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1、课程设计鄂东职业技术学院 机械制造工艺与夹具课程设计说明书设计题目： 方刀架的工艺设计 班 级： 数控0913班 设 计 者： 指导教师： 设计日期：2011 年 12 月 25 日至 2011 年 12 月 31 日 目 录设计任务书一、零件的分析二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式(二)基面的选择(三)制定工艺路线(四)确定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定(五)确定切削用量及基本工时三、专用夹具设计(一)设计主旨(二)夹具设计四、课程设计心得体会方刀架技术要求 1、C面淬火硬度4045HRC。2、未注倒角145。 3、材料45。 1、零件图样分析 1）15mm孔对基准B的位置度公差为
2、0.05mm。 2）图中左端面 (方刀架底面)平面度公差为0.008mm。 3）图中左端面对基准B的垂直度公差为0.05mm。 4）C表面热处理4045HRC。 5）材料45。 2、方刀架机械加工工艺过程卡 (表2-49)表2-49 方刀架机械加工工艺过程卡工序号工序名称工序内容工艺装备1下料棒料120mm135mm锯床2锻造自由锻，锻件尺寸135mm135mm82mm3热处理正火4粗车用四爪单动卡盘装夹工作，粗车右端面，见平即可。钻22mm通孔，扩孔至33mm，深35mm，车孔至36mm，深39.5mm，切槽37mm3mm，倒角1.545C6205粗车倒头，用已加工平面定位，四爪单动卡盘装夹
3、工件，车左端面，保证厚度尺寸73mm（留1mm余量）C6206铣以36mm孔及右端面定位，装夹工件，铣125mm125mm至尺寸126mm126mm（留加工余量1mm）X62W组合夹具7铣以36mm孔及右端面定位，装夹工件，铣四侧面槽，保证距右端面24.5mm，距左端面19mm（留加工余量大平面0.5mm，槽面0.5mm），保证75mm75mm及R3mmX62W组合夹具8铣以36mm孔及右端面定位重新装夹工件，精铣C面，保证尺寸距左端面18.5mmX62W组合夹具9铣以36mm孔及右端面定位，装夹工件，倒八务边角145X62W组合夹具10热处理C表面淬火4045HRC11车以36mm孔及右端面
4、定位，装夹工件，车25mm至图样尺寸，车环槽尺寸至103mm67mm2.5mm（因端面有0.5mm余量），倒角145X62W组合夹具12磨以25mm孔及左端面定位，装夹工件，磨右端面保证尺寸39mmM7120组合夹具13磨以右端面定位，装夹工作，磨左端面，保证尺寸72mm和尺寸18mmM712014磨以25mm孔及左端面定位，装夹工件，粗、精磨四侧面，保证125mm125mm，并要对B基准对称，四面要相互垂直M7120组合夹具15钻以36mm孔及右端面定位，一侧面定向，装夹工件，钻8M12-6H螺纹底孔10.2mm，攻螺纹M12ZA5025组合夹具或专用钻模16钻以25mm孔及左端面定位，一侧
5、面定向，装夹工件，钻、扩、铰415mm孔ZA5025组合夹具或专用钻模17钻36mm孔及右端面定位，一侧面定向，装夹工件，钻10mm底孔9mm，扩、铰至10mm，其入口深18mm处，扩至10.2mm，攻螺纹M12-6HZA5025组合夹具或专用钻模18检验按图样检查各部尺寸及精度19入库涂油入库3、工艺分析 1）该零件为车床用方刀架，中间周圈槽用于装夹车刀，其C面直接与车刀接触，所以要求有一定的硬度，因此表面淬火4045HRC2）该零件左端面与车床拖板面结合，并可以转动，15mm孔用于刀架定位时使用，以保证刀架与主轴的位置，其精度直接影响机床的精度。3）该零件在加工中，多次装夹，均以36mm孔
6、及右端面定位，保证了加工基准的统一，从而保证了工件的加工精度。 415mm，可采用铣床加工，其精度可以得到更好的保证。4）工序中安排了，四个侧面和左、右两端面均进行磨削，其目的是保证定位时的精度。 序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的、综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国“四化”建设打下一个良好的基础
7、。 由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。一、零件分析 (一)零件的作用 题目所给定的零件是机床上的方刀架。其主要作用是稳固、可靠、准确的夹持刀具,换刀时能够转动。零件的25端面用于准确定位, 25孔与轴配合,用于夹紧. (二)零件的工艺分析 25+0.023 0端面与25+0.023 0孔、36+0.03 0孔有一定的位置要求。 1.以36+0.03 0孔为中心加工的表面 这一组加工表面包括: 25+0.023 0孔的端面，8条边的倒角,四方,四侧压刀槽,环型槽,25+0.023 0孔及其倒角。 2.以25+0.023 0孔为中心加工的表面 这一组加工表面包括: 4-15
