刀架零件的加工工艺-设计镗

机械制造技术课程设计说明书设计题目：制定刀架零件（图5-20）的加工工艺，设计镗ø32H7孔的车床夹具专业：机械电子工程班级：12-3学号：1230120316姓名：刘萌萌指导教师：张中然机械工程系2015年11月20日哈尔滨理工大学课程设计说明书I目录序言...................................................................................................1第1章零件的分析.........................................................................21.1刀架的用途............................................................................21.2刀架的工艺分析：................................................................31.3确定刀架的生产类型............................................................3第2章工艺规程设计.....................................................................42.1确定加工方案........................................................................42.2用查表发确定加工余量........................................................42.2.1计算各工序尺寸的基本尺寸.........................................42.2.2确定各工序尺寸的公差及其偏差.................................52.3拟定刀架工艺路线................................................................62.3.1定为基准的选择.............................................................62.3.2表面加工方法的确定.....................................................62.3.3加工阶段的划分.............................................................72.3.4工序的集中与分散.........................................................72.3.5工序顺序安排.................................................................72.2.6...........................................................................................82.4切削用量、时间定额的计算..............................................112.4.1切削用量的计算...........................................................112.4.2时间定额的确定...........................................................13第3章车床专用夹具设计...........................................................153.1定位方案..............................................................................15哈尔滨理工大学课程设计说明书II3.1.1确定定位元件...............................................................153.1.2定位误差的分析...........................................................153.1.3定位元件的配合尺寸...................................................153.2确定导向装置......................................................................153.3确定夹紧机构......................................................................163.3.1夹紧力的计算...............................................................163.3.2确定定位元件之间及定位元件与工件之间的尺寸...16设计体会.........................................................................................18参考文献.........................................................................................19哈尔滨理工大学课程设计说明书1序言机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：1.能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2.提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。3.会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。哈尔滨理工大学课程设计说明书2第1章零件的分析1.1刀架的用途通过给刀架上紧紧定螺丝，来达到内圈周向、轴向固定的目的，但刀架外圈与刀架内孔是间隙配合，一般只用于轻载、无冲击的场合。刀架在工作时，静力平衡。该刀架零件，用来安装刀架，形状一般，精度要求较高，零件的主要技术要求分析如下：由零件图可知，零件的底座底面、端面、孔有粗糙度要求，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，只需按照铸造时的精度即可。底座底面的精度为Ra1.6，端面精度为Ra6.3,Ø32孔的精度要求为Ra1.6，Ø6孔的精度要求为Ra3.2，11孔内表面精度要求为Ra12.5，16孔内表面精度为Ra6.3、底面精度为Ra3.2。图1-1哈尔滨理工大学课程设计说明书31.2刀架的工艺分析：该刀架的各项技术要求如下表所示：表1-1加工表面尺寸偏差（mm）公差及精度等级表面粗糙度(um)形位公差(mm)刀架左端面60IT136.3Ø32孔内表面039.0032IT81.60.01Amm6孔022.006IT83.2mm16孔内表面16IT136.3mm16孔底面16IT133.20.01Amm11孔11IT1312.5刀架底面104IT131.6该刀架结构简单，形状普通，属一般类零件。主要加工表面有Φ32孔内表面，要求其轴线与底面的平行度满足0.01mm，其次就是；φ11、φ16和φ6孔通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性较好。1.3确定刀架的生产类型本课程设计刀架的生产类型定为中批量生产。哈尔滨理工大学课程设计说明书4第2章工艺规程设计2.1确定加工方案查阅《机械制造基础课程设计指导书》表2-40，对于基本尺寸为mm100，公差为0.039mm,其公差等级为IT8。再由表1-7，确定其加工方案为粗镗—半精镗—精镗。2.2用查表发确定加工余量毛坯总余量：由表2-1和2-5，对于中批量生产，砂型机造型，取尺寸公差等级为10级，加工余量等级为G级，这是底、侧面的加工余量等级。砂型铸造孔的加工余量等级降低一级选用，其加工余量等级为CT10级，RMA-H级。再由表2-4查得，每侧的加工余量数值为3mm,故毛坯孔的加工总余量为mmZ4总。精镗余量mmZ3.0精半精镗余量mmZ7.3)3.026(半精粗镗余量mmZ2粗(表2—29)2.2.1计算各工序尺寸的基本尺寸精镗后工序基本尺寸为mm35（设计尺寸）；其他各工序基本尺寸依次为：半精镗32-0.3=31.7mm粗镗31.7-3.7=28mm毛坯28-2=26mm哈尔滨理工大学课程设计说明书52.2.2确定各工序尺寸的公差及其偏差工序尺寸的公差按加工经济精度确定：精镗：IT8,公差值为0.039mm(表2—40)；半精镗：IT9(表1—7)；公差值为0.062mm(表2—40)；粗镗：IT11（表1—7）；公差值为0.160mm(表2—40)；毛坯：CT10;公差值为2.6mm(表2—3)。工序尺寸偏差按“入体原则”标注：精镗：039.0032；半精镗：062.007.31粗镗：160.0028；毛坯孔：3.126工序尺寸及公差计算表（表1-2）工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精镗0.3320.039039.0032半精镗3.731.70.062062.007.31粗镗2280.160160.0028毛坯6262.63.126刀架的毛坯图如下图所示Φ29R30201046691.02Φ29±1.361.02图1-2哈尔滨理工大学课程设计说明书62.3拟定刀架工艺路线2.3.1定为基准的选择1.粗基准的选择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。根据零件图所示，应选刀架底座上表面和右端面为粗基准，以此加工刀架底座底面和左端面以及其它表面。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“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面和左端面为主要的定位精基准，即以刀架的下底面和左端面为精基准。2.3.2表面加工方法的确定根据刀架零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，如下表所示：表1-3加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/um加工方案刀架左端面IT136.3粗铣32孔内表面IT81.6粗镗—半精镗—精镗mm6孔IT83.2钻—粗铰—精铰mm16孔内表面IT136.3钻—扩mm16孔底面IT33.2钻—扩—铰哈尔滨理工大学课程设计说明书72.3.3加工阶段的划分该刀架加工质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工、精加工