机械制造工艺学课程设计C6132车床I轴的加工工艺设计铣右侧宽12长70键槽的铣床夹具全套图纸.docx

机械制造工艺学课程设计C6132车床I轴的加工工艺设计铣右侧宽12长70键槽的铣床夹具全套图纸.docx

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机械制造工艺学课程设计C6132车床I轴的加工工艺设计铣右侧宽12长70键槽的铣床夹具全套图纸

机械制造技术课程设计说明书

全套图纸，加153893706

设计题目：

制定图5-3所示C6132车床I轴的加工工艺

设计铣右侧宽12长70键槽的铣床夹具

专业：

机械设计制造及其自动化

班级：

09-1

学号：

姓名：

指导教师：

机械工程系

2012年12月13日

序言

机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计让我更加深刻的理解所学的知识，融会贯通的运用知识，培养自己严谨的学习态度。

由于个人能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指导。

1零件的分析

1.1零件的作用

题目所给的零件是一个轴类零件。

它位于机器连接机构中，主要起定位,连接作用，使需要定位的零件运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。

零件上方的φ24孔与操纵机构相连，M36外螺纹则是用于与安装的螺纹外套连接。

该零件为铸造毛坯，按照图纸要求加工。

1.2零件的工艺分析

零件共有八处加工表面，其间有一定位置要求。

分述如下：

1.2.1以φ42为中心的加工表面

这一组加工表面包括：

花键的φ42f7、φ48a11。

这个个尺寸有高的位置度要求和表面粗糙度要求。

1.2.2以φ40为中心的加工表面

这一组加工表面包括：

φ40Js6、φ40n6、φ40f7的外圆柱面，以及倒角。

有位置度要求。

表面粗糙度有较高的要求.

1.2.3φ37的退刀槽

1.2.4M36的外螺纹

1.2.512H9的的键槽

这个部分是该零件的主要加工部位,其精确度对零件在机器中的安装起重要定位左右.表面有较高的粗糙度要求.

由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。

2工艺规程设计

2.1确定毛坯的制造形式

轴类零件材料一般为45。

考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件圆柱毛坯。

再采用机加工艺完成零件的制造.

2.2基面的选择

基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。

否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。

2.2.1粗基准的选择。

对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。

而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。

但是在该零件中所有表面都为加工面,所有只能选择尺寸精度低的部位作为粗基准,根据这个基准选择原则，现选取φ40

外圆面作为粗基准，利用专用夹具将零件在车床上定位，达到完全定位,然后进行车削。

2.2.2精基准的选择。

主要应该考虑基准重合的问题。

当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。

2.3制定工艺路线

制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。

除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

工艺路线方案

工序一粗车端面，粗车外圆φ40，粗车外圆φ48，钻中心孔φ24

工序二粗车端面，φ36

工序三车退刀槽，

工序四精车端面，精车外圆φ40，滚花键齿，车螺纹M36

工序五铣键槽

2.4机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定

轴类零件，零件材料为45，硬度197～229HB，生产类型中批量，铸造毛坯。

按以上原始资料及加工路线，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：

2.4.1由于工件较小，为方便加工节省材料采用圆柱钢作为毛坯。

2.4.2铸件的圆角半径按表2.2.1<<简明设计手册>>选则金属型铸造

，拔模斜度外表面α=0O30’。

毛坯热处理方式为自然失效处理以消除铸造应力。

单本零件为圆柱钢,所以不考虑铸造角度等因素.

2.4.3内孔φ24,考虑其孔径较小铸造困难，为简化铸造毛坯外型，现直接将φ24圆柱铸成实心的。

查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表2.2.4～2.2.5，取φ40端面长度余量均为2.0

车削加工余量为：

粗车1.6mm

精车1mm

2.4.5φ24孔精度要求IT7参照《机械制造工艺设计简明手册》（以下简称

《工艺手册》）表2.3-8确定工序尺寸及余量为：

钻孔：

φ24

2.4.6外圆φ40Js6、φ40n6、φ40f7

毛坯为铸孔,内孔精度要求IT12表面粗糙度为Ra3.2,参照《工艺手册》表2.3-10确定工序尺寸及余量为:

一次粗车φ41

二次精车φ40Js6、φ40n6、φ40f7

2.4.7φ48a11的外圆柱面

毛坯为铸件，且表面粗糙度为Ra3.2，参照《工艺手册》表2.2.4～2.2.5确定工序尺寸及加工余量为：

端面长度余量为2.0mm

一次粗车φ49

二次精车φ48

2.4.8φ26的退刀槽

粗车

2.4.9M36外螺纹

一次粗车φ37

二次精车φ36

三次车螺纹M36

2.5确立切削用量及基本工时

工序一粗车外圆φ40，粗车外圆φ48，钻中心孔φ24

1.加工条件

工件材料：

45，

，硬度197～229HB,铸造。

本工序选用CA6140，拨盘、顶尖装夹，分三个工步：

工步1为车外圆Ф40，工步2车Ф48外圆柱面，工步3为钻Ф24孔。

加工后表面粗糙度为Ra≤12.5µｍ。

（1）工步1粗车端面

1）选择刀具

①选择外圆车刀。

②根据《切削用量简明手册》表1.1，由于车床的中心高为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BXH=16mmX25mm，刀片厚度为4.5mm。

