扁套的机械加工工艺规程及典型夹具设计课件.docx
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扁套的机械加工工艺规程及典型夹具设计课件
机械制造技术基础
课程设计说明书
设计题目：
扁套的机械加工工艺规程及典型夹具设计
专业班级：
机电二班
学生姓名：
潘XX
学生学号：
12※※※16
指导老师：
郭XX
黑龙江东方学院
2015年9月17日
目录
1.序言-1-
1.1零件的作用-1-
1.2零件的工艺分析-2-
2.工艺规程设计-2-
2.1确定毛坯的制造形式-3-
2.2基面的选择-3-
2.3制定工艺路线-3-
2.4确定切削用量-5-
心得体会-11-
参考文献-12-
1.序言
随着科技不断的发展，使机械工业得到了很大的提高，特别是近年来机械工业领域朝着高精度、高质量、高效率、低成本方向发展。
随着机械工业的发展，其他各工业部门都想着高深度迈进，机械工业的发展日趋重要。
机械工业是国民经济的支柱产业，现代机械制造技术是机械工业赖以生存和发展的重要保证。
机械制造工艺是制造机械产品的技巧、方法和程序。
机械制造中，需要的加工顺序、装配工序及检验工序等，使用着大量的夹具，可以提高效率，提高加工精度，减少废品，可以扩大机床的工艺范围，改善操作的劳动条件。
因此，夹具是机械制造的一项重要工艺装备。
夹具是加工工件时进行安夹的工艺装备,它广泛地应用于机械制造过程中的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。
在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。
在现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它直接影响着工件的加工精度劳动生产率和产品的制造成本等。
1.1零件的作用
题目所给定的零件是扁套（见附图1）。
为套类零件，套零件是机械中常见的一种零件。
套的主要加工表面是管的内表面和外表面。
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。
由于它们功用不同，套的结构和尺寸有着很大的差别，但结构上仍有共同特点：
零件的主要表面为同轴度要求较高，零件大部分都比较小但是根据不同的场合的应用有稍大的。
附图1
1.2零件的工艺分析
扁套起连接作用，并防止产品破损。
有一组加工表面，这一组加工以Φ30孔为中心，包括:
一个Φ95mm的端面，一个上偏差为0，下偏差为-0.03的Φ70mm圆柱面,四个Φ7mm的孔及上面的一个Φ5mm的孔，一个扁平面，一个斜度为5°的面。
这组加工表面是都以Φ30mm为中心,其余加工面都与它有位置关系,可以先加工它的一个端面,然后再加工其它加工表面和孔。
2.工艺规程设计
2.1确定毛坯的制造形式
零件材料为HT200，由于零件年产量为4000件，已达到大批量生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故采用金属模铸造，扁套因毛坯比较简单，采用铸造毛坯时一般是成批铸造，再进行机械加工。
这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的。
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，加工工艺过程中会问题百出，更有甚着，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
1）粗基准的选择
选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。
选择粗基准的出发点是：
一要考虑如何分配各加工表面的余量：
二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。
这两个要求常常是不能兼顾的，以内圆作为粗基准是完全合理的。
对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取Φ30内圆孔和端面作为粗基准。
在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件，消除工件的六个自由度，达到完全定位。
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，此处不在重复。
2.3制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，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。
在生产纲领一确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。
除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
所以，最终的工艺路线确定如下：
工序1粗车：
夹右端，车∅100圆柱面,粗车左端面，留0.4mm余量，钻∅30孔至∅29.7
工序2粗车：
夹左端，粗车∅700/-0.03，留0.7mm余量，车沟槽合格，全长51mm
工序3内圆磨：
磨内径∅30
工序4外圆磨：
磨外径∅700/-0.03至图要求，靠左端面磨至见光
工序5平面磨：
磨外平面至图要求
工序6粗铣：
粗铣∅100圆柱面上离中心线45±0.05平面，留磨量0.4mm
工序7平面磨;磨离中心线45±0.05平面至图要求
工序8钻：
钻孔∅7*4至要求
工序9钻：
钻∅5孔至要求
工序10铣床：
铣斜度为5平面至图要求
工序11线切割：
线切割扁平面至图要求
工序12钳工：
去毛刺
工序13检测;检查入库
以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。
2.4确定切削用量
工序1粗车：
夹右端，车∅100圆柱面，粗车左端面，留0.4mm余量，钻∅30孔至∅29.7
1）夹右端，车∅100圆柱面
1）切削深度，单边余量Z=5mm,分5次切除。
2）进给量
查表取f=1.12mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=50m/min
4）确定机床主轴转速
144.7r/min，所以n取125r/min
5）计算实际速度
43.18m/min
2）粗车左端面，留0.4mm余量
1）切削深度，单边余量Z=5mm,分5次切除。
