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1、目录课程设计任务书-2（一）零件的分析1.1开合螺母上座体零件图-31.2零件的功能-31.3主要加工表面及其要求-4（二）毛坯的制造2.1确定毛坯的类型，制造方法和尺寸及其公差-42.2确定毛坯的技术要求-52.3绘制零件毛坯综合图-5（三）工艺规程设计3.1工艺基准的选择-63.2拟定加工工艺路线-73.3工艺方案的分析、比较和确定-83.4确定其中3道工序的的切削用量和工时定额-93.5计算零件的加工成本-15（四）机床夹具设计4.1定位方案的确定-164.2夹紧方案的确定-164.3夹具主要技术参数-17（五）结束语-18（六）参考文献-19课程设计任务书1. 设计题目：年产2000件
2、开合螺母上座体零件工艺规程设计和装备设计2.设计内容：1）零件毛坯综合图 1张2）工艺规程设计工艺卡 12张3）某一工序专用夹具设计图纸：夹具装配图 1张夹具体零件图 1张4）工艺课程设计说明书 1份（一）零件的分析1.1开合螺母上座体零件图如下所示：1.2零件的功能：开合螺母的是用来联接丝杆的传动到溜板箱。因为溜板箱有两套传动输入，即光杆和丝杆。一般的走刀用光杆传动，加工螺纹时用丝杆传动。而这两者是不能同时咬合的，否则会因传比动不一造成传动系统破坏。开合螺母的作用相当于一个离合器，用来决定溜板箱是否使用丝杆传动。1.3主要加工表面及其要求：1）70内孔：保证公差70H7，表面粗糙度Ra1.2
3、5。2）夹角55的两平面：必须保证其中的水平面距离底面距离21，两平面的粗糙度为Ra1.6。3）70孔的两端面：保证尺寸59和56，保证两端面粗糙度Ra1.6。4）底面2孔：孔的中心线距离零件的中心线距离保证200.07，孔的深度为20 ，孔的直径保证13H7，粗糙度Ra1.6。5）侧面孔和顶部通孔：侧面孔保证尺寸13，7H7，表面粗糙度Ra6.3。顶部通孔保证尺寸8.5和粗糙度Ra12.5。6）中间铣断面：保证尺寸10，粗糙度Ra12.5（二）毛坯的制造2.1确定毛坯的类型，制造方法和尺寸及其公差零件采用HT150材料，年产量是2000件，属于中批量生产，采用对称制造的方式，开合螺母上座体的
4、尺寸不大，有较多的表面无需切削加工，所以，毛坯可以选择金属模砂型铸造成型。由于采用对称制造的方式，所以选用垂直于内孔70H7的一端作为浇注底面，有利于保证浇注时金属液体能很好的进入模腔，金属液体从70H7孔的一端流入充满整个模腔。铸件公差等级为CT-9，查表选择毛坯浇注底面的加工余量较小为4mm，其余各个加工面的加工余量均为6mm。2.2确定毛坯的技术要求1）铸件不应该有裂纹、砂眼、气孔及夹渣等缺陷。2）采用正火处理以消除内应力，从而改善切削加工性能。3）起模斜度为20。2.3绘制零件毛坯综合图根据开合螺母上座体的零件图，在各个加工表面上加上机械加工余量，绘制出零件毛坯综合图，并标注尺寸和技术
5、要求，如下图所示（三）工艺规程设计3.1工艺基准的选择离底面高度33mm的凸台和底座前端面无需进行机械加工，所以采用凸台，底座前端面和孔70的右端面作为粗基准定位，粗铣底面和夹角为55的两平面。工艺基准的选择如下：序号加工部位基准选择1底面，夹角为55的2平面（粗铣）凸台，底座前端面及孔70右端面2孔70的两个端面级内孔（粗车）底座前端面及夹角55的2平面3两侧面底座前端面及夹角55的2平面4夹角55的2平面（精铣）底面，70右端面和底座前端面5孔70的两个端面级内孔（精车）底座前端面及夹角55的2平面6底面孔底面、底座前端面及70内孔7侧面2孔和顶端通孔底座前端面及夹角55的2平面8中间面底
6、面和底面2内孔3.2拟定加工工艺路线初步选出2种可行的加工方案，分别如下：加工方案一：工序加工内容机械加工设备01粗铣底面，夹角55的2平面，高度1.5的端面和退刀槽万能铣床02粗车内孔和孔的2端面普通卧式车床03粗铣半精铣精铣2侧面万能铣床04精铣底面，夹角55的2平面万能铣床05精车内孔和孔的2端面普通卧式车床06钻扩粗铰精铰底面孔立式钻床07钻粗铰半精铰精铰至7H7，钻孔8.5立式钻床08铣断中间面万能铣床09去毛刺，清洗加工方案二：工序加工内容机械加工设备01粗车半精车精车孔70H7普通卧式车床02粗铣侧面万能铣床03粗铣底面万能铣床04粗车半精车精车内孔2端面普通卧式车床05粗铣半精
