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1、毕业设计(论文)课题名称 Z3050 摇臂钻床壳体盖机加工工艺 工装设计专业名称机械设计制造设计及其自动化所在班级学生姓名学生学号指导老师目录前言机加工工艺规程制定机加工工艺规程制定11. 计算生产纲领，确定生产类型12. 审查零件图样的工艺性 13. 选择毛坯 14.1 工艺过程设计 1 4.2 制定工艺路线 3 5.确定机械加工余量及毛呸尺寸4 5.2 确定毛呸尺寸4 5.3 确定圆角半径5 6工序设计56.1 选择加工设备及工艺装备5 6.1.1 选择机床5 6.1.2 选择夹具5 6.1.3 选择刀具56.1.4 选择量具76.2 确定工序尺寸8 7.确定切削用量及基本时间8 7.1
2、工序(车上、下两平面)切削用量及基本时间确定8 7.1.1切削用量87.2 工序的粗膛117.2.1切削用量确定11夹具设计夹具设计 21 1.确定设计方案 212.定位精度分析 22 总总结结23 参考文献参考文献24 致谢25 附录26前言毕业设计是完成工程技术人员基本训练的最后一个重要环节， 目的是培养学生的综合运用所学专业和基础理论知识， 独立解决本专业一般工程技术问题的能力，在设计方案的选定、设计资料的收集， 手册和国家标准、规范的运用，设计方案的应用，零部件图及总装图的绘制等方面有较全面的段练， 并使每个学生树立起正确的设计思想和良好的工作作风。一个零件的同一面上，往往有多个孔，如
3、果在普通机床上加工，通常要一个孔一个孔的钻，生产效率低，同时，各加工孔的形状和位置公差以及尺寸精度都难以保证，工人劳动强度大，特别是大批大批量生产的工艺，更是大大地增加了生产周期，而且成本也很高。为了克服多孔零件普通机床加工不利的一面，行之有效的方案就是在普通机床的主轴上装一个多头轴，但是对于大型箱体零件，采用这种方案也不行，而采用组合钻床才是最佳方案。组合机床是按系列化， 标准化设计的通用部件与按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件所组成的专用机床。机加工工艺规程制定机加工工艺规程制定一.计算生产纲领，确定生产类型。1. 由已知条件可知，该零件是中批量生产。2. 审查零件图样的工艺性
4、。壳体盖零件图样示图正确，完整。尺寸及技术要求完整，尺寸及技术要求完整，但有尺寸如 P28、P40 中心较难确定，本零件各加工表面，加工不是很困难，零件较简单，其口小孔颇多，基本口都是用来紧固的零件在一起的受力不大，采用钻模加工，加工较容易。3. 选择毛呸壳体盖主要用来防止外界杂物进入箱体内，影响机床的正常工作，还用来支撑电动机，受力不大。此零件轮廓尺寸较大又属中批量生产，故毛呸采用铸造生产，材料为 HT150，零件形状并不十分复杂。因此毛呸形状可以与零件形状尽量接近，内部几个重要大孔都要预见铸造出预置孔。4.工艺过程设计4.1 工艺过程设计a. 本零件为带孔零件，小孔特别多，孔是其设计基准，
5、为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵守“基准重合”原则，具体而言，即选 300 孔及一端面作为基准。b. 由于本壳体盖主要加工上，下两端面及一圆心为粗基准，壳体盖上表面为分模面，表面不平整，有缺陷，定位不可靠，故不能选为粗基准。c. 零件表面加工方法选择本零件的加工表面有端面，内孔及小孔等。材料为 HT150，参考机械制造工艺设计简明手册初步选择基加工方法如下：B 端面来标注公差尺寸，粗糙度达到 1.6 级，根据GB1800-79 为 IT9，选择粗车-半精车-精车表 1.4-67 可达到要求。d. 下端面，以加工后的上端面为粗基准加工下端面，加工方法同（1） 。e. 47
6、孔，公差等级 IT7，表面粗糙度 1.6 级，选择粗镗-半精樘-精樘（表 1.4）达到要求。f. 62 孔选经济精度 IT13， 表面粗糙度 Ra12.5 用粗膛即可达到要求（表 1.4-7）g.公差等级为 IT9， 表面粗糙度 1.6 级采用粗镗-半精樘可达到要求。h. 125 选经济精度 IT13，表面粗糙度 Ra12.5 粗镗可达到。i. 4-9 孔公差等级 IT13，Ra12.5 选钻孔可达到要求。j. M6x1.5-7H 孔公差带 7H，选钻出预制孔，然后攻螺纹孔。k. G 钻孔-攻螺纹孔l. 2-8H7，公差等级 IT7，表面粗糙度 Ra1.6 配作加工 H5 孔。4.2. 制定工
7、艺路线.铸造、清理、涂防锈漆.车上、下平面至要求保证尺寸 30，先加工 B 面再以 B面为精基准加工 A 面.镗62，124，130H9，47H7 至要求.用钻模钻 4-9m161.5-7H、4-m10-7HG 预制孔，纹以上各螺纹，惚孔14 台阶.4-m6-7H 配作钻孔 2-8H7 配作。. 钳，倒角 2 x 45 全部周边。.油漆，刷漆，检验，入库。5. 确定机械加工余量及毛呸尺寸，设计毛呸图，铸造件的机械加工余量，查 机械制造工艺设计简明手册 中铸件加工余量，部分孔及其面的加工余量。由表 2.2-4 查得，其中面为单边余量，孔为双边余量，确定上下的端面加工余量各为 3mm。62 及47
