机械制造技术基础_课程设计指导书dixw.docx

“机械制制造技术术基础”课程设设计指导导书1.设计计目的机械制造造技术基基础课程程设计是是综合运运用“机械制制造技术术基础”及有关关课程内内容，分分析和解解决实际际工程问问题的一一个重要要实践教教学环节节。通过过课程设设计培养养学生制制定零件件机械加加工工艺艺规程和和分析工工艺问题题的能力力，以及及设计机机床夹具具的能力力。在设设计过程程中，学学生应熟熟悉有关关标准和和设计资资料，学学会使用用有关手手册和数数据库。机机械制造造技术基基础课程程设计是是作为未未来从事事机械制制造技术术工作的的一次基基本训练练。2.设计计的题目目和内容容机械制造造技术基基础课程程设计的的题目一一般定为为：制定定某一零零件成批批或大批批生产加加工工艺艺规程及及夹具设设计，也也可针对对一组零零件进行行成组工工艺和成成组夹具具设计。2.1设设计应完完成的内内容：1）制定定指定零零件（或或零件组组）的机机械加工工工艺规规程，编编制机械械加工工工艺卡片片，选择择所用机机床、夹夹具、刀刀具、量量具、辅辅具；2）对所所制定的的工艺进进行必要要的分析析论证和和计算；3）确定定毛坯制制造方法法及主要要表面的的总余量量；4）确定定主要工工序的工工序尺寸寸、公差差和技术术要求；5）对主主要工序序进行工工序设计计，编制制机械加加工工序序卡片，画画出的工工序简图图，选择择切削用用量；6）设计计某一工工序的夹夹具，绘绘制夹具具装配图图和主要要零件图图；7）编写写设计说说明书。2.2课课程设计计实例实例一实例二3.制定定工艺规规程步骤骤和方法法1分析析设计对对象阅读零件件图，了了解其结结构特点点、技术术要求及及其在所所装配部部件中的的作用（如如有装配配图，可可参阅）。分分析时着着重抓住住主要加加工面的的尺寸、形形状精度度、表面面粗糙度度以及主主要表面面的相互互位置精精度要求求，做到到心中有有数。2确定定毛坯制制造方法法及总余余量，画画毛坯图图确定毛坯坯种类和和制造方方法时应应考虑与与规定的的生产类类型（批批量）相相适应。对对应锻件件，应合合理确定定其分模模面的位位置，对对应铸件件应合理理确定其其分型面面及浇冒冒口的位位置，以以便在粗粗基准选选择及确确定定位位和夹紧紧点时有有所依据据。查手册或或访问数数据库，确确定主要要表面的的总余量量、毛坯坯的尺寸寸和公差差。如若若对查表表值或数数据库所所给数据据进行修修正，需需说明修修正的理理由。绘制毛坯坯图。毛毛坯轮廓廓用粗实实线绘制制，零件件实体用用双点画画线绘制制，比例例尽量取取1：11。毛坯坯图上应应标出毛毛坯尺寸寸、公差差、技术术要求，以以及毛坯坯制造的的分模面面、圆角角半径和和拔模斜斜度等。3制定定零件工工艺规程程零件的结结构、技技术特点点和生产产批量将将直接影影响到所所制定的的工艺规规程的具具体内容容和详细细程度，这这在制定定工艺路路线的各各项内容容时必须须随时考考虑到。（1）表表面加工工方法的的选择针对主要要表面的的精度和和粗糙度度要求，由由精到粗粗地确定定各表面面的加工工方法。可可查阅工工艺手册册中典型型表面的的典型加加工方案案和各种种加工方方法所能能达到的的经济加加工精度度，选择择与生产产批量相相适应的的加工方方案和加加工方法法，对其其它加工工表面也也作类似似处理。（2）定定位基准准的选择择根据定位位基准的的选择原原则，并并综合考考虑零件件的特征征及加工工方法，选选择零件件表面最最终加工工所用精精基准和和中间工工序所用用的精基基准以及及最初工工序的粗粗基准。（3）拟拟定零件件加工工工艺路线线根据零件件加工顺顺序安排排的一般般原则及及零件的的特征，拟拟定零件件加工工工艺路线线。在各各种工艺艺资料中中介绍的的各种典典型零件件在不同同产量下下的工艺艺路线（其其中已经经包括了了工艺顺顺序、工工序集中中与分散散和加工工阶段的的划分等等内容），以以及在生生产实习习和工厂厂参观时时所了解解到的现现场工艺艺方案，皆皆可供设设计时参参考。对热处理理工序、中中间检验验、清洗洗、终检检等辅助助工序，以以及一些些次要工工序（或或工步）如如去毛刺刺、倒角角等，应应注意在在工艺方方案中安安排适当当的位置置，防止止遗漏。