1、机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 1一、零件的分析1.尾座体的用途题目所给的零件是机床尾座体，17H6 的孔与顶尖研配，底面和 75斜面与磨床工作台相连，通过 14mm 孔用螺栓将“尾座体 ”紧固在工作台上。主要作用是固定顶尖。圆柱体形的部分有一个 17H6 孔，并且有一个 M6 的螺纹孔，顶尖穿过 17H6 孔，将螺钉拧紧，这样就将顶尖固定。2.零件的技术要求(1) 35 左右端面的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 6.3(2) 14 孔的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5（3）26 沉头孔 的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5（4）40 凸台的公差等级为
2、IT12，表面粗糙度为 12.5。（5）底面 A 的公差等级为 IT7，表面粗糙度为 1.6。（6）底面槽的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 125。（7）斜面 B 的公差等级为 IT7，表面粗糙度为 1.6。（8）右底面的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5。（9）17H6 孔圆度公差为 0.003mm；17H6 孔圆柱度公差为 0.004mm；17H6 孔中心线与基准面 A 平行度公差的要求为 0.005mm；17H6 孔中心线与基准面 B 平行度公差的要求为 0.005mm；17H6 的孔轴心线与导轨面的位置度误差为 00.1；17H6 的孔与燕尾面的位置度误差不超过 0.15
3、；(10) 各面的粗糙度达到需要的要求；(11)1617H6 的孔需精加工、研配；导轨面配刮 1013 点/2525 。二、工艺规程的设计1.确定毛坯的制造形式机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 2零件材料为 HT200，硬度为 170-241HB。考虑到零件的形状，由于零件年产量为 5000 件，已达到大批大量生产水平，故可以采用砂型铸造。这对提高生产率，保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排人工时效。2.基准的选择(1)粗基准的选择。对于一般零件而言，以加工面互为基准完全合理；但对于本零件来说，如果以 17 的孔为粗基准可能造成位置精度不达标，按照有关粗基准的选择原则（即
4、当零件有不加工表面时，应以这些不加工面作为粗基准）现在选择不加工 35 的外圆表面和外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持两端作为主要定位面以消除五个不定度，再用一个支承板、支承在前面用以消除一个不定度，达到完全定位。用来加工工件的底面。(2) 精基准的选择。精度高的基准面 A、基准面 B 和 17H6 孔两个端面自然就成了精基准,。因为 A、B 面既是设计及准又是装配基准这样符合 “基准重合”原则，其它各面、孔的加工可以以 A、B 面为基准这符合 “基准统一”原则。考虑到要保证加工余量均匀以及要有较高的形状、位置精度，故要求17H6 孔和 A、B 面互为基准进行加工。3.制订工艺路线制
5、定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批大量生产的条件下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具，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，以便使生产成本下降，（1） 工艺路线方案一：工序 1：钻 15mm 孔工序 2：粗铣基准面 A 与底部 Ra=12.5m 的凹槽面工序 3：铣 22 的槽工序 4：粗铣基准面 B工序 5：钻 14mm 孔，锪 261 的沉头孔工序 6：钻孔和攻 M6 的螺纹工序 8：粗铣圆柱体左右端面工序 9：粗铣右端面工序 10：扩孔，粗铰，精铰 17H6 孔。工序 11：精铣基准面 A工
6、序 12：精铣基准面 B工序 13 ：精铣圆柱体左右端面机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 3工序 14：精铣右端面工序 15：锪 17H6 孔 145倒角，去毛刺工序 16：配刮底面 A 和斜面 B。工序 17：检查（2）工艺路线方案二：工序 1：粗铣基准面 A 与底部 Ra=12.5m 的凹槽面工序 2：粗铣 22 的槽工序 3：粗刨基准面 B工序 4：钻 14mm 孔，锪 261 的沉头孔工序 5：粗铣凸台面工序 6：钻 15mm 孔工序 7：车 M6 螺纹工序 8：粗铣圆柱体左右端面工序 9：粗铣右端面工序 10：粗、精磨 17H6 孔工序 11：精铣基准面 A工序 12：精
