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1、机械制造工艺学课程设计指导一、机械制造工艺学课程设计的目的 机械制造工艺学机械制造工艺学是一门是一门综合性和实践性综合性和实践性都很强的课程，都很强的课程，机械制造工艺学课程设计是课程教学中的一项重要内容，是完机械制造工艺学课程设计是课程教学中的一项重要内容，是完成教学计划达到教学目标和培养同学们创新能力的重要环节；成教学计划达到教学目标和培养同学们创新能力的重要环节；也是同学们知识和能力深化和升华的重要过程。也是同学们知识和能力深化和升华的重要过程。3 3、掌握掌握制订制订机械加工工艺规程的原则、步骤和方法机械加工工艺规程的原则、步骤和方法； 4 4、掌握掌握机床夹具设计的基本原理、方法及步
2、骤机床夹具设计的基本原理、方法及步骤，进一步提高，进一步提高同学们的工程设计同学们的工程设计能力能力。本课程设计应达到以下教学目的：本课程设计应达到以下教学目的： 1 1、进一步、进一步加深对加深对机械制造工艺学理论知识的理解；机械制造工艺学理论知识的理解； 2 2、培养综合培养综合应用机械制造工艺学和其它多门课程的理论知识应用机械制造工艺学和其它多门课程的理论知识解决实际问题的能力；培养学生的实践和实际动手解决实际问题的能力；培养学生的实践和实际动手能力能力。.二、机械制造工艺学课程设计的内容和方法步骤：二、机械制造工艺学课程设计的内容和方法步骤：1 1、对零件进行工艺分析，画零件图、对零件
3、进行工艺分析，画零件图 内容包括：内容包括： 分析零件的作用及零件图上的技术要求；分析零件的作用及零件图上的技术要求； 分析零件主要加工表面的尺寸、形状及位置公差、表面粗糙分析零件主要加工表面的尺寸、形状及位置公差、表面粗糙度；度；分析零件的材质、热处理及机械加工的结构工艺性。分析零件的材质、热处理及机械加工的结构工艺性。 零件图应按机械制图国家标准绘制。零件图应按机械制图国家标准绘制。 根据根据零件在产品中的作用分析零件结构设计和精度要求零件在产品中的作用分析零件结构设计和精度要求的的合理性、正确性合理性、正确性。 2 2、选择毛坯的制造方式，绘制毛坯图、选择毛坯的制造方式，绘制毛坯图 对型
4、材毛坯，只需选择其型号、直径和长度等，无需画毛对型材毛坯，只需选择其型号、直径和长度等，无需画毛坯图。坯图。 对铸件、锻件，则应在零件图的基础上，确定毛坯的分型对铸件、锻件，则应在零件图的基础上，确定毛坯的分型（模）面、毛坯的加工余量、铸造（或模锻）斜度及毛坯圆角（模）面、毛坯的加工余量、铸造（或模锻）斜度及毛坯圆角。 绘制毛坯图时，绘制毛坯图时，以实线表示毛坯表面轮廓，以双点以实线表示毛坯表面轮廓，以双点划线表示经切削加工后的表面，在剖面图上用交叉十划线表示经切削加工后的表面，在剖面图上用交叉十字线表示加工余量。图上要标注出主要尺寸及其公差。字线表示加工余量。图上要标注出主要尺寸及其公差。
5、3、制定机械加工工艺规程、制定机械加工工艺规程 按以下设计步骤进行：按以下设计步骤进行： 确定零件主要加工表面的确定零件主要加工表面的加工方法加工方法； 分分析析零零件件各各加加工工表表面面所所必必须须限限制制的的自自由由度度，选选择择加加工工大大部部分分工工件件表表面面时时所所用用的的精精基基准准；按按“基基面面先先行行”的的原原则则，选选择择粗基准粗基准； 考虑考虑加工阶段的划分加工阶段的划分以及以及工序的集中与分散工序的集中与分散； 确确定定加加工工顺顺序序（基基面面先先行行、先先粗粗后后精精、先先主主后后次次、先先面面后后孔）孔）； 拟定拟定被加工零件的被加工零件的工艺路线工艺路线；
