底板座架设计说明书Word文档格式.docx
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1.建立设备基础。
用以架构设备的支撑基础，并在此基础上安装轴类零件及轴上零件。
2.利用它们的工艺结构起到其他重要零件的定位作用。
3.用以连接机器设备与地面的基础零件。
因此在加工时，零件的配合部分需进行精加工，保证其配合准确，提高车床的综合性能，又因为被加工零件的结构比较复杂，加工难度大，需进行专用夹具的设计与装配。
由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。
1零件的分析及生产类型的确定
1.1零件的作用
“底板座架”如图1所示。
它位于车床机构中，主要起支撑、固定作用，保证车床稳定安全的运行。
图1：
底板座架零件图
1.2零件的生产类型
依设计题目知：
Qn=8000件/年；
结合生产实际，备品率和废品率可以取为=5%,=0.5%。
由此可得，该零件的生产纲领
底板座架的质量为1.1kg,查表可知其属轻型零件，生产类型为中大批量生产。
2零件毛坯的设计
2.1选择毛坯
根据生产纲领可知，底板座架属中大批量生产，零件形状为非全圆柱体，可选零件材料为HT200，毛坯制造选用铸造毛坯，这样毛坯与成品相似，加工方便，省工省料。
为了提高生产率，铸造方法选用砂型铸造，且为机器造型。
2.1.1毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定
（1）、求最大轮廓尺寸
根据零件图轮廓尺寸，可知，底板座架最大轮廓尺寸为225mm。
（2）、选取公差等级CT
铸造方法按机器造型、铸件材料按HT200，查表得，公差等级CT范围是8~12级，取为10级。
（3）、求铸件尺寸公差
根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，查表得，公差带相对与基本尺寸对称分布。
（4）、求机械加工余量等级
铸造方法按机器造型、铸件材料按HT200，查表得，机械加工余量等级范围是E~G级，取为F级。
、
（5）、求RAM（要求的机械加工余量）
对所有的加工表面取同一个数值，由最大轮廓尺寸225mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为1.5mm。
2.1.2确定毛坯尺寸
上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra1.6m。
Ra1.6m的表面，余量要适当增大。
分析零件，各加工表面均为Ra1.6m，因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。
图2：
根据零件尺寸计算的毛坯尺寸
综合上述，确定毛坯加工部分的尺寸，见表1所示。
2.1.3设计毛坯图
由铸件结构分析，选择左端面作为砂模铸造机器造型的分型面。
确定毛坯的热处理方式
灰铸铁底板座架毛坯铸造后应安排人工时效，温度，进行消除残余应力，从而改善加工性。
综合上述，所设计的毛坯图如图3所示。
图3：
底板座架毛坯图
3零件的加工工艺设计
3.1定位基准的选择
本零件是不规则多孔零件体，其左端面是设计基准（亦是装配基准和测量基准），为了避免由于基准不重合而产生的误差，应选左端面为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。
3.2零件表面加工方法的选择
本零件有平面、内孔、外圆柱面、螺纹等加工，材料为HT15-33。
以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下：
（1）、左端面
左端面为精基准加工其它表面，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法为先车后磨。
（2）、36mm内孔
未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3，由于毛坯上已经铸造出孔留出加工余量，所以选择先扩孔再铰孔即可达到要求。
（3）、钻Φ18、Φ13孔
未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3，选择先扩孔再铰孔即可达到要求。
（4）、45外圆柱面
公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法可采用粗车——精车——精磨。
3.3拟订工艺路线
制定工艺路线的出发点，应当是使其零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领中已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，除此之外，应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
滤油器体加工包括各圆柱面、孔及端面的加工。
按照先加工基准面及先粗后精的原则，该零件加工可按下述工艺路线进行。
工艺路线方案
工序1粗铣Φmm孔的两端面
