課程設(shè)計 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 制定開和螺母零件的加工工藝， 設(shè)計鉆螺紋底孔鉆床夾具 序言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)。 就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計，了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。 I 目錄 設(shè)計任務(wù)書 I 序言 II 課程設(shè)計說明書正文： 第1章 零件的分析 1 1.1 零件的作用 1 1.2 零件的工藝分析 1 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計 2 2.1 確定毛坯的制造形式 2 2.2 幾面選擇 2 2.3 制定工藝路線 2 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 3 2.5 確定切削用量及基本工時 3 第3章 專用夾具設(shè)計 5 3.1 設(shè)計主旨 5 3.2 夾具設(shè)計 5 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 5 3.2.2 切削力和加緊力計算 5 3.2.3 定位誤差分析 5 3.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 6 參考文獻(xiàn) 7 致謝 8 第1章 零件的分析 1.1 零件的作用 題目所給定的零件是CA6140車床上的對開螺母，也稱開合螺母。其作用是為了傳遞機(jī)床梯形絲杠的動力。當(dāng)開合螺母處于“開”的位置（即其手柄在上方）時，絲杠（或稱“絲桿”）的旋轉(zhuǎn)運動將無法傳遞給溜板箱；反之，則絲杠的旋轉(zhuǎn)運動將傳遞給溜板箱，由溜板箱將其轉(zhuǎn)換成溜板的直線運動，完成刀具的縱向移動，平時機(jī)床溜板用光杠傳動的，車螺紋的時候?qū)﹂_螺母閉合，用梯形絲杠傳動，從而完成諸如車削螺紋等工作。 1.2 零件的工藝分析 該零件結(jié)構(gòu)比較簡單，其主要加工的面只有Φ62、Φ52外圓柱面，M41.5的梯形螺紋。因此先將零件當(dāng)做軸類零件進(jìn)行加工，再擴(kuò)孔，進(jìn)行螺紋加工，鉆4個螺紋孔，最后再將零件切開一分為二。零件精度及表面粗糙度要求較高，因此要合理安排精加工，以保證達(dá)到要求。 零件圖： 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為球墨鑄鐵,考慮到球墨鑄鐵的抗缺口敏感性，減震性和耐優(yōu)良等特點,因此應(yīng)該選用鑄件,以便使開合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠。將融化了的金屬澆注到旋轉(zhuǎn)著的模型中，由于離心力的作用，金屬液粘貼于模型的內(nèi)壁上，凝結(jié)后所得鑄件外形與模型內(nèi)壁的形狀相同，使用這種方法可以毋需澆注口，故能顯著地減少金屬的消耗。由于免除了砂型和制模的設(shè)備，以及減少了鑄工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低；這樣得來的鑄件具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機(jī)械性能。因此采用離心鑄造,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來考慮也是應(yīng)該的。 2.2 幾面選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證、生產(chǎn)率得到提高。否則不但加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)的選擇：對于一般軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。因此對本零件來說，選擇以Φ62外圓柱面作為粗基準(zhǔn)面加工Φ62外圓柱面和右端面。 精基準(zhǔn)的選擇：使用經(jīng)過加工的表面作為定位基準(zhǔn)，采用加工了的Φ62外圓柱面和右端面作為精基準(zhǔn)。 2.3 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，是應(yīng)該使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到妥善的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案 工序1：粗車Φ62外圓及端面。 工序2：粗車、半精車Φ62和Φ52外圓。 工序3：精車Φ62和Φ52外圓。 工序4：粗鏜、精鏜Φ31.5。 工序5：粗車梯形螺紋。 工序6：精鉸梯形螺紋。 工序7：切斷。 工序8：精銑R23圓弧，去除毛刺。 工序9：鉆孔M6螺紋底孔孔，去除毛刺。 工序10：攻M6螺紋底孔。 工序11：終檢。 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 由機(jī)械制造工藝簡明手冊表2.2-3、2.2-5、2.2-4、2.2-1可確定毛坯尺寸及公差。 根據(jù)上述原始材料及加工工藝，分別對各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸確定如下： 一端面 粗車至113 l=2； Φ62外圓 粗車至Φ62 2z=3； 另一端面 粗車至111 l=2； Φ62外圓 粗車至Φ62 2z=3； Φ52外圓 精車至Φ52 2z=0.3； 半精車至Φ52.3 2z=1.1； 粗車至Φ53.4 2z=1.6； Φ62左軸肩面 精車至103 l=0.3； 半精車至102.7 l=0.7； 粗車至102 l=1； Φ62右軸肩面 精車至8 l=0.3； 半精車至8.3 l=0.7； 粗車至9 l=1； Φ31.5 精鏜至Φ31.5 2z=1； 粗鏜至Φ30.5 2z=2； 2.5 確定切削用量及基本工時 工序7：鉆2XΦ5孔并加工螺紋孔2XM6。本工序采用計算法確定切削用量。 （1）機(jī)床：搖臂鉆床Z35 （2）刀具選擇：選用高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆Φ5，M6絲錐。 （3）確定切削用量： 2個孔共走2次刀,由切削手冊表11-2， f=0.13mm/r, V=18m/min， n=1000*18/(3.14*5)=1146.5 r/min， 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-12， 取n機(jī)=1320r/min, 所以 V =3.14×1320×5/1000=20.7m/min 。 （4）計算基本工時： 鉆孔工時： tm1= 2*l/fn=2(3+16+3)/(0.13*1320) =0.26?min。 第2步 攻絲M6 機(jī)床：鉆床Z525 刀具：高速鋼機(jī)動絲錐 進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-105，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（1.1）有： ，取 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取 實際切削速度，由式（1.2）有： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間，由式（1.5）有： 工序7：切斷 機(jī)床：銑床X63 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[1]表21～7，選細(xì)齒鋸片銑刀 切削深度： 根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表查得：進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表查得切削速度。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)取。 實際切削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： =63mm 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動時間： 最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其他加工數(shù)據(jù)，一并填如機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片中。 第3章 專用夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，通常要設(shè)計專用夾具。 經(jīng)過與指導(dǎo)師協(xié)商，決定設(shè)計第9、10道工序—鉆2M6螺紋底孔的鉆床專用夾具。 3.1 設(shè)計主旨 本夾具主要用來鉆φ5mm孔、攻M6螺紋底孔。 3.2 夾具設(shè)計 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡單和快速的考慮，選擇底面、側(cè)面和曲面與底面相交的線為定位基準(zhǔn)，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，再使用手動偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。 3.2.2 切削力和加緊力計算 本步加工按鉆削估算夾緊力。實際效果可以保證可靠的夾緊。 鉆削軸向力 ： 扭矩 ： 夾緊力為 取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 則實際夾緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N 使用偏心輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行人工夾緊，調(diào)節(jié)偏心輪手柄，即可滿足所需的夾緊力。 3.2.3 定位誤差分析 由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。 3.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 所加工的零件尺寸不大，并且所需夾緊力不是很大，為使夾具簡單，操作方便靈活，故使用手動偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)夾緊。 3.3 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 夾具體設(shè)計的基本要求 （1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取? 為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。 （2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 為了保證在加工過程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。 （3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性 夾具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡單。 （4）應(yīng)便于排除切屑 在機(jī)械加工過程中，切屑會不斷地積聚在夾具體周圍，如不及時排除，切削熱量的積聚會破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對于加工過程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對于加工過程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。 （5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠 夾具在機(jī)床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺上安裝時，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。 確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見繪制的夾具裝配圖。 3.