1、目 录一零件的分析 .21.零件的作用22.零件的工艺分析. 2二. 确定生产类型 2三. 确定毛坯 31.确定毛坯种类. .32.查有关手册确定毛坯表面加工余量及公差 .3 3.绘制锻件零件图 3四. 工艺规程设计.41.选择定位基准42.制定工艺路线43.选择加工设备及刀、夹、量具 .54. 部分机械加工工序尺寸及公差等级的确定 65.确定切削用量及时间定额五. 小结 17六. 参考文献.。12一零件的分析1.零件的作用该 零 件 为 轴 承 座 上 盖 , 其 主 要 作 用 是 轴 承外圈的轴向定位;防尘和密封,除它本身可以防尘和密封外,它常和密封件配合以达到密封的作用.2. 产品的零
2、件图分析轴承上盖,如图 1,零件图上的主要技术要求有:1)锻件按重型机械通用技术条件(JB/T5000.8-1998)执行并验收。2)图示粗糙度及 4-M24-7H 与下座 2 组装后加工。3.零件的工艺分析零件的材料为 35 钢,该材料生产工艺简单,锻造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,零件的主要技术要求分析如下:由零件图可知,零件的面、内孔、端面及顶面有粗糙度要求,其余的表面精度要求并不高,也就是说其余的表面不需要加工,只需按照段造时的精度即可。底座底面的精度为 Ra6.3,需要半精铣,内孔、端面及内孔的精度要求均为12.5。上盖在工作时,静力平衡。3二、确定生产类型已知此上盖零件
3、的生产纲领大批量,零件的质量是 388Kg/个,查机械制造工艺课程设计附表 2,可确定该上盖生产类型为大批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。三、确定毛坯1.确定毛坯种类根据零件材料为 35 钢,而且零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择手工锻件毛坯。2.查有关手册确定毛坯表面加工余量及公差参考机械制造技术基础课程设计该锻件的总长 572,所以确定各表面的总余量为 10mm。主要尺寸面 零件尺寸/mm 总余量/ mm 毛坯尺寸/mm上表面 572 10 582下表面 572 10 58
4、2两侧面 394 9 403前后面 305 9 314280 孔 280 9 289320 孔 320 9 32942.绘制锻件零件图图 1四、工艺规程设计1.选择定位基准根据零件图纸及零件的使用情况分析,知 320的孔,上盖外端面、67的孔均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析(1)粗基准的选择 零件有 6 个自由度,在加工毛坯时,需要限制 6 个自由度,才可以保证加工。在加按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求,应选择不加工表面为粗基准。所以选底面为粗基准。(2 )精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重5合”原则和“基准统一”原则,以粗加
5、工后的底面为主要的定位精基准,即以轴承盖的下底面为精基准。2.制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:1)粗铣:铣两侧面(305x356) 前、后、底面,凸台面 铣斜面,圆弧经济精度等级 IT1113,表面粗糙度 12.56.32)上盖的下底面:粗铣半精铣经济精度等级 IT811,表面粗糙度12.53.23)钻 50 通孔:为精铰留有余量4)孔 280,31
6、9.4,330:粗镗半精镗精镗, 扩孔 4355)精镗 320 孔6)钻、攻 4xM24 螺纹孔7)钻 4x67 孔,锪 4x127 孔8)钻、攻 M36,钻 9,攻 M109)粗铣槽根据先面后孔,先主要表面后次要表面以及先粗后精的原则,将前后面,凸台面,圆弧和两侧面,下底面以及孔的粗加工放在前面,精加工放在后面。4-M24-7H,M36-7H,M10,4-67 以及螺纹孔等次要表面放在最后加工。序号工序内容 简要说明锻造时效 消除内应力涂底漆 防止生锈1 粗铣 上表面、下底面、凸台面 ,精铣上盖的下底面 先加工粗基准面62 钳34 钻孔钻 50 通孔精绞留余量5 粗镗粗镗孔 280,319.
