按钮零件合金模具机械制造工艺规程及工艺装备设计

1、 表8-3广东工业大学华立学院课程设计（论文）任务书题目名称按钮零件合金模具机械制造工艺规程及工艺装备设计学生学部（系）机电与信息工程学部专业班级机械设计制造及其自动化一、课程设计（论文）的内容板盖零件合金模具机械制造工艺规程及工艺装备设计二、课程设计（论文）的要求与数据1、绘制产品零件图（须严格按国标要求）。2、绘制模具装配图（须严格按国标要求）。3、确定模具主要零件毛坯的种类及制造方法，绘制毛坯图。4、针对模具主要零件的特点，制订工艺规程文件（机械加工的工艺过程卡及工序卡片）。5、设计机床夹具（保证零件加工精度要求）。6、编写课程设计说明书（5000字），规范说明书书写格式。三、课程设计（

2、论文）应完成的工作1、零件图1张2、模具装配图 1张3、模具主要零件毛坯图1张4、机械加工工艺过程卡片1份5、机械加工工序卡片1套6、夹具设计装配图1张7、课程设计说明书1份四、课程设计（论文）进程安排序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期1下达机械制造技术基础课程设计任务11052013.11.42熟悉零件图，准备各种资料11052013.11.83绘制零件图，模具装配图，毛坯图11052013.11.154制定模具主要零件的工艺规程文件11052013.11.225工艺装备设计11052013.11.296撰写设计说明书11052013.12.67 上交所有资料11052013.12.15

3、五、应收集的资料及主要参考文献1高等教育出版社朱光力主编，模具设计与制造实训2006年04月；2中国轻工业出版社贾润礼编，实用注塑模具设计手册2007年1月；3中国轻工业出版社，孙凤琴编，模具制造工艺与设备2006年07月；4机械工业出版社，模具技术手册编委会1997年9月； 5塑料模具技术手册，机械工业出版社1997年9月；6 上海科学技术出版社冯炳荛等编模具设计与制造简明手册2008年06月；7机械工业出版社屈昌华主编，塑料成型工艺与模具设计2009年4月。发出任务书日期：2013年 11 月 1 日 指导教师签名：计划完成日期： 2013年 12 月 13 日 教学单位责任人签章：广东工

4、业大学华立学院 课 程 设 计（论文）课程名称 机械制造技术基础课程设计 题目名称 按钮零件合金机械制造工艺规程及工艺装备设计学生学部（系）机电与信息工程学部心得体会课程论文的工作，使我成熟了不少，想想这段难忘的岁月，从最初的茫然，到慢慢的进入状态，再到对思路逐渐的清晰，整个写作过程难以用语言来表达。遇到困难，我会觉得无从下手，不知从何写起；当困难解决了，我会觉得豁然开朗，思路打开了；在基本成形的时候，我觉得很有成就感。课程设计的写作需要不断的进行精心的修改，不断地去整理各方面的资料，不断的想出新的创意，认真总结。在这次设计的写作的过程中，我拥有了无数难忘的感动和收获。在没有做设计以前觉得课程

5、设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。 当选题定下来之后，在指导老师的指点下，我便通过各种渠道立刻着手于资料的搜集工作中。在我查找资料的过程中，让我对我所学过的知识有所巩固和提高，使我学到了新知识，增长了见识。在写作过程中遇到就及时和指导老师联系沟通，请教老师，并和同学互相交流。在指导老师的帮助下，困难一个一个解决掉。在这个过程中我非常耐心的，带着一个严谨认真的态度，进行课程设计的写作。当我们看到自己的努力有收获的时候，总是会有那么一点点自豪和激动。任何事情都是这样子，需要我们

6、脚踏实地的去做，一步一个脚印的完成，认真严谨，有了好的态度才能做好一件事情，经过不断地查找资料后写作总结，我们都很好的按老师的要求完成了课程设计的写作，这种收获的喜悦相信每个人都能够体会到。 我在这次设计的写作过程中可谓是获益匪浅，最大的收益就是让我培养了脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神。写作中，需要的是耐心，还要用心。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知

7、识和综合素质。注重理论与实践的相结合。 年 月 日教师评语 年 月 日成绩及签名 年 月 日 设计说明本设计的内容为机械加工工艺规程设计和机床夹具设计两大部分。运用机械制造技术及相关课程的一些知识，解决板盖动模在加工中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具，保证模具的加工质量。其次，依据模具毛坯件和生产纲领的要求及各加工方案的比较，制定出切实可行的板盖模具加工工艺规程路线。最后，根据被加工模具的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证加工质量的夹具。关

