機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)底板座架課程設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)毛坯圖根據(jù)以上數(shù)據(jù)，繪出該零件的毛坯圖如下 圖2-1圖2-1 底板座架毛坯圖三、選擇加工方法，制定工藝路線1、定位基準(zhǔn)的選擇本零件總體是帶通孔的軸，后加一個(gè)半圓帶孔的底座。以軸的中心線為其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（也是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)以軸為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，選軸及前后一端面為精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)也可以用上端面。2、零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、平面及小孔等，材料為ht200。以公差等級和表面粗糙度要求，參考有關(guān)指南資料，其加工方法選擇如下。（1）面的加工方法 、兩個(gè)端面的尺寸精度要求不高，表面粗糙度只有ra6.3u

2、m,經(jīng)過粗車即可達(dá)到要求（指南表5-16）。、幾個(gè)臺階面和軸上銑的平面的尺寸精度要求和表面粗糙度要求也都較低，經(jīng)過粗銑即可達(dá)到，r52前端面也同樣如此。、前后兩個(gè)端面尺寸精度要求和表面粗糙度要求較低，經(jīng)過粗銑即可。、45h6mm外圓面 公差等級為it6，面粗糙度為ra3.2um,需進(jìn)行粗車、半精車及精車（指南表5-14）。（2）孔的加工方法、13mm內(nèi)孔 沒有注公差尺寸,根據(jù)gb180079規(guī)定其公差等級按it14，表面粗糙度為ra25um,只需要進(jìn)行鉆銷即可（指南表5-15）。、18mm內(nèi)孔 沒有注公差尺寸, 表面粗糙度為ra25um, 只需要鉆銷即可。、22h7mm內(nèi)孔 公差等級為it7，

3、面粗糙度為ra3.2um, 需進(jìn)行鉆孔、粗鉸及半精鉸。、36h7mm內(nèi)孔 公差等級為it7，面粗糙度為ra3.2um, 需進(jìn)行鉆孔、粗鏜及半精鏜。、m10-6h螺紋孔 粗糙度為ra6.3，加工到小徑尺寸后，考慮到加工效率選用機(jī)加攻絲。3、制定工藝路線按照先加工基準(zhǔn)面和先粗后精的加工原則，該零件加工可以按下述工藝路線進(jìn)行。工序： 以36h7mm內(nèi)孔以及上端面定位，平左端面，粗車、半精車、精車45h6mm外圓，切槽，倒角。工序： 夾持軸45h6mm的外圓，平右端面，鉆孔13mm，鉆孔18mm，鏜孔、粗鉸、半精鉸孔22h7mm。工序： 以右端面和孔22h7mm定位，平r52左面，鉆孔m10，做工藝孔

4、。工序： 以孔22h7mm和工藝孔定位，銑銷臺階面和軸上平面以及平前后兩端面。工序： 以右、上、前三端面定位，粗鏜、半精鏜孔36h7mm。工序： 機(jī)動(dòng)攻絲m10-6m螺紋孔。工序： 鉗工去毛刺。工序： 終檢入庫。四、工序設(shè)計(jì)1、選擇機(jī)床 根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床、工序是粗車、半精車、精車。大批生產(chǎn)要求有很高的生產(chǎn)率，所以選用數(shù)控普通臥式車床能滿足要求。本零件的外廓尺寸不大，但精度要求比較高，故選用ck6140型數(shù)控臥式車床（指南表5-60）。、工序中有粗車、鉆孔、鏜孔、粗鉸、半精鉸。由于加工的零件尺寸不大，使用平衡塊之后可以進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，故宜在車床上加工。本工序的工步比較多，有尺寸的加工精度比較

