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機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書
題目：制定軸承座的加工工藝，設(shè)計鉆2-Φ13孔的鉆床夾具
學(xué)生： 張飛揚(yáng)
學(xué)號： 0930120116
專業(yè)： 機(jī)設(shè)
班級： 09-1
指導(dǎo)老師： 陶福春
目 錄
序 言…………………………………………………………………1
一. 零件分析 ……………………………………………………2
1.1 零件作用 ………………………………………………2
1.2零件的工藝分析 …………………………………………2
二. 工藝規(guī)程設(shè)計…………………………………………………2
2.1確定毛坯的制造形式 ……………………………………2
2.2基面的選擇傳 ……………………………………………2
2.3制定工藝路線 ……………………………………………3
2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 …………4
2.5 確立切削用量及基本工時………………………………4
三 夾具設(shè)計………………………………………………………11
3.1問題的提出………………………………………………12
3.2定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………12
3.3定位誤差分析……………………………………………12
3.4鉆床切削力的計算………………………………………12
3.5夾具的簡單操作說明……………………………………13
總 結(jié)………………………………………………………………14
致 謝………………………………………………………………15
參考文獻(xiàn) …………………………………………………………16
序 言
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
軸承座的加工工藝規(guī)程及車Φ13孔的夾具設(shè)計是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。
本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。
一 零件的分析
1.1 零件的作用
軸承座的作用，裝軸承，保證軸承的旋轉(zhuǎn)精度。
1.2 零件的工藝分析
軸承座有2組加工面他們有位置度要求。
這2組加工面的分別為
1，以底面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括，4-Φ15的端面和Φ42的內(nèi)圓還有4-Φ8.5孔
2，以不加工的大圓面為基準(zhǔn)的加工面主要是底面
二. 工藝規(guī)程設(shè)計
2.1 確定毛坯的制造形式
零件的材料為HT200，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)以及零件在工作過程中所受的載荷情況，選用砂型機(jī)鑄造。
2.2 基面的選擇的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程中會問題百出。
粗基準(zhǔn)的選擇：軸承座這樣的零件來說，選擇好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要。我們選擇不加工的底面為粗基準(zhǔn)。
精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn) 的選擇要考慮基準(zhǔn)重合的原則，設(shè)計基準(zhǔn)要和工藝基準(zhǔn)重合。
2.3 制定工藝路線
制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求后，制定以下兩種工藝方案：
方案一
工序Ⅰ：鑄造
工序Ⅱ：時效處理
工序Ⅲ：銑下端面。
工序Ⅳ：銑上端面端面
工序Ⅴ：銑高25mm的臺階面
工序Ⅵ：銑軸承座孔2端面
工序Ⅶ：銑床寬13長4mm的槽
工序Ⅷ：鉆Φ11孔
工序Ⅸ：鏜Φ40的孔，
工序X：檢驗
工序XI;入庫
方案二
工序Ⅰ：鑄造
工序Ⅱ：時效處理
工序Ⅲ：銑下端面。
工序Ⅳ：銑上端面端面
工序Ⅴ：銑高25mm的臺階面
工序Ⅵ：銑軸承座孔2端面
工序Ⅶ：銑床寬13長4mm的槽
工序Ⅷ：鉆Φ11孔
工序Ⅸ：鏜Φ40的孔，
工序X：檢驗
工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一車完端面在車孔，保證了加工精度，而方案二是直接車孔，精度難易保證，證了工件綜合考慮我們選擇方案一
具體的工藝路線如下
工序Ⅰ：鑄造
工序Ⅱ：時效處理
工序Ⅲ：銑下端面。
工序Ⅳ：銑上端面端面
工序Ⅴ：銑高25mm的臺階面
工序Ⅵ：銑軸承座孔2端面
工序Ⅶ：銑床寬13長4mm的槽
工序Ⅷ：鉆Φ11孔
工序Ⅸ：鏜Φ40的孔，
工序X：檢驗
2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
軸承座零件材料為HT200，
生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)鑄造毛坯。
1、 軸承座的上端面
因為軸承座的上下和左右端面沒有精度要求，粗糙度要求也不高，其加工余量為2.5mm。
2、軸承座的孔
毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7—IT8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為單邊余量為2.5
2.5 確立切削用量及基本工時
工序一、確定切削用量及基本工時：
工序Ⅰ切削用量及基本工時的確定：銑下端面，選用機(jī)床：X51立式銑床
⑴銑下端面：
選擇銑刀半徑為40mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
，（《切削》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削》表3.9）
按機(jī)床選取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
銑床工作臺進(jìn)給量：
基本工時：
工序二、確定切削用量及基本工時：
