机械制造课程设计刘涛Word文档下载推荐.doc
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摘要……………………………………………………………………………2
1引言…………………………………………………………………………2
2课程设计的目的……………………………………………………………2
3零件的分析…………………………………………………………………3
3.1分析零件的作用及技术要求……………………………………………3
3.2分析零件的主要加工表面……………………………………………3
3.3分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性………………………4
3.4画零件图………………………………………………………………4
4选择毛坯的制造方式…………………………………………………………4
5机械加工工艺路线……………………………………………………………5
5.1制定加工工艺路线………………………………………………………5
5.2选择定位基准…………………………………………………………6
5.3必要工序尺寸的计算…………………………………………………6
5.3.1支承孔的工序尺寸及公差计算………………………………6
5.3.2底面A的工序尺寸及公差计算………………………………8
5.3.3其他加工面的加工余量的确定………………………………9
5.4选择机床及对应夹具、量具、刃具…………………………………10
5.4.1选择机床……………………………………………………10
5.4.2选择夹具……………………………………………………10
5.4.3选择刃具……………………………………………………10
5.4.4选择刃具……………………………………………………11
5.5确定切削用量………………………………………………………11
6夹具的设计…………………………………………………………………15
参考文献………………………………………………………………………44
设计套筒座的机械加工工艺规程及工艺装备
摘要：
本次课程设计的课题是套筒座的机械加工工艺规程及工艺装备的设计，主要的设计内容包括套筒座的毛坯图，零件图，夹具装配图及装配图上的两个零件图，还有工艺过程卡片和工序卡各一张。
首先是设计机械加工工艺规程，然后是机械加工工序设计，最后是机床夹具的设计。
1引言
机械制造技术基础是机械类专业的一门主干专业基础课，内容覆盖金属切削原理和刀具、机械加工方法及设备、互换性与测量技术、机械制造工艺学及工艺装备等，因而也是一门实践性和综合性很强的课程，必须通过实践性教学环节才能使学生对该课程的基础理论有更深刻的理解，也只有通过实践才能培养学生理论联系实际的能力和独立工作能力。
因此，机械制造技术基础课程设计应运而生，也成为机械类专业的一门重要实践课程。
2课程设计的目的
本课程设计是重要的实践教学环节之一。
是在完成生产实习，学完机械制造技术基础和其它专业课程之后进行的。
学生通过该课程设计，将所学理论与生产实践相结合，得到解决问题和分析问题能力的初步培养,另外也为以后搞好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练。
通过该课程设计，应在下述各方面得到锻炼：
1．具有制定工艺规程的初步能力。
能综合运用机械制造技术基础和其他课程的基本理论和方法，正确的制定一个零件的机械加工工艺规程。
2．具有设计专用夹具的初步能力，提高结构设计能力。
3．结合工艺设计内容，能够熟练的应用工艺计算方法，正确的进行工艺计算，如工艺参数、切削力、切削功率、切削速度、定位误差、夹紧力等。
4．进一步提高查阅资料，熟练地使用设计手册、参考资料等方面的能力。
5．通过设计的全过程，学会进行工艺设计的程序和方法，培养独立思考和独立工作的能力。
3零件的分析
3.1分析零件的作用及技术要求
套筒座顾名思义就是支承套筒的作用，起定位、夹紧套筒的作用。
技术要求有套筒座的圆角为R3-R5，倒角1.5，套筒支承孔是重要表面，所以其精度要求很高。
而加工套筒支承孔需要底面作精基准，所以底面的粗糙度也有很高的要求。
底面的6个螺栓孔上表面也有表面粗糙度的要求，还有套筒支承孔自身有个圆柱度要求。
具体的要求是：
套筒支承孔对底面的平行度为0.01；
套筒支承孔的圆柱度是0.01；
套筒支承孔内表面粗糙度R值为1.6；
底面的表面粗糙度要求是R值为1.6；
底面6个螺栓孔上表面粗糙度要求是R值为1.6；
还有套筒支承孔两断面表面粗糙度是R值为6.3；
顶面螺纹孔上表面粗糙度要求是R值为12.5。
3.2分析零件的主要加工表面
套筒座的主要加工表面是套筒支承孔和底面、支承孔两端面。
因为这是与其他零件直接接触的表面，对加工及加工精度有很大的影响。
套筒支承孔的内表面必须要有足够的粗糙度才能保证零件的加工要求同时必须相对于底面又要有很高的平行度，因为支承孔的轴线与底面的定位有很大的关系。
同时底面要有足够的粗糙度才能保证与支承孔轴线的平行度。
支承孔两端面的表面粗糙度没有前面的要求高，能达到6.3就可以了。
3.3分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性
本零件的主要作用是支承作用，根据零件的复杂程度，我们选择铸造制作毛坯。
选择HT250，其强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良好，铸造性能较优。