5、高，選用較精密的數(shù)控車床比較適合，所以選用ck6140型數(shù)控臥式車床。、工序要加工平面和打孔。由于加工的面不能回轉(zhuǎn)加工，加工的孔是工藝孔，尺寸和精度要求都不高，但考慮到加工效率，因此可以在加工中心上進(jìn)行，大家比較熟悉的是西門子的系統(tǒng)，所以選用xh6040型數(shù)控加工中心。、工序加工平面。由于有角度的變化，工步也比較的多，考慮到加工的效率，選用加工中心，選用xh6040型數(shù)控加工中心。、工序有粗鏜、半精鏜孔。加工中要換刀，加工精度比較高，所以選用xh6040型數(shù)控加工中心。、工序加工螺紋。由于螺紋的孔徑比較小，所以采用機(jī)動(dòng)攻絲，選用z525型普通立式鉆床。2、選擇夾具 本零件加工時(shí)除工序使用三爪自

6、定心卡盤外，其他所有工序都要使用專用夾具。3、選擇刀具 根據(jù)不同的工序選擇刀具、在車床上加工的工序，一般都選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工采用yg類硬質(zhì)合金車刀。鉸孔用相應(yīng)大小鉸刀，切槽選用相應(yīng)寬硬質(zhì)合金刀。為了提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)選用可轉(zhuǎn)位車刀（gb5343.1-1985,gb5343.2-1985）。、銑刀按指南表5-99選直柄立銑刀摘自（gb/t 6117.1-1996）。、鉆孔選用相應(yīng)大小直徑的鉆頭。由于螺紋要求的精度高，所以所用的絲錐要六級精度。、加工中心上粗鏜選用單刃鏜刀，半精鏜選用雙刃鏜刀4、選擇量具 本零件屬于大批生產(chǎn)，一般情況下盡量用通用量具。根據(jù)零件表面的精度要求、尺寸和形狀

7、特點(diǎn)，參考指南書中表5-108，選擇的量具如下表4-1。表4-1 加工所用的量具工序加工面尺寸尺寸公差量具i長152自由公差讀數(shù)值0.05、測量范圍0300游標(biāo)卡尺槽3×1外圓450016讀數(shù)值0.01、測量范圍2550千分尺ii長225自由公差讀數(shù)值0.05、測量范圍0300游標(biāo)卡尺深95讀數(shù)值0.05、測量范圍0200深度游標(biāo)卡尺深55內(nèi)孔13鉆頭保證內(nèi)孔18內(nèi)孔220025讀數(shù)值0.01、測量范圍530內(nèi)徑千分尺50圓臺自由公差讀數(shù)值0.05、測量范圍0300游標(biāo)卡尺8孔iv臺階面自由公差讀數(shù)值0.05、測量范圍0300游標(biāo)卡尺端面v53孔0025讀數(shù)值0.01、測量范圍530

8、內(nèi)徑千分尺vim10螺紋孔0016螺紋通止規(guī)五、確定切削用量及基本時(shí)間以工序i為例：1、車外圓53mm到45h7mm、確定背吃刀量粗車圓時(shí)，=2.0mm半精車時(shí)，=1.5mm精車時(shí)，=0.5mm、確定進(jìn)給量f粗車時(shí)，根據(jù)指南表5-114，取f=0.7 mm/r半粗車時(shí)，根據(jù)指南表5-116，取f=0.2 mm/r精車時(shí)，根據(jù)指南表5-116，取f=0.2 mm/r、確定切削速度vc粗車時(shí)，查指導(dǎo)表5-121，取vc=71m/min半精車時(shí)，查指導(dǎo)表5-121，取vc=101m/min精車時(shí)，查指導(dǎo)表5-121，取vc=114m/min、確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n.n =n=n=、計(jì)算基本時(shí)間 。被加工