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序為精銑切削余量小，切削力小，所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 本夾具的最大優(yōu)點就是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 參考文獻(xiàn) [1]吳 拓主編．機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計指導(dǎo).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 [2]艾興、肖詩綱主編．切削用量簡明手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 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[15]司乃鈞，許德珠主編.熱加工工藝基礎(chǔ). 高等教育出版社，1991 [16]張龍勛主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)及習(xí)題.機(jī)械工業(yè)出版社，1999.11 致謝 課程設(shè)計是我們機(jī)械專業(yè)學(xué)生在校學(xué)習(xí)的一個總結(jié)性的理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運用所學(xué)知識和技能的具體實踐過程。通過這次課程設(shè)計，使我對所學(xué)的專業(yè)知識有了更深刻的理解和認(rèn)識，并為我今后從事機(jī)械相關(guān)工作樹立了堅定的信心。 我這次課程設(shè)計的題目是CA6140開合螺母的工藝工裝設(shè)計，其中涉及到了很多曾經(jīng)學(xué)過的計算，驗算等以及相關(guān)專業(yè)方面的知識。 在設(shè)計的過程中，通過把自己幾年來所學(xué)到的專業(yè)知識和實踐相結(jié)合，并運用到設(shè)計中，我順利完成了課程設(shè)計的各項任務(wù)。但在設(shè)計過程中，我對一些理論問題掌握的不夠充足，經(jīng)過多次向指導(dǎo)老師請教最后才得以解決。在今后的學(xué)習(xí)和工作中，我會更多的吸取相關(guān)方面的知識，不斷提高自己的專業(yè)水平和能力。 通過本次課程設(shè)計，我了解和掌握了機(jī)械工藝等方面的諸多知識，鍛煉了自己分析問題和解決問題的能力，并積累了一定的實踐經(jīng)驗，為今后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。但由于時間緊，任務(wù)重，再加上本人的知識水平和能力有限，以及經(jīng)驗不足，設(shè)計中難免存在一些缺點和錯誤，望老師給予批評指正。 10- 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號 4 零（部）件圖號 共1 頁 產(chǎn)品名稱 開和螺母 零（部）件名稱 M6 第 1 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 9 鉆M6螺紋孔 球墨鑄鐵 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z525 Z001 1 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 JIAJU001 鉆床夾具 普通乳化液 工序工時 準(zhǔn)終 單件 序號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機(jī)動 輔助 1 鉆M6螺紋孔Φ5 搖臂鉆床Z35 1320 20.7 0.13 30 2 0.26 0.15 2 攻M6螺紋 搖臂鉆床Z35 350 6.54 1 30 1 0.08 0.2 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號 簽字 日期 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 產(chǎn)品型號 4 零（部）件圖號 共1 頁 產(chǎn)品名稱 開和螺母 零（部）件名稱 第 1 頁 車 間 工序號 工序名稱 材料牌號 金工 9 切斷 球墨鑄鐵 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X63 夾 具 編 號 夾 具 名 稱 切 削 液 乳化液 工序工時 準(zhǔn)終 單件 序號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸 轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削 速度 (m/min) 進(jìn)給 量 (mm/r) 切削 深度 (mm) 走刀次數(shù) 時間定額 機(jī)動 輔助 1 切斷 銑床X63 150 55 0.03 5 1 0.616 編制（日期） 審核（日期） 會簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 更改文件號 簽字 日期 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片1 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 第 1 頁 產(chǎn)品名稱 開和螺母 零（部）件名稱 共 1 頁 材料牌號 球墨鑄鐵 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時 準(zhǔn)終 單件 1 粗車 粗車Φ62外圓和兩端面 金工 CA6140 三爪卡盤，硬質(zhì)合金外圓車刀，游標(biāo)卡尺 2 粗、半精車 粗車、半精車Φ62外圓和Φ52外圓 金工 CA6140 三爪卡盤，硬質(zhì)合金外圓車刀，游標(biāo)卡尺 3 精車 精車Φ62和Φ52外圓 金工 CA6140 三爪卡盤，硬質(zhì)合金外圓車刀，游標(biāo)卡尺 4 粗、精鏜 粗鏜、精鏜Φ31.5內(nèi)孔，倒角 金工 CA6140 三爪卡盤，硬質(zhì)合金鏜刀，螺旋測微器 5 粗車梯形螺紋 粗車梯形螺紋 金工 CA6140 三爪卡盤，硬質(zhì)合金梯形螺紋車刀，塞尺 6 精鉸梯形螺紋 精鉸梯形螺紋 金工 CA6140 三爪卡盤，硬質(zhì)合金梯形螺紋車刀，塞尺 