7、4,330,扩孔 4356 精镗精镗 3207 钻孔 钻、攻 4xM24钻孔 钻 4x67,锪 4x1278 钻孔 钻、攻 M36,钻 9,攻 M109 粗铣 槽10 去毛刺11 总检入库工序分散,平衡节拍3.选择加工设备及刀、夹、量具1)粗铣两侧面(305x356) 前、后、底面,凸台面 铣斜面,圆弧。考虑到工件的定位夹紧方案及家具结构设计等问题,采用立铣,参考机械制造技术基础课程设计表 3.6,根据零件尺寸 572*305*394 所以采用 X52K 立式铣床。参考表 4.16,因为要粗、半精、精加工这种平面以及加工凸凹半圆曲面、圆角和各种成型表面所以选择高速硬质合金镶齿三面刃铣刀,刀具直
8、径为 125 铣削宽度为 75mm。采用专用夹具及游标卡尺。2)精铣上盖的下底面。由于零件的粗糙度要求不高,所以半精铣精铣可以再同一台立式铣床上进行但切削速度及深度有所不同。3)粗镗孔 280,319.4,330,扩孔 435。参考机械制造技术基础课程设计表 3.27,选用卧式镗床 T612A,选取整体式双刃镗刀。4)精镗 320 孔。选用卧式镗床 T612A。5)粗钻 50 的通孔。粗钻 50 的通孔为精铰 67 的通孔留有余量,参考机械制造技术基础课程设计表 3.14 所以钻床选择摇臂钻床 Z37。参考表4.2,因为用于实体材料上孔的加工,所以钻头选择麻花钻。6)工序 8 中钻扩铰 450
9、 的孔至 467,选用摇臂钻床 Z37。选用麻花钻和铰刀。采用专用夹具、快换夹头、游标卡尺及塞规。7)锪 4127 平面。选用带可换导柱锥柄平底锪钻。8)M36-7H,参考机械制造技术基础课程设计表 3.14 所以钻床选择摇臂7钻床 Z3040 加工,选用麻花钻。M10*1、4-M24-7H 螺纹底孔和 9 孔,参考机械制造技术基础课程设计表 3.14 所以钻床选择摇臂钻床 Z3025 加工,选用麻花钻、深孔钻9)M36-7H 螺纹孔攻螺纹。选用摇臂钻床,型号为 Z3040 采用机用丝锥。采用丝锥夹头、采用专业夹具和螺纹塞规。M10*1、4-M24-7H 螺纹孔攻螺纹。选用摇臂钻床,型号为 Z
10、3025 采用机用丝锥。采用丝锥夹头、采用专业夹具和螺纹塞规。4.部分机械加工工序尺寸及公差等级的确定5、确定切削用量及时间定额1. 粗铣侧面平面参考机械制造技术基础课程设计表 2.64,得精加工余量 。5.2精Nz已知上表面的总余量为 10mm。故粗加工余量 m7.-10)(粗Nz(一)切削用量本工序是粗铣端面,已知加工材料为 35 号钢。机床为 X52K 型立式铣床,所选刀具参数:d=125mm,孔径 D=40mm,宽 L=40mm,齿数 z=14。根据机械制造工艺学课程设计指导书表 5-26 确定铣刀角度,前角 20 ,后o0角 12 ,主偏角 K =45 ,螺旋角 =10 。已知铣削宽
11、度s0 r00a=75mm,铣削背吃刀量 ap=7.5mm。工序号 工序内容 基本尺寸 公差等级1 粗铣 572 IT112 精铣 530 IT104 钻孔 50 IT125 粗镗 280 IT126 精镗 320 IT981) 确定每齿进给量f 参考机械制造技术基础课程设计表 3-6 知 X52K 型立式铣床的电动机功选f =0.08mm/z。2) 确定铣削速度 V 和工作台每分钟进给量 Vf参考机械制造技术基础课程设计表 5-8,得切削速度 Vc=42m/min因为转速计算公式 d)c)/(10n所以 106.9m/in参考机械制造技术基础课程设计表 3-7 根据 X52K 型立式铣床的转
12、速 将该设计的转速调整为 18/inn则实际铣削速度为 min/46102510dv3)基本参数的计算由表 5-51、5-32 得,铣削力 Fz 和铣削功率 Pm 计算公式如下: fffff wqouWYXpf ndkFZaaCF /z )106/(VPZm所以 1.3K).5/(x3.1x23NFz X52K 铣床主电动机功率为 7.5KW,所以选切削用量适合。最后确定切削用量为背吃刀量 map.7每齿的进给量 z/08.f切削速度 in/46vf9(二)基本时间 基本mt由表 5-42 得fmvllwt 21lw:工件铣削部分长度l1:切入行程长度l2:切出行程长度Vf:工作台每分钟进给量
13、已知 Vf=118m/min,lw=572mm。由表 5-34 得 l1+l2=22mm。所以9.43min/18in)2(57t m2.精铣下底面(1)切削用量精铣上盖的下底面。由于零件的粗糙度要求不高,所以半精铣精铣可以再同一台立式铣床上进行但切削速度及深度有所不同。背吃刀量 2.5mpa1)确定确定每齿进给量f 参考机械制造技术基础课程设计表 3-6 知 X52K 型立式铣床的电动机功选 。0.2m/zaf2)确定铣削速度 V 和工作台每分钟进给量 Vf参考机械制造技术基础课程设计表 5-8,得切削速度Vc=40.5m/min因为转速计算公式 d)Vc)/(10n10所以 103m/in