（4）选选择各工工序所用用机床、夹夹具、刀刀具、量量具和辅辅具机床及刀刀、夹、量量、辅具具类型的的选择应应与设计计零件的的生产类类型、零零件的材材料、零零件的外外形尺寸寸和加工工表面尺尺寸、零零件的结结构特点点、该工工序的加加工质量量要求以以及生产产率和经经济性等等相适应应，并应应充分考考虑工厂厂的现有有生产条条件，尽尽量采用用标准设设备和工工具。机机床及工工艺装备备的选择择可参阅阅有关的的工艺、机机床和刀刀、夹、量量、辅具具手册，也也可访问问数据库库。（5）工工艺方案案和内容容的论证证根据设计计零件的的不同的的特点，可可有选择择地进行行以下几几方面的的工艺论论证：1）对比比较复杂杂的零件件，可考考虑两个个甚至更更多的工工艺方案案进行分分析比较较，择优优而定，并并在说明明书中论论证其合合理性。2）当设设计零件件的主要要技术要要求是通通过两个个甚至更更多的工工序综合合加以保保证时，应应用工艺艺尺寸链链方法加加以分析析计算，从从而有根根据地确确定有关关工序的的工序尺尺寸公差差和工序序技术要要求。3）对于于影响零零件主要要技术要要求且误误差因素素较复杂杂的重要要工序，需需要分析析论证如如何保证证该工序序技术要要求，从从而明确确提出对对定位精精度、夹夹具设计计精度、工工艺调整整精度、机机床和加加工方法法精度甚甚至刀具具精度（若若有影响响）等方方面的要要求。 4）其它它的在设设计中需需要应加加以论证证分析的的内容。（6）填填写工艺艺过程卡卡片工艺过程程卡片的的格式可可参考图图S0-1。该该工艺过过程卡片片的格式式较工厂厂所用的的工艺过过程卡片片（实际际上各行行各业甚甚至各工工厂其卡卡片格式式也不尽尽相同）有有所简化化，更适适于学习习阶段使使用。机机械加工工以前的的工序如如铸造、人人工时效效等在工工艺工程程卡片中中要有所所记载，但但不编工工序号，工工艺过程程卡片在在课程设设计中只只填写本本次课程程设计所所涉及到到的内容容。（7）机机械加工工工序设设计对于重要要的加工工工序，要要求进行行工序设设计，其其主要内内容包括括：1）划分分工步 根据工工序内容容及加工工顺序安安排的一一般原则则，合理理划分工工步。2）确定定加工余余量 用用查表法法确定各各主要加加工面的的工序（工工步）余余量。因因毛坯总总余量已已由毛坯坯（图）在在设计阶阶段定出出，故粗粗加工工工序（工工步）余余量应由由总余量量减去精精加工、半半精加工工余量之之和而得得出。若若某一表表面仅需需一次粗粗加工即即成活，则则该表面面的粗加加工余量量就等于于已确定定出的毛毛坯总余余量。3）确定定工序尺尺寸及公公差 对对简单加加工的情情况，工工序尺寸寸可由后后续加工工的工序序尺寸加加上名义义工序余余量简单单求得，工工序公差差可用查查表法按按加工经经济精度度确定。对对加工时时有基准准转换的的较复杂杂的情况况，需用用工艺尺尺寸链来来求算工工序尺寸寸及公差差。4）选择择切削用用量 切切削用量量可用查查表法或或访问数数据库方方法初步步确定，再再参照所所用机床床的实际际转速、走走刀量档档数最后后确定。（8）填填写主要要工序的的工序卡卡并画出出工序简简图课程设计计用简化化的工序序卡片格格式见图图S0-2。在在工序卡卡上要求求绘制出出工序简简图。工序简图图按照缩缩小的比比例画出出，不一一定很严严格。如如零件复复杂不能能在工序序卡片中中表示时时，可用用另页单单独绘出出。工序序简图尽尽量选用用一个视视图，图图中工件件是处在在加工位位置、夹夹紧状态态，用细细实线画画出工件件的主要要特征轮轮廓。本本工序的的加工面面用粗实实线画出出。为使使工序简简图能用用最少视视图表达达，对定定位夹紧紧表面以以规定的的符号来来表示，见见表S00-3。最最后还要要详细标标明本工工序的加加工质量量要求，包包括工序序尺寸和和公差、表表面粗糙糙度以及及工序技技术要求求等。对多刀、多多工位加加工，还还应附有有刀具调调整示意意图。4.夹具具设计夹具设计计可按下下述三个个步骤进进行：1. 经经济性分分析对某一工工序而言言，是否否使用夹夹具？使使用何种种类型的的夹具（通通用夹具具、专用用夹具、成成组夹具具、组合合夹具等等）？