6、填写工艺填写工艺过程卡片过程卡片和和工序卡片工序卡片，绘制工序图。，绘制工序图。 .工序图是表达：工序图是表达：本工序所要加工的工件表面，以及加工本工序所要加工的工件表面，以及加工这些表面所必须的定位和夹紧方法这些表面所必须的定位和夹紧方法。 工序图的画法及要点如下：工序图的画法及要点如下： 本工序所要加工的工件表面用粗实线表示，其余表面本工序所要加工的工件表面用粗实线表示，其余表面用细实线表示；用细实线表示； 用符号表达本工序要加工的工件表面应限制的自由度用符号表达本工序要加工的工件表面应限制的自由度和夹压点；和夹压点； 标注本工序所要加工的工件表面的有关尺寸、粗糙度标注本工序所要加工的工件
7、表面的有关尺寸、粗糙度和形位公差。和形位公差。工序图的画法：工序图的画法：.工序简图应表达的内容有：工序简图应表达的内容有：1 1、加工表面（、加工表面（加粗线表示加粗线表示）2 2、定位基准、定位基准3 3、夹紧力的方向和作用点、夹紧力的方向和作用点4 4、工序（测量）尺寸及其、工序（测量）尺寸及其公差公差5 5、加工表面粗糙度、加工表面粗糙度6 6、形位公差、形位公差7 7、其它需特别标注的项目、其它需特别标注的项目加工加工20孔的工序图孔的工序图 4 4、设计一道工序的专用夹具，绘制夹具装配图和、设计一道工序的专用夹具，绘制夹具装配图和夹具零件图；夹具零件图； 在在小批量生产中尽量采用通
8、用夹具小批量生产中尽量采用通用夹具；当被加工件的表面精；当被加工件的表面精度要求较高或在度要求较高或在成批大量生产时，一般应设计专用夹具成批大量生产时，一般应设计专用夹具，以，以保证加工表面的位置精度。保证加工表面的位置精度。 专用夹具由指导教师指定。专用夹具由指导教师指定。 5 5、编写设计说明书一份、编写设计说明书一份 内容应包括：内容应包括： 任务书任务书（由指导教师提供）（由指导教师提供） 目录目录 前言前言 正文：正文： 零件的工艺分析；零件的工艺分析； 工艺规程的制定（毛坯的制造方式；粗基准、精基准的选择；各个加工工艺规程的制定（毛坯的制造方式；粗基准、精基准的选择；各个加工表面加
9、工方法的确定；选择机床与夹具；加工余量与工序尺寸的确定；切削表面加工方法的确定；选择机床与夹具；加工余量与工序尺寸的确定；切削用量的确定；工艺路线方案的分析比较等）用量的确定；工艺路线方案的分析比较等） 夹具的设计与计算：夹具的设计与计算： 专用夹具的结构方案的确定、专用夹具的结构方案的确定、切削力、夹紧力的计算、定位误差的计算等；切削力、夹紧力的计算、定位误差的计算等； 课程设计的收获与体会、答谢词。课程设计的收获与体会、答谢词。 参考文献参考文献 成绩评定表成绩评定表 要求：要求： 每个学生必须独立完成课程设计和设计说明书；每个学生必须独立完成课程设计和设计说明书； 课课程程设设计计报报告
10、告书书写写规规范范、文文字字通通顺顺、图图表表清清晰晰、数数据据和和计算完整、结论明确；计算完整、结论明确； 课程设计报告后应附参考文献；课程设计报告后应附参考文献； 要求要求A4A4纸张纸张15152020页，按规定要求装订成册。页，按规定要求装订成册。 典典型型零零件件 机械制造技术基础课程设计任务书机械制造技术基础课程设计任务书 题目：设计题目：设计“车床滤油器体车床滤油器体”零件的机械加工工艺规程及工艺装备零件的机械加工工艺规程及工艺装备 （年生产纲领：（年生产纲领：5000件）件）内容和要求：内容和要求： 1. 1. 绘制绘制“车床滤油器体车床滤油器体”零件零件题目的零件图题目的零件
11、图（图纸大小不限）；（图纸大小不限）； 2. 设计该零件的机械加工工艺规程设计该零件的机械加工工艺规程：填写该零件的机械加工工艺过：填写该零件的机械加工工艺过程卡和指定工序的工序卡；程卡和指定工序的工序卡； 3. 设计设计该零件机械加工工艺规程中该零件机械加工工艺规程中指定工序的专用夹具指定工序的专用夹具：绘制该专：绘制该专用夹具的机械用夹具的机械装配图装配图（用（用1图纸绘制），并绘制该装配图中一个典型零图纸绘制），并绘制该装配图中一个典型零件的件的零件图零件图（ 3 图纸图纸以上以上）；）； 4. 编写课程设计说明书一份编写课程设计说明书一份（内容按课程设计指导书要求编写），（内容按课程设
