机械制造工艺学课程设计张紧轮支架.docx

1、机械制造工艺学课程设计张紧轮支架1 部件的剖析 51.1 部件的作用 51.2 部件的工艺剖析 52 部件的生产种类 52.1 生产大纲 52.2 生产种类 63 毛坯确实定 63.1 确立毛坯种类及其制造方法 63.2 估量毛坯加工的机械加工余量 64 定位基准选择 64.1 选择精基准 64.2 选择粗基准 65 拟订机械加工工艺路线 65.1 选择加工方法 65.2 加工工艺路线 76 加工余量及尺寸确实定 806.1 确立粗加工支架上端面的加工余量及工序尺寸 86.2 确立支架底面的加工余量及工序尺寸 96.3 确立精加工支架上端面的加工余量及工序尺寸 116.4 确立支架右边面的加工

2、余量及工序尺寸 126.5 确立支架右边面 18 孔的加工余量及工序尺寸 136.6 确立支架下端面的加工余量及工序尺寸 156.7 确立支架小侧面的加工余量及工序尺寸 176.8 确立支架 2* 13 孔的加工余量及工序尺寸 177 切削用量和时间定额确实定 198 课程设计总结 21参照文件 22附 1 张紧轮支架部件图附2毛坯图附 3 机械加工工艺过程综合卡片附 4 夹具部件图附 5 夹具装置图1机械制造工艺学课程设计任务书2题目：设计张紧轮支架部件的机械加工工艺规程及工艺装备（年产量为 8000 件）内容：1.张紧轮支架部件图1 张2.毛坯图1 张3.机械加工工艺过程综合卡片1 张4.

3、夹具装置图1 张5.夹具部件图1 张6.课程设计说明书1 份专业机械工程班级机工 100x 班学生xxx、 xxx指导教师xxx32012年 11 月 1 日序 言本次课程设计的任务是针对生产实质中的一个部件张紧轮支架，制定其机械加工工艺规程。该部件的工艺过程包含了车端面、铣平面、磨平面、钻孔、铰孔等工序，工艺范围广。 经过此次课程设计对自己将来将从事的工作进行一次适应性训练， 从中锻炼自己剖析问题、 解决问题的能力， 同时，在课程设计过程中， 我们仔细查阅资料， 确实地锻炼了我们自我学习的能力。此外， 在设计过程中，经过老师的尽心指导和同学们的热情帮助，我顺利达成了本次设计任务。因为能力所限

4、，设计另有很多不足之处，恳请各位老师赐予责备指正。41、部件的剖析1.1 部件的作用题目所给的部件是张紧轮的支架。 张紧轮 张紧轮是带传动的张紧装置，当带的中心距不可以调理时，能够采纳张紧轮将带张紧。张紧轮5一般部署在松边的内侧，进而使带只受单向曲折；同时，为保证小带轮包角不致减小过多，张紧轮应尽量凑近大带轮安装。1.2 部件的工艺剖析部件的资料为 HT200，灰铸铁生产工艺简单， 锻造性能优秀， 但塑性较差、脆性高， 不合适磨削，为此以下是张紧轮支架需要加工时的技术要求：1.铸件不得有砂眼、气孔、裂纹等缺点；2.未注锻造圆角 R5R10；3.线性尺寸未注公差为 GB/T 1804-m;4.未

5、注形位公差为 GB/T 1184-K;2部件的生产种类2.1 生产大纲依据任务书已知： 产品的生产大纲为 8000 件/年轴承座的备品百分率为 3，废品百分率为 0.5。轴承座生产大纲计算以下：N=Qn(1+a)(1+b)6=8000* (1+3)(1+0.5)=8281.28282(件/年)2.2 生产种类张紧轮支架为轻型部件，查表可知生产种类属于大量量生产。3毛坯确实定3.1 确立毛坯种类及其制造方法查阅常有毛坯种类可知，资料为 HT200，可确立毛坯种类为铸件。3.2 估量毛坯的机械加工余量由部件基本尺寸长 172mm，宽 84mm，高为 60mm，确立部件毛坯外形尺寸为长175mm，宽

