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1、全套图纸加153893706辽 宁 工 业 大 学机械制造基础课程设计（论文）题目：床头齿轮零件机械加工工艺规程及其工装设计学 院：机械工程与自动化学院专业班级： 机设133 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 起止时间：2016.12.12-2016.12.23课程设计（论文）任务及评语学 院：机械工程与自动化学院 教研室：机制教研室学 号学生姓名专业班级机设133课程设计（论 文）题 目床头齿轮零件机械加工工艺规程及其工装设计课程设计（论文）任务1.设计内容 （1）设计对象来源于生产实践，用于机床，属轴类或盘套类零件； （2）针对指定零件，利用相应工程软件（WORD,EXCEL,
2、CAXA电子图版（或其它CAD软件）等）及相关参考资料（如工具书、指导书等）完成给定零件的工艺分析、制订机械加工工艺过程综合卡、设计夹具装配图，编写设计说明书等。2.技术参数与要求设备年产量1万件，废品率、备品率各0.1%，每台设备含该零件件数：1；主要技术指标，包括产品规格、外型尺寸、重量和各种技术数据见零件图（零件图见附页）；3.工作量画零件图制订零件加工工艺规程机床夹具设计编写设计说明书指导教师评语及成绩图纸( 20)说明书( 20)答辩( 40)平时( 20)成绩： 指导教师签字： 年 月 日全套图纸加153893706目 录第1章 床头齿轮和毛坯分析设计11.1零件工艺分析及生产类型
3、确定11.2毛坯类型及毛坯图设计1第2章 床头齿轮机械加工工艺规程设计12.1 定位基准选择12.2 工艺路线设计12.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定22.4 主要工序切削用量及时间定额计算3第3章 专用夹具设计 143.1 工序内容及加工要求143.2 专用夹具图14参考文献2514第1章 零件和毛坯分析设计1.1零件工艺分析及生产类型确定由图可知名称为ca6140普通车床齿轮零件材料为 45 Gang钢, 其力学性能:600 MPa ,1.6 %,硬度HB200。毛坯为模锻成型毛坯，年生产批量为3万件，生产纲领为大批生产。求为上偏差-0.2，下偏差为-0.4其他表面粗糙度为6.4，零
4、件的加工采用端面和零件本身作为基准，定位可靠，基准统一。N=Qn(1+ a%,+b%)，其中m=1，Q=30000，a%=3%，b%=0.5%所以N=31054.4可得声场类型为大批量生产。第2章 床头齿轮机械加工工艺规程设计2.1粗基准的选择 按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准。根据零件图所示，故应选床头齿轮外圆表面为粗基准.(2 )精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的端面为主要的定位精基准，即以床头齿轮端面为精基准。2.2工艺路线设计根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技
5、术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 表2-1平右端面、粗车46.5外圆、钻26内孔粗车93.75外圆半精车45外圆、半精车倒角、半精车大圆右侧环形面、半精车28内孔、半精车外圆12倒角、半精车内圆15倒角半精车92.25外圆、半精车大圆左侧外圆倒角钻三个7的孔、铰三个10孔精铣40沉头、精铣沉头15倒角拉花键槽VIII滚齿2.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定（1）10孔工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸10mm，公差等
6、级IT7，查表1-7（书）得加工方案为钻孔铰（2）铰余量由表5-21（手册）查得，公差由表1-7和2-40（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差 表2-2工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差铰1.5100.015（2）28孔工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸28mm，公差等级IT12，查表1-7（书）得加工方案为钻孔半精车（2）铰余量由表5-21（手册）查得，公差由表1-7和2-40（书）查得（3）基本尺寸、工序公差 表2-2工序名称工序余量工序尺寸钻X26半精车228（3）45外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸45mm，查表1-6