以以及在确确定使用用专用夹夹具的情情况下设设计什么么档次的的夹具？这些问问题在设设计夹具具前，必必须从经经济的观观点加以以考虑，即即要进行行经济性性分析和和论证。迄今为止止，夹具具经济性性的分析析研究还还不够完完善，设设计者常常常需要要根据自自己的经经验来进进行决策策。下面面介绍的的方法可可供设计计者在决决策时参参考。使用夹具具加工时时，工序序成本可可按下式式计算： (S-1)式中E00F - 使用用夹具加加工时的的工序成成本（元元）；CLF - 使用夹夹具加工工时的每每小时劳劳动力费费用（元元/小时时）；CM - 包包括管理理费用在在内的机机床机时时费用（元元/小时时）；tsF - 使用夹夹具加工工时的单单件工时时（小时时）；n - 夹具具使用年年限（年年）；i - 投资资利息或或润利率率数值（11/年）；Qa - 使使用夹具具加工的的零件总总数；CF -夹具具成本，包包括夹具具设计费费用、材材料费用用、加工工费用、调调整与装装配费用用、维护护与保管管费用等等（元）。不使用夹夹具加工工时，工工序成本本可按下下式计算算： （S-2）式中E00 - 不使使用夹具具加工时时的工序序成本（元元）；CL - 不不使用夹夹具加工工时的每每小时劳劳动力费费用（元元/小时时）；ts- 不使使用夹具具加工时时的单件件工时（小小时）。若E0FF E00 ，则则应使用用夹具。同理，也也可以确确定夹具具的复杂杂程度和和自动化化水平。2. 夹夹具总体体方案的的构思和和设计，绘绘制方案案图（结结构略图图）1）根据据零件加加工工艺艺所给的的定位基基准和六六点定位位原理，确确定工件件的定位位方法并并选择相相应的定定位元件件，定位位方案和和定位元元件的选选择要能能够保证证工件的的位置精精度。2）确定定刀具引引导方式式，并设设计引导导装置或或对刀装装置。3）确定定工件的的夹紧方方法，并并设计夹夹紧机构构，注意意夹紧力力作用点点、方向向和夹紧紧力动力力源的选选择及多多点夹紧紧机构的的联动性性等。4）确定定其它元元件或装装置的结结构形式式。5）考虑虑各种元元件和装装置的布布局，确确定夹具具体的总总体结构构，并绘绘制方案案图（结结构略图图）。在考虑总总体结构构方案时时，应多多看些夹夹具图册册并可去去工厂调调研。为为使方案案选择合合理，应应提出两两个或两两个以上上方案进进行分析析比较。3. 将将确定的的方案绘绘制成结结构草图图夹具草图图要求能能够清晰晰表达夹夹具工作作原理、基基本结构构以及各各种元件件和装置置的相互互位置关关系。对对夹具的的主要部部分，如如定位元元件的结结构形式式、夹紧紧装置的的类型和和结构、导导向元件件等最好好详细画画出，便便于检查查其实现现的可能能性。对对一些标标准件如如定位销销、螺栓栓、螺母母等则可可不必详详细画出出而只用用位置中中心线表表示。对对某些结结构要素素如圆角角、倒角角等在草草图阶段段不必画画出。确定夹具具和机床床的联接接方式，为为此需要要查阅机机床手册册、工艺艺设计手手册或访访问数据据库。在绘制夹夹具草图图阶段，应应同时对对夹具的的精度、夹夹紧力进进行必要要的分析析计算。 4. 绘绘制夹具具总装配配图在草图的的基础上上，进行行加工和和细化，即即可生成成正式夹夹具装配配图。绘制夹具具总图时时应注意意以下几几点：1）严格格按照11:1的的比例画画。2）被加加工零件件视为透透明体（不不遮挡夹夹具），用用双点划划线画出出其轮廓廓，并应应画出定定位面、夹夹紧面和和加工面面，加工工面用粗粗实线画画出。3）夹紧紧元件及及夹紧机机构应按按夹紧状状态画出出，必要要时可用用双点划划线画出出夹紧元元件的松松开位置置。油缸缸、气缸缸均应标标出工作作行程，用用双点划划线表示示出放松松的位置置。4）注意意视图的的配置与与安排，主主视图应应面对工工人操作作的位置置。5）夹具具设计的的结构工工艺性，主主要是夹夹具零件件的结构构工艺性性, 与与一般机机械零件件的结构构工艺性性相同，首首先要尽尽量选用用标准件件和通用用件，以以降低设设计和制制造费用用；其次次要考虑虑加工的的工艺性性及经济济性。夹具结构构工艺性性还应考考虑夹具具的装配配方法与与检验法法方法。