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課 程 設 計
題 目：設計“推動架”零件加工工藝規(guī)程及鉆
銷φ16mm毛坯孔工序專用夾具
班 級：
姓 名：
指導教師：
完成日期：
VI
遼寧工程技術大學課程設計
課 程 設 計
題 目：設計“推動架”零件加工工藝規(guī)程及鉆
銷φ16mm毛坯孔工序專用夾具
班 級：
姓 名：
指導教師：
完成日期：
一、 設計題目
設計“推動架”零件加工工藝規(guī)程及鉆銷M8mm毛坯孔工序專用夾具
二 設計要求
1.繪制零件圖 . 1張
2.毛坯圖 . 1張
3.編制機械加工工藝過程綜合卡片 . 1張
4.編制零件的機械加工工藝卡片 . 1張
5繪制夾具裝配圖（A0或A1） . 1張
6.繪制夾具零件圖 . 1張
7.編寫課程設計說明書（約5000-8000字） . 1份
三 上交材料
1.繪制零件圖
2.毛坯圖
3.編制機械加工工藝過程綜合卡片
4.編制零件的機械加工工藝卡片
5繪制夾具裝配圖（A0或A1）
6.繪制夾具零件圖
7.編寫課程設計說明書
四 進度安排
本課程設計要求在3周內完成。
第l～2天查資料，熟悉題目階段。
第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機械加工工藝規(guī)程的設計并編制出零件的工藝過程綜合卡片和機械加工工藝卡片。
3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設計的下一步）。
4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。
5．第14～15天，零件圖的繪制。
6．第16～18天，整理并完成設計說明書的編寫。
7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。
8．第20～21天，答辯。
五 指導教師評語
成 績：
指導教師
日 期
摘 要
本設計的內容可分為機械加工工藝規(guī)程設計和機床專用夾具設計兩大部分。首先，通過分析B6065刨床推動架，了解到推動架在B6065刨床加工中的作用。運用機械制造技術及相關課程的一些知識，解決推動架在加工中的定位、加緊以及工藝路線的安排等方面的相關問題，確定相關的工藝尺寸及選擇合適的機床和刀具，保證零件的加工質量。其次，依據推動架毛坯件和生產綱領的要求及各加工方案的比較，制定出切實可行的推動架加工工藝規(guī)程路線。最后，根據被加工零件的加工要求，參考機床夾具設計手冊及相關方面的書籍，運用夾具設計的基本原理和方法，擬定夾具設計的方案，設計出高效、省力、經濟合理并且能保證加工質量的夾具。
關鍵詞 機械加工、工藝規(guī)程、專用夾具、推動架
ABSTRACT
The design of the content can be divided into a point of order processing machinery and machine tools designed for the two most fixture design. First of all, through the promotion of B6065-planer, that promote the B6065 planer-processing role. Use of machinery manufacturing technology and related programmes of knowledge, promoting the solution-processing in the position to step up and the line of the arrangement, and so on related issues, establishing the process and choose a suitable size and machine tools, spare parts processing quality assurance . Secondly, the basis for promoting the rough-pieces and production and processing requirements of the Programme of the programme, to promote the development of a practical point of order-processing line. Finally, in accordance with the requirements of the processing parts processing, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, use of fixture design of the basic principles and methods, the programme drawn up fixture design, design efficient, effort, economic and reasonable to ensure the quality of processing Fixture.
