机械制造技术课程设计-底座机械加工工艺规程及铣U型槽夹具设计.docx

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1、设计说明书题目：底座的工艺规程及铳U型槽的夹具设计学生:学号专业班级指导老师摘要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。底座加工工艺规程及其夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位

2、误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。ABSTRCTThisdesigncontenthasinvo1vedthemachinemanufacturecraftandtheenginebedjigdesign,themeta1-cuttingmachinetoo1,thecommondifferencecoordinationandthesurveyandsoonthevariousknow1edge.Thereductiongearboxbodycomponentstechno1ogica1processanditsth

3、eprocessingho1ejigdesignisinc1udesthecomponentsprocessingthetechno1ogica1design,theworkingproceduredesignaswe11astheunitc1ampdesignthreeparts.Mustfirstcarryontheana1ysisinthetechno1ogica1designtothecomponents,understoodthecomponentsthecraftredesignsthesemifinishedmateria1sthestructure,andchoosestheg

4、oodcomponentstheprocessingdatum,designsthecomponentsthecraftroute;Afterthatiscarryingonthesizecomputationtoacomponentseach1aborstepofworkingprocedure,thekeyisdecideseachworkingprocedurethecraftequipmentandthecuttingspecifications;Thencarriesontheunitc1ampthedesign,thechoicedesignsthejigeachcompositi

5、onpart,1ike1ocatesthepart,c1ampsthepart,guidesthepart,toc1ampconcreteandtheenginebedconnectionpartaswe11asotherparts;Positionerrorwhichca1cu1atesthejig1ocateswhenproduces,ana1yzesthejigstructuretherationa1ityandthedeficiency,andwi11designin1aterpaysattentiontotheimprovement.Keywords:Thecraft,thework

6、ingprocedure,thecuttingspecifications,c1amp,the1oca1ization,theerrorABSTRCT3序言1零件的分析211零件的作用21.2零件的工艺分析2二毛坯的确定32.1 确定毛坯的制造形式32.2 毛坯形状及尺寸3三拟定加工工艺路线43.1 基准的选择43.1.1 粗基准选择43.1.2 精基准的选择53.2 制定工艺路线6四切削用量及工时计算84.1 工序1设计84.2 工序2设计84.3 工序3设计84.4 工序4设计94.5 工序5设计104.6 工序6设计11五夹具设计135.1 问题的提出135.2 定位基准的选择135.3

7、 切削力及夹紧力计算135.4 定位误差分析155.5 夹具设计及操作简要说明17总结18致谢20参考文献21序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。底座的加工工艺规程及其夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课

8、程设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。-零件的分析1.1 零件的作用1.2 底座的作用，待查1.3 零件的工艺分析底座的工艺有2组加工面的分别为1：以顶端面为基准的加工面，这组加工面包括，铳底端面2：以底端面为基准的加工面,这组加工面主

9、要是其他的孔和端面。二毛坯的确定2.1 确定毛坯的制造形式底座零件的材料45钢，45钢的可锻性好，因此可用锻造的方法因为是成批生产，采用模锻的方法生产锻件毛坯，既可以提高生产率，又可以提高精度而且加工余量小等优点。2.2 毛坯形状及尺寸毛坯的形状和尺寸主要由零件组成表面的形状、结构、尺寸及加工余量等因素确定的，并尽量与零件相接近，以达到减少机械加工的劳动量，力求达到少或无切削加工。但是，由于现有毛坯制造技术及成本的限制，以及产品零件的加工精度和表面质量要求愈来愈来高，所以，毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通过机械加工达到零件的技术要求。毛坯尺寸与零件图样上的尺寸之差称为毛坯余量。铸件

10、公称尺寸所允许的最大尺寸和最小尺寸之差称为锻件尺寸公差。毛坯余量与毛坯的尺寸、部位及形状有关。拟定加工工艺路线3.1 基准的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出。3.1.1 粗基准选择粗基准选择应当满足以下要求：(1)粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。(2)选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身

11、导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。(3)应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。(4)应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5）粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取孔和端面为定位基

12、准，利用定位销为定位元件。3.1.2 精基准的选择精基准的选择应满足以下原则：D为了保证零件各个加工面都能分配到足够的加工余量，应选加工余量最小的面为精基准。2）为了保证零件上加工面与不加工面的相对位置要求，应选不加工面为粗基准。当零件上有几个加工面，应选与加工面的相对位置要求高的不加工面为精基准。3）为了保证零件上重要表面加工余量均匀，应选重要表面为粗基准。零件上有些重要工作表面，精度很高，为了达到加工精度要求，在粗加工时就应使其加工余量尽量均匀。4）为了使定位稳定、可靠，应选毛坯尺寸和位置比较可靠、平整光洁面作粗基准。作为粗基准的面应无锻造飞边和铸造浇冒口、分型面及毛刺等缺陷，用夹具装夹时

13、，还应使夹具结构简单,操作方便。5）精基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。因粗基准是毛面，表面粗糙、形状误差大，如果二次装夹使用同一精基准，两次装夹中加工出的表面就会产生较大的相互位置误差。以4-628孔（一面2销）为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。3.2 制定工艺路线制订工艺路线的出发点，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。通过仔细考虑零件的技术要求后，制定以下两种工艺方案：方案一1检查检查毛坯是否有裂纹2粗铳,

14、夹毛坯外形铳平面放余量2mm3铳粗铳外形尺寸放余量2mm4热处理热处理RCRC5精铳平面精铳，放平磨余量，铳外形至图纸尺寸6平磨磨平面至图纸尺寸7铳铳对称缺口至图纸尺寸要求8钻专用夹具、钻头、游标卡尺9钻钻4X中28孔，倒角10钻钻4XIO锥销孔方案二1钻钻4X中28孔，倒角2钻钻4X10锥销孔3检查检查毛坯是否有裂纹4粗铳,夹毛坯外形铳平面放余量2mm5铳粗铳外形尺寸放余量2mm6热处理热处理RCRC7精铳平面精铳，放平磨余量，铳外形至图纸尺寸8平:磨磨平面至图纸尺寸9铳铳对称缺口至图纸尺寸要求10钻专用夹具、钻头、游标卡尺工艺方案一和方案二的区别在于方案二先钻孔，再铳端面，违背了先面后孔的

15、原则，后方案一先面后孔，先大孔后小孔，遵循了安排工艺的基本原则，更好地保证了工件的加工精度，综合考虑我们选择方案一具体的工艺路线如下1检查检查毛坯是否有裂纹2粗铳,夹毛坯外形铳平面放余量2mm3铳粗铳外形尺寸放余量2mm4热处理热处理RCRC5精铳平面精铳，放平磨余量，铳外形至图纸尺寸6平磨磨平面至图纸尺寸7铳铳对称缺口至图纸尺寸要求8钻专用夹具、钻头、游标卡尺9钻钻4X28孔，倒角10钻钻4X10锥销孔四切削用量及工时计算4.1 工序1设计锻造4.2 工序2设计正火处理4.3 工序3设计1 .选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式面铳刀，刀片采用YG8,ap=1.5nvn,=25rrun,v=125/n/min,Z=4。2 .决定铳削用量1）决定铳削深度因为加工余量不大，一次加工完成an=.5nrn2）决定每次进给量及切削速度根据X51型铳床说明书，其功率为为