夹夹具一般般属于单单件生产产，多采采用调整整法和修修配法进进行装配配，设计计时应充充分注意意。6）夹紧紧总图应应注明的的尺寸包包括：夹夹具外形形轮廓尺尺寸；移移动件的的极限位位置尺寸寸；与夹夹具定位位元件、导导向元件件及夹具具安装基基准面有有关的配配合尺寸寸、位置置尺寸及及公差；夹具定定位元件件与工件件的配合合尺寸；夹具导导向元件件与刀具具的配合合尺寸；夹具与与机床的的联接尺尺寸及配配合；关关键部位位的配合合尺寸公公差及装装配技术术要求；其它重重要配合合尺寸。7）夹具具上有关关尺寸公公差和形形位公差差取工件件上相应应公差的的1/551/2, 通常取取1/33。当生生产批量量较大时时，考虑虑夹具的的磨损，应应取较小小值；当当工件本本身精度度较高，为为使夹具具制造不不十分困困难，可可取较大大值。当当工件上上相应的的公差为为自由公公差时，夹夹具上有有关尺寸寸公差常常取±0.11mm或或±0.005mmm，角度度公差（包包括位置置公差）常常取±10或±5。确定定夹具公公差带时时，应保保证夹具具上有关关尺寸的的公差带带刚好落落在工件件上相应应尺寸公公差带的的中间。8）夹具具总图上上标注的的技术要要求通常常有以下下几方面面：定位位元件与与定位元元件定位位表面之之间的相相互位置置精度要要求；定定位元件件的定位位表面与与夹具安安装面之之间的相相互位置置精度要要求；定定位元件件的定位位表面与与引导元元件工作作表面之之间的相相互位置置精度要要求；引引导元件件与引导导元件工工作表面面之间的的相互位位置精度度要求；定位元元件的定定位表面面或引导导元件的的工作表表面对夹夹具找正正基准面面的位置置精度要要求；与与保证夹夹具装配配精度有有关的或或与检验验方法有有关的特特殊的技技术要求求。表SS0-44列出了了几种常常见的夹夹具技术术要求，可可供参考考9）在装装配图上上应有：标题栏栏、件号号、技术术要求、剖剖视图。自自制件要要编号，自自制件的的件数、材材料均须须在明细细表中列列出。标标准件可可不编号号，其规规格、件件数可在在夹具图图上直接接标出。5.编写写说明书书设计说明明书的主主要内容容应包括括：1. 工工艺规程程设计包括零件件图的分分析、毛毛坯制造造方法的的选择、基基准的选选择、加加工方法法的选择择、加工工顺序的的确定、工工艺路线线的制订订、余量量与工序序尺寸的的确定、切切削用量量的选择择等。其其中制定定工艺路路线部分分要详细细编写，包包括工艺艺论证内内容。2. 夹夹具设计计夹具设计计说明包包括夹具具的用途途、工作作原理、结结构方案案的选择择和分析析、定位位误差和和夹紧力力的计算算、精度度分析、夹夹具的使使用说明明、本夹夹具的优优缺点等等。写说明书书要求重重点突出出，文字字简练，字字迹端正正，说理理清楚。尽尽量用示示意图或或计算数数据来说说明问题题，不追追求过多多的文字字叙述。说明书的的编写工工作，应应从设计计的开始始之日起起，逐日日将设计计的主要要内容及及分析计计算等记记入笔记记本中。每每到一阶阶段，即即可按要要求逐段段整理成成文，设设计结束束前再进进行整理理补充。 说明书统统一用AA4纸书书写，四四周留出出边框用用于装订订。本指指导书所所附说明明书封皮皮及任务务书用于于首页，接接下去编编排目录录（应有有页号），说说明书正正文是主主体，并并将工艺艺过程卡卡及工序序卡按恰恰当位置置附入，后后记部分分可写收收获、体体会以及及意见或或建议，最最后列出出自己设设计中所所用到的的主要参参考资料料名称。“机械制制造技术术基础”课程设设计实例例一设计题目目设计"中中间轴齿齿轮"零零件（图图S0-1）机机械加工工工艺规规程及某某一重要要工序的的夹具。年年产50000件件。课程设计计说明书书（实例例一）1. 零零件图分分析1.1 零件的的功用本零件为为拖拉机机变速箱箱中倒速速中间轴轴齿轮，其其功用是是传递动动力和改改变输出出轴运动动方向。1.2 零件工工艺分析析本零件为为回转体体零件，其其最主要要加工面面是62HH7孔和和齿面，且且两者有有较高的的同轴度度要求，是是加工工工艺需要要重点考考虑的问问题。其其次两轮轮毂端面面由于装装配要求求，对62HH7孔有有端面跳跳动要求求。