Key words: Machining, process planning, special fixture, To promote
目 錄
1 零件的分析 1
1.1 零件的工藝分析 1
2 選擇毛坯、設計毛坯圖 1
2.1 選擇毛坯 1
2.2 確定毛坯的尺寸公差和加工余量 1
2.2.1 公差等級 1
2.2.2 鑄件的材質系數 2
2.2.3 零件的毛坯圖 `2
3 擬定推動架工藝路線 2
3.1 定位基準的選擇 2
3.1.1 粗基面的選擇 3
3.2.1 精基面的選擇 3
3.2 加工階段的劃分 3
3.3 工序的集中與分散 3
3.4 工序順序的安排 3
3.4.1 機械加工工序 3
3.5 確定工藝路線 4
3.5.1 工藝路線方案一 4
3.5.2 工藝路線方案二 4
3.6 工藝方案的比較與分析 4
3.7 切削用量,時間定額的計算 5
3.7.1 切削用量的計算 5
3.7.2 時間定額的計算 5
4 夾具設計 6
4.1 選擇加工設備與工藝設備 6
4.1.1 選擇機床，根據不同的工序選擇機床 6
4.1.2 選擇夾具 7
4.1.3 選擇刀具，根據不同的工序選擇刀具 7
4.1.4 選擇量具 7
4.2 確定工序尺寸 7
4.2.1 面的加工（所有面） 7
4.2.2 孔的加工 8
參考文獻 9
17
遼寧工程技術大學課程設計
課 程 設 計
題 目：設計“推動架”零件加工工藝規(guī)程及鉆
銷φ16mm毛坯孔工序專用夾具
班 級：
姓 名：
指導教師：
完成日期：
一、 設計題目
設計“推動架”零件加工工藝規(guī)程及鉆銷M8mm毛坯孔工序專用夾具
二 設計要求
1.繪制零件圖 . 1張
2.毛坯圖 . 1張
3.編制機械加工工藝過程綜合卡片 . 1張
4.編制零件的機械加工工藝卡片 . 1張
5繪制夾具裝配圖（A0或A1） . 1張
6.繪制夾具零件圖 . 1張
7.編寫課程設計說明書（約5000-8000字） . 1份
三 上交材料
1.繪制零件圖
2.毛坯圖
3.編制機械加工工藝過程綜合卡片
4.編制零件的機械加工工藝卡片
5繪制夾具裝配圖（A0或A1）
6.繪制夾具零件圖
7.編寫課程設計說明書
四 進度安排
本課程設計要求在3周內完成。
第l～2天查資料，熟悉題目階段。
第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機械加工工藝規(guī)程的設計并編制出零件的工藝過程綜合卡片和機械加工工藝卡片。
3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設計的下一步）。
4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。
5．第14～15天，零件圖的繪制。
6．第16～18天，整理并完成設計說明書的編寫。
7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。
8．第20～21天，答辯。
五 指導教師評語
成 績：
指導教師
日 期
摘 要
本設計的內容可分為機械加工工藝規(guī)程設計和機床專用夾具設計兩大部分。首先，通過分析B6065刨床推動架，了解到推動架在B6065刨床加工中的作用。運用機械制造技術及相關課程的一些知識，解決推動架在加工中的定位、加緊以及工藝路線的安排等方面的相關問題，確定相關的工藝尺寸及選擇合適的機床和刀具，保證零件的加工質量。其次，依據推動架毛坯件和生產綱領的要求及各加工方案的比較，制定出切實可行的推動架加工工藝規(guī)程路線。最后，根據被加工零件的加工要求，參考機床夾具設計手冊及相關方面的書籍，運用夾具設計的基本原理和方法，擬定夾具設計的方案，設計出高效、省力、經濟合理并且能保證加工質量的夾具。
關鍵詞 機械加工、工藝規(guī)程、專用夾具、推動架
ABSTRACT
The design of the content can be divided into a point of order processing machinery and machine tools designed for the two most fixture design. First of all, through the promotion of B6065-planer, that promote the B6065 planer-processing role. Use of machinery manufacturing technology and related programmes of knowledge, promoting the solution-processing in the position to step up and the line of the arrangement, and so on related issues, establishing the process and choose a suitable size and machine tools, spare parts processing quality assurance . Secondly, the basis for promoting the rough-pieces and production and processing requirements of the Programme of the programme, to promote the development of a practical point of order-processing line. Finally, in accordance with the requirements of the processing parts processing, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, use of fixture design of the basic principles and methods, the programme drawn up fixture design, design efficient, effort, economic and reasonable to ensure the quality of processing Fixture.
