数控加工设计说明书模板文档格式.docx
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该课程设计主要内容是连杆零件的机械制造工艺规程设计和钻夹具设计。
首先对连杆零件进行工艺分析，选择毛坯类型并设计毛坯，划分工艺路线要考虑以下因素：
零件表面加工方法的选择、定位基准的选择、加工阶段的划分、工序的集中与分散、加工顺序的安排、热处理及辅助工序的安排等。
然后进行工序设计，主要包括以下内容：
机床的选择、夹具的选择、刀具的选择、量具的选择、确定工序余量与计算工序尺寸。
钻夹具设计从分析指定工序的加工要求和定位基准出发，确定定位方案和设计定位元件，确定夹紧方案和设计夹紧装置，确定刀具的对刀引导方式和选择刀具的对刀引导元件，确定夹具的安装方案和选择安装元件，协调各元件确定总体布局及设计夹具体，绘制夹具图并标注相关尺寸等。
关键词：
连杆零件；
工艺规程设计；
夹具设计
*任务书装订在本页之前
TitleofPaper（inEnglish）
Abstract
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Keywords:
keywords1;
keywords2;
keywords3;
keywords4
符号表
a
长度长度长度长度长度长度长度
m
w
速度
m/s
c
光速光速光速光速光速光速光速光速
α
系数系数系数系数系数系数系数系数系数
p0
环境压力环境压力环境压力环境压力
MPa
η
效率
vf
流体速度流体速度流体速度流体速度
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1三维造型及二维图纸的生成
根据零件加工表面的复杂程度、数值处理的难易程度等因素，数控编程方法可以分为手工编程和自动编程。
加强口框这样的结构件适合自动编程。
自动编程要选择一种合适的CAD/CAM软件，进行三维造型，然后生成刀轨。
1.1零件三维造型
1.1.1CAD/CAM软件的选择
1.1.2零件结构分析
1.1.3零件造型
1.2生成二维工程图
2连杆工艺过程设计说明
可以参照P87-88，如：
零件的机械加工工艺规程是从毛坯出发，包括一系列机械加工工序、热处理工序、以及检验等辅助工序。
它是组织车间生产的主要技术文件，也是生产准备和计划高度的主要依据。
设计工艺规程的最基本的技术依据为：
零件图及技术条件；
生产类型；
现场条件。
连杆零件为中批量生产。
2.1设计工艺路线
设计工艺路线时要对被加工零件进行分析，选择毛坯，选择表面的加工路线，选择定位基准，安排加工顺序，组合工序以及确定辅助工序位置。
2.1.1零件的工艺分析
连杆零件主要技术要求如图1.1所示。
图2.1连杆零件示意图
说明零件的工作状态及工作条件该零件是摩托车发动机连杆，其大端孔与曲轴连接，小端孔与活塞通过圆柱销连接，将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动：
连杆在发动机的工作行程中将作用于活塞顶部的膨胀气体的压力传给曲轴，在进气、排气和压缩行程时，又受曲轴的驱动而带动活塞。
气体的压力在连杆内引起很大的压缩应力和纵向弯曲应力，活塞和连杆本身的惯性力则在连杆横断面上引起拉伸应力和横向弯曲应力，而且这些受力的情况是急剧地改变的，所以连杆工作条件的特征是承受接近于冲击性质的变动负荷。
因此，连杆应具有高的疲劳强度，在制造毛坯时应使金属纤维的方向合适排列。
连杆的主要表面为大小头孔及两个端面。
大小头孔的精度介于IT7—IT6之间，圆度与圆柱度分别为0.0025—0.003mm，表面粗糙度Ra0.4，最后的加工方法应采用磨削。
两平面的表面粗糙度为Ra0.8，最后的加工方法应采用磨削。
两孔中心距为80±
0.1，可以通过一次安装钻削两孔来保证。
大头孔对平面垂直度0.01mm，两孔中心线平行度0.02mm，可以通过以平面为基准磨削两孔来保证。
为了耐磨，两平面与两孔要求渗碳淬火，安排在磨削之前。
其它表面采用镀铜保护。
2.1.2毛坯设计
可以参照P89-90及工艺人员手册关于毛坯的有关内容毛坯的种类有铸件、锻压件、焊接件、型材和板材。
毛坯选择锤上模锻件。
模锻件图是制订变形工艺、设计锻模、计算坯料和检验锻件的依据。
设计模锻件图主要考虑分模面、加工余量和锻造公差、模锻斜度、圆角半径、冲孔连皮等因素。
1.分模面的选择
模锻件分模面位置的选择，对于锻件质量、模具加工、工步安排和金属材料的消耗等都有很大影响。
分模面的选择要考虑如下原则：
锻件从模膛中能顺利取出。
金属易于充满模膛。
简化模具制造。
能及时发现错模。
减少余块，节约金属材料。
考虑到上述原则，连杆模锻件的分模面选在上面两平面的对称平面上。
图2.1连杆模锻件毛坯图
2.确定加工余量和锻造公差
毛坯余量有两种确定方法，一种是按锻造规范查表确定；
另一种是通过工序切削余量确定总余量，这里采用的是后一种（计算方法后面叙述）。
锻造公差按吨位法查表确定，锻锺吨位为1吨。
3.确定模锻斜度
为便于金属充满模膛及从模膛中取出锻件，锻件上与分模面垂直的锻件表面必须附加斜度，锻件外壁上的斜度称外模锻斜度，内壁上的斜度称为内模锻斜度。
经查表，模锻斜度为5°
。
4.圆角半径
锻件内圆角的作用是减少锻造时金属流动的磨擦阻力，避免锻件被撕裂或纤维组织被拉断，减少模具的磨损，提高使用寿命。
避免模具在热处理或锻造过程中因应力集中而导致开裂。
外圆角半径为：
R2
内圆角半径为：
R3—R4
2.1.3零件材料及切削加工性
20CrMnTi化学成份如表1.1所示。
该材料广泛用作渗碳零件，在汽车、拖拉机工业用于截面在30mm以下，承受高速、中或重负荷以及受冲击、磨擦的重要渗碳零件。
也可以调质后使用，热处理变形小。
表2.120CrMnTi化学成份
C
Si
Mn
Cr
Ti
0.17—0.23
0.17—0.37
0.80—1.10
1.00—1.30
0.04—0.10
表2.220CrMnTi与45钢机械性能比较
抗拉强度/MPa
屈服强度/MPa
伸长率/%
收缩率/%
冲击值
退火或高温回火硬度/HB
20CrMnTi
1080
835
10
45
55
217
600
355
16
40
39
197-229
20CrMnTi机械性能如表1.2所示
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