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1、目录序 言1一、 零件的分析21.1零件的作用21.2零件的工艺分析21.3各表面加工方法2二、 工艺规程设计32.1确定毛坯的制造形式32.2基准的选择32.3制定工艺路线42.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5毛坯尺寸的确定5工序尺寸的确定62.5 确定切削用量及基本工时8工序：锻造8工序：正火及退火处理8工序：粗车106端面外圆及台阶面8工序：粗车145外圆及端面10工序：粗镗60 90内孔12工序：半精车、精车106外圆13工序：半精镗、精镗90孔15工序：钻4-M8底孔6.817工序：钻4-9孔锪平1418工序：锪孔 14mm孔19工序：检验20工序：入库20三、 夹具设计2
2、13.1问题的提出213.2定位基准的选择213.3切削力和夹紧力的计算223.4定位误差分析223.5夹具设计及操作的简要说明23四、 总 结24参考文献251 序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。中心上轴座的加工工艺规程及其夹具设计是在学
3、完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。全套图纸加扣 3346389411或3012250582一、 零件的分析1.1零件的作用中心上轴座的作用主要起固定支撑作用。1.2零件的
4、工艺分析1.零件的加工表面有：106端面外圆，145端面外圆，90，60内孔，台阶面，4-9孔锪平14，4-M8孔。2.零件的位置度要求有：106外圆和90孔的同轴度误差为0.025，90孔端面与90孔的垂直度为0.04，90孔的圆跳动误差为0.025。3.零件的主要表面有90内孔，106外圆以及台阶面。由上面可知，先选取106端面和外圆作为定位基准加工145外圆端面，以及6090孔，以已经加工好的孔和端面为定位精基准，加工其它表面及孔。1.3各表面加工方法（互换性与技术测量表1-24，机械制造工艺设计简明手册表1.4-6，1.4-7）。145外圆面：为未注公差，根据GB/T1804-2000
5、-m，规定其极限偏差数值为0.5，按公差等级IT12，表面粗糙度Ra12.5um，需进行粗车。106外圆面：公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra3.2um，需要进行粗车，半精车，精车。145端面：Ra12.5um，尺寸精度要求不高，粗车即可。106端面：Ra12.5um，尺寸精度要求不高，粗车即可。阶梯面：Ra6.3um，根据GB/T1804-2000-m，18的极限偏差数值为0.2，按公差等级IT12，粗车即可。90孔：公差等级IT7，表面粗糙度为Ra1.6um，需要粗镗，半精镗，精镗。60孔：根据GB/T1804-2000-m，规定其极限偏差数值为0.3，公差等级IT12，粗镗即可。4-M8
6、螺纹：要求不高，钻即可。4-9孔锪平14：公差等级要求不高，钻即可。二、 工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式Q235A的可锻性好，因此可用锻造的方法，模锻（机械制造工艺设计简明手册表1.3-1）。因为是成批生产，既可以提高生产率，又可以提高精度而且加工余量小等优点。2.2基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。（5） 粗基准应避免
7、重复使用。精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准重合”原则（2）“基准统一”原则（3）“自为基准”原则 （4）“互为基准”原则 （5）应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便以已经加工好的孔和一端面为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。2.3制定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成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，