7、铣精铣夹角为55的两平面，粗铣高度1.5端面和退刀槽万能铣床06钻扩粗铰精铰底面孔13立式钻床07钻粗铰半精铰精铰至7H7，錿平面至13， 钻孔8.5，立式钻床08铣断中间面瓦能铣床09去毛刺，清洗3.3工艺方案的分析、比较和确定方案一采用工序分散的原则，划分了加工阶段，将粗精加工分开，有利于材料恢复变形和时效处理，后面的精加工采用已经加工好的精度高的表面定位精加工表面，使得加工零件的加工精度有所提高。缺点是：会增加机床和工人的数量，增大了设备的占地面积，增加了工件在各个工序间搬运和装夹的时间。方案二采用基准重合的原则，先将70H7的孔加工好，再用70H7孔的中心线定位加工其他表面，减少了基准
8、误差，并且采用工序集中的原则，减少了工件装夹和搬运的次数，减少了辅助时间和准备终结时间，同时减少了机床和工人的数量。缺点是：由于采用了工序集中的原则，粗精加工没有分开，工件没能得到很好的时效处理，工件加工完成后会因为材料的反弹产生形状和位置误差，导致加工不是很高。这次设计是面向年产量为2000件的零件生产，属于中批量生产的范畴，且重要表面的加工精度要求不低，将工序分散虽然增加了辅助时间和准备终结时间，但是分配在每个工件上的辅助时间和准备终结时间并没有增加多少，而且还能使得加工精度有所提高，所以，综合以上2中加工方案的优缺点以及生产纲领和精度要求，选用第一种加工方案更为合理，在整个加工过程中大量
9、采用各种专用机床。3.4确定其中3道工序的的切削用量和工时定额。3.4.1 工序1）粗铣左侧面端面总的加工余量6mm，一次走刀，所以背吃刀量ap=6mm查表可得机床的进给量f=2.8mm/r铣削速度Vc，由于刀具采用的是高速钢，工件材料为HT150，工件硬度150250HBS，查表可得铣削速度Vc推荐值为1530m/min，选取Vc=20m/min。基本事件Tj刀具为直齿三面刃铣刀，所以 +(13 , 带入参数可以求得Tj=0.7187 min辅助时间Tf=0.14372粗铣右侧面端面总的加工余量6mm，一次走刀，所以背吃刀量ap=6mm查表可得机床的进给量f=2.8mm/r铣削速度Vc，由于
10、刀具采用的是高速钢，工件材料为HT150，工件硬度150250HBS，查表可得铣削速度Vc推荐值为1530m/min，选取Vc=20m/min。基本事件Tj刀具为直齿三面刃铣刀，所以 +(13 , 带入参数可以求得Tj=0.7187 min辅助时间Tf=0.14373.4.2 工序1）精车左端面背吃刀量ap=0.8 mm进给量f=0.2mm/r铣削速度Vc代入参数可以求出Vc=58000mm/min机床主轴转速n代入数据可以求得n=243.04mm/r基本时间Tj代入数据可以求得Tj=1.2275 min辅助时间Tf=1.2435 min2）精车右端面背吃刀量ap=0.8 mm进给量f=0.2
11、mm/r铣削速度Vc代入参数可以求出Vc=58000mm/min机床主轴转速n代入数据可以求得n=243.04mm/r基本时间Tj代入数据可以求得Tj=1.2275 min辅助时间Tf=1.2435 min3）精镗孔至70H7这个工步是在普通卧式车床上镗孔，其切削用量不按镗削用量来计算，按照车床车削用量和工时定额来计算如下，背吃刀量ap=0.5 mm进给量f=0.2mm/r铣削速度Vc代入参数可以求出Vc=139260mm/min机床主轴转速n代入数据可以求得n=633.58mm/r基本时间Tj代入数据可以求得Tj=0.9888 min辅助时间Tf=0.1978 min3.4.3 工序1）钻孔至12背吃刀量ap=6 mm进给量f采用群钻d=12mm ，f=0.03*d所以，f=0.3mm/r钻削速度Vc由于工件材料为铸铁，钻削速度范围为2025m/min，取Vc=20m/min基本事件Tj由于是钻盲孔，所以 =0带入参数可以求得Tj=0.1113 min辅助时间Tf=0.0223 min2）扩孔至12.85mm背吃刀量ap=0.425mm由
