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1、 徐州工程学院课程设计说明书班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 课程设计说明书1目录设计要求2一、 零件的分析 3零件的主要技术要求. .3零件的工艺分析.3二、 工艺规程 3确定毛坯的制造形式 .3基面的选择 .4制订工艺路线.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.6确定切削用量及基本工时.6三、 夹具设计12问题的提出.12夹具设计.13四、设计小结.15五、参考资料.16课程设计说明书2设计要求：机械制造技术基础课程设计题目为：设计齿轮轴承座零件的机械加工工艺规程及工艺类装备。生产纲领为年产量为 4000 件/年设计要求：零件图 1 张毛坏图 1 张机械加工工艺过程综合卡片 1
2、 张工艺装备主要零件图 1 张课程设计说明书 1 份一、零件的分析课程设计说明书3（一）零件的工艺分析齿轮轴承座共有三组加工表面，它们之间有一定的位置要求，现分析如下：1、以 80H7 的空心圆柱的内表面、上表面、下表面及其倒角，其主要为80H7 的内表面。2、与两个圆柱体相连接的平面。这组加工面包括：两个长为 30 宽为 25 的坑面，以及梯形状的平面一个底面为 140，另一面与 52H7 的空心圆柱相接。3、52H7 孔的空心圆柱的加工面。这组加工面包括：一个 52H7 的空心圆柱的内表面、下表面、倒角及 6 个 M6 螺纹孔。4、这三组加工表面有一定的位置要求：两空心圆柱底面与 52H7
3、 孔中心的垂直度公差为 0.005。由以上分析可知，对于这几组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后用专用夹具加工另一组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。（二）工艺分析：工件毛坯为铸件，在铸造后机械加工前，一般要经过清理和退火，以消除铸造过程中产生的内应力。粗加工后，会引起工件内应力的重新分布，为使内应力分布均匀，也应经适当的时效处理。1.在单件生产直径小于 30-50mm 的孔一般不铸出，可采用钻扩铰的工艺。本零件的两个孔都是铸出，对于已铸出的孔可采用粗镗半精镗清镗的工艺。2.为了保证零件主要表面粗糙度的要求，避免加工时由于切削量较大引起工件变形或可能划伤已加工表面，故整个工艺过程分
4、为粗加工和精加工。3.整个加工过程中，无论是粗加工阶段还是精加工阶段，都应该遵循“先面后孔”的加工原则。二、工艺规程课程设计说明书4（一）确定毛坯的制造形式：零件材料为 HT120，硬度 170-200HBS，由于对材料性能无太高要求，故先用铸件，能保证零件工作可靠。这是从提高生产率、保证加工精度上考虑的。（二）基面的选择：基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量的到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，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：按照有关粗基准的选择原则，按照粗基准的选择原则：选择要求加工余量小而
5、均匀的重要表面的粗基准，以保证该表面有足够而均匀的加工余量。以 52mm 孔为粗基准加工下表面。用 V 形块定52mm 孔的外表面，除 X 和 Y 方向的平动，再以成型块辅助定们，消除X、Y、Z 方向的转动。（2）精基准的选择：主要应该考虑基准重合、基准不变的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。可选零件的下表面为精基准。（三）制订工艺路线：制订工艺路线的出发点，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。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本
6、尽量下降。1、根据工序顺序的安排原则确定工艺路线如下：工艺路线方案一：工序 粗镗 80mm、50mm 内表面。工序 精镗 80mm、50mm 内表面。工序 倒角 145。工序 钻孔 M6 底孔 4mm。工序 车螺纹 6-M6mm。工序 粗铣两空心圆柱上下表面。课程设计说明书5工序 精铣两空心圆柱上下表面。工序 磨两空心圆柱上下表面。工序 半粗铣长度为 70mm 的平面。工序 精铣长度为 70mm 的平面。工艺路线方案二：工序 粗铣长度为 70mm 的平面。工序 精铣长度为 70mm 的平面。工序 粗镗 80mm、50mm 内表面。 。工序 精镗 80mm、50mm 内表面。工序 倒角 145。
7、工序 钻孔 M6 底孔 4mm。工序 攻螺纹 M6mm。工序 粗铣两空心圆柱上下表面。工序 半精铣两空心圆柱上下表面。工序 粗铣底座下表面，精铣底座下表面。工序 磨削，研磨下表面。2、工艺方案的分析以上加工方案大致看来是合理的。但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能采取的手段之后，最后的加工工艺路线如下：工序 粗铣平面（14070） ，以厚为 12mm 的板作为粗基准，选用X5020B 立式升降铣床。工序 精铣平面（14070） 。工序 钻孔 M6，底孔 4mm，空心圆柱体外轮廓及上端面。以圆柱外圆面作为粗基准，选用 ZTQ4106 特轻型台式钻床。工序 攻螺纹 6-M6mm。工序 粗铣，精铣