14、n参考机械制造技术基础课程设计表 3-7 根据 X52K 型立式铣床的转速将该设计的转速调整为 95/i则实际铣削速度为 min/3.71095210dnv经校核,符合标准:背吃刀量 ap5.2每齿的进给量 z/m1.0f切削速度 in/3.7vf(2)基本时间 mtfmvllwt21lw:工件铣削部分长度l1:切入行程长度l2:切出行程长度Vf:工作台每分钟进给量已知 Vf=95m/min,lw=5730mm。由表 5-34 得 l1+l2=22mm。所以5.8min/9in)2(530t 3.粗钻孔 50参考机械制造技术基础课程设计表 3.14,选取摇臂钻床 Z37。(一)切削用量取钻孔
15、50mm 孔的进给量 ,切削速度 取1.0m/rf5m/inVc113pa n350.2r/mi)/(3.14510d)Vc)/(10n 由于本工序采用 Z37 型钻床,由表 3.14,实际转速取 /n则实际切削速度为 in/98.54103510dnv(二)基本时间 tm min93.0351221 fnlltj所以钻 50mm 孔的基本时间 i.mt4、粗镗孔 280,319.4,330,扩孔 435参考机械制造技术基础课程设计表 3.27,选用卧式镗床 T612A。所选刀具为整体式双刃镗刀。卧式镗床的功率为 P=10KW,转速 n=1450。背吃刀量 ap=6mm(一)切削用量参考机械制
16、造技术基础课程设计表 5-27 可知高速钢镗刀切削钢时,粗镗取 Vc=24m/min,f=0.5mm/r,粗镗孔时因为余量 6,所以 ap=6mm,则 )27.39r/min)24)/(3.1(10d)Vc)/(10n 由于本工序采用 T612A 型卧式镗床,由表 3.27,实际转速取 n=30r/min则实际切削速度为 i/8.610810nvf5、精镗 320 孔参考机械制造技术基础课程设计表 5-27 可知高速钢镗刀切削钢时,粗镗取 Vc=30m/min,f=0.2mm/r,精镗孔时因为余量 3,所以 ap=3mm,则1230r/min)19.4)/(3.)0(1d)Vc)/(10n 由
17、于本工序采用 T612A,由表 3.27,实际转速取 r/in则实际切削速度为 in/15.3103210dnv6、钻 4xM24、钻 4x67、钻 M36,钻 9,1)钻 4x24mm 孔工步(一)切削用量取钻孔 4x24mm 孔的进给量 f=0.4mm/r,切削速度 Vc=24m/min,取ap=6.5mm,则 318.5r/min24)24/(3.110d)Vc)/(10n 由于本工序采用 Z3040 型钻床,由表 3.14,实际转速取320r/minn则实际切削速度为 min/13.241032410dnv(二)基本时间 tm min6.0324.0521 fnlltj所以钻 4x24
18、mm 孔的基本时间 2.4min0.64jmtt2)钻 4x67 孔(一)切削用量选用摇臂钻床 Z37,选用麻花钻和铰刀。取 ap=3mm 查表 5.21 取钻孔4x67 的进给量 f=0.9mm/r,取切削速度 Vc=56.9m/min,则 270.5r/min6)56.9/(31410d)Vc)/(10n 由于本工序采用 Z37 型钻床,由表 3.14,实际转速取 8n13则实际切削速度为 min/9.581026710dnvf(2)基本时间 tm因为 67 孔是通孔,所以 =02lmin64.1809.321 fnlltj以钻 4x67mm 孔的基本时间 min56jmtt3)钻 36m
19、m 孔工步(一)切削用量取钻孔 36mm 孔的进给量 f=0.4mm/r,切削速度 Vc=24m/min,取 ap=6.5mm,则 21.3r/min36)24/(.110d)Vc)/(10n 由于本工序采用 Z3040 型钻床,由表 3.14,实际转速取 n=200r/min则实际切削速度为 in/62.103610nvf(二)基本时间 tmmin21.04.7521 fnlltj所以钻 36mm 孔的基本时间 .jt4)钻 9mm 孔工步(一)切削用量参考机械制造技术基础课程设计表 5.23,取切削速度 Vc=14m/min,进给量取 f=0.3mm/r,背吃刀量 ap=0.1mm,则14