8、+0.010 0 孔与9-M12-6H螺纹孔及其倒角。 3.以两个端面为基准加工的表面 这一组加工表面包括: 36+0.03 0端面, 25+0.023 0孔端面(互为基准),零件的四个侧面。 这三组表面之间有着一定的位置要求,主要是: (1) 25+0.023 0孔端面与25+0.023 0孔的垂直度公差为0.05。 (2) 4-15+0.010 0 孔与25+0.023 0孔的位置度公差为0.05。 由以上分析可知,先精确加工出36孔，再以其为基准加工其它表面，可保证精度要求。 二.工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为45钢，方刀架用于夹持刀具,工作时受到的力与振动较大,因此应该
9、选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,提高零件力学性能和强度,保证零件工作安全可靠。由于零件年产量为2500件（中批生产）,而且零件属于轻型机械,故可采用模锻成型。这从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可与零件形状尽量接近，各孔不锻出。(二)定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。定位基准选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。1.粗基准的选择对于本零件而言,每个表面都要加工, 故无法选取不加工表面为粗基准。由于工艺上的需要,粗加工阶段
10、就要将36+0.03 0孔加工得很精确,故以毛坯四个侧面为粗基准,利用四爪卡盘夹紧定位,以消除x, X,y,Y,z五个自由度(建立的空间坐标系为:以36+0.03 0内孔轴线和25+0.023 0内孔轴线方向为x轴,两个125边分别为y轴、z轴,坐标原点为25+0.023 0孔与25+0.023 0孔端面的交点，X、Y为转动)。2.精基准的选择考虑基准重合的原则,以36+0.03 0孔作为精基准,在一次安装下加工出来孔与平面保证了位置度。(三)制定加工工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的加工精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批生产的条件下,可以考虑采用效率较
11、高的通用机床配以专用夹具,并尽量使用工序集中来提高生产率。除此之外,还要考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案一:工序 备料.工序 模锻,锻出压力槽.工序 正火.工序 粗车36+0.03 0端面,钻25+0.023 0孔至23,镗36孔至36+0.03 0孔深390 -0.8,切内槽370.13,孔口倒角145；掉头车底面,高度留加工余量15 .工序 铣四方1250 -0.61250 -0.6,去毛刺；铣四侧压刀槽,保证尺寸24,C面留加工余量0.20.3；精铣C面至尺寸18；倒角145,8条边.工序 热处理,C表面淬火HRC4045.工序 车25+0.023 0 端面,留加工余量
12、0.30.4,车环型槽,镗25+0.023 0 孔至尺寸,倒角1.545。工序 钻、铰4-15+0.010 0孔至尺寸； 钻9-M12-6H小径至10.1 (8个)； 钻、 铰10+0.030 0至尺寸，扩M12-6H螺纹孔的小径,孔口倒角145；攻M12-6H螺纹.工序 磨36+0.03 0端面,保证390 -0.3； 磨25+0.023 0端面,保证720 -0.12；磨四个侧面.工序 检验.工艺路线方案二:工序 备料.工序 模锻,锻出压力槽.工序 正火.工序 粗车36+0.03 0端面,钻25+0.023 0孔至23,镗36孔至36+0.03 0,孔深390 -0.8, 切内槽370.13,孔口倒角145；掉头车底面,高度留加工余量1至5 ； 车25+0.023 0端面, 留加工余量0.30.4,车环型槽,镗孔至尺寸, 倒角1.545.工序 铣四方1250 -0.61250 -0.6,去毛刺；铣四侧压刀槽,保证尺寸24,C面留加工余量0.20.3；精铣C面至尺寸18；倒角145,8条边.工序 钻、铰4-15+0.010 0 孔至尺寸； 钻9-M12-6H小径至10.1 (8个)； 钻、 铰10+0.030 0至尺寸,扩M12-6H螺纹孔的小径,孔口倒角145；攻M12-6H螺纹.工序 热处理,C表
