等臂杠杆机械加工工艺过程卡片12汇总.doc

（1）机械加工工艺过程卡片 机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号产品名称零(部)件名称杠杆共2页第1页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件一毛坯准备毛坯1铸造毛坯铸造2时效热处理热3涂底漆油漆二铣粗铣精铣40上下端面和宽度为30的平台面金工XA6132高速钢圆柱立铣刀501粗铣精铣40上端面和宽度为30的平台面金工专用夹具1.972粗铣精铣40下端面金工专用量具和游标卡尺1.20三铣粗精铣30凸台面金工XA6132高速钢圆柱立铣刀501.80四钻钻、扩、粗铰、精铰25H9mm孔金工Z550专用钻夹具1钻25H9mm孔金工莫氏锥柄麻花钻D=23mm0.642扩25H9mm孔金工锥柄扩孔钻D=24.7mm1.06描 图3粗铰25H9mm孔金工锥柄机用铰刀D=24.94mm1.484精铰25H9mm孔金工锥柄机用铰刀D=25mm1.33描 校五钻钻、粗铰、精铰28（H7）mm孔金工Z518专用钻夹具1钻28（H7）mm孔金工莫氏锥柄麻花钻D=7.8mm0.15底图号2粗铰28（H7）mm孔金工锥柄机用铰刀D=7.96mm1.003精铰28（H7）mm孔金工锥柄机用铰刀D=8mm0.28装订号六钻钻、粗铰、精铰10（H7）mm孔金工专用钻夹具设计(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机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号产品名称零(部)件名称杠杆共2页第2页材料牌号HT150毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件1钻10（H7）mm孔金工莫氏锥柄麻花钻D=9.8mm0.642粗铰10（H7）mm孔金工锥柄机用铰刀D=9.96mm1.483精铰10（H7）mm孔金工锥柄机用铰刀D=10mm1.33七钳表面去毛刺钳工八检检验入库检验游标卡尺0200专用的量检具描 图描 校底图号装订号设计(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 （2）工艺过程说明书目录绪论1第一章 零件分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析2第二章 确定毛坯、画毛坯-零件合图42.1 选择毛坯42.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量4第三章 工艺规程的设计53.1 确定毛坯的制造形式53.2 基面的选择63.3工件表面加工方法的选择63.4确定工艺路线73.5 工艺方案的比较和分析：83.6 选择加工设备及刀、量、夹具83.7 加工工序设计10致 谢12参 考 文 献13绪 论课程设计是在完成了四年的专业课学习，并进行了大量生产实习的基础上进行的最后的一个教学环节。此次设计我们综合运用所学的机械制造与自动化专业课，尤其是机械制造工艺学及机械加工工艺学的基本理论，结合生产实习中所积累的知识和经验，在老师的指导下，独立分析和解决零件加工工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，同时也提高了自己查阅和运用有关手册、图表、运用AUTOCAD软件等技术资料及编写技术文件的技能，是很重要的一次实践环节。在设计中遇到了很多技术方面的问题，在进行查阅资料和老师的帮助下，修改核对后问题都一一解决。设计过程中除了考察我们专业课的能力之外还培养了我们分析问题、解决问题和克服困难的能力，为我以后的工作奠定了良好的基础，更是对我们四年专业课学习的一个良好的总结。由于能力所限，经验不足，设计中肯定有很多不足之处，希望老师多加指教。第一章 零件分析1.1 零件的作用题目给出的零件是杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。1.2 零件的工艺分析杠杆的25+0.052mm孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。现分述如下：本夹具用于在立式钻床上，加工8(H7)孔。工件以250.052mm 孔及端面和水平面底、30的凸台分别在台阶定位销7、支承钉11上实现完全定位。钻8（H7）mm孔时工件为悬臂，为防止工件加工时变形，采用了螺旋辅助支承2，当辅助支承2与工件接触后，用螺母1锁紧。要加工的主要工序包括：粗精铣宽度为40mm的上下平台、钻10(H7)孔、钻28+0.015的小孔 、粗精铣30凸台的上下表面。加工要求有：40mm的平台的表面粗糙度各为Ra6.3um（上平台）、Ra3.2（下平台）、10(H7)孔为Ra3.6um、25（H9）和8（H7）孔表面粗糙度都为Ra1.6um。28（H7）孔有平行度分别为0.1um（A）、0.15um(A)。10(H7)孔的平行度为0.1um（A）。杠杆有过渡圆角为R5，则其他的过渡圆角则为R3。其中主要的加工表面是孔8(H7),要用8(H7)钢球检查。该杠杆25、10、8的具体技术要求可列下表进行台阶分析：杠杆零件的技术要求表加工表面尺寸及公差/mm公差及精度等级表面粗糙度Ra/mm形位公差54上表面54IT136.354下表面54IT133.230左表面15IT126.330友表面15IT126.325孔25IT91.610孔10IT73.20.1A8孔8IT71.60.15A8孔8IT73.20.1A第二章 确定毛坯、画毛坯-零件合图2.1 选择毛坯 该杠杆在工作中的载荷平稳，根据零件要求材料为 HT200 ，毛坯采用铸造。