12、计指导书要求编写），十六开纸，不得少于十六开纸，不得少于1520页。页。进程安排：（共进程安排：（共2 周）周）课设动员、准课设动员、准备工作备工作设计工艺规程（含过程设计工艺规程（含过程卡、工序卡）卡、工序卡）专用夹具设计专用夹具设计方案草图方案草图绘制夹具装配图、绘制夹具装配图、零件图等零件图等编写课设说编写课设说明书明书答答 辩辩 1 1 天天 1 1 天天 2 2 天天 4 4 天天 1 1 天天 1 1天天三、专用夹具设计三、专用夹具设计 专用的机床夹具设计是机械制造工艺装备设计的一部分，专用的机床夹具设计是机械制造工艺装备设计的一部分，它用来它用来确定工件与刀具间的相对位置，将工件
13、定位并夹紧确定工件与刀具间的相对位置，将工件定位并夹紧。夹。夹具设计的优劣对零件加工精度、生产效率、制造成本、生产安具设计的优劣对零件加工精度、生产效率、制造成本、生产安全、劳动生产条件等都起着重要的作用。全、劳动生产条件等都起着重要的作用。 要设计出较理想可行的夹具，必须充分了解和分析有关资要设计出较理想可行的夹具，必须充分了解和分析有关资料，吸取先进技术经验，制订出可行的夹具结构方案，绘制出料，吸取先进技术经验，制订出可行的夹具结构方案，绘制出总装图，并提出合理的技术要求。在专用夹具设计时应从以下总装图，并提出合理的技术要求。在专用夹具设计时应从以下几方面着手：几方面着手： 夹夹具具设设计
14、计是是根根据据机机械械加加工工工工艺艺规规程程中中提提出出的的具具体体要要求求进进行行的的，设设计计前前应应对对产产品品的的批批量量、任任务务与与要要求求、工工艺艺规规程程及及有有关技术资料进行分析研究。关技术资料进行分析研究。 1 1、明确要求、明确要求 工装设计任务书工装设计任务书( (主要依据主要依据) )； 产品图纸及有关设计文件；产品图纸及有关设计文件； 工艺规程文件；工艺规程文件； 机床夹具设计手册；机床夹具设计手册； 与工装及其设计有关的各种标准（机械零件设计手册）与工装及其设计有关的各种标准（机械零件设计手册） 2 2、设计依据、设计依据 由由于于工工件件的的结结构构形形状状多
15、多种种多多样样，故故定定位位基基准准各各不不相相同同，所所以要合理选择、设计、安置定位元件，以达到定位目的。以要合理选择、设计、安置定位元件，以达到定位目的。 3 3、选定定位基准和定位元件、选定定位基准和定位元件 定定位位基基准准的的选选择择直直接接影影响响工工艺艺路路线线中中工工序序的的数数目目、夹夹具具结结构构的的复复杂杂程程度度以以及及零零件件精精度度是是否否易易于于保保证证。选选择择定定位位基基准准的的原则是：原则是：（1 1）定位基准的选择）定位基准的选择 定定位位基基准准必必须须与与工工艺艺基基准准重重合合，并并尽尽量量与与设设计计基基准准重重合合，以以减减小小定定位位误误差差。
16、当当定定位位基基准准与与工工艺艺基基准准或或设设计计基基准准不不重重合合时时，需需进行必要的加工尺寸及其公差的换算；进行必要的加工尺寸及其公差的换算； 应应选选择择工工件件上上最最大大的的平平面面、最最长长的的圆圆柱柱面面或或圆圆柱柱轴轴线线为为主主要要定位基准定位基准，以提高定位精度，并使定位稳定可靠；，以提高定位精度，并使定位稳定可靠； 在在选选择择定定位位元元件件时时，应应以以六六点点定定位位原原理理来来分分析析，要要避避免免过过定定位或欠定位现象；位或欠定位现象； 在在工工件件各各加加工工工工序序中中，力力求求采采用用统统一一基基准准，以以避避免免因因基基准准更更换而降低工件各表面的相互位置精度；换而降低工件各表面的相互位置精度；工工件件定定位位基基准准与与定定位位元元件件接接触触或或配配合合后后，应应限限制制住住必必须须限限制制的工件自由度数；的工件自由度数；由定位元件产生的由定位元件产生的定位误差最小；定位误差最小；定定位位元元件件的的定定位位表表面面应应具具有有较较高高的的尺尺寸寸精精度度、配配合合精精度度、表表面粗糙度和硬度；面粗糙度和硬度；定定位位元元件件结结构构应应