7、（书）得加工方案为 粗车半精车（2）粗车、半精车。余量由表2-16、2-17（书）查得（3） 基本尺寸 表2-3工序名称工序余量工序尺寸半精车1.545+1.5=46.5粗车2.546.5+2.5=49（4）92.25外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸92.25mm，公差等级IT7，查表1-6（书）得加工方案为 粗车半精车（2）粗车、半精车余量由表2-16查得（3） 基本尺寸、工序公差及偏差 表2-4工序名称工序余量工序尺寸半精车1.592.25+1.5=93.75粗车2.593.75+2.5=96.252.4主要工序切削用量和时间定额计算2.4.192.25外圆加工加工条件工件
8、材料：45钢机 床：CA6140夹 具：三爪卡盘，顶尖量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02）加工要求：Ra1.6，Ra3.2，Ra6.4刀 具：外圆车刀 2）计算切削用量（1）粗车92.25表面：毛坯厚度方向粗加工mm由 表 5-1 5-2 取mm/r切削速度为60m/min由表查T=60min 查得T=60min=3600s机床主轴转速由机床转速表 表4-1 4-2 4-3 取=200 得实际时间定额的计算由 表 5-39 计算基本时间l2=mml3-单件小批生产时的试切附加长度L=13mm l=13mm l1=2 l2=4 i=1 f=0.8mm/r n=200r/minT=0.2
9、min检验机床功率由表 27-14 27-15 27-16（机械加工工艺师手册）得车削力计算公式及参数=2650 7.5Kw机床功率满足加工要求。（2）粗车端面由表2-22查粗车端面2mm，留精车余量0.8mm,f=0.8mm/r切削速度为60m/min机床主轴转速由机床转速表 取=200得实际时间定额的计算粗车端面时间T1=92.25/（.8*207.15）=.556 (3)半精车92.25表面：毛坯厚度方向粗加工mm由 表 5-1 5-2 取mm/r切削速度为90m/min由表查T=90min 查得T=90min=5400s机床主轴转速由机床转速表 表4-1 4-2 4-3 取=320 得
10、实际时间定额的计算由 表 5-39 计算基本时间l2=mml3-单件小批生产时的试切附加长度L=13mm l=13mm l1=2 l2=4 i=1 f=0.8mm/r n=200r/minT=0.2min检验机床功率由表 27-14 27-15 27-16（机械加工工艺师手册）得车削力计算公式及参数=2650 7.5Kw机床功率满足加工要求。（4）半精车端面由表2-22查粗车端面2mm，留精车余量0.8mm,f=0.5mm/r切削速度为90m/min机床主轴转速由机床转速表 取=320得实际时间定额的计算半精车端面时间T1=92.25/（.8*310.7）=.371综上：.2+.556+.2+
11、0.371=1.327min2.4.245外圆加工（1）粗车45表面：毛坯厚度方向粗加工mm由 表 5-1 5-2 取mm/r切削速度为60m/min由表查T=60min 查得T=60min=3600s机床主轴转速由机床转速表 表4-1 4-2 4-3 取=500 得实际时间定额的计算由 表 5-39 计算基本时间l2=mml3-单件小批生产时的试切附加长度L=22mm l=22mm l1=2 l2=3 i=1 f=0.8mm/r n=500r/minT=0.1225min检验机床功率由表 27-14 27-15 27-16（机械加工工艺师手册）得车削力计算公式及参数=2650 7.5Kw机床
12、功率满足加工要求。（2）粗车端面由表2-22查粗车端面2mm，留精车余量0.8mm,f=0.8mm/r切削速度为60m/min机床主轴转速由机床转速表 取=450得实际时间定额的计算粗车端面时间T1=45/（.8*424.6）=0.132 （3）半精车45表面：毛坯厚度方向粗加工mm由 表 5-1 5-2 取mm/r切削速度为90m/min由表查T=90min 查得T=90min=5400s机床主轴转速由机床转速表 表4-1 4-2 4-3 取=710 得实际时间定额的计算由 表 5-39 计算基本时间l2=mml3-单件小批生产时的试切附加长度L=22mm l=22mm l1=2 l2=3
13、i=1 f=0.8mm/r n=500r/minT=0.138min检验机床功率由表 27-14 27-15 27-16（机械加工工艺师手册）得车削力计算公式及参数=2650 7.5Kw机床功率满足加工要求.（4）半精车端面由表2-22查粗车端面2mm，留精车余量0.8mm,f=0.5mm/r切削速度为90m/min机床主轴转速由机床转速表 取=710得实际时间定额的计算半精车端面时间T1=45/（.8*636.94）=0.088综上：.1225+.132+.138+.088=0.4805min2.4.3钻铰孔1）加工条件工件材料：45钢机 床：Z550夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0150 精度0.02）加工要求：刀 具：11直柄麻花钻，1