6、 84mm，高 64mm，即估量机械加工余量为长 3mm，高 4mm4定位基准选择4.1 选择精基准经剖析部件图可知，选择张紧轮支架上端面为精基准。该基准面积较大、工件装夹稳固靠谱， 简单操作，夹具构造也比较简单。 而且一次选择可进行尽量多的工序加工。4.2 选择粗基准选择张紧轮支架底面为基准，能方便的加工出支架上端面（精基准），保证上端面表面粗拙度要求。支架底面的面积较大，切合粗基准的要求。75拟订机械加工工艺路线5.1 选择加工方法依据各加工表面的尺寸精度和表面粗拙要求， 查附表可得内孔、 平面的加工方案，以下：张紧轮各面的加工方案加工表面精度要求表面粗拙度加工方案Ra/um上端面IT96

7、.3粗铣粗磨精磨底面IT96.3粗铣粗磨下端面IT912.5粗铣半精铣精铣右边面粗铣小侧面12.5粗铣18 孔IT925钻粗绞13 孔IT14钻粗绞5.2 加工工艺路线依据“先基准后其余”原则，先加工基准面，即精基准面 上端面；依据“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；依据“先主后次”原则，先加工上端面和底面，后加工周围面；依据“先面后孔”原则，先加工工件平面，后加工孔。并由此制动下表机加工工艺方案：8张紧轮支架的机加工工艺方案工序号 工序内容1粗铣支架上端面2粗铣支架底面3粗磨支架底面4粗磨、精磨上端面5粗铣右边面6钻、粗绞 18 孔7粗铣、半精铣、精铣支架下端面8粗铣支架小

8、侧面9钻、粗绞 2* 13 孔10去毛刺、冲洗、查验定位基准加工设施支架底面铣床支架上端面铣床支架上端面磨床支架底面磨床支架前后边铣床支架右边面、支架上端面钻床支架上端面铣床支架上端面 铣床支架底面 钻床6加工余量及工序尺寸确实定6.1 确立粗加工张紧轮支架上端面的加工余量及工序尺寸（1）张紧轮支架上端面的粗加工过程以下图；9毛坯简图粗铣上端面（2）依据工序尺寸和公差等级，考虑到高度方向上以上端面为尺寸基准，并要保证到地面的高度为 60mm。所以以支架底面为粗基准先加工上端面，以加工后的平面为后边加工的精基准。上端面的粗加工加工余量及工序尺寸见下表：10粗加工上端面粗加工工序尺寸表工序 基本尺

9、寸 工序单边余量 公差等 误差 尺寸及公差 表面粗/mm 级 糙度毛坯 64 2.0 CT7 1.0 641.0 25粗铣631.0IT13 0.5630.512.56.2 确立支架底面的加工余量及工序尺寸（1）张紧轮支架底面的加工过程以下图；毛坯简图11粗铣底面粗磨底面12（2）依据工序尺寸和公差等级，和为后边加工做基准，且加工后边工序装夹方便。支架底面的加工余量及工序尺寸见下表：支架底面工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量公差等级误差尺寸及公差表面粗拙度/mm毛坯632.0IT140.5630.525粗铣61.251.75IT12 0.2561.25 0.2512.5粗磨60.8750.25

10、IT9 0.12560.8750.1256.36.3 确立精加工支架上端面的加工余量及工序尺寸（1）张紧轮支架上端面的精加工过程以下图；毛坯简图13精磨上端面（2）依据工序尺寸和公差等级，和为后边加工做基准，且加工后边工序装夹方便。支架上端面的精加工余量及工序尺寸见下表：支架上端面精工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量公差等级误差尺寸及公差表面粗/mm糙度毛坯60.8751IT13 0.12560.875 0.12512.5粗磨60.3750.5IT100.12560.375 0.1256.3精磨60.0150.5IT90.01560.015 0.0156.36.4 确立支架右边面的加工余量及工

