C6140车床对开合螺母下座工艺规程设计Word文档格式.docx

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1.课程设计任务书

设计任务：

（1）C6140车床对开合螺母下座工艺规程

（2）钻2-Ø

12H7孔钻模（钻床夹具）设计

零件年生产纲领：

500件/年

应完成量：

（1）开合螺母（下）座工艺卡（1套）

（2）夹具装配图A1（594x841）

（3）课程设计说明书（A4纸打印或课程设计说明书专用纸手写，但须仿宋体字）

2.设计进度计划表

日期

上午

下午

8月27日周一

布置任务

工艺分析

8月28日周二

工艺规程

8月29日周三

设计工装草图

8月30日周四

8月31日周五

审查草图

9月1日周六

画正式装配图

9月2日周日

9月3日周一

9月4日周二

整理说明书

9月5日周三

准备答辩

9月6日周四

分组答辩

9月7日周五

设计结束

3.工艺规程编制

3.1分析加工零件的工艺性

3.1.1对开合螺母机构工作原理图

3.1.2了解、分析产品的装配图和零件图

（1）开合螺母下座零件图

（2）部件的组成

两半螺母[2件]

上、下螺母座[各1件]

拨销[2件]

双离心拨盘[1件]

转轴[1件]

手柄[1件]

镶条与调节螺钉[各1件]

（3）零、部件的作用

两半螺母分别镶在上下螺母座上，并由前述各零件组成对开合螺母机构。

起：

接通或断开加工时所需复合运动的进给传动链的作用；

由旋转运动变为直线运动的作用；

传递运动和动力的作用。

（4）性能要求

上下螺母动作同步的要求；

螺母与丝杠的同轴度要求；

两螺母相对丝杠轴心的径向位置可调要求（两半螺母相互分离程度可调）；

两半螺母对合时与丝杠中心线的对称度要求对齐并在允许的公差范围内。

（5）主要技术要求与分析

Ø

52H7孔轴心线对C面平行度要求的分析；

52H7孔轴心线对两B面垂直度要求的分析；

E面对Ø

52H7孔轴心线的端面跳动要求的分析；

B1与B2面平行度要求的分析；

12H7孔对C面垂直度要求的分析。

3.1.3审查零件的结构工艺性

零件的类型：

中型支架类（切开后属叉架类）；

具有燕尾结构，是零件的主要设计基准之一；

52H7孔具有薄壁；

52H7孔两端面处相对燕尾有凸台（作用）；

调节螺钉孔M10底孔为深孔，且螺钉应保证和上螺母座接触面具有良好接触。

3.1.4由零件的生产纲领决定生产类型

按中型机械，根据零件年生产纲领，生产类型为成批生产中的中批生产范围。

3.2毛坯的选择

3.2.1影响毛坯选择的因素：

1）零件生产纲领的大小；

2）工件结构形状和尺寸；

3）零件的机械性能要求；

4）本厂现有生产条件。

3.2.2毛坯确定步骤

根据零件图所标出的零件材料，可知该零件为铸铁HT15-33（旧标准标注），按现行标准标注应为：

HT200

毛坯制造方法：

铸造；

根据零件生产纲领和生产类型，查手册可知应采用沙模铸造、机器制模

毛坯精度等级：

由手册查取为：

2级

毛坯浇注方式：

两箱铸造侧面浇注

3.2.3画毛坯图

根据毛坯精度等级考虑在加工表面加放机械加工余量；

毛坯余量是在零件图基础上加放；

各加工表面余量从手册中按对应精度等级查取；

加放余量的尺寸应标注毛坯公差（双向对称），从手册中按对应精度等级查取。

3.3工艺规程制定

3.3.1工作内容与基本步骤

（1）草拟工艺路线

（2）定位基准选择与分析

（3）加工方案选择与分析

（4）草拟各个工序内容

3.3.2草拟工艺路线

（1）方案一（先粗后精原则、先面后孔原则等）：

预先热处理——粗刨（铣）C面、B面、D面——铣1X3退刀槽——粗加工两E面——粗镗（Ø

52）孔——半精刨（铣）C面、B面——精刨（铣）C面、B面——刮研C面、B面[手工加工]——精加工两E面——半精镗（Ø

52）孔——精镗Ø

52H7孔——钻、铰Ø

12H7孔——铣切（5mm）分离上下螺母座——钻M10底孔（Ø

8.5）——攻M10螺纹——钻2-Ø

7及锪孔——清理去毛刺——检验

（2）方案二（工序集中）：

预先热处理——粗刨（铣）C面、B面、D面——半精铣C面、B面——铣2-1X3退刀槽——精刨（铣）C面、B面——刮研C面、B面[手工加工]——粗加工两E面与粗镗（Ø

