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1、课 程 设 计题 目： 填料箱盖零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计班级：机自0802 姓名：庞杨 一、设计题目二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:中批或大批大量生产三、上交材料(1)绘制零件图 1张(2) 毛坯图 1张(3) 机械加工工艺过程综合卡片(参附表1) 1张(4) 与所设计夹具相应那道工序的工序卡片 1张(4) 夹具装配图 1张(5) 夹具体零件图 1张(6) 课程设计说明书(50008000字) 1份四、进度安排(参考)(1) 熟悉零件,画零件图 2天(2) 选择工艺方案,拟定工艺路线,填写工艺过程综合卡片 5天(3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体
2、图) 9天(4) 编写说明书 3天(5) 准备及答辩 2天摘要在机械制造的机械加工，检查，装配，焊接和热解决等冷热工艺过程中，使用着大量的夹具，用以安装加工对象，使之占有对的的位置，以保证零件和工件的质量。本次设计重要是进行填料箱盖零件的专用夹具的设计，是对我们以往所学知识的总结和对我们所掌握知识的一次扩展。本文重要从工艺规程的指定与夹具的设计两方面出发。根据零件自身的特点，生产类型以及零件在具体工作时的作用选择工艺规程和夹具。在工艺规程方面：拟定生产类型，综合考虑其准确度高，生产效率高，消耗经济少等方面，选择一个最优方案；在夹具设计方面，由于是盖体类零件，加工13.5孔，选择钻床加工，考虑诸
3、多因素拟订最优方案，最终完毕本次设计。目 录1 零件的分析11.1 零件的作用11.2 零件的工艺分析12 机械加工工艺规程设计12.1 毛坯的制造形式12.2 基准面的选择12.2.1 粗基准的选择22.2.2 精基准的选择22.3 制订工艺路线22.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的拟定32.5 拟定切削用量42.5.1 工序：车削端面、外圆42.5.2 工序：粗车65,80,75,100外圆以及槽和倒角52.5.3工序 钻扩mm、及孔。Z3025摇臂钻床72.5.4 工序 钻613.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深2482.5.5 工序：精车65mm的外圆及与80mm
4、相接的端面92.5.6工序：精、粗、细镗mm孔112.5.7 工序：铣60孔底面122.5.8 工序：磨60孔底面122.5.9工序： 镗60mm孔底沟槽122.5.10 工序： 研磨60mm孔底面123指定工序的专用机床夹具设计133.1 问题的指出133.2 夹具设计133.2.1 定位基准的选择133.2.2 切削力及夹紧力的计算133.3 定位误差的分析143.4 夹具设计及操作的简要说明144.方案综合评价与结论155. 本次课程设计体会与展望15参考资料161 零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是填料箱盖，其重要作用是保证对箱体起密封作用，使箱体在工作时不致让油液渗漏。1
5、.2 零件的工艺分析填料箱盖的零件图中规定了一系列技术规定：1.以65h5（）轴为中心的加工表面。涉及：尺寸为65h5（）的轴，表面粗糙度为1.6, 尺寸为80的轴与65h5（）相接的肩面, 尺寸为100f8()与65h5（）同轴度为0.025的面. 尺寸为60H8()与65h5（）同轴度为0.025的孔.2.以60H8(+0.046 0)孔为中心的加工表面.尺寸为78与60H8(+0.046 0)垂直度为0.012的孔底面,表面粗糙度为0.4,须研磨.3. 以60H8(+0.046 0)孔为中心均匀分布的12孔,6-13.5,4-M10-6H深20，孔深24及2-M10-6H.4.其它未注表
6、面的粗糙度规定为6.3,粗加工可满足规定2 机械加工工艺规程设计2.1 毛坯的制造形式零件材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保证零件工作的可靠,采用铸造。生产类型:中批或大批大量生产。2.2 基准面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。也是保证加工精度的关键。2.2.1 粗基准的选择 对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。若工件每个表面都规定加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准。）2.2.2 精基准的选择按照有关的精基准选择原则（基准