7、刨基准面 B工序 13：精铣 22 的槽工序 14：半精铣圆柱体左右端面工序 15：半精铣右端面工序 16：车 17H6 孔 145倒角，去毛刺工序 17：检查所以，修改后确定工艺如下： 工序 1：钻 15mm 孔工序 2：粗铣基准面 A 与底部 Ra=12.5m 的凹槽面工序 3：铣 22 的槽工序 4：粗铣基准面 B工序 5：钻 14mm 孔，锪 261 的沉头孔工序 6：钻孔和攻 M6 的螺纹工序 8：粗铣圆柱体左右端面工序 9：粗铣右端面工序 10：扩孔，粗铰，精铰 17H6 孔。工序 11：精铣基准面 A机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 4工序 12：精铣基准面 B工序
8、13 ：精铣圆柱体左右端面工序 14：精铣右端面工序 15：锪 17H6 孔 145倒角，去毛刺工序 16：配刮底面 A 和斜面 B。工序 17：检查4 .机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定：铣削加工加工余量依据机械加工工艺手册设计实用手册表 831 查得、钻、扩、铰孔加工加工余量依据机械加工工艺手册设计实用手册表 818查得。 “尾座体 ”零件材料为 HT200，生产类型为小批量生产，采用砂模铸造。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1） 尾座体基准面 A。加工余量为：粗铣：Z=2mm，精铣：Z=0.85mm。（2）Ra=12.5m 的
9、底面。只要求粗加工。加工余量：Z= 4mm。（3）基准面 B。Ra=1.6m,要求粗加工和精加工。粗铣 Z=2mm,精铣Z=0.85mm。 （4）右端面。 Ra=6.3m。要求粗加工和精加工。粗铣 Z=1.3mm，精铣 Z=0.7mm。（5 ）圆柱体形左右端面。Ra=6.3m。要求粗加工和精加工。粗铣 Z=1.3mm，精铣 Z=0.7mm。（6） 17H6 孔。精铰和研配。精铰 2Z=0.15mm，研配 2Z=0.05mm。 “尾座体”的毛坯图见附图 2。5 确定切削用量及基本工时（一）圆柱体左右端面加工加工要求：粗糙度 Ra=6.3 刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：D=50mm
10、，L=36mm，d=2mm，z=8加工工步的具体参数：(1)粗铣加工余量：1.3mm; 机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 5加工长度 L=35mm 吃刀深度 进给量 f=2.8mm/r 主轴转速map3.1n=600r/min 计算切削速度 查参考资料2机械加工工艺手册得耐用度st3108.68.02.35.01.32.04efpvaTkdvmin/4207 60351)8.( 8.205015.03.s(2)精铣加工余量：0.7mm;加工长度 L=35mm 吃刀深度 进给量 f=1.2mm/r ap7.0主轴转速 n=956r/min 切削速度 v=500m/min（二）17H6
11、 孔加工要求：直径 17mm 基孔制；六级精度；孔轴与 A、B 面分别由 5 的平行度要求；孔有 3 的圆度和 4 圆柱度的形状精度；孔壁粗糙度为 0.4 。加工工步的具体参数：(1)钻孔至 15 刀具选择：直径为 15mm 的通用麻花钻； 材料：高速钢； 基本参数：d=15mm，k=2.30mm，q=13.95mm，b=8.85mm，f=1.00mm， 吃刀深度 f=0.35mm/r v=0.35m/s map5.7dwvn10min)/45(/30.7154.3rs按机床选取： min)/0(/.83rsnw考虑其加工长度为机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 6切削工时：，ml8
12、0l142lfnltw1s86.5.0384(2)扩孔至 16.5 加工余量：1.5mm 刀具选择：直径为 16.5mm 的标准扩孔钻；材料： YG8；基本参数：d=16.5mm， L=223mm，l=125mm， 11mm吃刀深度 进给量 f=0.55mm/r 主轴转速 n=280r/minmap75.0切削速度 v=15m/min min)/5.289(/.4516.3201rsdvnws 按机床选取： min)/8(/.4rs(3)粗铰 16.8 孔加工余量：0.3mm刀具选择：直径为 16.8mm 的直柄机用铰刀；材料： YG8；基本参数：d=16.8mm， L=175mm，l=54m