52）孔——精加工两E面与半精镗、精镗（Ø

52）孔——钻、铰Ø

8.5）与攻M10螺纹——钻2-Ø

选择方案二，因为方案一工序过于分散，适用于流水线大量生产，而由生产纲领（500件/年）知该零件为中小批生产。

另外，工序集中可减少工件装夹，减少了装夹所造成的误差。

故选方案二。

3.3.3定位基准选择与分析

（1）精基准选择与分析

主要加工表面有C、B面和Ø

52H7孔及Ø

12H7孔，按先面后孔的原则，先选择加工Ø

52H7孔的精基准。

选择：

精加工过的C、B面与一侧面为定位基准，其中C面限制3个不定度，为主要定位基准面，B面限制2个不定度，为第二定位基准。

（2）粗基准选择与分析

加工燕尾导轨面（C、B、D）的基准

以预铸孔Ø

44的外壁为主要定位基准，采用对中性定位元件定位，这样加工C、B后以它们为精基准加工Ø

52孔时，使孔加工后的壁厚均匀。

加工燕尾上2-Ø

12H7孔的定位基准

C面为第一定位基准，限制3个不定度（保证与C面垂直度的要求）；

B面为第二定位基准，限制2个不定度（保证两孔连线与Ø

52H7孔轴线在水平面的垂直度要求）；

52H7孔以削边销定位，限制1个不定度（保证两孔对中）。

铣开上下螺母座时的定位基准

钻螺纹底孔、攻M10螺纹时的定位基准

3.3.4确定加工方法：

（1）燕尾导轨（C、B、D面）的加工

法1、采用刨削加工方式[窄长面常用]

法2、采用铣削方式加工

采用铣削方式可选用标准刀具（55°

）

但是，对于工件上清刀槽的加工，可采用两种加工方式：

1）采用片状铣刀，工件旋转一偏转角；

2）在刨床上采用成型刨刀进行加工。

选择法2

（3）Ø

52H7孔与2-E面的加工（以车代镗在车床上加工）

采用以车代镗加工方式，先加工一端面和内孔，再掉头加工另一端面。

采用C面限制3个不定度，B面限制2个不定度

活动V形块限制1个不定度（对中）的定位方案

（4）2-Ø

12H7孔的加工

钻套：

固定钻套、可换钻套、快换钻套【2】

选用快换钻套，因为加工该孔需要先钻再铰，要更换钻套，且快换钻套比可换钻套更利于提高工作效率。

故选快换钻套。

按照工序集中的原则，选择一次安装、多工序内容加工的工艺安排

工艺过程[对应加工过程所达到的经济精度和相应定尺寸刀具参数]：

精铰——粗铰——钻孔

IT7IT9IT11

12Ø

11.95Ø

11.80[因没有Ø

11.85的钻头,故用Ø

11.80的钻头]

2-Ø

12H7孔的位置精度的保证:

是依靠工件在夹具当中的定位精度来保证的。

（6）机床的选择

刨床：

应考虑滑枕的工作行程、工作台尺寸参数。

铣床：

分为立铣（普通型与滑枕型）、卧铣，应考

虑机床的主要技术参数，如：

主轴端面至工作台的

距离、主轴轴线至垂直导轨面距离（卧式铣床的主

轴轴线至工作台面距离）、工作台最大行程等。

钻床：

立式钻床的可使用最大钻头直径主轴端面至

工作台面距离、工作台尺寸参数等。

车床：

这里主要考虑主轴回转半径。

（7）零件加工成本的内在联系

应考虑对应工厂的优势，即所谓工厂现有的生产条件，如设备、人员和财力的实际情况，是否能发挥工厂原有生产条件的潜力与特长，在保证零件要求质量的前提下使其工艺投入最小、物力消耗最低。

4.工艺装备（机床专用夹具）设计

4.1夹具总体方案设计

4.1.1定位方案设计与分析

削边销尺寸计算

[1]

，

b=9

削边销与基准孔的最小配合间隙

4.1.2夹紧方案设计

明确夹紧应有助于工件的定位；

本次设计采用手动夹紧方式。

4.1.3对定方案设计

（1）钻模、镗模的对刀导向元件与装置的选择和设计；

（2）铣床夹具的对刀装置与对刀元件的设计；

（3）夹具在机床上定位方案确定与设计；

（4）对定误差的分析与计算。

4.1.4夹具整体设计

4.2夹具总装图的绘制

4.3夹具零件图的绘制

绘制所有非标零件的工作图

设计心得

通过这两周的课程设计，我重新学习了一遍机械制造工艺学，学习了很多书本上掌握并不牢固的知识。

两周的实习使我对知识的理解更加透彻，通过老师的指导我对机床卡具的设计，制造，校核有了更加清晰的思路，也更加懂得了设计的重点，这些知识是书本上掌握并不是很牢靠的。

并且随着设计完成我们开始绘制草图，草图的绘制是我熟悉了以前所学的机械制图知识，对以前所学的知识有了更加深刻的掌握。

这两周天气非常热，可老师依然每天都来帮助指导大家完成设计任务和我们同甘共苦，最后非常感谢呼英俊，胡真等老师给予我们的帮助，老师你们辛苦啦。

参考文献

【1】金属机械加工工艺人员手册，上海科学技术出版社.

【2】机床夹具设计手册，杨黎明，白光明，倪小丹主编.