③根据《切削用量简明手册》表1.2，可选择YG6牌号硬质合金。

④车刀几何形状（见表1.3），选择平面带倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。

=6°，γ。

=12°，λs=—10°，γε=0.8mm，

=—10°，

=0.4mm。

2）选择切削用量

①确定切削深度αp由于粗加工余量仅为1.6mm，可在一次走刀内切完，故

αp=1.6mm

②确定进给量f根据《切削用量简明手册》表1.6，在粗车45、表面粗糙度Ra=12.5μm时

f=0.25～0.40mm/r

按CA6140数控车床说明书选择

f=0.36mm/r

③选择车刀磨钝标准及寿命根据《切削用量简明手册》表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1.0mm，车刀寿命T=60min。

④确定切削速度Vc切削速度Vc可根据公式计算，也可直接由表中查出。

根据《切削用量简明手册》表1.27

（1—1）

式中

=

故Vc=69.6m/min

n=492r/min

按CA6140数控车床说明书，选择n=500r/min，这时Vc=110m/min。

最后决定的车削用量为

αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。

3）计算基本工时

（1—2）

式中L=l+y+△，对于外圆端面L=R=42/2=390，根据《切削用量简明手册》表1.26，车削时的入切量及超切量y+△=2.1mm，则L=390+2.1mm=392.1mm，故

tm=2.18min

（2）工步2粗车Ф48

1）选择刀具

①选择外圆车刀。

②根据《切削用量简明手册》表1.1，由于车床的中心高为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BXH=16mmX25mm，刀片厚度为4.5mm。

③根据《切削用量简明手册》表1.2，可选择YG6牌号硬质合金。

④车刀几何形状（见表1.3），选择平面带倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。

=6°，γ。

=12°，λs=—10°，γε=0.8mm，

=—10°，

=0.4mm。

2）选择切削用量

①确定切削深度αp由于粗加工余量仅为1.6mm，可在一次走刀内切完，故

αp=（45.2—42）/2mm=1.6mm

②确定进给量f根据《切削用量简明手册》表1.6，在粗车45、表面粗糙度Ra=12.5μm时

f=0.25～0.40mm/r

按CA6140数控车床说明书选择

f=0.36mm/r

③选择车刀磨钝标准及寿命根据《切削用量简明手册》表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1.0mm，车刀寿命T=60min。

④确定切削速度Vc切削速度Vc可根据公式计算，也可直接由表中查出。

根据《切削用量简明手册》表1.27

（1—1）

式中

=

故Vc=69.6m/min

n=492r/min

按CA6140数控车床说明书，选择n=500r/min，这时Vc=110m/min。

最后决定的车削用量为

αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。

3）计算基本工时

（1—2）

式中L=l+y+△，l=110mm，根据《切削用量简明手册》表1.26，车削时的入切量及超切量y+△=2.1mm，则L=110+2.1mm=112.1mm，故

tm=0.63min

（3）工步3钻Ф24孔

1）选择刀具

1.选择钻头

选择高速钢麻花钻钻头，Z5125A,粗钻时

，钻头采用双头刃磨法，查《切削》表2.1，2.2，后角

，二重刃长度

横刀长

宽

棱带长度

，

，

°，

2.选择切削用量

（1）决定进给量

1）钻孔

查表11-266，

取

按机床选取

所以实际切削速度为

切削工时

工序二粗车端面，粗车螺纹外圆φ36

（1）工步1粗车端面

1）选择刀具

①选择外圆车刀。

②根据《切削用量简明手册》表1.1，由于车床的中心高为200mm（表1.30），故选刀杆尺寸BXH=16mmX25mm，刀片厚度为4.5mm。

③根据《切削用量简明手册》表1.2，可选择YG6牌号硬质合金。

④车刀几何形状（见表1.3），选择平面带倒棱前刀面，κr=60°，κr′=10°，α。

=6°，γ。

=12°，λs=—10°，γε=0.8mm，

=—10°，

=0.4mm。

2）选择切削用量

①确定切削深度αp由于粗加工余量仅为1.6mm，可在一次走刀内切完，故

αp=1.6mm

②确定进给量f根据《切削用量简明手册》表1.6，在粗车45、表面粗糙度Ra=12.5μm时

f=0.25～0.40mm/r

按CA6140数控车床说明书选择

f=0.36mm/r

③选择车刀磨钝标准及寿命根据《切削用量简明手册》表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为1.0mm，车刀寿命T=60min。

④确定切削速度Vc切削速度Vc可根据公式计算，也可直接由表中查出。

根据《切削用量简明手册》表1.27

（1—1）

式中

=

故Vc=69.6m/min

n=492r/min

按CA6140数控车床说明书，选择n=500r/min，这时Vc=110m/min。

最后决定的车削用量为

αp=1.6mm，f=0.36mm/r，n=500r/min，Vc=110m/min。

3）计算基本工时

（1—2）

式中L=l+y+△，