最后后，两齿齿圈端面面在滚齿齿时要作作为定位位基准使使用，故故对62HH7孔也也有端面面跳动要要求。这这些在安安排加工工工艺时时也需给给予注意意。2. 确确定毛坯坯2.1 确定毛毛坯制造造方法本零件的的主要功功用是传传递动力力，其工工作时需需承受较较大的冲冲击载荷荷，要求求有较高高的强度度和韧性性，故毛毛坯应选选择锻件件，以使使金属纤纤维尽量量不被切切断。又又由于年年产量为为50000件，达达到了批批量生产产的水平平，且零零件形状状较简单单，尺寸寸也不大大，故应应采用模模锻。2.2 确定总总余量由表S-1确定定直径上上总余量量为6mmm，高高度（轴轴向）方方向上总总余量为为5mmm。2.3 绘制毛毛坯图（图图S0-2）3.制定定零件工工艺规程程3.1 选择表表面加工工方法1）662H77孔 参参考表SS2，并并考虑： 生产产批量较较大，应应采用高高效加工工方法； 零件件热处理理会引起起较大变变形，为为保证62HH7孔的的精度及及齿面对对62HH7孔的的同轴度度，热处处理后需需对该孔孔再进行行加工。故故确定热热前采用用扩孔拉孔的的加工方方法，热热后采用用磨孔方方法。2） 齿齿面 根根据精度度8-77-7的的要求，并并考虑生生产批量量较大，故故采用滚滚齿剃剃齿的加加工方法法（表SS-3）。3） 大大小端面面 采用用粗车半精车车精车车加工方方法（参参考表SS4）。4） 环环槽 采采用车削削方法。3.2 选择定定位基准准1） 精精基准选选择 齿齿轮的设设计基准准是62HH7孔，根根据基准准重合原原则，并并同时考考虑统一一精基准准原则，选选62HH7孔作作为主要要定位精精基准。考考虑定位位稳定可可靠，选选一大端端面作为为第二定定位精基基准。在磨孔工工序中，为为保证齿齿面与孔孔的同轴轴度，选选齿面作作为定位位基准。在加工 环槽工工序中，为为装夹方方便，选选外圆表表面作为为定位基基准。2） 粗粗基准选选择 重重要考虑虑装夹方方便、可可靠，选选一大端端面和外外圆作为为定位粗粗基准。3.3 拟定零零件加工工工艺路路线方案1：1）扩孔孔（立式式钻床，气气动三爪爪卡盘）；2）粗车车外圆，粗粗车一端端大、小小端面，一一端内孔孔倒角（多多刀半自自动车床床，气动动可胀心心轴）；3）半精精车外圆圆，粗车车另一端端大、小小端面，另另一端内内孔倒角角（多刀刀半自动动车床，气气动可胀胀心轴）； 4）拉孔孔（卧式式拉床，拉拉孔夹具具）；5）精车车外圆，精精车一端端大、小小端面，一一端外圆圆倒角（普普通车床床，气动动可胀心心轴）； 66）精车车另一端端大、小小端面，另另一端外外圆倒角角（普通通车床，气气动可胀胀心轴）；7）车槽槽（普通通车床，气气动三爪爪卡盘）；8）中间间检验；9）滚齿齿（滚齿齿机，滚滚齿夹具具）；10）一一端齿圈圈倒角（倒倒角机，倒倒角夹具具）；11）另另一端齿齿圈倒角角（倒角角机，倒倒角夹具具）；12）剃剃齿（剃剃齿机，剃剃齿心轴轴）；13）检检验；14）热热处理；15）磨磨孔（内内圆磨床床，节圆圆卡盘）；16）最最终检验验。方案2： 1）粗车车一端大大、小端端面，粗粗车、半半精车内内孔，一一端内孔孔倒角（普普通车床床，三爪爪卡盘）；2）粗车车、半精精车外圆圆，粗车车另一端端大、小小端面，另另一端外外圆、内内孔倒角角（普通通车床，三三爪卡盘盘）；3）精车车内孔，车车槽，精精车另一一端大、小小端面，另另一端外外圆倒角角（普通通车床，三三爪卡盘盘）；4）精车车外圆，精精车一端端大、小小端面（普普通车床床，可胀胀心轴）； 5）中间间检验；6）滚齿齿（滚齿齿机，滚滚齿夹具具）；7）一端端齿圈倒倒角（倒倒角机，倒倒角夹具具）；8）另一一端齿圈圈倒角（倒倒角机，倒倒角夹具具）；9）剃齿齿（剃齿齿机，剃剃齿心轴轴）；10）检检验；11）热热处理；12）磨磨孔（内内圆磨床床，节圆圆卡盘）；13）最最终检验验。方案比较较：方案2工工序相对对集中，便便于管理理，且由由于采用用普通机机床，较较少使用用专用夹夹具，易易于实现现。方案案1则采采用工序序分散原原则，各各工序工工作相对对简单。考考虑到该该零件生生产批量量较大，工工序分散散可简化化调整工工作，易易于保证证加工质质量，且且采用气气动夹具具，可提提高加工工效率，故故采用方方案1较较好。