11、序尺寸（1）张紧轮支架右边面的加工过程以下图；14毛坯简图粗铣右边面（2）依据工序尺寸和公差等级，考虑到方便支架下端面及小侧面的加工。所以应先加工张紧轮支架右边面。右边面的加工余量及工序尺寸见下表：右边面工序尺寸表工序 基本尺寸 工序单边余量 公差等 误差 尺寸及公差 表面粗/mm 级 糙度毛坯 28 2.0 CT7 1.0 28 1.0 25粗铣302.0IT13 0.530 0.512.56.5 确立支架右边面 18 孔的加工余量及工序尺寸15（1）张紧轮支架 18 孔的加工过程以下图；钻孔铰孔16（ 2）依据工序尺寸和公差等级， 。右边面 18 孔的加工余量及工序尺寸见下表：右边面 18

12、 孔工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余公差等误差尺寸及公差表面粗拙量/mm级度钻孔17.2517.25IT13 0.2517.250.2525铰孔 18.2150.065IT12 0.21518.2150.215256.6 确立支架下端面的加工余量及工序尺寸（ 1）张紧轮支架下端面的加工过程以下图；毛坯简图17粗铣下端面半精铣下端面18精铣下端面（2）依据工序尺寸和公差等级，且加工后边工序装夹方便。支架底面的加工余量及工序尺寸见下表：支架下端面工序尺寸表工序 基本尺寸 工序单边余 公差等级 误差 尺寸及公差 表面粗量/mm 糙度毛坯371.825IT151.01.02537粗铣 35.75 1.

13、25 IT12 0.25 35.750. 25 12.5半精铣 35. 125 0.625 IT11 0.125 35. 1250.125 12.5精铣 35.015 0.110 IT8 0.015 35.0150.015 12.56.7 确立支架小侧面的加工余量及工序尺寸（ 1）张紧轮支架小侧面的加工过程以下图；19粗铣小侧图（2）依据工序尺寸和公差等级，且加工装夹方便。支架小侧面的加工余量及工序尺寸见下表：支架下小侧面工序尺寸表工序 基本尺寸 工序单边余量 公差等级 误差 尺寸及公差 表面粗拙度/mm毛坯 27 0.5 IT13 0.5 270.5 25粗铣 28.5 0.5 IT13 0

14、.5 28.50.5 12.56.8 确立支架 2* 13 孔的加工余量及工序尺寸（ 1）张紧轮支架 2* 13 孔的加工过程以下图；20钻 13-1 孔粗绞 13-1 孔21钻 13-2 孔粗绞 13-2 孔（2）依据工序尺寸和公差等级， 且加工装夹方便。 支架 2* 13 孔的加工余量及工序尺寸见下表：支架 2* 13 孔工序尺寸表工序基本尺寸工序单边余量公差等级误差尺寸及公差表面粗拙度/mm钻孔121.215IT130.256.312 0.25铰孔13.2151.215IT13 0.21513.2150.2156.3227切削用量和时间定额确实定工序 01 粗铣支架上端面所选铣床为 X5

15、3，所选刀具为高速端铣刀，故查表得背吃刀量 ap=1mm；进给量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=85m/min；时间定额 铣端面 Tb =5s工序 02 粗铣支架底面相同所选铣床为 X53，所选刀具为高速端铣刀，故查表得背吃刀量 ap=1.75mm；进给量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=167m/min；时间定额 铣端面 Tb=5s 工序 03 粗磨支架底面采纳平面磨床为 MGS7020 ，砂轮厚度为 9.9mm，故计算得进给量 f= 2/3*9.9mm=6.6mm /min ；工作台面至主轴中心最大距离 =700mm工作台挪动速度 v1=23m/min工作台左右最大挪动量

16、 l=780mm磨床主轴转速 50hz 为 n=1450r/min走刀次数 =29/9.9 4时间定额灵活时间t=4*l/v 1=4*780/2300*60S=81s工序 04 粗磨、精磨上端面采纳平面磨床为 MGS7020 ，砂轮厚度为 9.9mm，故计算得粗磨进给量 f1= 2/3*9.9mm=6.6mm ；精磨进给量 f2=1/2*9.9mm=4.95mm；23走刀次数 =54/9.96时间定额t1=6*l/v 1=6*780/2300*60S=122st2=6*l/v 1=6*780/2300*60S=122s故 t=t1+t2=244s工序 05 粗铣右边面所选铣床为 X53，所选刀