9、軸的長度l=155mm=、確定輔助時(shí)間查指導(dǎo)一書相關(guān)資料有，變換刀架的時(shí)間為3s，變速或變換進(jìn)給量的時(shí)間為1.2s，啟動(dòng)和調(diào)節(jié)切削液的時(shí)間為3s，共計(jì)=7.2s。2、車端面查指導(dǎo)一書相關(guān)資料，約為10s左右。3、倒角c2取n=760r/min,基本時(shí)間=1.8s，輔助時(shí)間=4.8s。4確定加工時(shí)間 tj=總+總=163.6s啟動(dòng)機(jī)床的時(shí)間為1.2s,取量具并測量的時(shí)間為30s,共計(jì)t=194.8s。六、工藝過程卡和加工工序卡如下列表所示：機(jī)械加工工藝過程卡產(chǎn)品名稱零件名稱零件圖號底板座架材料名稱及牌號ht200毛坯種類或材料規(guī)格鑄造件 229mm×128mm×103.5mm

10、總工時(shí)工序號工序名稱工序簡要內(nèi)容設(shè)備名稱及型號夾具量具工時(shí)(s)i粗車、半精車、精車平左端面，粗車、半精車、精車45h6mm外圓，切槽，倒角。ck6140型數(shù)控臥式車床專用夾具游標(biāo)卡尺、千分尺194.8粗車、鉆孔、鏜孔、粗鉸、半精鉸平右端面，鉆孔13mm，鉆孔18mm，鏜孔、粗鉸、半精鉸孔22h7mmck6140型數(shù)控臥式車床三爪自定心卡盤游標(biāo)卡尺、深度尺、內(nèi)徑千分尺等粗銑、鉆孔平r52左面，鉆孔m10，做工藝孔xh6040型數(shù)控加工中心專用夾具游標(biāo)卡尺粗銑銑銷臺階面和軸上平面以及平前后兩端面xh6040型數(shù)控加工中心專用夾具游標(biāo)卡尺粗鏜孔、半精鏜粗鏜、半精鏜孔36h7mmxh6040型數(shù)控加

11、工中心專用夾具游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺等攻螺紋機(jī)動(dòng)攻絲m10-6m螺紋孔z525型普通立式鉆床專用夾具螺紋通止規(guī)去毛刺鉗工去毛刺銼刀終檢終檢入庫游標(biāo)卡尺、深度尺、內(nèi)徑千分尺、螺紋通止規(guī)等數(shù)控加工工序卡零件名稱底板座架零件圖號夾具名稱專用夾具設(shè)備名稱及型號ck6140型數(shù)控臥式車床材料名稱及牌號ht200抗拉強(qiáng)度200工序名稱粗車、半精車、精車工序號i工步號工步內(nèi)容切削用量刀具量具vcm/minnr/minfmm/rmm編號名稱編號名稱平端面714270.72145º偏刀1游標(biāo)卡尺粗車45h6mm外圓714270.72145º偏刀1游標(biāo)卡尺半粗車45h6mm外圓1016560.2

12、1.5293º偏刀1游標(biāo)卡尺精車45h6mm外圓1147900.20.5293º偏刀2千分尺切槽1008000.24110切槽刀1游標(biāo)卡尺倒角2×45°1147900.22145º偏刀共 頁第 頁數(shù)控加工工序卡零件名稱底板座架零件圖號夾具名稱三爪自定心卡盤設(shè)備名稱及型號ck6140型數(shù)控臥式車床材料名稱及牌號ht200抗拉強(qiáng)度200工序名稱粗車、鉆孔、粗鏜、半精鏜、精鏜工序號工 步號工步內(nèi)容切削用量刀具量具vcm/minnr/minfmm/rmm編號名稱編號名稱i平右端面714270.72145º偏刀1游標(biāo)卡尺鉆13mm通孔25450

