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1、哈尔滨理工大学课程设计说明书机械制造技术课程设计说明书机械制造技术课程设计说明书设计题目：设计题目：制定涡轮变速箱零件的加工工艺，制定涡轮变速箱零件的加工工艺，设计铣尺寸设计铣尺寸 8282 的铣床夹具的铣床夹具 专专 业：业： 机械电子工程机械电子工程 班班 级：级： 机电机电 12123 3 班班 学学 号：号： 12301203151230120315 姓姓 名：名： 梁梁 星星 指导教师：指导教师： 张中然张中然 机械工程系机械工程系 20152015 年年 1111 月月 2121 日日哈尔滨理工大学课程设计说明书目目 录录 第一章 零件分析 .1第二章 工艺规程设计.22.1 确定
2、毛坯的制造形式.22.2 定位基准的选择.22.3 制定加工工艺路线.32.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.32.5 确定切削用量及基本工时.5第三章 夹具设计.193.1 定位基准的选择 .193.2 切削力及夹紧力的计算 .193.3 误差分析.203.4 定位键与对刀装置的设计.20课程设计心得体会.23参考文献.24哈尔滨理工大学课程设计说明书1第一章 零件分析 涡轮变速箱共有八组加工表面，现分述如下：1、80 端面、70 孔及 72 孔2、82 端面、45 端面及外圆面3、尺寸 82 两侧面4、32 孔5、沉孔 11.6、6.5 孔6、12 端面7、6 孔、M6 螺纹8、
3、8 孔哈尔滨理工大学课程设计说明书2第二章 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为 HT200，涡轮变速箱工作时受到的力与振动较大,因此应该选用铸件,以使金属纤维尽量不被切断,提高零件力学性能和强度,保证零件工作安全可靠。由于零件年产量为中批生产,而且零件属于轻型机械,故可采用铸造成型。这从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可与零件形状尽量接近，各小孔不铸出。2.2 定位基准的选择 基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成大批零件报废
4、，使生产无法正常进行。1 、粗基准的选择粗基准的选择应满足以下的要求：保证加工其他面时有足够的加工余量。保证精加工时定位面有一定的精度。为满足上述要求，应选 45 外圆面作为定位粗基准。2、 精基准的选择为了保证精度，采用 70 孔及其端面作为定位精基准，符合基准重合原则和基准统一原则。哈尔滨理工大学课程设计说明书32.3 制定加工工艺路线 制定工艺路线的出发点,应当是使零件的加工精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下,可以考虑采用效率较高的通用机床配以专用夹具,并尽量使用工序集中来提高生产率。除此之外,还要考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。工序 01
5、：备料工序 02：时效处理工序 03：非加工表面涂红色防锈漆工序 04：粗车 80 端面和斜面；粗车 70 内孔和 72 内孔工序 05：粗车 82 端面、45 端面和外圆面；半精车 45 外圆面工序 06：铣尺寸 82 两侧面 工序 07：钻、扩、铰 32、倒角 C2 039. 00工序 08：钻、扩、铰 32、扩 32孔至 33、 、倒角 C2039. 00039. 00工序 09：锪沉孔 11.6 孔深 6.5、钻 6.5 孔工序 10：铣 12 端面工序 11：钻 6 孔、钻、攻 M6 螺纹工序 12：钻 8 孔工序 13：去毛刺工序 14：检验至图纸要求并入库2.4 机械加工余量、工
6、序尺寸及毛坯尺寸的确定1. 80 端面、70 孔及 72 孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 12.5。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步铣削即可满足其精度要求。哈尔滨理工大学课程设计说明书42.82 端面、45 端面及外圆面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 3.2。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，两步铣削（即粗车半精车）可满足其精度要求。粗车 单边余量 Z=1.
