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綜合課程設(shè)計,機電與能源分院2011,一、設(shè)計目的,培養(yǎng)學(xué)生機械工藝規(guī)程設(shè)計和機床夾具設(shè)計的工程實踐能力運用所學(xué)的理論知識及實習(xí)獲得的實踐知識，正確解決零件加工中的定位、夾緊及合理工藝路線問題，保證加工質(zhì)量；培養(yǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，按加工工序要求，設(shè)計高效、經(jīng)濟、可靠的夾具；學(xué)會收集及使用資料（手冊及圖表等）能力。,二、課程要求,設(shè)計題目：XXX零件機械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計完成內(nèi)容零件圖1張毛坯圖1張機械加工工藝卡片（工藝過程卡及工序卡各1張）夾具裝配圖1張夾具主要零件若干設(shè)計說明書1份,三、時間安排,第1-2周零件圖毛坯圖第2周檢查第3-6周機械加工工藝規(guī)程（工藝過程卡、工序卡）設(shè)計說明書第7周檢查第8-9周夾具方案及結(jié)構(gòu)草圖第10周檢查第11-13夾具三維圖第14周檢查第15-17周夾具二維裝配圖及零件圖及設(shè)計說明書第18周答辯檢查,四、考核與指導(dǎo),按日常教學(xué)考勤，準(zhǔn)時到教室階段性講解和個別指導(dǎo)相結(jié)合小組為單位進行設(shè)計，人人參與，鼓勵討論階段性檢查，合格才能進入下一環(huán)節(jié)夾具繪圖設(shè)計階段，允許在寢室進行成績包括平時考勤、階段性檢查及最終完成與答辯情況。,五、參考資料,TG75-64機床專用夾具圖冊TG750.2-62機床夾具設(shè)計手冊TH16-62實用機械加工工藝手冊網(wǎng)上資源,機械加工工藝規(guī)程制訂步驟與內(nèi)容,一、加工零件的工藝分析,了解零件用途零件技術(shù)分析零件總體情況了解零件主要加工面加工要求、加工難點工藝性審查結(jié)構(gòu)工藝性表達(dá)完整性、正確性,二、確定生產(chǎn)類型,機床類4000件/年，汽車類10000件/年按公式（1-1）計算,三、確定毛坯類型及制造方法,類型類型的決定因素---零件材料制造方法選擇影響因素毛坯形狀、尺寸及精度要求生產(chǎn)綱領(lǐng)零件工作情況現(xiàn)有技術(shù)條件,鑄件毛坯——結(jié)構(gòu)復(fù)雜、承受壓力零件,鍛件——承受重載、沖擊載荷、交變載荷,毛坯尺寸與零件尺寸及加工余量關(guān)系,鑄件尺寸公差確定,查教材表2-3,可知尺寸公差。公差帶按對稱分布,鑄件機械加工余量確定,加工余量適用于整個毛坯鑄件，按加工后最大輪廓尺寸選取,鑄造技術(shù)要求,鑄造精度等級未注鑄造斜度及鑄造圓角鑄造綜合技術(shù)條件（缺陷等）檢驗、試驗、熱處理等砂型鑄造孔≥φ30mm最小壁厚3mm最小鑄造斜度1，砂型常取3,鑄造毛坯圖,鍛件尺寸公差確定,1.確定鍛件公差及加工余量的主要因素估算鍛件重量mt計算鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S材質(zhì)系數(shù)M分模線形狀零件表面粗糙度,2.鍛件公差p32,長度l、寬度b、高度h尺寸公差表2-10孔徑尺寸公差落差f尺寸公差厚度t尺寸公差取同一公差表2-11中心距公差表2-12,3.