7、重合原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，有中心孔，可以以中心孔作为统一的基准，但是随便着孔的加工，大端的中心孔消失，必须重新建立外圆的加工基面，一般有如下三种方法：1.当中心孔直径较小时，可以直接在孔口倒出宽度不大于2MM的锥面来代替中心孔。若孔径较大，就用小端孔口和大端外圆作为定位基面，来保证定位精度。2.采用锥堵或锥套心轴。3.精加工外圆亦可用该外圆自身来定位，即安装工件时，以支承轴颈自身找正。2.3 制订工艺路线工艺路线拟定如下：工序 车削左右两端面。工序 粗车65，80，75，155，100，91外圆及倒角。工序 钻30孔、扩32孔，扩47孔。工序 钻6-13.5孔,2-M
8、10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺纹.工序 精车65外圆及与80相接的端面.工序 粗、精、细镗60H8（孔。工序 铣60孔底面工序 磨60孔底面。工序 镗60孔底面沟槽。工序 研磨60孔底面。工序 终检。以上工艺过程详见械加工工艺过程卡片2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的拟定“填料箱盖”零件材料为HT200钢，硬度为HBW190241，毛坯质量约为5kg，生产类型为中批生产，采用机器造型铸造毛坯。根据上述材料及加工工艺，分别拟定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1）.外圆表面(65、80、75、100、91、155)考虑到尺寸较多且相差不大，为简化铸造
9、毛坯的外形，现直接按零件结构取为84、104、160的阶梯轴式结构，除65以外，其它尺寸外圆表面粗糙度值为R6.3um,只要粗车就可满足加工规定。2）.外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差。查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册表2.2-1,铸件轮廓尺寸(长度方向100160mm,故长度方向偏差为 mm.长度方向的余量查表2.2-4,其余量值规定为3.03.5 mm.现取3.0 mm。3）.毛坯为实心。两内孔精度规定自由尺寸精度规定，R为6.3,钻孔再扩孔即可满足规定。4）.内孔60H8()。规定以外圆面65h5（）定位，铸出毛坯孔59。5) 60H8()孔底面加工.按照表2.3-21
10、及2.3-23研磨余量 Z=0.0100.014 取Z=0.010磨削余量 Z=0.20.3 取Z=0.3铣削余量 Z=3.00.30.01=2.696).底面沟槽.采用镗削,通过底面研磨后镗可保证其精度.Z=0.57) 613.5孔及2M106H孔、4M106H深20孔。均为自由尺寸精度规定。2.5 拟定切削用量2.5.1 工序：车削端面、外圆本工序采用计算法拟定切削用量加工条件：工件材料：HT200，铸造。加工规定：粗车65、155端面及65、80、75、100，155外圆，表面粗糙度值为6.3。机床：C6201卧式车床。刀具：刀片材料为YG6，刀杆尺寸为16mmX25mm,k=90,r=
11、15计算切削用量：1）粗车65、155两端面拟定端面最大加工余量：已知毛坯长度方向单边余量为3mm，则毛坯长度方向的最大加工余量为4.25mm,分两次加工,a=2mm计。长度加工方向取IT12级，取mm。拟定进给量f:根据切削用量简明手册（第三版）表1.4,当刀杆16mmX25mm, a=2mm时,以及工件直径为160时。f=0.50.7mm/r按C6201车床说明书（见切削手册表1.30）取f=0.5 mm/r计算切削速度: 按切削手册表1.27,切削速度的计算公式为V=(m/min) =1.58, =0.15, y=0.4,m=0.2。修正系数见切削手册表1.28,即k=1.44, k=0
12、.8, k=1.04, k=0.81, k=0.97所以V= =66.7(m/min)拟定机床主轴转速 n=253(r/min)按机床说明书（见工艺手册表4.28）与253r/min相近的机床转速选取305r/min。实际切削速度 V=80m/min 2） 粗车160端面拟定机床主轴转速:n=133(r/min)转速选取150r/min。实际切削速度 V=75.4m/min 2.5.2 工序：粗车65,80,75,100外圆以及槽和倒角1）切削深度:先84车至80以及104车至100。进给量: 见切削手册表1.4 V=(m/min) = =66.7(m/min)拟定机床主轴转速:n=204(r
13、/min)按机床选取n=230 r/min。所以实际切削速度V=75.1 m/min检查机床功率: 主切削力F=CFafvkCF=900, x=1.0 , y=0.75 , n=-0.15k=(k=0.73所以 F=900切削时消耗功率P=由切削手册表1.30中C630-1机床说明书可知, C630-1主电动机功率为7.8KW,当主轴转速为230r/min时,主轴传递的最大功率为2.4KW,所以机床功率足够,可以正常加工。 2） 粗车65外圆 实际切削速度 V=3) 车75外圆 实际切削速度 V=4） 粗车100外圆实际切削速度 V=5）车槽7.5 采用切槽刀，r=0.2mm 根据机械加工工艺师手册表27-8