7、5mm半精车 单边余量 Z=0.5mm3. 尺寸 82 两侧面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 12.5。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步铣削即可满足其精度要求。4.32 孔的加工余量因孔的尺寸不大，7 级精度，故采用实心铸造，查机械制造工艺设计简明手册表 2.3-8 知，首先钻孔至 30，再扩 30 孔至 31.8，最后铰 31.8 孔至 32。5.沉孔 11.6、6.5 孔的加工余量因孔的尺寸不大，9 级精度，故采用实心铸造，查机械制造工艺设计简明手册表 2.3-8 知，
8、一步钻削即可满足要求。6.12 端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4，得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为 CT8 级，表面粗糙度 Ra 为 12.5。根据机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8，一步铣削即可满足其精度要求。7.6 孔、M6 螺纹的加工余量因孔的尺寸不大，9 级精度，故采用实心铸造，查机械制造工艺设哈尔滨理工大学课程设计说明书5计简明手册表 2.3-8 知，一步钻削即可满足要求。M6 螺纹则需要先加工 M6 螺纹底孔 5.1，再攻螺纹 M6。8.8 孔的加工余量因孔的尺寸不大，9 级精度，故采用实心铸造，查机械制造工艺设计简明手册表 2.3-8
9、知，一步钻削即可满足要求。9.其他不加工表面，铸造即可满足其精度要求。2.5 确定切削用量及基本工时 工序 01：备料工序 02：时效处理工序 03：非加工表面涂红色防锈漆工序 04：粗车 80 端面和斜面；粗车 70 内孔和 72 内孔工步一:粗车 80 端面和斜面1） 车削深度，因为 80 端面和斜面精度要求不高，故可以选择ap=2.0mm，一次走刀即可完成所需长度。2）机床功率为 7.5kw。查切削手册f=0.140.24mm/z。选较小量f=0.14 mm/z。3） 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7，后刀面最大磨损为 1.01.5mm。查切削手册表 3.8，寿命 T=180
10、min4） 计算切削速度 按切削手册 ，查得 Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s据 CA6140 卧式车床车床参数，选择 nc=475r/min,Vfc=475mm/s则实际切削速度 V c=3.14 80 475/1000=119.3m/min,实际进给量为 f 哈尔滨理工大学课程设计说明书6zc=V fc/ncz=475/(300 10)=0.16mm/z。5)校验机床功率 查切削手册Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为PcmPcc。故校验合格。最终确定 ap=2.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0
11、.16mm/z。6）计算基本工时tmL/ Vf=(5.1+5+2)/(4750.16)0.159min。工步二:粗车 70 内孔和 72 内孔1） 车削深度，因为 70 内孔和 72 内孔精度要求不高，故可以选择ap=2.0mm，一次走刀即可完成所需长度。2）机床功率为 7.5kw。查切削手册f=0.140.24mm/z。选较小量f=0.14 mm/z。3） 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7，后刀面最大磨损为 1.01.5mm。查切削手册表 3.8，寿命 T=180min4） 计算切削速度 按切削手册 ，查得 Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s据 CA61
12、40 卧式车床车床参数，选择 nc=475r/min,Vfc=475mm/s则实际切削速度 V c=3.14 80 475/1000=119.3m/min,实际进给量为 f zc=V fc/ncz=475/(300 10)=0.16mm/z。5)校验机床功率 查切削手册Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为PcmPcc。故校验合格。最终确定 ap=2.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f 哈尔滨理工大学课程设计说明书7z=0.16mm/z。6）计算基本工时tmL/ Vf=(44+2)/(4750.16)0.605min。工序 05：粗车 8
13、2 端面、45 端面和外圆面；半精车 45 外圆面工步一:粗车 82 端面、45 端面和外圆面1） 车削深度， ap=1.5mm。2）机床功率为 7.5kw。查切削手册f=0.140.24mm/z。选较小量f=0.14 mm/z。3） 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表 3.7，后刀面最大磨损为 1.01.5mm。查切削手册表 3.8，寿命 T=180min4） 计算切削速度 按切削手册 ，查得 Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s据 CA6140 卧式车床车床参数，选择 nc=475r/min,Vfc=475mm/s,则实际切削速度 V c=3.14 80475/1000=119.3m/min,实际进给量为 f zc=V fc/ncz=475/(300 10)=0.16mm/z。5)校验机床功率 查切削手册Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为PcmPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6
