轴承座夹具工艺规程设计说明书2.doc

目 录
机械制造工艺及夹具课程设计任务书…………………1
序言………………………………………………………3
零件的分析………………………………….....................4
零件的作用…………………………………….4
零件的工艺分析…………………………….…4
工艺规程设计…………………………………………….5
确定毛坯的制造形式……….….……..……….5
基准面的选择……………..…………..……….5
制定工艺路线…………..………..…………….5
机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定6
确定切削用量及基本工时…………………….7
夹具设计…………………………………………………11
问题提出…….….……………..………………11
夹具设计…….………………..………………11
参考文献…………………………………………………13

序 言

机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力 ，为以后的工作打下良好的基础。
由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。

一.零件的分析
（一） 零件的作用：
题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于厢体内部：主要作用是传递纽距，帮助改变机床工作台的运动方向。零件在主视方向均有8mm的筋板支撑，零件中部有的花键孔，上平面分别有M8的螺纹孔和5mm的锥孔.,所有技术要求都是为了机床总体装配.。
(二)零件的工艺 分析：
本零件可从零件图中可知,它有三组加工面,而有位置要求,还有两组孔,也有位置和精度 要求。
1、零件左端面，它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面，此面将作为初基准，表面粗糙度为3.2。根据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，即节省时间又能达到技术要求。
2、零件顶面，它是以底面为粗基准而加工的，它将作为精基准以完成以后的孔加工，为达到题目要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，表面粗糙度为3.2。.最终达到要求。
3、以顶面为基准加工的花键孔，此面表面粗糙度为6.3。采用钻，扩即达到要求。
4、18mm的槽加工，此槽侧面粗糙度为3.2，底面粗糙度为6.3即采取粗铣、半精铣，两步工序能达到要求。
5、加工M8螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知底孔为φ6.7，考虑到工艺要求我们采取钻、攻丝两步工序。
6、加工M5锥孔，由《机械加工工艺手册》查知.配钻方式加工。在加工的适当工艺过程中我们对产品进行质量检查，以满足工艺要求。
由以上工艺过成的完成，本零件也按要求加工完成。
二.工艺规程设计
（一） 确定毛坯的制造形式
考虑到电机壳受力较为单一平衡，且需要良好的抗震性，故选用HT200为毛坯材料，机器砂型铸造。
（二） 基面选择
1、粗基准：车mm孔及端面时选用外圆柱面为基面，利用V形块加上一压板定位。铣外圆柱面、底座的下、前后、侧表面及mm内表面时，选用mm端面作为基面，底座的上表面以底面作为基面切削。
2、精基准：设计基准mm与工序基准不重合，专门计算见工序。
（三） 制定工艺路线
Ⅰ：车mm孔及其端面；
Ⅱ：铣外圆柱面，底座表面及mm内表面；
Ⅲ:钻螺纹底孔及孔；
Ⅳ:攻螺纹3×M5,2×M4。
（四）机床加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
1、外圆表面：只需粗铣，2Z＝4mm满足；
2、内圆表面：粗车2Z＝2mm,精车2Z=2mm,所以内圆表面直径余量为4mm;
3、底座上表面、侧表面及前后端面只需粗铣，Z=2mm;
4、底座下平面需半精铣，总加工余量Z=3mm;
5、圆柱端面需半精车，加工余量Z=4mm。
（五）确定切削用量及基本工时
Ⅰ:车mm孔及两端面，机床选用C620-1卧式车床
1、粗车孔Φ108
（1）切削深度：单边余量Z=1mm,一次切除
（2）进给量：选用f=0.5mm/r
（3）计算切削速度：