Key words: Machining, process planning, special fixture, To promote
目 錄
1 零件的分析 1
1.1 零件的工藝分析 1
2 選擇毛坯、設計毛坯圖 1
2.1 選擇毛坯 1
2.2 確定毛坯的尺寸公差和加工余量 1
2.2.1 公差等級 1
2.2.2 鑄件的材質系數 2
2.2.3 零件的毛坯圖 `2
3 擬定推動架工藝路線 2
3.1 定位基準的選擇 2
3.1.1 粗基面的選擇 3
3.2.1 精基面的選擇 3
3.2 加工階段的劃分 3
3.3 工序的集中與分散 3
3.4 工序順序的安排 3
3.4.1 機械加工工序 3
3.5 確定工藝路線 4
3.5.1 工藝路線方案一 4
3.5.2 工藝路線方案二 4
3.6 工藝方案的比較與分析 4
3.7 切削用量,時間定額的計算 5
3.7.1 切削用量的計算 5
3.7.2 時間定額的計算 5
4 夾具設計 6
4.1 選擇加工設備與工藝設備 6
4.1.1 選擇機床，根據不同的工序選擇機床 6
4.1.2 選擇夾具 7
4.1.3 選擇刀具，根據不同的工序選擇刀具 7
4.1.4 選擇量具 7
4.2 確定工序尺寸 7
4.2.1 面的加工（所有面） 7
4.2.2 孔的加工 8
參考文獻 9
1 零件的分析
1.1 零件的工藝分析
由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應力和要求耐磨零件。
由零件圖可知，φ32、φ16的中心線是主要的設計基準和加工基準。該零件的主要加工面可分為兩組：
1.φ32mm孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括：φ32mm的兩個端面及孔和倒角，φ16mm的兩個端面及孔和倒角。
2.以φ16mm孔為加工表面
這一組加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及內孔φ10mm、M8-6H的內螺紋，φ6mm的孔及120°倒角2mm的溝槽。
這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：
1.φ32mm孔內與φ16mm中心線垂直度公差為0.10；
2.φ32mm孔端面與φ16mm中心線的距離為12mm。
由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻中有關面和孔加工精度及機床所能達到的位置精度可知，上述技術要求是可以達到的，零件的結構工藝性也是可行的。
2 選擇毛坯、設計毛坯圖
2.1 選擇毛坯
根據零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過計算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.72kg。生產類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于φ32mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人工時效進行處理。
2.2 確定毛坯的尺寸公差和加工余量
要確定毛坯的尺寸公差及機械加工余量，應先確定如下各項因素。
2.2.1 公差等級
由參考文獻可知，差得該鑄件的尺寸公差等級CT為8～10級，加工余量等級MA為G級，故CT=10級，MA為G級
2.2.2 鑄件的材質系數
由參考文獻可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：
主要加工表面
零件尺寸
總余量
毛坯尺寸
公差CT
φ27的端面
92
4.0
96
3.2
φ16的孔
φ16
6
φ10
2.2
φ50的外圓端面
45
5
50
2.8
φ32的孔
φ32
6.0
φ26
2.6
φ35的兩端面
20
5
25
2.4
φ16的孔
φ16
6
φ10
2.2
2.2.3 零件的毛坯圖
3 擬定推動架工藝路線
3.1 定位基準的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要設計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。
3.1.1 粗基面的選擇
對一般的軸類零件來說，以外圓作為基準是合理的，按照有關零件的粗基準的選擇原則：當零件有不加工表面時，應選擇這些不加工的表面作為粗基準，當零件有很多個不加工表面的時候，則應當選擇與加工表面要求相對位置精度較高大的不加工表面作為粗基準，從零件的分析得知，B6065刨床推動架以外圓作為粗基準。
3.2.1 精基面的選擇
精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。選擇加工表面的設計基準為定位基準，稱為基準重合的原則。采用基準重合原則可以避免由定位基準與設計基準不重合引起的基準不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準統(tǒng)一，先選擇φ32的孔和φ16的孔作為精基準。
3.2 加工階段的劃分
該杠桿加工質量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工，半精加工和精加工幾個階段。
在粗加工階段。首先將精基準準備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準定位加工，保證其他加工表面的精度要求；先完成粗基準面粗銑，半精銑粗基準面的精洗過到要求，完成精基準面孔的鉆—鉸—精校的過程。