该杠杆的零件的轮毂尺寸不大，且生产类型为大量生产，为提高质量和生产毛坯的精度，故采用金属模铸造。毛坯的拔模斜度为 5。2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 由教材可知，要确定的毛坯机械加工余量和尺寸公差，先确定以下各项因素： 公差等级有杠杆的功能和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。 零件的分模面 根据该杠杆零件的形为特点，该零件的 25 、8 轴线组成的平面为分模面，属于直分模面。 零件的表面粗糙度 由零件图可知，该杠杆的各加工表面粗糙度Ra 均大于 1.6 um。 根据上述诸因素，可查表确定该铸件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果见下表： 杠杆零件的技术要求表加工表面机械加工余量/mm尺寸公差40小表面粗3精140大表面粗3精130左表面粗3精130右表面粗3精1第三章 工艺规程的设计3.1 确定毛坯的制造形式零件的材料HT200。考虑到零件在工作中处于润滑状态，采用润滑效果较好的铸铁。由于年产量为5000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。又由于零件的对称特性，故采取两件铸造在一起的方法，便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。 各加工表面表面总余量 加工表面基本尺寸加工余量等级加工余量数值/mm说明40mm的上下平台40G4加工上下底面快度30mm30H3加工上表面30mm的凸台上下面30H3凸台上下面10（H7）孔10H3加工内孔8（H7）孔8H3加工内孔25（H9）孔25G4加工内孔又由参考文献得出： 主要毛坯尺寸及公差主要尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT28（H7）之间的中心距离168 168410（H7）孔尺寸102.010325（H9）孔尺寸253.02548（H7）孔尺寸82.0833.2 基面的选择（1）粗基准的选择。对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的加工表面就是宽度为40mm的肩面表面作为加工的粗基准，可用压板对肩台进行加紧，利用一组V形块支承40mm的外轮廓作主要定位，以消除z、z、y、y四个自由度。再以一面定位消除x、x两个自由度，达到完全定位,就可加工25（H7）的孔。（2）精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用25(H7)的孔作为精基准。3.3工件表面加工方法的选择本零件的加工表面有：粗精铣宽度为40mm的上下平台、钻10(H7)孔、钻28+0.015的小孔 、粗精铣30凸台的平台。材料为HT200，加工方法选择如下：1、 40mm圆柱的上平台：公差等级为IT8IT10,表面粗糙度为Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法，并倒R3圆角。2、 40mm圆柱的下平台：公差等级为IT8IT10,表面粗糙度为Ra3.2，采用采用粗铣精铣的加工方法，并倒R3圆角。3、 30mm的凸台上下表面：公差等级为IT13，表面粗糙度为Ra6.3，采用粗铣精铣的加工方法。4、 钻10(H7)内孔：公差等级为IT7IT8，表面粗糙度为Ra3.2，平行度为0.1m（A），采用钻孔粗铰精铰的加工方法。5、 钻25（H9）内孔：公差等级为IT6IT8，表面粗糙度为Ra1.6，采用钻孔扩孔钻钻孔精铰的加工方法，并倒145内角。6、 钻8（H7）内孔：公差等级为IT6IT8,表面粗糙度为Ra1.6，采用钻孔粗铰精铰的加工方法。3.4确定工艺路线1、 工艺路线方案一： 工序号工序内容铸造时效涂底漆01粗精铣宽度为40mm的上下平台和宽度为30mm的平台02粗精铣宽度为30mm的凸台表面03钻孔25（H9）使尺寸达到23mm04扩孔钻钻孔25(H9)使尺寸达到24.8mm05铰孔25（H9）使尺寸达到25(H9)06钻10（H7）的内孔使尺寸达到9.8mm07粗铰10(H7)内孔使尺寸达到9.96mm08精铰10（H7）内孔使尺寸达到10（H7）mm09钻、粗、精铰28（H7）小孔使尺寸达到8（H7）10检验入库2、 工艺路线方案二： 工序号工序内容铸造时效涂底漆01粗精铣宽度为40mm的上下平台和宽度为30mm的平台02粗精铣宽度为30mm的凸台表面03钻孔25（H9）使尺寸达到23mm04钻28(H7)的小孔使尺寸05扩孔钻钻孔25(H9)使尺寸达到24.8mm06铰孔25（H9）使尺寸达到25(H907钻10（H7）的内孔使尺寸达到9.8mm08粗铰10(H7)内孔使尺寸达到9.96mm09精铰10（H7）内孔使尺寸达到10（H7）mm10粗铰28（H7）小孔使尺寸达到7.96mm11精铰28(H7)小孔使尺寸达到8（H7）12检验入库3.5 工艺方案的比较和分析：上述两种工艺方案的特点是：方案一是根据宽度为40mm的上下肩面作为粗基准，25（H7）孔作为精基准，所以就要加工25孔时期尺寸达到要求的尺寸，那样就保证了28小孔的圆跳动误差精度等。而方案二则先粗加工孔25，而不进一步加工就钻8（H7），那样就很难保证28的圆度跳动误差精度。所以决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。3.6 选择加工设备及刀、量、夹具由于生产类型为大批生产，故加工设备宜以采用通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各级床上的装卸及各机床间的传送均由人工完后。