3.4 选择各各工序所所用机床床、夹具具、刀具具、量具具和辅具具（表SS5，表表S66）3.5 填写工工艺过程程卡片（表表S0-5）3.6 机械加加工工序序设计 工序0221）刀具具安装 由于采采用多刀刀半自动动车床，可可在纵向向刀架上上安装一一把左偏偏刀（用用于车削削外圆）和和一把445°弯头刀刀（用于于车倒角角）；可可在横刀刀架上安安装两把把45°°弯头刀刀（用于于车削大大、小端端面）。加加工时两两刀架同同时运动动，以减减少加工工时间（图图S0-3）。图S0-3 工工序022排刀图图2）走刀刀长度与与走刀次次数 以以外圆车车削为例例，若采采用755°偏刀，则则由表11511可确定定走刀长长度为22511228mmm；一一次走刀刀可以完完成切削削（考虑虑到模角角及飞边边的影响响，最大大切深为为344mm）。3） 切切削用量量选择 首先先确定背背吃刀量量：考虑虑到毛坯坯为模锻锻件，尺尺寸一致致性较好好，且留留出半精精车和精精车余量量后（直直径留33 mmm），加加工余量量不是很很大，一一次切削削可以完完成。取取：aP =（11361333）/22 + 12.5×tann（7°°） 3mmm；考虑虑毛坯误误差，取取：aP = 4 mmm； 确定定进给量量：参考考表S-7，有有：f 00.6 mm/ r； 最后后确定切切削速度度：参考考表S-8，有有：v= 11.5mm/s，n = 212r/min。4） 工工时计算算 计算算基本时时间：ttm = 28 /（2212××0.66）= 0.222miin（参参考式SS3）； 考虑虑多刀半半自动车车床加工工特点（多多刀加工工，基本本时间较较短，每每次更换换刀具后后均需进进行调整整，即调调整时间间所占比比重较大大等），不不能简单单用基本本时间乘乘系数的的方法确确定工时时。可根根据实际际情况加加以确定定：TS = 2.55minn。该工序的的工序卡卡片见表表表S00-6。工序0661）刀具具安装 由于在在普通车车床上加加工，尽尽量减少少刀具更更换次数数，可采采用一把把45°°弯头刀刀（用于于车削大大、小端端面）和和一把775°左偏刀刀（用于于倒角），见见图S00-4。图S0-4 工工序066刀具安安装示意意图2）走刀刀长度与与走刀次次数 考考虑大端端面，采采用455°弯头刀刀，由表表S99可确定定走刀长长度为227.551130mmm；因因为是精精车，加加工余量量只有00.5 mm，一一次走刀刀可以完完成切削削。小端端面和倒倒角也一一次走刀刀完成。3）切削削用量选选择 首先先确定背背吃刀量量：精车车余量00.5mmm，一一次切削削可以完完成。取取：aP = 0.55mm； 确定定进给量量：参考考表S-10，有有：f 0.22 mmm/ rr； 最后后确定切切削速度度：参考考表S-8，有有：v = 11.8mm/s，n = 264r/min。4）工时时计算 计算算基本时时间：ttm=（330 +8 + 3）/（2664×0.22） 0.8 mmin（参参考式SS3）； 考虑虑到该工工序基本本时间较较短，在在采用基基本时间间乘系数数的方法法确定工工时，系系数应取取较大值值（或辅辅助时间间单独计计算）。可可得到：TS = 2××tm = 1.6 mmin。该工序的的工序卡卡片见表表表S00-7。工序0991）工件件安装 由于滚滚齿加工工时切入入和切出出行程较较大，为为减少切切入、切切出行程程时间，采采用2件件一起加加工的方方法（见见图S00-5）。图S0-5 工工序099工件安安装示意意图2）走刀刀长度与与走刀次次数 滚滚刀直径径为1220mmm，则由由图S00-5可可确定走走刀长度度为：走刀次数数：13）切削削用量选选择 确定定进给量量：参考考表S-11，有有：f 11.2 mm/工件每每转； 确定定切削速速度：参参考表SS-122，有：v= 00.6mm/s，计计算求出出n = 96rr/miin； 确定定工件转转速：滚滚刀头数数为1，工工件齿数数为255，工件件转速为为：nw = 96/254 rr/miin。