17、具为高速端铣刀，故查表得背吃刀量 ap=2.0mm；进给量 f=0.5mm/min；切削速度 v=167m/min；时间定额 铣端面 Tb=5s 工序 06 钻、粗绞 18 孔所选立式钻床为 Z3040，进给量 f=（1.21.8） *f 钻 =（ 1.21.8）*0.65*0.75=0.590.87mm取 f=0.6mmv=（1/21/3） v 钻=（1/21/3） *12=64m/min由钻床说明书可知，取机床主轴转速为 nw=70r/min则实质切削速度为v=1/1000* dw nw=3.14*37*70=81r/min工时 t=10s工序 07 粗铣、半精铣、精铣下端面07.1 粗铣

18、下端面所选铣床为 X53，所选刀具为高速端铣刀，故查表得背吃刀量 ap=1.25mm；进给量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=167m/min；时间定额 铣端面 Tb=5s07.2 半精铣下端面所选铣床为 X53，所选刀具为高速端铣刀，故查表得24背吃刀量 ap=0.625mm；进给量 f=0.5mm/min；切削速度 v=167m/min；时间定额 铣端面 Tb=10s07.3 精铣下端面所选铣床为 X53，所选刀具为高速端铣刀，故查表得背吃刀量 ap=0.110mm；进给量 f=0.5mm/min；切削速度 v=167m/min；时间定额 铣端面 Tb=20s工序 08 粗铣支架小

19、侧面所选铣床为 X53，所选刀具为高速端铣刀，故查表得背吃刀量 ap=0.5mm；进给量 f=0.5mm/min；切削速度 v=85m/min；时间定额 铣端面 Tb =10s 工序 09 钻、粗绞 2* 13 孔所选立式钻床为 Z3040，进给量 f=（1.21.8） *f 钻 =（ 1.21.8）*0.65*0.75=0.590.87mm取 f=0.6mmv=（1/21/3） v 钻=（1/21/3） *12=64m/min由钻床说明书可知，取机床主轴转速为 nw=70r/min则实质切削速度为v=1/1000* dw nw=3.14*37*70=81r/min工时 t=20s258课程设

20、计总结历时 1 周的机械制造工艺课程设计立刻就要结束。 回顾这段时间的设计过程，感想颇多。在此次课程设计过程中，我不单加深了对课上所学机械加工工艺知识的认识，同时也将我从前学过的机械制造、公差与配合、机械制图、工程资料等知识很好的串连了起来，稳固了所学的知识。或许刚才开始学习交换性与丈量技术这门课程的时候， 学到了很多对于公差与定位有关的知识， 可是因为自己认识的不足和缺少实践， 不可以对其有比较客观的理解。其余几门基础课程也是这样。 而此次课程设计则增强了讲堂学习内容与实质生产活动中的联系，也为此后目的性的学习打下基础。在课程设计过程中， 除了加深了对讲堂知识的理解外， 也让我们领会到团队合

21、作的作用与必需性。 或许我们一个人也能够独立达成一次课程设计或许是其余项目，可是做出来的东西， 跟一个团队做出来的东西必定没有可比性的， 因为对于一个团队来说， 每一个人都是必不行少的一部分， 一个好的团队能够充足发掘和利用各个成员的长处。这些收获比达成一次课程设计更为重要。总之，此次的机械制造工艺学课程设计对我此后的学习和工作都起到了很大的帮助。很有幸自己和自己的组员一同洁净的达成了此次任务， 相信我们能够迎接更多更大的挑战。26参照文件1王先逵 . 机械制造工艺学（第 2版） . 机械工业第一版社 . 2011.2王栋等 . 机械制制造工艺学课程设计指导书 . 机械工业第一版社 . 2011.3徐学林 . 交换性与丈量技术基础（第 2版） . 湖南大学第一版社 . 2009.4赵大兴 . 工程制图（第 2版） . 高等教育第一版社 . 2009.5肖华等 . 机械制造基础 . 中国水利水电第一版社 . 2005.27