機械加工余量,鍛件內(nèi)外表面加工余量表2-13鍛件內(nèi)孔直徑的單面機械加工余量表2-14,四、擬定工藝路線,擬定工藝路線的主要內(nèi)容定位基準(zhǔn)選擇表面加工方法選擇加工階段劃分工序的集中與分散加工順序安排,加工工藝舉例,撥叉加工工藝,基準(zhǔn)選擇,孔之間位置是保證加工的基礎(chǔ)，以Φ25mm圓弧面及下端面為粗基準(zhǔn)定位，車中間大孔及其端面；再以大孔及其端面定位，銑Φ25mm端面；以大孔及其端面，一側(cè)Φ25mm圓弧面（限制一個自由度）定位，鉆、擴、鉸Φ14+0.11mm孔；最后銑開，精銑切口面。,,零件在軸向尺寸的精度要求較低，通過加工時試切或控制走刀量就可實現(xiàn)；徑向尺寸精度及位置精度要求較高，在精基準(zhǔn)選擇時應(yīng)優(yōu)先選擇基準(zhǔn)重合原則。但顧及車削加工情況，完全采用基準(zhǔn)重合原則進行加工，會給裝夾和車削造成極大困難。采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，利用各加工面相同的定位基準(zhǔn)，以及機床自身的制造精度，實現(xiàn)各加工表面之間的位置精度要求。根據(jù)零件毛坯情況，粗基準(zhǔn)選擇棒料外圓柱面，利用三爪卡盤夾住一頭，車另一頭端面，打中心孔，粗車外圓面；掉頭，以車過的外圓面為精基準(zhǔn)，車另一頭端面，打中心孔，粗車外圓柱面；然后以外圓柱面及中心孔為基準(zhǔn)分別精車外圓柱面；以兩中心孔為精基準(zhǔn)磨相應(yīng)高精度和粗糙度表面。銑鍵槽時以軸兩端的圓柱面為定位基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則。,五、工序設(shè)計,加工余量、工序尺寸及公差確定機床設(shè)備及工裝選擇工序切削用量確定工序時間定額確定,1.加工余量、工序尺寸及公差確定,同一表面多次加工（鏜孔或車軸）p47不同基準(zhǔn)間尺寸換算（尺寸鏈計算）鉆-擴-鉸加工高精度孔表2-28,毛坯,1,查表,經(jīng)濟加工精度表1-20,套筒零件有關(guān)軸向尺寸加工工序如下：工序1：軸向以D面定位，粗車A面，然后以A面為基準(zhǔn)粗車C面，保證工序尺寸A1和A2；工序2：軸向以A面定位，粗、精車B面，保證工序尺寸A3；粗車D面，保證工序尺寸A4；工序3：軸向以B面定位，精車A面，保證工序尺寸A5；精車C面，保證工序尺寸A6；工序4：熱處理。工序5：用靠火花磨削法磨B面，控制磨削余量Z7,圖7-33尺寸跟蹤圖表,2.機床設(shè)備及工裝選擇,機床選擇機床類型規(guī)格、精度、生產(chǎn)率夾具選擇生產(chǎn)類型刀具選擇加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟性等量具選擇生產(chǎn)類型和要求檢驗的精度,3.切削用量確定,背吃刀量的選擇（車削為例）P98粗加工(表面粗糙度為Ra50~12.5μm)時，一次走刀應(yīng)盡可能切除全部余量，在中等功率機床上，背吃刀量可達(dá)8~10mm)半精加工(表面粗糙度為Ra6.3~3.2μm)時，背吃刀量取為0.5～2mm精加工(表面粗糙度為Ra1.6~0.8μm)，背吃刀量取為0.1~0.4mm,進給量的選擇粗加工時，取工藝系統(tǒng)所能承受的最大進給量（理論課教材表7-11，下同）。半精加工和精加工時，按被加工精度和表面粗糙度選擇（表7-12）。切削速度的確定按表7-13中公式計算或查表7-15,說明,背吃刀量根據(jù)總余量進行分配，優(yōu)先保證精加工的余量，或根據(jù)尺寸量計算得到；進給量、切削速度最終應(yīng)與機床的進給量及轉(zhuǎn)速對應(yīng),4.時間定額計算,時間定額在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所消耗的時間。組成基本時間輔助時間布置工作地時間休息和生理需要時間準(zhǔn)備終結(jié)時間,六、編制工藝文件,工藝過程卡工序卡,,,,,,