7 切斷 切斷 金工 X63 專用銑床夾具，鋸片銑刀，游標(biāo)卡尺 8 精銑 精銑R23圓弧，去除毛刺 金工 X63 專用銑床夾具，球銑刀，游標(biāo)卡尺 9 鉆孔 鉆孔M6螺紋孔，去除毛刺 金工 Z35 專用鉆床夾具，鉆頭，游標(biāo)卡尺 10 攻螺紋 攻M6螺紋 金工 Z35 專用鉆床夾具，絲錐，游標(biāo)卡尺 11 終檢 終檢 質(zhì)檢室 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 、 處 數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 課程設(shè)計 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 制定開和螺母零件的加工工藝， 設(shè)計鉆螺紋底孔鉆床夾具 序言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)。 就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計，了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。 目錄 設(shè)計任務(wù)書 I 序言 II 課程設(shè)計說明書正文： 第1章 零件的分析 1 1.1 零件的作用 1 1.2 零件的工藝分析 1 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計 2 2.1 確定毛坯的制造形式 2 2.2 幾面選擇 2 2.3 制定工藝路線 2 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 3 2.5 確定切削用量及基本工時 3 第3章 專用夾具設(shè)計 5 3.1 設(shè)計主旨 5 3.2 夾具設(shè)計 5 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 5 3.2.2 切削力和加緊力計算 5 3.2.3 定位誤差分析 5 3.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 6 參考文獻(xiàn) 7 致謝 8 第1章 零件的分析 1.1 零件的作用 題目所給定的零件是CA6140車床上的對開螺母，也稱開合螺母。其作用是為了傳遞機(jī)床梯形絲杠的動力。當(dāng)開合螺母處于“開”的位置（即其手柄在上方）時，絲杠（或稱“絲桿”）的旋轉(zhuǎn)運動將無法傳遞給溜板箱；反之，則絲杠的旋轉(zhuǎn)運動將傳遞給溜板箱，由溜板箱將其轉(zhuǎn)換成溜板的直線運動，完成刀具的縱向移動，平時機(jī)床溜板用光杠傳動的，車螺紋的時候?qū)﹂_螺母閉合，用梯形絲杠傳動，從而完成諸如車削螺紋等工作。 1.2 零件的工藝分析 該零件結(jié)構(gòu)比較簡單，其主要加工的面只有Φ62、Φ52外圓柱面，M41.5的梯形螺紋。因此先將零件當(dāng)做軸類零件進(jìn)行加工，再擴(kuò)孔，進(jìn)行螺紋加工，鉆4個螺紋孔，最后再將零件切開一分為二。零件精度及表面粗糙度要求較高，因此要合理安排精加工，以保證達(dá)到要求。 零件圖： 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為球墨鑄鐵,考慮到球墨鑄鐵的抗缺口敏感性，減震性和耐優(yōu)良等特點,因此應(yīng)該選用鑄件,以便使開合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠。將融化了的金屬澆注到旋轉(zhuǎn)著的模型中，由于離心力的作用，金屬液粘貼于模型的內(nèi)壁上，凝結(jié)后所得鑄件外形與模型內(nèi)壁的形狀相同，使用這種方法可以毋需澆注口，故能顯著地減少金屬的消耗。由于免除了砂型和制模的設(shè)備，以及減少了鑄工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低；這樣得來的鑄件具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機(jī)械性能。因此采用離心鑄造,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來考慮也是應(yīng)該的。 2.2 幾面選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證、生產(chǎn)率得到提高。否則不但加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)的選擇：對于一般軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。因此對本零件來說，選擇以Φ62外圓柱面作為粗基準(zhǔn)面加工Φ62外圓柱面和右端面。 精基準(zhǔn)的選擇：使用經(jīng)過加工的表面作為定位基準(zhǔn)，采用加工了的Φ62外圓柱面和右端面作為精基準(zhǔn)。 2.3 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，是應(yīng)該使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到妥善的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案 工序1：粗車Φ62外圓及端面。 工序2：粗車、半精車Φ62和Φ52外圓。 工序3：精車Φ62和Φ52外圓。 工序4：粗鏜、精鏜Φ31.5。 工序5：粗車梯形螺紋。 工序6：精鉸梯形螺紋。 工序7：切斷。 工序8：精銑R23圓弧，去除毛刺。 工序9：鉆孔M6螺紋底孔孔，去除毛刺。 工序10：攻M6螺紋底孔。 工序11：終檢。 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 由機(jī)械制造工藝簡明手冊表2.2-3、2.2-5、2.2-4、2.2-1可確定毛坯尺寸及公差。 