粗精铣宽度为40mm的上下平台和宽度为30mm的平台。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用立铣，选择X5012立式铣床（参考文献：机械工艺设计手册，主编：李益民，机械工业出版社出版社），刀具选D=2mm的削平型立铣刀（参考文献：机械工艺设计手册，主编：李益民，机械工业出版社出版）、专用夹具、专用量具和游标卡尺。粗精铣宽度为30mm的凸台表面。采用X5021立式铣床，刀具选D=2mm的削平型铣刀，专用夹具、专用量检具和游标卡尺。钻孔25（H9）使尺寸达到23mm。采用Z535型钻床，刀具选莫氏锥柄麻花钻（莫氏锥柄2号刀）D=23mm，专用钻夹具，专用检具。扩孔钻钻孔25(H9)使尺寸达到24.8mm。采用立式Z535型钻床，刀具选D=24.7mm的锥柄扩孔钻（莫氏锥度3号刀），专用钻夹具和专用检具。铰孔25（H9）使尺寸达到25(H9)。采用立式Z535型钻床，刀具选D=25mm的锥柄机用铰刀，并倒145的倒角钻用铰夹具和专用检量具。钻28(H7)的小孔使尺寸达到7.8mm。采用立式Z518型钻床，刀具选用D=7.8mm的直柄麻花钻，专用钻夹具和专用检量具。钻10（H7）的内孔使尺寸达到9.8mm。采用立式Z518型钻床，刀具选用D=9.8mm的直柄麻花钻，专用的钻夹具和量检具。粗铰10(H7)内孔使尺寸达到9.96mm。采用立式Z518型钻床，刀具选用D=10mm的直柄机用铰刀，专用夹具和专用量检具。精铰10（H7）内孔使尺寸达到10（H7）mm。采用立式Z518型钻床，选择刀具D=10mm的精铰刀，使用专用夹具和量检具。粗铰28(H7)小孔使尺寸达到7.96mm。采用立式Z518型钻床，选择刀具为D=8mm直柄机用铰刀，使用专用夹具和专用量检具。精铰28(H7)小孔使尺寸达到8（H7）。采用立式Z518型钻床，选择刀具为D=8mm的直柄机用铰刀，使用专用的夹具和专用的量检具。（参考资料和文献均来自：机械工艺设计手册，主编：李益民，机械工业出版社出版）3.7 加工工序设计根据本次设计的要求，工序设计只设计老师所给出工序的计算。下面是对8（H7）内孔的加工设计。各工步余量和工序尺寸及公差（mm）加工表面加工方法余量公差等级工序尺寸 28(H7)钻孔0.2157.828(H7)扩孔0.055 7.9628(H7)铰孔H78(H7)1、 钻28(H7)的小孔使尺寸达到7.8mm。2、 粗铰28（H7）小孔使尺寸达到7.96mm。3、 精铰28(H7)小孔使尺寸达到8（H7）。这三部工序全都采用Z518机床来进行加工的，故： （1）参考文献：机械设计工艺简明手册，并参考Z518机床主要技术参数，取钻28(H7)孔的进给量f=0.3mm/r,用插入法求得钻28(H7)孔的切削速度为v=0.435m/s=26.1m/min,由此算出转速为:按机床实际转速取n=1000r/min，则实际切削速度为v=3.141000/1000m/min22m/min. 从参考文献得知： 求出钻28(H7)孔的和M如下：根据所得出数据，它们均少于机床的最大扭转力矩和最大进给力，故满足机床刚度需求。（2）参考文献：机械设计工艺简明手册，并参考Z518机床主要技术参数，取扩孔28(H7)的进给量f=0.3mm/r,参考文献得：扩孔的切削速度为（-）V钻，故取v扩=1/2v钻=1/222m/min=11m/min,由此算出转速,取机床实际转速n=450r/min。（3）参考文献：机械设计工艺简明手册，并参考Z518机床主要技术参数，取铰孔的进给量f=0.3mm/r,参考文献得：铰孔的切削速度为v=0.3m/s=18m/min。由此算出转速：按照机床的实际转速n=720r/min。则实际切削速度为：（3）铣床杠杆零件工序卡机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 1 页车间工序号工序名称材料牌号第1步毛坯准备HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1铸造毛坯2时效热处理3涂底漆机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 2 页车间工序号工序名称材料牌号金工第2步粗铣精铣40上下端面和宽度为30的平台面HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数XA6132万能立式升降铣床1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/z)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1粗铣40上端面和宽度为30的平台面高速钢圆柱立铣刀50、专用量具95150.25310.66min2精铣40上端面和宽度为30的平台面高速钢圆柱立铣刀50、专用量具166260.03111.31min3粗铣40下端面高速钢圆柱立铣刀50、专用量具95150.25310.29min4精铣40下端面高速钢圆柱立铣刀50、专用量具166260.03110.91min机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 3 页车间工序号工序名称材料牌号金工第3步粗精铣30凸台面HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件111设备名称设备型号设备编号同时加工件数XA6132万能立式升降铣床1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1粗铣30凸台面高速钢圆柱立铣刀50、专用量具95150.25310.66min2精铣30凸台面高速钢圆柱立铣刀50、专用量具166260.03111.14min机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 