1、 机械制造技术基础课程设计题目： 凹模零件的机械加工工艺设计 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 2013 年 7 月目录1.零件分析 .21.1 零件工艺分析 .22 机械加工工艺规程的拟定 .22.1 确定生产类型 .22.2 毛坯的制造形式 32.3 粗基准的选择 32.4 精机准的选择 33 选择加工方法 .33.1 平面的加工方法 33.2 孔的加工和螺纹的加工 33.3 键槽的加工 34 制定加工工艺路线 35 确定加工余量及毛坯尺寸 .45.1 确定加工余量 45.2 确定毛坯基本尺寸 45.3 确定毛坯尺寸公差 46 工序设计 .56.1 选择加工设备和工艺装备 57 加工工艺
2、卡 .58 参考文献 .91.零件分析1.1 零件工艺分析根据零件图分析，外圆柱面、内孔、键槽等有表面粗糙度的要求，而孔的表面粗糙度要求是 6mm,公差等级为 6、7 级，表面粗糙度是 Ra0.4um。该孔是凹模零件的设计基准。2 机械加工工艺规程的拟定 2.1 确定生产类型毛坯为棒料，生产批量 10件。故生产类型为小批量生产。小批量生产的工艺特点是采用调整与修配；木模手工砂型铸造，加工余量大；通用机场加工，但对工人的要求较高。2.2 毛坯的制造形式由于该零件的功用知道，凹模承受冲击载荷，要求凹模具备高的强度和抗冲击性，毛坯的制造为铸造，毛坯为棒料。2.3 粗基准的选择6mm 的孔的内孔表面粗
3、糙度要求高，40mm 的外圆柱表面粗糙度也较高，因应选择棒料的右半分为粗基准，符合余量均匀原则。2.4 精机准的选择6mm 的孔的内孔表面粗糙度要求高，40mm 的外圆柱表面粗糙度也较高，选择 40mm 的外圆柱面为精机准；B 面对称度要求，螺纹孔轴线有垂直度要求等，40mm 的外圆柱面为精机准，满足“基准统一”原则，加工过程中交替选择40mm的外圆柱面为精机准，满足“互为基准”原则。3 选择加工方法3.1 平面的加工方法平面的加工方法很多，对于凹模零件，毛坯为棒料，制造方法为铸造，所以选择车床车外圆、车端面，铣床铣扁等。由于精度要求不高，不用磨床。3.2 孔的加工和螺纹的加工由于该零件的尺寸
4、小，故选用钻床麻花钻钻孔，手工扩口钻铰口；螺纹加工用丝锥共螺纹孔，注意在攻螺纹前应安排倒角，避免折断丝锥；圆柱的右端面的方孔用铣刀銑。3.3 键槽的加工键槽的加工有銑和插两种加工方法。4 制定加工工艺路线凹模的生产类型是小批量，在制定该零件的工艺路线时应注意1）根据“先粗后精”和“先基准后其他”的原则，一毛坯表面为粗基准，车左端面，最先加工左圆柱面。调头，再以刚加工的面为精机准，加工剩余的毛坯面。2）根据“先主后次”的原则，以刚加工的面为精机准，以右端面为测量基准，加工左端面、加工台阶面，并以此为测量基准，划线找正。3）将工件放到铣床上，将工件铣扁。并铣出右端面的方孔。4）将工件放在钻床上，钻
5、出 20mm 孔， 60mm 孔，再加工出螺纹孔，倒角，用丝锥攻丝，加工出螺纹。5）将工件放在插床，插键槽。5 确定加工余量及毛坯尺寸5.1 确定加工余量由成批和大量生产的铸件机械加工余量等级表，选择加工余量 H级，根据机械加工后铸件的最大轮廓尺寸由表铸件机械加工余量可查，如下：加工表面 单边余量/mm 双边余量/mm 备注外圆柱面 44mm 3.0 6.0 基本尺寸取长度100mm外圆柱面 40mm 2.0 4.0 同上20mm 孔 10 20 同上左、右端面 3 同上6mm 孔10mm 孔35610同上方孔 31 同上5.2 确定毛坯基本尺寸加工表面的毛坯尺寸需将零件尺寸加上查取的相应加工
6、余量即可，所得毛坯尺寸毛坯直径 50mm，长度为 106mm。5.3 确定毛坯尺寸公差铸件公差等级为 IT9级，由铸件尺寸公差数值表可查到加工尺寸公差如下表：毛坯尺寸/mm 公差/mm 按对称标注 结果/mm106 2.5 1.25 106 1.2550 2.0 1.0 50 16 工序设计6.1 选择加工设备和工艺装备1.加工装备由加工经济精度与零件表面精度设计要求相适应，选择如下;1)工序 5、6、8、9 车圆柱面和端面，用 C6140。2)工序 10、11 铣平面和铣方孔，用 XA5032。3)工序 12、13 钻孔、扩孔、铰孔及攻螺纹，用 Z35摇臂钻床。4)工序 14用插床插键槽。对
7、于小批量生产的零件，通常用通用夹具。三抓卡盘，钻床夹具，铣床夹具等。3.刀具凹模加工，采用了车、铣、钻、扩、攻螺纹等加工方式，则选刀具是“车刀、铣刀、麻花钻、扩孔钻、丝锥，插刀” 。4.量具量具用通用量具，如游标卡尺、千分尺，比较仪等。7 加工工艺卡产品型号 零部件图号 共 页 机械加工工艺卡片 产品名称 零部件名称 凹模零件 第 页 材 料 牌 号 毛 坯 种 类 棒料 毛坯外形106mm各毛坯件10 每台件数 备注 尺寸 数 切削用量 设备名称及编号 工艺装备 名称及编号 技术等级工时定额工序 装夹工步工序内容 同时加工 零件数 切削深度mm 切削速度m/min 每分钟转数或往返次数 进给
8、量mm 夹具刀具量具单件准终5 铸造 10 下料 15 时效 20 预先热处理 25 车外圆柱面，车左端面C6140 30 调头，车外圆柱面，车右端面 C6140 35 热处理 40 车掉黑皮，车左端面，车外圆柱面至 44.0车床 45 调头车右端面，车外圆柱面至 40.0车床50 铣扁两平面相距40.0 铣床 55 铣右端面的方锥型孔 铣床 60 分别钻、扩、铰至20.0，和 6钻床 65 插键槽钻、扩、铰至 10，倒角，攻螺纹。钻床70 插键槽 插床 编制（日期）审核 （日期）标准化（日期）会签 （日期）标记 处数更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 8 参考文献1 王栋主编.机械制造工艺学课程设计指导书.北京：机械工业出版社，2010.8