4）工时时计算 计算算基本时时间：ttm =1136 / （4××1.22）×2 144 miin（参参考式SS3）； 考虑虑到该工工序基本本时间较较长，在在采用基基本时间间乘系数数的方法法确定工工时，系系数应取取较小值值（或辅辅助时间间单独计计算）。可可得到：TS = 1.44×tm 200 miin。该工序的的工序卡卡片见表表表S00-8。工序1331）走刀刀长度与与走刀次次数 走走刀长度度取：LL=l=400mm；走刀次次数：00.2/0.001220（双双行程）。2）切削削用量选选择（参参考表SS-133） 确定定砂轮速速度：取取砂轮直直径d 500 mmm，砂轮轮转速nn = 100000rr/miin，可可求出砂砂轮线速速度：v = 266m/ss； 确定定工件速速度：取取vw = 0.112 mm/s；可计算算出工件件转数nnw = 36 r/mmin； 确定定纵向进进给量：取fl = 3m/minn； 确定定横向进进给量：取fr= 00.011mm/双行程程； 确定定光磨次次数：44次/双双行程。3）工时时计算 计算算基本时时间：ttm =（440×2/（33×10000）×（204）×K K是加工工精度系系数，取取K2，得得到：ttm = 1.228 mmin； 考虑虑到该工工序基本本时间较较短，在在采用基基本时间间乘系数数的方法法确定工工时，系系数应取取较大值值（或辅辅助时间间单独计计算）。可可得到：TS = 2.44×tm = 3 mmin。该工序的的工序卡卡片见表表表S00-9。 4 夹具具设计（以以06工工序夹具具为例进进行说明明）4.1 功能分分析与夹夹具总体体结构设设计本工序要要求以61.6H88孔（44点）和和已加工工好的大大端面（11点）定定位，精精车另一一大、小小端面及及外圆倒倒角（55×15°），并并要求保保证尺寸寸20±±0.22和100±0.22以及大大、小端端面对61.6H88孔的跳跳动不大大于0.05mmm。其其中端面面跳动是是加工的的重点和和难点，也也是夹具具设计需需要着重重考虑的的问题。夹具方案案设计工件以孔孔为主要要定位基基准，多多采用心心轴。而而要实现现孔4点点定位和和端面11点定位位，应采采用径向向夹紧。可可有以下下几种不不同的方方案：1） 采采用胀块块式自动动定心心心轴；2） 采采用过盈盈配合心心轴；3） 采采用小锥锥度心轴轴；4） 采采用弹簧簧套可胀胀式心轴轴；5） 采采用液塑塑心轴。根据经验验，方案案1定位位精度不不高，难难以满足足工序要要求。方方案2和和3虽可可满足工工序要求求，但工工件装夹夹不方便便，影响响加工效效率。方方案4可可行，即即可满足足工序要要求，装装夹又很很方便。方方案5可可满足工工序要求求，但夹夹具制造造较困难难。故决决定采用用方案44。夹具总体体结构设设计1） 根根据车间间条件（有有压缩空空气管路路），为为减小装装夹时间间和减轻轻装夹劳劳动强度度，宜采采用气动动夹紧。2） 夹夹具体与与机床主主轴采用用过渡法法兰连接接，以便便于夹具具制造与与夹具安安装。3） 为为便于制制造，弹弹簧套采采用分离离形式。4.2 夹具设设计计算算切削力计计算（参参考切削削用量手手册）主切削力力：进给抗力力（轴向向切削力力）：最大扭矩矩：夹紧力计计算（参参考夹具具设计手手册）式中1 - 弹簧簧套与夹夹具体锥锥面间的的摩擦角角，取：tann10.15；2 - 弹弹簧套与与工件间间的摩擦擦角，取取：taan20.2；- 弹簧套套半锥角角，6°；D - 工件件孔径；Fd - 弹弹性变形形力，按按下式计计算：选择气缸缸形式，确确定气缸缸规格（参考夹具设计手册）选择单活活塞回转转式气缸缸，缸径径1000mm即即可。4.3 夹具制制造与操操作说明明夹具制造造的关键键是夹具具体与弹弹簧套。夹夹具体要要求与弹弹簧套配配合的锥锥面与安安装面有有严格的的位置关关系，弹弹簧套则则要求与与夹具体体配合的的锥面与与其外圆圆表面严严格同轴轴。此外外，弹簧簧套锥面面与夹具具体锥面面应配做做，保证证接触面面大而均均匀。夹具使用用时必须须先安装装工件，再再进行夹夹紧，严严格禁止止在不安安装工件件的情况况下操作作气缸，以以防止弹弹簧套的的损坏。