需要进行人工时效处理，即将铸件重新加热到530-620C°
，经长时间保温（2-6h），利用塑性变形降低应力，然后在炉内缓慢冷却至200C°
以下出炉空冷。
经时效退火后可消除90%以上的内应力。
该零件的机械加工工艺性我觉得很好，因为其结构工艺性良好，需要精加工的内孔相对于不加工的内孔有台阶，便于退刀。
另外还有2个加强筋。
重要加工面都有技术要求，符合使用性能。
3.4画零件图
见附页
4选择毛坯的制造方式
根据生产纲领的要求，本零件是中批、大批大量生产，还有零件的复杂程度及加工表面与非加工表面的技术要求，我们选择毛坯的制造方式为铸造。
锻造难达到这样的形状要求，生产成本也较高。
铸造可以大批量生产，成本较低，能够造出这样零件形状复杂的铸件。
根据《机械制造工艺设计简明手册》（机械工业出版出版社、哈尔滨工业大学李益民主编）零件材料为HT250钢，采用金属型铸造，精度可达到3.2—10，因此毛坯的加工余量比较小。
5机械加工工艺路线
5.1制定加工工艺路线
方案一：
工序10：
以70mm处外圆及端面定位，粗铣底面A；
工序20：
以粗铣后的底面A为定位基准，粗铣底面孔平面及上面的螺纹孔面；
工序30：
以70mm处外圆及底面A定位，粗铣支承孔右端面及底面的右端面；
工序40：
以粗加工的圆70mm处外圆及底面A定位，粗铣支承孔左边端面；
工序50：
以粗加工的底面A定位，第一次钻螺纹孔5mm和底面孔9.8mm；
工序60：
以粗加工的底面A和工艺孔作为精基准，粗镗支承孔；
工序70：
以70mm圆及两端面定位，半精铣底面A；
工序80：
以半精铣的底面A定位，半精镗支承孔；
工序90：
以粗加工的70mm及两端面定位精铣底面A至尺寸；
工序100：
以精铣后的底面A定位，精铣底面螺栓孔；
工序110：
精镗孔50H7至尺寸并倒角；
工序120：
以精加工后的底面A定位，攻螺纹M6及扩孔10.5并倒角；
工序130：
检验入库。
方案二：
粗铣套筒座底面A；
粗铣6个20及2个12凸台端面到尺寸；
粗铣套筒座的左右端面到尺寸；
粗镗50H7的孔；
半精铣套筒座底面；
半精镗50H7的孔；
精铣套筒座底面到尺寸；
精镗50H7的孔到尺寸并倒角；
钻6个10.5孔到尺寸并倒角；
钻攻2个M6的螺纹并倒角；
方案对比：
方案一和方案二的第10、20工序都体现了工序集中，操作方便。
方案一的相比于方案二加工两端面更为具体详细，因为两端面应该是不同工序，必须重新定位夹紧。
方案一在粗镗之前进行了钻孔，而方案二在最后才进行钻孔、扩孔、攻螺纹。
这样可能会影响之前已经加工好的表面。
原则上也是不允许的。
方案一做到了先面后孔、先粗后精。
因为该零件是大批大量生产，考虑工厂的具体条件等因素，如设备、工、夹、量具等，故选择法案一。
从方案一可以看出粗加工有粗铣底面A、粗铣底面孔平面及上面的螺纹孔面、粗铣支承孔右端面及底面的右端面、粗铣支承孔左边端面、钻螺纹孔5mm和底面孔9.8mm、粗镗支承孔。
半精加工有半精铣底面A、半精镗支承孔。
精加工有精铣底面A、精镗底面螺栓孔、精镗孔50H7至尺寸并倒角、攻螺纹M6及扩孔10.5并倒角。
5.2选择定位基准
粗基准的选择应是未经加工的面，第一步工序是粗铣底面A，我们选择70的两端面作为粗基准，然后以加工后的底面A为精基准加工几个孔的上表面及70的两个端面和底面A的右端面。
再以底面A和工艺孔为精基准加工支承孔，这样就可以达到技术要求。
所以粗基准就是70的两端面，精基准就是底面A和几个工艺孔。
所以我们加工都是先加工精基准。
5.3必要工序尺寸的计算
套筒座的支承孔和底面A是重要的表面下面我们进行工序尺寸的计算。
5.3.1支承孔的工序尺寸及公差计算
支承孔孔径50H7，表面粗糙度为1.6，加工方案为粗镗、半精镗、磨削，下面求解各道工序尺寸及公差。
（1）用查表法确定各道工序的加工余量及毛坯总余量如下。
精镗加工余量=0.3mm（见课程设计手册表5-40）
半精镗加工余量=0.8mm（见课程设计手册表5-39）
粗镗加工余量=4mm（见课程设计手册表5-39）
毛坯总余量=各工序余量之和=（0.3+0.8+4）mm=5.1mm
（2）计算各工序尺寸的基本尺寸
磨削后孔径应达到图样规定尺寸，因此磨削工序尺寸即图样上的尺寸=mm（设计尺寸）。
其他各道工序基本尺寸依次为
半精镗=（50-0.3）mm=49.7mm
粗镗=（49.7-0.8）mm=48.9mm
毛坯=（48.9-4）mm=44.9mm
（3）确定各道工序尺寸的公差及其偏差。
工序尺寸的公差按各加工方法所能达到的经济精度确定，查阅相关“机械制造技术基础”教材中各种加工方法的经济加工精度表或参阅机械制造技术基础课程设计图2-9进行选择。
精镗前半精镗取IT10级，查表得=0.10mm（机械制造技术基础课程设计表3-4）
粗镗取IT12级，查表得=0.25mm（机械制造技术基础课程设计表3-4）
毛坯公差取自毛坯图，这里查阅《机械零件工艺性手册》（GB/T6414-1999），取=2mm。
（4）工序尺寸偏差按“入体原则”标注
精镗：
mm
半精镗：
粗镗：
毛坯孔：
为了清楚起见，把上述计算结果汇于表5-1中。
表5-1孔的工序尺寸及公差的计算mm
工序名称
工序间双边余量
工序达到的公差
工序尺寸及公差
精镗
0.3
IT9
半精镗
0.8
IT10
粗镗
4
IT12
毛坯孔
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