公式①
=
=123mm/min
(4)确定主轴转速
ns==362r/min
按机床选取n=400r/min
实际转速V=136m/min
（5）切削工时
t=0.62min
2、精车孔mm
（1）切削深度
单边余量Z=1mm，一次切除
（2）进给量
选择f=0.5mm/r
(3)计算切削速度
由公式①
Vc=
=123m/min
(4)确定主轴转速
ns==362r/min
按机床选取n=400r/min
实际转速V=136m/min
（5）切削工时
t=0.62min
3、粗车端面
切削深度：2mm 一次切除
进给量f=0.5mm/r
选取转速n=400r/min
切削工时t= =0.05min
4、半精车端面
切削深度：2mm 一次切除
进给量f=0.2mm/r
选取转速n=400r/min
切削工时t= =0.125min
Ⅱ：铣削外圆柱面，底座表面，mm内表面，机床选用X6040立式铣床
1、 粗铣Φ122±外圆柱面及底座上下表面和侧表面，采用直径d=10mm高速钢立铣刀，齿数Z=3
fz=0.08mm/ 齿
切削速度：参考有关手册，确定V=0.45m/s,即27/min
取nw=500r/min,故实际切削速度为
V===15.7m/min
工作台每分钟进给量fm:
fm=fzZnw=0.08×3×500=120mm/min
tm===4.59min
2、 半精铣底座底面，保证尺寸63±0.15mm
fz=0.08mm/齿
V取V=0.45m/s,即27m/min
ns===500r/min
V=26.5m/min
fm=120mm/min
tm==0.5min
3、 粗铣mm内表面
选用高速钢立铣刀，齿数Z=30，dw=4mm
V 取0.13m/s,即7.5m/min
ns===600r/min
机床有600r/min转速，所以
V=7.5m/min,ns=600r/min
fm=fzZnw=0.08×3×600=144mm/min
tm= =2min
4、 粗铣底座两端面
选用高速钢镶齿三面刃铣刀，dw=200mm
齿数Z=3，V取27m/min
ns===42r/min
取nw=37.5r/min, 故实际切削速度V
V==23.6m/min
工作台进给量fm为
fm= fm=fzZnw=0.08×20×37.5=60mm/min
工时
tm==2min
Ⅲ:钻螺纹底孔及孔
选用Z540A立式钻床
1、 钻螺纹底孔,选用硬质合金钢YG8钻头
（1） 进给量f
f=(0.18～0.22)×0.75=0.135～0.165mm/r
取f=0.15mm/r
（2） 切削速度
取V=0.45m/s，即27m/min，所以
ns===2262r/min
取机床最高转速1400r/min
V==16.7m/min
(3)切削工时
tm= 3×=0.17min
2、 钻孔,选用硬质合金钢YG8钻头
（1）进给量f
f取0.15mm/r
(2)切削速度
取机床最大转速1400r/min，所以实际切削速度
V==37.4m/min
(3) 切削工时
tm= =0.15min
3、 钻通孔
（1） F=0.15mm/r

（2） V==43.9m/min
(3)切削工时
tm= =0.038min
4、 钻螺纹底孔
（1）进给量f
f取0.15mm/r
（2）V==13.2m/min
(3)切削工时
tm= =0.038min
Ⅳ:攻螺纹3×M5,2×M4。
1、3×M5螺纹底孔倒角
按机床选取n=710r/min
2、攻螺纹3×M5
V取0.1m/s，即6m/min
ns=382r/min
按机床选取n=355r/min
工时tm= =0.09min
3、2×M4螺纹底孔倒角
n=710r/min
4、攻螺纹2×M4
V=6m/min
N=355r/min
工时tm= =0.02min
最后，将以上各工序切削用量，工时定额的计算结果，连同其他加工数据，一并填入机械加工工艺过程综合卡片。

三.夹具设计
（一） 问题提出
本夹具用来车削mm孔，由于对此孔无严格的精度要求，故设计夹具时主要考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而精度不是主要问题。
（二） 夹具设计
1、 定位基准的选择：
考虑到工件的形状，此工序选择外圆柱面为定位基准，用V形3块定位。
2、 切削力及夹紧力计算：
主切削力
=
=
=561N
径向切削力
=
=
=378N
走刀力

=
=
=558N
夹紧力：由于工作状态原因，对底座的夹紧力足以提供夹紧力，故无须验算。

3、 夹具操作简要说明：
本夹具操作简单，省时省力，装卸工件时只需靠压板紧定螺栓的松紧即可轻松实现。

参考文献

（1）«机械精度设计基础» 科学出版社出版孙玉芹、孟兆新主编

（2）机械制造工艺学课程设计指导书 哈尔滨工业大学出版社

（3）机械加工工艺实用手册

（4）夹具工程师手册 黑龙江科学技术出版社 刘文剑等编

（5）机床夹具设计 机械工业出版社 李庆寿主编

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