夹具装配配图见图图S0-6。"机械制制造技术术基础""课程设设计实例例二设计题目目设计“谐谐波减速速器壳体体”零件（图图S0-7）成成组机械械加工工工艺规程程及某一一重要工工序的成成组夹具具。各种种壳体年年产5005000件不不等，按按订单生生产。1. 零零件图分分析1.1 零件的的功用本零件为为谐波减减速器壳壳体，用用于安装装谐波减减速器各各零件，使使其获得得正确的的装配关关系。其其中内孔孔D1用用于安装装刚轮，内内孔D66用于安安装支承承低速轴轴（输出出轴）的的轴承。同同时壳体体外圆表表面D77也是谐谐波减速速器的安安装基准准面。1.2 零件工工艺分析析本零件主主体形状状为回转转体零件件，其最最主要加加工面是是内孔DD1、DD6，外外圆D77，以及及与内孔孔D1、DD6垂直直度要求求较高的的几个端端面，如如何保证证这些表表面本身身的加工工精度和和相互位位置精度度是加工工工艺需需要重点点考虑的的问题。本零件的的另一特特点是螺螺孔较多多，其中中螺孔SS1位置置度要求求较高，螺螺孔S33、S44、和SS5也有有一定的的位置度度要求，在在工艺上上应给予予保证。本本零件结结构对于于4种不不同型号号的谐波波减速器器完全一一样，仅仅尺寸有有所区别别，但也也在一定定的尺寸寸范围内内。故可可以采用用成组工工艺和成成组夹具具。 2. 确确定毛坯坯2.1 确定毛毛坯制造造方法本零件的的材料是是ZL1102，故故宜采用用铸件。2.2 确定总总余量由表S-14确确定外圆圆、内孔孔直径上上总余量量为5mmm，端端面总余余量为22.5mmm。2.3 绘制毛毛坯图（略略）3. 制制定零件件工艺规规程3.1 选择表表面加工工方法1） 由由于工件件材料为为铝合金金，故各各回转表表面及端端面均采采用车削削方法加加工：对对于重要要回转表表面及端端面采用用粗车半精车车精车车加工方方法，对对于次要要回转表表面及端端面采用用粗车或或粗车半精车车加工方方法。2） 螺螺孔采用用钻孔攻丝加加工方法法。为保保证螺孔孔的位置置精度，均均应使用用钻夹具具进行加加工。3.2 选择定定位基准准1）精基基准选择择 零件件的设计计基准是是D6孔孔和大端端面C，根根据基准准重合原原则，并并同时考考虑统一一精基准准原则，选选D6孔孔和大端端面C作作为主要要定位精精基准。在在钻螺纹纹底孔的的工序中中，考虑虑工件定定位和装装夹的方方便，选选大端面面C和DD1孔作作为定位位精基准准。为保保证D77外圆和和D6孔孔的同轴轴度，加加工D66孔时采采用D77外圆表表面作为为定位基基准；而而在精加加工D77外圆表表面时，采采用D66孔作为为定位基基准。这这体现了了互为基基准的原原则。2）粗基基准选择择 为保保证加工工面与不不加工面面的位置置关系，选选不加工工的四方方面作为为定位粗粗基准。3.3 拟定零零件加工工工艺路路线生产车间间有普通通车床和和数控车车床可供供选择。考考虑到该该零件孔孔的加工工难度较较大，为为了稳定定地保证证加工精精度也为为了提高高加工效效率，精精加工采采用数控控车床。主主要加工工工序如如下：1）半精精车小端端面、DD7外圆圆、台阶阶面及DD4孔（普普通车床床，四爪爪卡盘）；2）半精精车内空空刀槽DD3×（L22L33）（普普通车床床，三爪爪卡盘）；3）时效效处理；4）精车车大端面面，精车车D1孔孔，半精精车D22孔，精精车D66孔，倒倒角0.5×45°（数控控车床，三三爪卡盘盘）；5）精车车D7外外圆，精精车台阶阶面，倒倒角1××45°，精车车D4孔孔，精车车L9槽槽（直径径D5）（数数控车床床，可胀胀心轴）；6）中间间检验：精车各各部尺寸寸；7）钻44S33螺纹底底孔（台台式钻床床，钻夹夹具）；8）钻66S44螺纹底底孔（台台式钻床床，钻夹夹具）；9）钻44S55螺纹底底孔（台台式钻床床，钻夹夹具）； 10）钻钻S1和和S2螺螺纹底孔孔，锪沉沉头孔（台台式钻床床，钻夹夹具）；11）中中间检验验：螺纹纹底孔尺尺寸及位位置；12）攻攻丝：44S33（台式式钻床，钻钻夹具）；13）攻攻丝：66S44（台式式钻床，钻钻夹具）；14）攻攻丝：44S55（台式式钻床，钻钻夹具）