13、m， =14mm吃刀深度 进给量 f=1.1mm/r 主轴转速 n=250r/minmap15.0切削速度 v=14m/min(4)精铰孔至 16.95 加工余量：0.15mm；刀具选择：直径为 16.95mm 的直柄机用铰刀；材料：YG8；基本参数：d=16.8mm，L=175mm，l=54mm， =14mm吃刀深度 进给量 f=0.5mm/r 主轴转速 n=300r/minmap075.切削速度 v=18m/min(5)配研加工余量：0.05mm；机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 7刀具选择：研棒(6)锪 17H6 孔 145倒角刀具选择：带可换导柱椎柄 锥面锪钻；基本参数：
14、L=180mm l=35mm。吃刀深度为 1mm，进给量 f=0.8mm/r,主轴转速 n=270r/min,切削速度 v=15m/min.（三）A 面加工要求：粗糙度 1.6 ；配刮 1013/ 25*25。刀具选择：套式立铣刀；材料：YG8；基本参数：D=80mm，L=45mm ，z=8加工工步的具体参数：（1）粗铣加工余量：2mm ；加工长度 L=152mm 吃刀深度 进给量map2f=2.7mm/r 主轴转速 n=600r/min 切削速度 v=420m/min（2）精铣加工余量：0.85mm ；加工长度 L=152mm 吃刀深度 进给量p85.0f=1.2mm/r 主轴转速 n=11
15、83r/min 切削速度 v=280m/min（3）配刮加工余量：0.15mm ；表面粗糙度：Ra=0.320.65 （四）槽加工要求：粗糙度 Ra=12.5 。刀具选择：粗齿锯片铣刀；材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=2.0mm，d=13mm，z=20加工工步的具体参数：（1）铣槽加工余量：2mm；吃刀深度为 2mm，进给量为 f=0.72mm/r,主轴转速 n=28r/min,切削速度 v=4660m/min.（五）B 面加工要求：粗糙度 1.6 ，与 A 面有 夹角。加工工步的具体参数：机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 8(1)粗铣加工余量：2mm ；加工长度 L=9
16、0mm 吃刀深度 进给量map2f=0.15mm/r 主轴转速 n=550r/min 切削速度 v=145m/min(2)精铣加工余量：0.85mm ；加工长度 L=90mm 吃刀深度 进给量p85.0f=0.4mm/r 主轴转速 n=1183r/min 切削速度 v=180m/min(3)配刮加工余量：0.15mm ；刀具选择： 单角铣刀 材料：YG8； 齿数：10；D=40mm ；L=10mm； （六）右端面加工要求：粗糙度 Ra=6.3刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8加工工步的具体参数： (1)粗铣加工余量：1.3mm;加工长度
17、 L=90mm 吃刀深度 进给量map3.1f=2.8mm/r 主轴转速 n=600r/min 切削速度 v=380m/min(2)精铣加工余量：0.7mm; 加工长度 L=90mm 吃刀深度 进给量p7.0f=1.2mm/r 主轴转速 n=1183r/min 切削速度 v=380m/min（七）14 孔加工要求：直径 14mm；粗糙度 Ra=12.5 ；沉头孔粗糙度为 12.5刀具选择：直径为 14mm 的通用麻花钻；材料：高速钢钻头； 基本参数：d =14mm，k=2.20mm，q=13.00mm，B=8.25mm，f=1.00mm，加工工步的具体参数：(1)钻孔吃刀深度 进给量 f=0.
18、42mm/r 主轴转速 n=210r/minmap7切削速度 v=13m/min(2)锪 261 的沉头孔机械制造技术基础课程设计 尾座体四川航天学院 9刀具选择：带可换导柱椎柄平底锪钻；基本参数： L=180mm l=35mm吃刀深度为 26mm，进给量为 0.4mm/r,主轴转速为 195r/min,切削速度为16m/min.（八）M6 螺纹加工要求：螺纹直径为 6mm加工工步的具体参数：(1)钻孔刀具选择：直径为 5.80mm 的通用麻花钻；材料：高速钢钻头；基本参数：d =5.80mm，k=1.00mm，q=5.40mm，B=3.50mm，f=0.55mm， （2）攻丝（M6 丝锥）吃刀深度为 0.8mm，进给量为 f=0.1mm/r,主轴转速 n=545r/min,切削速度v=10.2m/min.（十）底面加工要求：粗糙度 Ra=12.5 。刀具选择：套式立铣刀；材料：YG8；基本参数：D=80mm，L=32mm，d=16mm，z=8加工工步的具体参数：铣底面加工余量：1.2mm 加工长度 L=90mm 吃刀深度 进给量map2.1f=1.0mm/r 主轴转速 n=600r/min 切削速度 v=420m/min。