2）进给量
查表取f=1.12mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=50m/min
4）确定机床主轴转速
144.7r/min，所以n取125r/min
5）计算实际速度
43.18m/min
3）钻∅30孔至∅29.7
1）切削深度。
单边余量Z=14.985mm.分1次切除
2）进给量
查表取f=0.5mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=50m/min
4）确定机的主轴转速
568.7r/min，所以n取530r/min
5）计算实际速度
46.6m/min
工序2粗车：
夹左端，粗车
，留0.7mm余量，车沟槽合格，全长51mm
（1）夹左端，粗车
1）切削深度，单边余量Z=5mm,分5次切除。
2）进给量
查表取f=1.12mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=50m/min
4）确定机床主轴转速
199.04r/min，所以n取200r/min
5）计算实际速度
50.24m/min
（2）车沟槽合格，全长51mm
1）切削深度，单边余量Z=2mm,分1次切除。
2）进给量
查表取f=0.10mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=76m/min
4）确定机床主轴转速
345.77r/min，所以n取320r/min
5）计算实际速度
72.01m/min
工序3内圆磨：
磨内径∅30
1）切削深度单边余量为Z=0.15mm分3次切除。
2）进给量
查表取f=0.05mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=51m/min
4）确定机床主轴转速
ns=2000r/min
工序4外圆磨：
磨外径
至图要求，靠左端面磨至见光
1）切削深度单边余量为Z=0.3mm分3次切除。
2）进给量
查表取f=0.05mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=471m/min
4）确定机床主轴转速
ns=1500r/min
工序5平面磨：
磨外平面至图要求
1）切削深度单边余量为Z=0.3mm分3次切除。
2）进给量
查表取f=0.05mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=51m/min
4）确定机床主轴转速
ns=2000r/min
工序6粗铣：
粗铣∅100圆柱面上离中心线45±0.05平面，留磨量0.4mm
1）切削深度留余量为Z=4.6mm分3次切除。
2）进给量
查表取f=0.2mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=59m/min
4）确定机床主轴转速
ns=188r/min
工序7平面磨;磨离中心线45±0.05平面至图要求
1）切削深度单边余量为Z=0.3mm分3次切除。
2）进给量
查表取f=0.05mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=51m/min
4）确定机床主轴转速
ns=2000r/min
工序8钻：
钻孔∅7*4至要求
1）切削深度。
单边余量Z=3.5mm.分1次切除
2）进给量
查表取f=0.15mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=18m/min
4）确定机的主轴转速
818r/min，所以n取750r/min
5）计算实际速度
16.49m/min
工序9钻：
钻∅5孔至要求
1）切削深度。
单边余量Z=2.5mm.分1次切除
2）进给量
查表取f=0.10mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=18m/min
4）确定机的主轴转速
1146.5r/min，所以n取1100r/min
5）计算实际速度
17.27m/min
工序10铣床：
铣斜度为5平面至图要求
1）切削深度留余量为Z=4.6mm分3次切除。
2）进给量
查表取f=0.2mm/r
3）计算切削速度
根据公式计算得v=59m/min
4）确定机床主轴转速
ns=188r/min
工序11线切割：
线切割扁平面至图要求
该供需运用了线切割机床，机床型号为DK7732，由于机床速度范围为1000-12000
，所以选用60
。
最后，将以上各工序切削用量，连同其他加工数据，一并填入机械加工工艺综合卡片，见所附卡片。
心得体会
这次课程设计是对上学期所学知识与能力的综合应用和检测，是每一个合格的大学生的必经过程，也是一个重要的实践性教学环节。
本次课程设计，不仅培养了我们正确的设计思想；也同时让我们掌握了工程设计的一般程序和方法，以及锻炼了我们综合运用知识能力。
在本次设计过程中，我们大量阅读了各种技术资料及设计手册，认真探讨了机械领域内的各种基本问题。
因此，本次设计不仅加强了对自己所学专业课程的理解和认识，而且也对自己的知识面进行了拓宽。
此外，本次设计在绘图的过程中，使用了AUTOCAD绘图软件以及UG三维绘图软件，并同时进行了手工绘图，这些都不同程度地使我们学到了更多的知识，进一步提高了我们绘图识图的能力。
在本次课程设计中，我得到郭老师的耐心指导，细心教诲，并在设计过程中及时的给我解答疑难，让我在本次毕业设计中得到了自己能力上的长进和知识上的飞跃，这对我的将来都会有深远的影响。
并且，在设计过程中还有其他老师和同学的热忱帮助，在此表示由衷的感谢！
由于本人知识有限，实际经验更加不足，因此我的设计还存在着很多的不足之处，敬请各位老师指正，本人将不胜感激！
参考文献
[1].孙曙光、张德生主编,<<机械制造技术基础>>,哈尔滨工业大学出版社出版
[2].孙曙光、张德生主编，<<机械制造技术基础课程设计指导>>，哈尔滨工业大学出版社出版
[3].于惠力主编，<<机械设计>>（第二版），科学出版社出版
[4].于惠力主编，<<机械设计课程设计>>（第二版），科学出版社出版
[5].刘品主编<<机械精度设计与检测基础>>，哈尔滨工业大学出版社出版
[6].薛源顺主编，<<机床夹具设计>>，机械工业出版社
[7].李旦主编，<<机床专用夹具图册>>，哈尔滨工业大学出版社出版
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