工序2粗铣Φ孔的阶梯面
工序3粗车Φmm外圆柱面的端面
工序4粗车Φmm外圆柱面
工序5半精车Φmm外圆柱面
工序6车退刀槽3*1
工序7扩mm孔
工序8绞mm孔
工序9锪绞mm孔
工序10钻Ф18孔
工序11绞Φ22H7mm孔
工序12钻Ф13孔
工序13钻M10－6H螺纹通孔
工序14锪M10－6H螺纹通孔
工序15攻M10－6H螺纹孔
3.4工艺方案的分析
上述工艺方案的特点在于：
工艺安排合理，能满足用通用机床加工并达到精度的要求，除了选择万能性通用机床加工外，还要设计一些专用夹具，提高加工要求和质量。
因此选用这个方案较合理，
4工序设计
4.1选择加工设备与工艺装备
（1）、选择机床
根据不同的工序选择机床。
1工序1、2、3
属于备坯阶段，不属于切削加工，由专门的车间负责。
2工序4
粗车左端面，选用卧式车床就能满足要求。
本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，根据工厂内的现有设备一般最常用CA6140型卧式车床加工。
3工序5
先锪30内孔面，再扩38内孔，精度要求不高，选用立式钻床进行加工。
4工序6
粗车48外圆柱面，在切退刀槽。
加工中需要换刀具，刀架最好是换位的，所以选择CA6140最经济。
5工序7
铰38内孔，内孔倒角，选钻床进行加工。
6工序8
精车48外圆，选用CA6140进行加工。
7工序9
钻3-9通孔，由于是通孔，刀具进给深度可以不严格控制，在其位置钻通孔即可。
选用立式加工中心，只要在专用夹具上设计好对刀块，然后执行程序就可以加工出3个9通孔了。
8工序10
磨左端面，表面粗糙度Ra1.6mm，没有要求与中心线的垂直度，所以选用普通的端面磨床即可加工达到要求。
9工序11、12
加工进（出）油口孔，选用摇臂钻床进行加工。
10工序13
精磨48外圆，公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra1.6mm，精度要求比较高，所以这里选用外圆磨床进行加工。
（2）、选择夹具
工序4选用三爪自定心卡盘。
工序5、6、7、8、9、10、11、12、14都选用专用夹具。
（3）选择刀具
根据不同的工序选择刀具。
在车床上加工的工序
一般选用硬质合金车刀。
切刀槽宜选用高速钢。
为提高生产率及经济性，应选用可转位车刀架。
在钻床上机加工的工序
麻花钻，锪头钻，倒孔钻等。
（3）选择量具
1加工部分的量具
工序4卡尺；
工序5卡尺；
工序6卡尺；
工序7卡尺；
工序8卡尺；
工序9卡尺；
工序10卡尺；
；
工序11卡尺，螺纹塞规；
工序12卡尺，螺纹塞规；
工序14千分尺。
“后钢板弹簧吊耳”零件材料为Q235，硬度HBS为149～187，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：
（1）铣Φ36孔两端面和阶梯面
考虑其加工表面粗糙度要求为，可以先粗铣，再精铣，根据《机械加工工艺手册》表2.3-5，取2Z=5已能满足要求
（2）加工孔
其表面粗糙度要求较高为，其加工方式可以分为钻，扩，铰三步，根据《机械加工工艺手册》表2.3-48，确定工序尺寸及余量为：
钻孔：
扩孔：
2Z=1.8
铰孔：
2Z=0.2
（3）铣孔的内侧面
考虑其表面粗糙度要求为，只要求粗加工，根据《机械加工工艺手册》表2.3-5，取2Z=3已能满足要求。
（4）铣孔的外侧面
（5）加工孔
（6）加工孔
其表面粗糙度要求较高为，其加工方式可以分为钻，扩，两步，根据《机械加工工艺手册》表2.3-48，确定工序尺寸及余量为：
（7）铣宽度为4的开口槽
考虑其表面粗糙度要求为，只要求粗加工，根据《机械加工工艺手册》表2.3—48，取2Z=2已能满足要求。
4.2确定切削用量及基本工时（机动时间）
工序1：
粗、精铣两外圆端面
机床：
专用组合铣床
刀具：
高速刚圆柱形铣刀粗齿数，细齿数
（1）、粗铣
铣削深度：
每齿进给量：
根据《机械加工工艺师手册》表30-13，取
铣削速度：
参照《机械加工工艺师手册》表30-23，取，
机床主轴转速：
式（2-1）
取=25,=63代入公式（2-1）得：
根据《机械加工工艺师手册》表11-4，取
实际铣削速度：
工作台每分进给量：
式（2-2）
取=，，=代入公式（2-2）得：
60
取
根据《机械加工工艺手册》
被切削层长度：
由毛坯尺寸可知
刀具切入长度：
刀具切出长度：
走刀次数为1
机动时间：
式（2-3）
取，，,代入公式（2-3）得：
1.53
以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为
（2）、精铣
取=30,=63代入公式（2-1）得：
，根据《机械加工工艺师手册》表11-4，取
根据《机械加工工艺师手册》
取，，代入公式（2-3）得：
工序2：
钻，扩，铰孔，倒角
专用组合钻床
麻花钻、扩孔钻、铰刀
（1）、钻孔
切削深度：
进给量：
根据《机械加工工艺师手册》表28-10，取
由于本零件在加工孔时属于底刚度零件，故进给量应乘系数0.75，则
根据《机械加工工艺师手册》
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