8、80mm 上表面，选用 X5020B 立式铣床。工序 粗铣，精铣零件两空心圆柱体底面，选用 X5020B 立式铣床工序 倒角 145。工序 磨削，研磨底座下表面。利用圆柱体外表面为基准定位。选课程设计说明书6用 M7332A 卧式磨床。工序 粗镗，半精镗，精镗两空心圆柱体内表面，选用 Q012 深孔镗床。以上工艺过程详见“机械加工工艺过程卡片” 。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定：齿轮轴承座的零件材料为 HT150，生产类型为大批量生产。采用铸造毛坯，根据上述原始资料及加工工艺，分别明确各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1.长 140mm，宽 70mm 的平面。已能
9、满足加工要求。考虑其加工长为 140mm 宽 70mm 的平面，表面粗糙度 3.2um 要求精加工，查表 6-29 其粗加工余量为 2.0mm 精加工余量为 0.7mm，此时可计算加工余量为：2.0+0.7=2.7mm，可满足其加工余量要求。2.两空心圆柱体下端面根据已知条件，表面粗糙度为 3.2um。查工艺手册表 6-15 粗铣 80H7 端面余量 1.4mm；粗铣 52H7 端面余量 1.6mm。查工艺手册表 6-16，精铣 80H7 端面余量 0.7mm；精铣 52H7 端面余量 0.8mm。查工艺手册表 6-17，磨削 80H7 端面余量 0.2mm；磨削 52H7 端面余量 0.2m
10、m。查工艺手册表 6-18 研磨80H7 端面余量 0.3mm；研磨 52H7 端面余量 0.4mm。3. 80H7 空心圆柱体上端面的加工余量。根据前面已知原始数据表面粗糙度为 3.2um，同上述一样查 工艺手册加工余量为 1.2mm。 4. 80H7、52H7 空心圆柱内表面的加工余量。毛坯为铸出两孔，参照实用加工工艺手册表 6-22 粗镗、半精镗、精镗 80H7、52H7 的加工余量都为 0.5mm。（五）确定切削用量及基本工时：工序 粗铣平面 14070，本工序用计算法确定切削用量。工件材料：HT120加工要求：铸造，硬度 170-200HBS，表面粗糙度为 3.2。刀具：采用高速钢镶
11、齿三面刃铣刀， ，齿数 。20wdm=20Z=课程设计说明书7计算切削用量（粗铣整个平面）：查工艺手册得：进给量： 0.1(/)zfmz=切削速度： ；2inv则 31.8/inswnrdP现采用 X5020B 立式铣床，查工艺手册取 ，故实际切37.5/minwr=削速度为： 207.54./i1nv=当 时，工作台的每分钟进给量 应为：37.5/miwnr mf.3./inmzf*=切削工时： ，40l机动工时： 1.87(i)5mtf=粗铣两个长 30，宽 25 的坑面。查工艺手册得：进给量： 6(/)zfr切削速度： ；20inv=则： 131.8/minswnrdP现采用 X5020
12、 立式铣床，查工艺手册取 ，故实际切37.5/minwr=削速度为： 207.54./i1nv=当 时，工作台的每分钟进给量 应为：37.5/miwnr mf6./inmzf*切削工时： ，02l机动工时： 5.4(i)mtf=粗铣平面 与 空心圆柱的连接面：147F查工艺手册得：进给量： zf课程设计说明书8转速： ；20/minv=工作台的每分钟进给量 ：f437.510/inmzwf*机动工时： 9.3()mltf=工序 精铣平面（14070） 。铣刀直径： 20wd精铣余量：0.7mm。查工艺手册得：每转进给量： ；.7zfm=工作台的每分钟进给量 ：f0.3526/inmzwfn*机
13、动工时： 14.8()mltf工序 钻孔 M6-4mm。查工艺手册得： ；0.3f=切削速度： 0vzxympCdvkTaf查工艺手册得： ， ， ， ， ，28.10.25vZ=vX0.4vY=， ， ， ， 。0.2=1.vk.4xv=7sv1lk0.5.63mxsl.250.48.63/min17/iwnrd=P按机床取： 5/in故 6.28mv工序 攻螺纹 6-M6mm。查工艺手册得： 0.4f=切削速度： ；/inv课程设计说明书910842/min6nr=P按机床取： 3则 7./iv机动工时： 10.2in4mt+=工序 粗铣，精铣 80mm 上表面，选用 X5020B 立式铣
14、床。粗铣 选刀杆 65查工艺手册得： 1.pam0.6/fr=计算切削速度： 0vxymCvTf=， ， ， ， 。158vC=.5vX.4vY.2T0.2.10.41876/in662=确定机床主轴转速： 03/mi.4vnrdP取 8/minr=则 70v切削工时： 20.17in6t=精铣查工艺手册得： .pam0.7/fr=切削速度： 0vxymCvTf0.2.15.481586/in67v=确定机床主轴转速： 0342/mi.vnrd=P取 3/inr则 8mv=切削工时： 20.9in57t=工序 粗铣，精铣零件两空心圆柱体底面，选用 X5020B 立式铣床。课程设计说明书10粗铣 空心圆柱下端面。52mF选刀杆尺寸： 16查工艺手册表得： 1.2pam=0.6/fr切削速度： 0vxymCvTf=， ， ，