3.3 工序的集中與分散
選用工序集中原則推動架的加工工序。該推動架的生產類型為大批生產，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數少，不但可以縮短輔助時間，而且由于與一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各種加工表面之間的相對位置精度要求。
3.4 工序順序的安排
3.4.1 機械加工工序
（1）遵循“先基準后其他”原則，首先加工基準—直徑為10毫米的孔。
（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
（3）遵循“先主后次”原則，先加工主要表面
（4）遵循“先面后孔”原則，
3.5 確定工藝路線
3.5.1 工藝路線方案一
工序I 銑φ32mm孔的端面
工序II 銑φ16mm孔的端面
工序III 銑φ32mm孔和φ16mm孔在同一基準的兩個端面
工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽
工序V 車φ10mm孔和φ16mm的基準面
工序VI 鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm孔，倒角45°。用Z525立式鉆床加工。
工序VII 鉆、擴、鉸φ32mm，倒角45°。選用Z550立式鉆床加工
工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸φ16mm,倒角45°。選用Z525立式鉆床
工序Ⅸ 鉆螺紋孔φ6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工
工序Ⅹ 鉆φ6mm的孔，锪120°的倒角。選用Z525立式鉆床加工
工序Ⅺ 拉溝槽R3
3.5.2 工藝路線方案二
工序I 銑φ32mm孔的端面
工序II 銑φ16mm孔的端面
工序III 銑φ32mm孔和φ16mm孔在同一基準的兩個端面
工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽
工序V 車φ10mm孔和φ16mm的基準面
工序VI 鉆、擴、鉸φ32mm，倒角45°。選用Z535立式鉆床加工
工序VII 鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm孔，倒角45°。用Z535立式鉆床加工
工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸φ16mm,倒角45°。選用Z525立式鉆床
工序Ⅸ 鉆螺紋孔φ6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工
工序Ⅹ 鉆φ6mm的孔，锪120°的倒角。選用Z525立式鉆床加工
工序Ⅺ 拉溝槽R3
3.6 工藝方案的比較與分析
上述兩個工藝方案的特點在于：兩個方案都是按加工面再加工孔的原則進行加工的。方案一是先加工鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm的孔，然后以孔的中心線為基準距離12mm加工鉆、擴、鉸φ32mm,倒角45°，而方案二則與此相反，先鉆、擴、鉸φ32mm,倒角45°，然后以孔的中心線為基準距離12mm鉆φ16mm的孔，這時的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此，選擇方案二是比較合理的。
3.7 切削用量,時間定額的計算
鉆，粗鉸，精鉸直徑為10毫米的孔
3.7.1 切削用量的計算
鉆孔工步
鉆孔至直徑15至15.85毫米
背吃刀量為1.5毫米
進給量由表查得f=0.36mm/r
切削速度計算由表查得近似為18m/min則主軸轉速算為382取轉速不392r/min,v實際為18.46米每分鐘
粗鉸工步
粗鉸到直徑15.95至16毫米，Raum
背吃刀量為0.01毫米
進給量由表查得f=0.22mm/min
切削速度計算由表查得近似為15m/min則主軸轉速算為230.取n=272r /min,v 實際=13.62m/min
精鉸工步
精鉸至直徑為16 mm
背吃刀量為0。05毫米
進給量由表查得f=0.22mm/r
切削速度計算由表查得近似為15m/min則主軸轉速為298則取n=272r/min，v實際=13.67m/min
3.7.2 時間定額的計算
鉆孔工步
基本時間=（20+6.48+2）/392*0.36=12秒
輔助時間=12*0.15=1.8秒
其它時間=12*0.06=0.72秒
鉆孔的單件時間=12+1.8+0.72=14.52秒
粗鉸工步
基本時間=0.19+13+20/0.22*272=33.3秒
輔助時間=33.3*15%=5.00秒
其它時間=33.3*6%=2.00秒
粗鉸的單件時間33.3+5+2=40.3秒
精鉸工步
基本時間=（0.19+13+20/0.22*272=33.3秒
輔助時間=33.3*15%=5.00秒
其它時間=33.3*6%=2.00秒
精鉸的單件時間=33.3+5+2=40.3秒
4 夾具設計
由于生產類型為中小批量，故加工設備以通用機床為主，輔以少量專用機床，其生產方式以通用機床專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產線，工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成.