工序二：
切削用量及基本工時的確定：銑上端面，選用機(jī)床：X51立式銑床
工步一：
⑴銑上端面：
選擇銑刀半徑為15mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
，（《切削》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削》表3.9）
按機(jī)床選取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
銑床工作臺進(jìn)給量：
基本工時：
工步二：銑比上端面底11mm的面
選擇銑刀半徑為15mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
，（《切削》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削》表3.9）
按機(jī)床選取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
銑床工作臺進(jìn)給量：
基本工時：
工序三：切削用量及基本工時的確定：銑下端面，選用機(jī)床：X51立式銑床
⑴銑比地面高25mm的面：
選擇銑刀半徑為25mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
，（《切削》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削》表3.9）
按機(jī)床選取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
銑床工作臺進(jìn)給量：
基本工時：
工序四：切削用量及基本工時的確定：銑軸承孔左右端面，選用機(jī)床：X62臥式銑床
⑴銑軸承孔左右端面：
選擇銑刀半徑為30mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
，（《切削》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削》表3.9）
按機(jī)床選取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
銑床工作臺進(jìn)給量：
基本工時：
其他工序的銑床切削用量同上，在此不在累述。
工序三 鉆孔
切削用量及基本工時的確定：鉆mm底孔，擴(kuò)mm，絞選用機(jī)床：Z525立式鉆床
⑴鉆孔Φ11mm：
選擇Φ11mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見《工藝手冊》表3.1－6）
（《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16）
（《切削》表2.15）硬度200－217
按機(jī)床選?。ā豆に嚒繁?.2－5）
實際切削速度：
基本工時：（《工藝》表6.2－5）
機(jī)床：臥式鏜床T6116
刀具：高速鋼刀具
（1）、粗鏜孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為。因此確定進(jìn)給量
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-66，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
被切削層長度：
刀具切入長度：
刀具切出長度： 取
行程次數(shù)：
機(jī)動時間：
三 夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。
由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計第VI道工序車Φ42孔夾具設(shè)計
鉆Φ13孔夾具設(shè)計
3.1：問題的提出
本夾具主要用于加工Φ13孔，因為40為軸承孔，定位要求高，因此我們在保證加工精度的前提下還要考慮提高生產(chǎn)效率的。
3.2：定位基準(zhǔn)的選擇
加工Φ13孔時
我們采用以一面和2銷定位。
3.3：定位誤差分析
因為鉆時的孔的位置度沒有精度要求，一面2銷定位，定位精度較高，為了提高生產(chǎn)效率，因此定位誤差不予考慮。
3.4、鉆床切削力的計算
查表1-2-3 圓周力：
徑向力：
軸向力：
其中：
查《機(jī)床夾具手冊》表1-2-4，
表1-2-5
表1-2-6
由上得：Fc=725N，F(xiàn)p=459N，F(xiàn)f=695N
夾緊力的計算：由《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》（表1-2-25）得：
用扳手的六角螺母的夾緊力：M=12mm, P=1.75mm，L=140mm,作用力：F=70N，夾緊力：W0=5380N
由于夾緊力大于切削力，即本夾具可安全使用。
3.5：夾具的簡要操作說明
使用轉(zhuǎn)動壓板壓緊，當(dāng)需要下
鉆夾具裝配圖如下
總 結(jié)
課程設(shè)計即將結(jié)束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進(jìn)行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。
致 謝
這次課程設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。
這次課程設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
2.機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
3.機(jī)床夾具設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年
4.機(jī)床夾具設(shè)計手冊，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年
5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月
6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997年
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