13、0.136.5713mm鉆頭1游標(biāo)卡尺鉆18mm孔263000.139818mm鉆頭3深度游標(biāo)卡尺鏜22h7mm孔554000.61.93鏜刀3深度游標(biāo)卡尺v粗鉸22h7mm孔51501.40.15422mm鉸刀4內(nèi)徑千分尺vi半精鉸22h7mm孔41001.30.1422mm鉸刀4內(nèi)徑千分尺共 頁第 頁數(shù)控加工工序卡零件名稱底板座架零件圖號夾具名稱專用夾具設(shè)備名稱及型號xh6040型數(shù)控加工中心材料名稱及牌號ht200抗拉強(qiáng)度200工序名稱粗銑、鉆孔工序號工步號工步內(nèi)容切削用量刀具量具vcm/minnr/minfmm/minmm編號名稱編號名稱i銑50mm圓臺面25427805520mm平底

14、刀1游標(biāo)卡尺鉆8mm孔2356060498mm鉆頭1游標(biāo)卡尺共 頁第 頁數(shù)控加工工序卡零件名稱底板座架零件圖號夾具名稱專用夾具設(shè)備名稱及型號xh6040型數(shù)控加工中心材料名稱及牌號ht200抗拉強(qiáng)度200工序名稱粗銑工序號工步號工步內(nèi)容切削用量刀具量具vcm/minnr/minfmm/minmm編號名稱編號名稱i平頂面254501204520mm平底刀1游標(biāo)卡尺平第一個(gè)臺階面254501204520mm平底刀1游標(biāo)卡尺平第二個(gè)臺階面254501203520mm平底刀1游標(biāo)卡尺銑外圓上平面254501005520mm平底刀1游標(biāo)卡尺共 頁第 頁數(shù)控加工工序卡零件名稱底板座架零件圖號夾具名稱專用夾

15、具設(shè)備名稱及型號xh6040型數(shù)控加工中心材料名稱及牌號ht200抗拉強(qiáng)度200工序名稱粗銑工序號工步號工步內(nèi)容切削用量刀具量具vcm/minnr/minfmm/minmm編號名稱編號名稱i平前端面256001502520mm平底刀1游標(biāo)卡尺ii平后端面256001502520mm平底刀1游標(biāo)卡尺共 頁第 頁數(shù)控加工工序卡零件名稱底板座架零件圖號夾具名稱專用夾具設(shè)備名稱及型號xh6040型數(shù)控加工中心材料名稱及牌號ht200抗拉強(qiáng)度200工序名稱粗鏜、半精鏜工序號工步號工步內(nèi)容切削用量刀具量具vcm/minnr/minfmm/rmm編號名稱編號名稱i粗鏜36h7mm孔554000.63.53粗

16、鏜刀1游標(biāo)卡尺ii半精鏜36h7mm孔854500.50.56精鏜刀4內(nèi)徑千分尺共 頁第 頁七、夾具設(shè)計(jì)本夾具是工序v用銑刀和鉸孔刀進(jìn)行通孔36h7加工的專用夾具，在加工中心上先進(jìn)行擴(kuò)孔到了34，再進(jìn)行粗鉸，留一定的余量，最后進(jìn)行精鉸到要求尺寸。由于本道工序所加工的孔只有在加工精度上要求比較高，而在位置度上的要求并不高，所以所設(shè)計(jì)的夾具的定位尺寸也不需太高。所設(shè)計(jì)的夾具裝配圖及工序簡圖如下圖6-1所示，夾具體零件圖如圖6-2所示，有并說明如下：圖 6-2 夾具體零件圖 圖6-3 夾具體實(shí)體圖 圖6-4 零件裝夾圖1、夾具定位方案分析工件以尾端的臺階面為定位基準(zhǔn),采用一個(gè)大平面限制三個(gè)自由度、一個(gè)小平面限制兩個(gè)自由度和一個(gè)定位銷限制一個(gè)自由度組合定位方案，將工件的六個(gè)自由度全部限制。2、夾具夾緊方案設(shè)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)率的要求，運(yùn)用手動(dòng)夾緊可以滿足。采用鉸鏈連接v型塊，另一端采用螺栓連接，通過擰緊螺母使v型塊夾緊工件來實(shí)現(xiàn)夾緊。有效的提高了工作效率。v型塊夾緊工件主要是為了防止工件在