4.1 選擇加工設備與工藝設備
4.1.1 選擇機床，根據不同的工序選擇機床
工序040、050銑φ32mm孔的端面和銑φ16mm孔的端面，因定為基準相同。工序的工步數不多，成批生產要求不高的生產效率。故選用臥銑，選擇XA6132臥銑銑床。
工序060銑φ32mm孔和銑φ16mm的孔在同一基準的兩個端面，宜采用臥銑。選擇XA6132臥式銑床。
工序070銑深9.5mm，寬6mm的槽，由于定位基準的轉換。宜采用臥銑，選擇XA6132臥式銑床。
工序080車φ10mm孔和φ16mm的基準面本工序為車端面，鉆孔φ10mm，車孔φ16mm，孔口倒角。宜選用機床CA6140車床。
工序090 鉆、擴、鉸φ32mm，倒角45°。選用Z535立式鉆床。
工序0100鉆φ10mm和鉆、半精鉸、精鉸φ16mm孔，倒角45°。用Z535立式鉆床加工。
工序0110鉆半、精鉸、精鉸φ16mm,倒角45°。選用Z525立式鉆床。
工序0120鉆螺紋孔φ6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工。
工序0130鉆φ6mm的孔，锪120°的倒角。選用Z525立式鉆床加工。
工序0140 拉溝槽R3 選用專用拉床。
4.1.2 選擇夾具
本零件除粗銑及鉆孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。
4.1.3 選擇刀具，根據不同的工序選擇刀具
1.銑刀依據資料選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數z=10，及直徑為
d=50mm，齒數z=8及切槽刀直徑d=6mm。
2.鉆φ32mm的孔選用錐柄麻花鉆。
3.鉆φ10mm和鉆、半精鉸φ16mm的孔。倒角45°，選用專用刀具。
4.車φ10mm孔和φ16mm的基準面并鉆孔。刀具：選擇高速鋼麻花鉆，
do=φ10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角＝120°，45度車刀。
5.鉆螺紋孔φ6mm.攻絲M8-6H 用錐柄階梯麻花鉆，機用絲錐。
6.拉溝槽R3選用專用拉刀。
4.1.4 選擇量具
本零件屬于成批生產，一般情況下盡量采用通用量具。根據零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點，參考相關資料，選擇如下：
1.選擇加工面的量具
用分度值為0.05mm的游標長尺測量，以及讀數值為0.01mm測量范圍100mm～125mm的外徑千分尺。
2.選擇加工孔量具
因為孔的加工精度介于IT7～IT9之間，可選用讀數值0.01mm 測量范圍50mm～125mm的內徑千分尺即可。
3.選擇加工槽所用量具
槽經粗銑、半精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級為：粗銑時均為IT14;半精銑時，槽寬為IT13，槽深為IT14。故可選用讀數值為0.02mm測量范圍0～150mm的游標卡尺進行測量。
4.2 確定工序尺寸
4.2.1 面的加工（所有面）
根據加工長度的為50mm，毛坯的余量為4mm，粗加工的量為2mm。根據《機械工藝手冊》表2.3-21加工的長度的為50mm、加工的寬度為50mm，經粗加工后的加工余量為0.5mm。對精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。
4.2.2 孔的加工
1. φ32mm.
毛坯為空心，通孔，孔內要求精度介于IT7～IT8之間。查《機械工藝手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。
鉆孔：φ31mm. 2z=16.75mm
擴孔：φ31.75mm 2z=1.8mm
粗鉸：φ31.93mm 2z=0.7mm
精鉸：φ32H7
2. φ16mm.
毛坯為實心，不沖孔，孔內要求精度介于IT7～IT8之間。查《機械工藝手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。
鉆孔：φ15mm. 2z=0.85mm
擴孔：φ15.85mm 2z=0.1mm
粗鉸：φ15.95mm 2z=0.05mm
精鉸：φ16H7
3. φ16mm的孔
毛坯為實心、不沖出孔，孔內要求精度介于IT8～IT9之間。查《機械工藝手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。
鉆孔：φ15mm 2z=0.95mm
粗鉸：φ15.95mm 2z=0.05mm
精鉸：φ16H8
4.鉆螺紋孔φ8mm
毛坯為實心、不沖出孔，孔內要求精度介于IT8～IT9之間。查《機械工藝
手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。
鉆孔：φ7.8mm 2z=0.02mm
精鉸：φ8H7
5.鉆φ6mm孔
毛坯為實心、不沖出孔，孔內要求精度介于IT8～IT9之間。查《機械工藝
手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。
鉆孔：φ5.8mm 2z=0.02mm
精鉸：φ6H7
參考文獻
[1]孟少農主編.機械加工工藝手冊.機械工業(yè)出版社，1991
[2]李益民主編.機械制造工藝設計簡明手冊.機械工業(yè)出版社，1993
[3]崇 凱主編.機械制造技術基礎.化學工業(yè)出版社，1993
[4]王紹俊主編.機械制造工藝設計手冊.機械工業(yè)出版社，1987
[5]黃如林主編.切削加工簡明實用手冊.化學工業(yè)出版社，2004
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