8、 两孔的原始铸造孔及其双边余量为 2.5mm。5.2 确定毛呸尺寸因为零件所有面及孔其机械加工表面都大于或等于1.6mm， 所查得余量不需增大。则毛呸尺寸表尺寸如下表：零件尺寸单面或双面加工余量铸件尺寸30336622.557472.542铸件尺寸偏差36+0.957+1.042+1.0532 确定圆角半径查表 2.2-9 可得：因为此零件为小型铸造，R=1/5-1/10（A+B）mm5.3.3 确定拔模角对于砂型及硬件铸件，拔模角常达 3 度。5.3.4 确定分模位置由于毛坯是 H D 的圆盘类铸件，且 A 面比 B 面重要， 把整个型腔放在 b 箱，以 B 面为分型面，有利于减少铸件的废品
9、率。5.3.5 确定毛呸热处理方式。壳体盖铸造后要给退火处理，以消除铸造残余应力，改变材料组织，从而改变机加工性能。6工序设计6.1.2选择加工设备及工艺装备6.1.2选择机床（1）工序是粗车，半精车，精车。工步数不多，要求中批量生产，精度较高，选用 C516 立式车床。 （表 4.2-4 试选）工序，膛孔采用粗膛-半精膛-精膛加工粗糙度要求较高，考虑尺寸大小及加工要求试选 T611（表 4.2-13）工序。钻孔，攻丝，唿孔。加工精度不高，要求不严，考虑加工孔大小及加工要求考虑加工效率，选用 Z35 试用（表 4.2-13）钻完9 孔后，采用专用刀具唿孔，141 唿14 孔，孔涂 10。工序。
10、钻孔，加工要求不高，考虑加工孔大小，试选 Z35（表4.2-13）6.1.2 选择夹具零件除车上，下两端面采用夹具外，钻孔及膛孔其它工序都采用专用夹具。6.1.3 选择刀具车床上加工的工序，一般都选用硬铁合金车刀和膛刀，在膛床口膛孔时，膛孔精度高，采用硬质合金刀具，钻孔时选用高速钢。6.1.4 选择量具本零件属中批量生产， 一般均采用通用量具选择量具的方法有二种，一是按计量器具的硬定度选择，二是按计量器具的测量方法极差误差选择采用其中的一种即可。47H7 孔经粗膛-半精膛-精膛三次加工，粗膛至4619. 0 0+mm.半精膛至46.7407. 0 0+mm,现在按计量器的测量方法极限误差选择其
11、量具。（1）粗膛 孔4619. 0 0+mm。 公差等级为 IT11 按表 5.1-5 查得粗糙度系数 K=0.1 计量器测量方法的极限误差 Lim=TK=0.1 又由0.19mm=0.019cm 查表 5.1-6 可选一级内孔百分表， 从表 5.2-19中选择测量范围为 3550I 型，误差为 0.015mm.（2）半精膛孔46.74+0.09 则 K=0.2， Lim=TK=0.2 x 0.09mm= 0.018mm.根据表 5.1-6 及 5.2-19 可选测量范围为 3550 测孔深度为型的一级内径百分表。（3）粗膛47H7，由于粗糙度要求高，加工时，每个工件都要进行测量，故宜选用极限
12、量规。按表 5.2-1 根据孔位可选三平锁紧式圆柱塞规（GB6322-86）加工轴向尺寸所选量具。加工尺寸刀具33.6分度值 00.2mm 测量范围0150游标卡尺（GB1214-85）33.153330.6 30.15306.2确定工序尺寸确定工序尺寸的一般方法是由加工表面的最后工序往前算。最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。当无基准转换时，同一表面多次加工的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关，当基准不重合时，工序尺寸应用工艺尺寸解算6.2.1确定 A.B 面工序尺寸及47H7 内孔， 130H7 内孔工艺尺寸端面多次加工的工序只与加工余量有关，前面根据有关质料已查得零件 A.B
13、面的总加工余量有关，为基准不重合时，工序尺寸应用工艺尺寸链端面多次加工时的工序尺寸只与加工余量有关，前面根据有关资料已查得零件 A、B 面的总加工余量（毛坯余量，应将总加工余量分为各工序加工余量，然后往前计算工序尺寸，中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。加工表面总加工余量粗半精精B32.40.450.15A32.40.450.15747H7内孔2.5(双边余量)2.00.380.12130H7内孔2.5(双边余量)1.51.07确定切削用量及基本时间（机动时间）切削用量一般包切削深度，进给量及切削速度三项，确定方法是先确定切削深度，进给量，再确定切削速度。现根据金属机械加工工艺人员手册
14、第版中切削用量。7.1工序(车上、下两平面)切削用量及基本时间确定7.1.1切削用量粗-半精-精先粗车，已知材料为 HT150，铸件，机床为 C516A 型立式车床。7.1：1.1 确定粗车端面的切削用量，所造刀具为 YT5 硬度合金刀具，根据切削用量简明手册为一部分表 1.1,由于切削面积较大，取较大刀杆，暂取 BH 为 2030，刀片厚度为 5.5mm，根据表 1.3 选择车刀几何形状为平面带倒精型刀具前面0Y=10主偏角2R=45，后角0=60副偏角 2R=10， 刃倾角s=-10刀尖圆弧半径Y=0.5mm。（1）确定切削深度pa，由于单边余量为 2.4mm，也就是其最大单边余量可在一次走刀内完成，故：pa=36-33.6=2.4mm（2）确定进给量，由表 1.4 在粗车灰铸铁，刀杆尺寸 2030pa30nm。 工件直径为 100600mm 时， f=0.921.8mm/r 按 C5
