車刀所移動的距離，稱為進給量，以f(mm/r)表示,車刀每一次切去的金屬層的厚度，稱為切削深度，以ap(mm)8示。為了保證加工質量和提高生產率，零件加工應分階段，中等精度的零件，一般按粗車一精車的方案進行。粗車的目的是盡快地從

13、毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形狀和尺寸。粗車以提高生產率為主，在生產中加大切削深度，對提高生產率最有利，其次適當加大進給量，而采用中等或中等偏低的切削速度。使用高速鋼車刀進行粗車的切削用量推薦如下，切削深度ap=0.8:1.5mm,進給量f=0.2:0.3mm/r,切削速度v取30:50m/min(切鋼)。粗車鑄、鍛件毛坯時，因工件表面有硬皮，為保護刀尖，應先車端面或倒角，第一次切深應大于硬皮厚度。若工件夾持的長度較短或表面凸不平，切削用量則不宜過大。粗車應留有061mm作為精車余量。粗車后的精度為IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般為12.5:6.3m精車的目的是保證零件

14、尺寸精度和表面粗糙度的要求，生產率應在此前提下盡可能提高。一般精車的精度為IT8:IT7,表面粗糙度值Ra=3.2:0.8仙m,所以精車是以提高工件的加工質量為主。切削用量應選用較小的切削深度ap=0.1:0.3mm和較小的進給量f=0.05:0.2mm/r,切削速度可取大些。精車的另一個突出的問題是保證加工表面的粗糙度的要求。減上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下幾點。,1,合理選用切削用量。選用較小的切削深度ap和進給量f,可減小殘留面積，使Ra值減小。，或刀尖磨有小圓弧，以減小殘留面積，使，2,適當減小副偏角KrRa值減小。,3,適當加大前角丫0,將刀刃磨得更為鋒利。,4,用油后加機油打磨

15、車刀的前、后刀面，使其Ra值達到0.2:0.1pm,可有效減小工件表面的Ra值。,5,合理使用切削液，也有助于減小加工表面粗糙度Ra值。低速精車使用乳化液或機油，若用低速精車鑄鐵應使用煤油，高速精車鋼件和較高切速精車鑄鐵件，一般不使用切削液。第7章、基本時間的確定7.1、工時定額的計算工時定額是指完成零件加工的就一個工序的時間定額Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N其中,Td是指但見時間定額Tj是指基本時間，機動時間，通過計算求得Tf是指輔助時間，一般取,1520,%Tj,Tj與Tf和稱為作業時間Tb是指布置工作時間，一般按作業時間的，27,%估算Tx是指休息及生理需要時間，一般按作業時間，

16、24,%估算Tz是準備與終結時間，大量生產時，準備與終結時間忽略不計N是指一批零件的個數第8章、夾具設計本次設計的夾具為鉆模。8.1、 確定設計方案該孔的設計基準為中心軸，故以回轉面做定位基準，實現“基準重合”原則，參考文獻，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實際所需夾緊力，夾與切削力，之間的關系，火,“軸向力，夾,”，N,扭矩，M=Cmd0在計算切削力時必須把安全系數考慮在內,安全系數321KKKK夾緊力,在此火具中，只是為了防止工件在加工過程中的振動和轉動，因此采用壓板壓緊工件即可。為降低勞動強度，提高生產率，壓板用液壓泵控制。8.2、 定位精度分析定位誤差主要由基準不重合，基準位置誤差引起。ADW=BC-+AJW由于基準重合，不考慮ABCAJW=Td/2sin(a/2)Td-工件外圓尺寸的公差Td=0.025a-V形塊的夾角a=60AJW=0.025/2sin(30)=0.025所以夾具能滿足零件加工精度的要求。第9