20、495.r/min)14/(3.0d)Vc)/(10n 由于本工序采用 Z3025 型钻床,参考机械制造技术基础课程设计表 3.14,实际转速取 n=500r/min,则实际切削速度为in/m14.105910dnv(2)基本时间1.245cot28.9)21(cot211 mkdDl r则min.13.05621 fnlltj7、M36-7H、M10*1、4-M24-7H 螺纹孔攻螺纹。1)攻 M36-7H 螺纹(一 )切削用量参考机械制造技术基础课程设计表 5.35,由于加工的是 35 钢螺纹直径D=36mm, ,则4.37Vc r/min86.306)*37.4/(1*10d)c)/(1
21、0n 由于本工序采用 Z3040 型钻床,参考机械制造技术基础课程设计表3.14,实际转速取 n=320r/min,则实际切削速度为min/19.361023610dnv(二)基本时间1531.2)402.5.37302.5.47()( 5.4.13)21( 221 ifnllfnltplj 1)攻 M24-7H 螺纹(一 )切削用量参考机械制造技术基础课程设计表 5.35,由于加工的是 35 钢螺纹直径D=24mm, ,则0.24Vcr/min47.1832)24/(3.110d)/(1n 由于本工序采用 Z3040 型钻床,参考机械制造技术基础课程设计表 3.14,实际转速取 n=320r
22、/min,则实际切削速度为min/12.41032410dnv(二)基本时间03.76.14 76.1)402.5.352.45()( .45.13)221( 221 jmj ttifnllfnltpl所 以 基 本 时 间 3)攻 M10*1 螺纹孔(一)切削用量参考机械制造技术基础课程设计表 5.35,由于加工的是 35 钢螺纹直径D=10mm, ,则18.pVcr/min8.375)01/(3.4810d)c)/(0n 16由于本工序采用 Z3025 型钻床,参考机械制造技术基础课程设计表 3.14,实际转速取 n=400r/min,则实际切削速度为min/57.1210410dnv(二
23、)基本时间min84.0)508.321408.321()(31)3221( 221 ifnllfnltplj 8、粗铣槽(一)切削用量选用立式铣床 X5012。由于槽深 9.7mm,铣刀直径 20,所以进给量,取 ap=1mm 查表 5.14 取切削速度 Vc=28m/min,zmf/06.则 r/min86.45)20/(3.142810d)Vc)/(1n 由于本工序采用 X5012 型铣床,由表 3.7,实际转速取 1n则实际切削速度为 in/04.3210510nvf(2)基本时间 225.5.01 dl1732l min4.14031221 iflltmzj六、小结为期两周的课程设计
24、结束了,看着自己的设计。即高兴又担忧,高兴的是自己的设计终于完成啦,担忧的是自己的设计存在很多的不足。本次设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。它在我们大学四年的大学生活中占有重要的地位,因此,我对本次课程设计非常重视。 我们这次的设计、学习是将大学四年所学知识的汇总,再设计过程中还不18能做到全局把握,面面俱到,因而不可避免地会出现一些问题和缺点。在此感谢我们的老师.,老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样。通过对本次课程设计过程及
25、老师指点的回顾和总结,可以系统地分析一下整个设计、学习过程中所存在的问题。通过总结,还可以把平时听课时还没有弄懂、弄透的问题加以学习巩固,以获得更多的收获,更好的达到课程设计的预期目的和意义。虽然在课程设计中我遇到了不少困难,比如在加工顺序中我不知应该先加工哪一步,还有加工刀具的选择不清楚等,然而还是最终确定了这次课程设计的工艺路线。在工艺路线制作中,使我对机械制造工艺学、金属切削机床等相关专业知识的理解更加深入。因此,在这次课程设计完成的过程中我学到了许多东西,并成功完成了这次课设。此次课程设计对给定的零件图分析并进行工艺规程设计,其中考察了定位基准的选择,零件表面加工方法的选择,加工工艺路
26、线的拟订及工序加工余量,工序尺寸,公差等相关知识,利用近两个星期的课程设计,加深了对所学知识的理解,有助于今后工作。本次课程设计使我学会了解决机械加工工艺问题的能力,提高结构设计能力,熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力,同时还具备了识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。七、参考文献1.机械制造技术基础课程设计 ,尹成湖主编 高等教育出版社192 机械制造工艺学课程设计指导书 ,陈蔚芳编 南航机电学院3 机械制造工艺与装备 ,叶文华主编 哈尔滨工业大学出版社机械制造工艺课程设计20题目:轴承座上盖的工艺规程设计 学院:装备制造学院班级:机制 091姓名:张妍指导教师:完成日期:2013.3.5