8、以便使生产成本尽量降下来。 制定以下两种工艺方案：方案一工序号工 名序 称工 序 内 容1锻造锻造2时效处理时效处理3车粗车106端面外圆4车车145端面外圆5镗粗镗60 90内孔6钻钻4-9孔锪平147钻钻4-M8孔8车精车106端面外圆9镗精镗60 90内孔10检验检验11入库入库方案二工序号工 名序 称工 序 内 容1铸造锻造2时效处理时效处理3车粗精车106端面外圆4车车145端面外圆5钻钻4-9孔锪平146钻钻4-M8孔7镗粗镗60 90内孔8镗精镗60 90内孔9检验检验工艺方案一和方案二的区别在于方案一对106端面外圆和60，90内孔采用粗车和精车加工，工序安排紧凑合理，可以更好
9、的保证加工精度要求和位置度要求。而方案二内孔放到后面加工，不能保证加工精度要求，综合考虑我们选择方案一。加工阶段的划分：本零件对于加工精度要求较高，表面粗糙度要求较低，所以将工艺过程分为粗加工和精加工两个阶段。工序的划分：本零件为中批生产，应该采用高效率的设备和工艺装备，使工序集中以便提高生产率和保证加工质量。2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定毛坯尺寸的确定在机械制造工艺设计简明手册第41页表2.2-5，选用加工余量为生产类型为中批量生产，采用锻造毛坯。锻件质量：根据零件成品质量1.68kg估算为2.3kg。加工精度：零件除106和90以外的各个表面均为一般加工精度F1。锻件形状复杂
10、系数：根据机械制造工艺设计简明手册表2.2-10，可定形状复杂系数为，属于一般级别。机械加工余量，根据锻件重量，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-25。由于表中复杂系数只有和，则参考定。由此查得直径方向为1.7-2.2mm，水平方向也为1.7-2.2mm。即轴向尺寸的单面余量与锻件各外径的单面余量为1.7-2.2mm。锻件中心孔的单面余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-24得90为2.5，60为2.0mm。本零件所有表面的，因此这些面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。根据m，锻件材质系数，采取平直分模线，锻件为普通精度等级，锻件尺寸的偏差可由机械制造工艺设计简明手册表2
11、.2-13和表2.2-16得，则可得下表。零件尺寸单面加工余量锻件尺寸偏差1452.01491062.0110902.585602.056302.0及2.034182.0及2.02242.0及2.08圆角半径：外圆角半径：r=0.05H+0.5 内圆角半径：R=2.5r+0.5为简化起见，以本零件最大半径进行计算并圆整得r=2mm，R=5.5mm。拔模角：外拔模角为5，内拔模角为7。分模位置：由于毛坯是HD的圆盘类锻件，采取轴向分模，分模线位置选在最大外径的中部，分模线为直线。工序尺寸的确定圆柱面尺寸（查机械制造工艺设计简明手册表1.4-6，1.4-7，7.6-3，2.3-2，2.3-3及互换
12、性与技术测量表1-8，1-24得）加工表面工序双边余量工序尺寸及公差粗半精精粗半精精14541451062.61.10.3904.30.550.1560460加工表面表面粗糙度粗半精精1456.3um1066.3um3.2um0.8um906.3um1.6um0.8um606.3um轴向尺寸工序加工表面总加工余量工序加工余量12.02.022.02.032.02.042.02.0L1=32 ，L2=30，L3=18，L4=26该尺寸均为未注公差，按公差等级IT14计算，查表的公差值为0.43mm，则L1=mm，L2=mm，L3=mm。根据尺寸链计算可得，L4=mm。2.5 确定切削用量及基本工
13、时工序：锻造工序：正火及退火处理工序：粗车106端面外圆及台阶面工步一：粗车106外圆刀具（切削用量简明手册表1.1，1.2，1.3）：直头焊接式外圆车刀，刀杆尺寸BH=1625mm，刀片厚度为5mm，材料为YT5牌号硬质合金。车刀几何形状选卷屑槽带倒棱前刀面，其中 1) 切削深度 单边余量为Z=1.3mm 2) 进给量 根据切削用量简明手册表1.4，取=0.8mm/r校验车床进给机构强度：按CA6140说明书，其允许的最大进给力为3500N。查表1.21可得进给力为。查表1.29-2得修正系数为1.0,1.0,1.1，则实际进给力为。满足要求，故进给量可用。根据表1.9，取车刀后刀面最大磨损量为1mm，则T=60min。3) 计算切削速度其中：=242, =0.15, =0.35, =0.2。根据表1.28得，修正系数=1.0x1.44x0.8x1.4x1.0x0.94=1.52所以 1.52=168.6m/min 4) 确定机床主轴转速= 487.9r/min与487.9r/min相近的机床转速为500r/min。现选取=