4 页车间工序号工序名称材料牌号金工第4步钻、扩、粗铰、精铰25H9mm孔HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z550型1夹具编号夹具名称切削液钻床夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1钻25H9mm孔立式钻床Z550型、卡规、专用量具250180.423.010.64min2扩25H9mm孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具473.661.21.8011.06min3粗铰25H9mm孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具473.8061.00.1411.48min4精铰25H9mm孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具634.950.80.0611.33min机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 5 页车间工序号工序名称材料牌号金工第5步钻、粗铰、精铰28（H7）mm孔HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z518型1夹具编号夹具名称切削液翻转式钻床夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1钻28（H7）孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具1000220.37.8010.54min2粗铰28（H7）孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具450110.30.1610.2min3精铰28（H7）孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具72018.10.30.0415.7s机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 6 页车间工序号工序名称材料牌号金工第6步钻、粗铰、精铰10（H7）mm孔HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z518型1夹具编号夹具名称切削液钻床夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1钻10（H7）mm孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具1000300.39.8010.64min2粗铰10（H7）mm孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具45014.070.30.1611.48min3精铰10（H7）mm孔立式钻床Z518型、卡规、专用量具72022.60.30.0411.33min机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 7 页车间工序号工序名称材料牌号钳工第7步表面去毛刺HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1表面去毛刺机械加工工序卡片产品型号零件图号共 8 页产品名称等臂杠杆零件名称等臂杠杆第 8 页车间工序号工序名称材料牌号检验第8步检验入库HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1检验入库致 谢本次课程设计是在钱爱萍老师的精心指导下、同学的共同努力下完成的。在设计过程中，老师不顾自身工作繁重，在百忙之中不辞劳苦地指导我们的设计，检查我们的设计进度，从而确保了设计的顺利进行。其间，老师百问不厌、诲人不倦、毫不保留地将积累多年的知识和经验传授给我们，使我们不仅学到了知识，更领悟到很多做人处事的道理，她那渊博的知识以及对学生高度负责的态度，使我们心中的敬意油然而生，她的平易近人、和蔼可亲让我们倍感亲切，她那严谨治学的作风使我们终身受益，对于老师的谆谆教诲，我们将铭刻于心、终生难忘！在此对老师致以衷心和诚恳的感谢！在设计中为了查得数据，多次进入图书馆、通过互联网得到了第一手珍贵资料，并向所列各参考文献的作者表示深深的谢意！参 考 文 献1 李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社,19932 王可绍.机械制造工艺设计手册.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版,1984 3 属切削手册（第三版）.上海：上海科学技术出版社，20034 张耀宸.机械加工工艺设计手册.航空工业出版社,19875 张龙勋.机械制造工艺学课程设计指导.北京：机械工业出版社，19936 孟少农.机械加工工艺手册第一、二卷.北京：北京机械工业出版社,19917 王光斗、王春福.机床夹具设计手册（第三版）.上海：上海科学技术出版社,19908 李华.机械制造技术（第二版）.北京：高等教育出版社.20059 司乃钧、许德珠.热加工工艺基础.高等教育出版社.2004