根據(jù)上述原始材料及加工工藝，分別對各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸確定如下： 一端面 粗車至113 l=2； Φ62外圓 粗車至Φ62 2z=3； 另一端面 粗車至111 l=2； Φ62外圓 粗車至Φ62 2z=3； Φ52外圓 精車至Φ52 2z=0.3； 半精車至Φ52.3 2z=1.1； 粗車至Φ53.4 2z=1.6； Φ62左軸肩面 精車至103 l=0.3； 半精車至102.7 l=0.7； 粗車至102 l=1； Φ62右軸肩面 精車至8 l=0.3； 半精車至8.3 l=0.7； 粗車至9 l=1； Φ31.5 精鏜至Φ31.5 2z=1； 粗鏜至Φ30.5 2z=2； 2.5 確定切削用量及基本工時 工序7：鉆2XΦ5孔并加工螺紋孔2XM6。本工序采用計算法確定切削用量。 （1）機(jī)床：搖臂鉆床Z35 （2）刀具選擇：選用高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆Φ5，M6絲錐。 （3）確定切削用量： 2個孔共走2次刀,由切削手冊表11-2， f=0.13mm/r, V=18m/min， n=1000*18/(3.14*5)=1146.5 r/min， 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-12， 取n機(jī)=1320r/min, 所以 V =3.14×1320×5/1000=20.7m/min 。 （4）計算基本工時： 鉆孔工時： tm1= 2*l/fn=2(3+16+3)/(0.13*1320) =0.26?min。 攻絲工時： t= (l+l1+l2)/fn+(l+l1+l2)/fn0 l1=(1--3)p, l2 =(2--3)p n0為絲錐或工件回程的轉(zhuǎn)速，p為加工螺紋的螺距。 根據(jù)機(jī)械加工工藝設(shè)計簡明手冊表2.3-20， P=1 所以tm2=2*2(16+2+2)/(0.13*1000)=0.62 min。 最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其他加工數(shù)據(jù)，一并填如機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片中。 第3章 專用夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，通常要設(shè)計專用夾具。 經(jīng)過與指導(dǎo)師協(xié)商，決定設(shè)計第9、10道工序—鉆2M6螺紋底孔的鉆床專用夾具。 3.1 設(shè)計主旨 本夾具主要用來鉆φ5mm孔、攻M6螺紋底孔。 3.2 夾具設(shè)計 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡單和快速的考慮，選擇底面、側(cè)面和曲面與底面相交的線為定位基準(zhǔn)，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，再使用手動偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。 3.2.2 切削力和加緊力計算 本步加工按鉆削估算夾緊力。實際效果可以保證可靠的夾緊。 鉆削軸向力 ： 扭矩 ： 夾緊力為 取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 則實際夾緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N 使用偏心輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行人工夾緊，調(diào)節(jié)偏心輪手柄，即可滿足所需的夾緊力。 3.2.3 定位誤差分析 由于加工基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合，所以能很好的保證了加工精度。 3.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 所加工的零件尺寸不大，并且所需夾緊力不是很大，為使夾具簡單，操作方便靈活，故使用手動偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)夾緊。 裝配圖： 參考文獻(xiàn) [1]吳 拓主編．機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計指導(dǎo).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 [2]艾興、肖詩綱主編．切削用量簡明手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 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[15]司乃鈞，許德珠主編.熱加工工藝基礎(chǔ). 高等教育出版社，1991 [16]張龍勛主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)及習(xí)題.機(jī)械工業(yè)出版社，1999.11 致謝 課程設(shè)計是我們機(jī)械專業(yè)學(xué)生在校學(xué)習(xí)的一個總結(jié)性的理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運用所學(xué)知識和技能的具體實踐過程。通過這次課程設(shè)計，使我對所學(xué)的專業(yè)知識有了更深刻的理解和認(rèn)識，并為我今后從事機(jī)械相關(guān)工作樹立了堅定的信心。 我這次課程設(shè)計的題目是CA6140開合螺母的工藝工裝設(shè)計，其中涉及到了很多曾經(jīng)學(xué)過的計算，驗算等以及相關(guān)專業(yè)方面的知識。 在設(shè)計的過程中，通過把自己幾年來所學(xué)到的專業(yè)知識和實踐相結(jié)合，并運用到設(shè)計中，我順利完成了課程設(shè)計的各項任務(wù)。但在設(shè)計過程中，我對一些理論問題掌握的不夠充足，經(jīng)過多次向指導(dǎo)老師請教最后才得以解決。在今后的學(xué)習(xí)和工作中，我會更多的吸取相關(guān)方面的知識，不斷提高自己的專業(yè)水平和能力。 通過本次課程設(shè)計，我了解和掌握了機(jī)械工藝等方面的諸多知識，鍛煉了自己分析問題和解決問題的能力，并積累了一定的實踐經(jīng)驗，為今后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。但由于時間緊，任務(wù)重，再加上本人的知識水平和能力有限，以及經(jīng)驗不足，設(shè)計中難免存在一些缺點和錯誤，望老師給予批評指正。 8-