8、键词 机械加工、工艺规程、夹具、板盖动模 目录前言.1一、设计任务.3二、计算生产纲领、确定生产类型.4三、零件的分析.43.1、零件的作用.43.2, 零件图 .43.3、零件加工表面及孔.5四、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状.6五、工艺规程设计.85.1、定位基准的选择.85.2、工件表面加工方法的选择85.3、制定工艺路线.95.4、确定加工余量、工序尺寸及公差.105.5、确定切削用量、基本工时（机动时间）.12参考文献.41 前言这个学期我们进行了机械设计制造技术基础课程学习，并且也在校内数控机床间进行了工艺实习。为了让我们对理论知识和实际应用之间建立密切联系，在课程结束时我们

9、开始了机械制造技术课程设计。课程设计之前我们对所学的各相关课程进行了一次深入的综合性的回忆和温习，这次温习我们对课程设计的内容也有一定的认识，大家一直认为本次课程设计对我们非常重要，是我们对自己实际能力的一次历练。 通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，同时，在课程设计过程中，我们认真查阅资料，切实锻炼了我们自我学习的能力。 本课程设计的是工业生产中经常用到的轴承座，虽然在设计中下了很大的功夫，取得了一定的收获，但是由于生产经验和专业知识有限，设计中一定存在较多的缺点和错误，恳请老师批评指正。设计任务1、零件模具图1张2、毛坯图1张3、

10、机械加工工艺过程卡片1份4、机械加工工序卡片1套二、计算生产纲领、确定生产类型 零件的生产类型是指企业（或车间，工段，班组，工作地等）生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制定具有决定性的影响。生产类型一般可分为大量生产，成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型有着完全不同的工艺特性。零件的生产类型是按零件的年生产纲领和产品特征来确定的。生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的年产量。零件的年生产纲领N可按下式计算：N=QM(1+a%)(1+b%)式中：N零件的生产类型（件/年）；Q产品的年产量（台，量）；m每台（辆）产品中该零件的数量（件/台，

11、辆）；a%-备品率， 一般取2%4%；b%-废品率， 一般取0.3%0.7%根据上式计算求得零件的生产纲领，通过查表可得轴承座的生产类型为中批生产。三；零件的分析3，1 零件的作用 按钮是为，每个家庭都已经必备的用具，以便于应用，这样的好处是可以有更好的配合，更方便的使用，减少了使用厂家的成本。3，2 零件图 3，3 零件加工表面及孔1， 直径60和直径20两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度Ra的值是1.6um是加工的关键表面。2， 轴承座的下表面的粗糙度Ra为1.6um，底座固定孔的内孔表面粗糙度Ra为6.3，以及轴承座的下表面和轴承孔中心线有平行度要求，0.01um，也是粗糙度的加工表面

12、。3， 直径20孔的螺纹加工主要保证其定位尺寸的要求。4， 其余表面要求不高。五 工艺规程设计5.1、定位基准的选择 正确地选择定位基准是设计工艺过程的一项重要内容。也是保证零件加工精度的关键。定位基准分为粗基准，精基准及辅助基准。选择定位基准时，既要考虑零件的整个加工工艺过程，又要考虑零件的特征，设计基准和加工方法，根据粗，精基准的选择原则，合理选定零件加工过程中的定位基准。 通常在制定工艺规程时，总是先考虑选择怎样的精基准以确保达到精度要求并把各个表面加工出来，即先选择零件表面最终加工所用精基准和中间工序所用的精基准，然后在考虑选择合适的最初工序的粗基准把精基准面加工出来。5.1.1选择粗

13、基准 按照有关粗基准的选择原则，按照粗基准的选择原则：选择要求加工余量小而均匀的重要表面的粗基准，以保证该表面有足够而均匀的加工余量。直径100的外轮廓为基准，能方便加工出内轴孔，保证孔中心与轴承座下端面的平行度，直径100外轮廓面的面积较大，无浇口，冒口，飞边等缺陷，符合粗基准的要求。加工工艺路线根据零件的加工的几何形状，尺寸精度及位置精度，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能机床配以专用工具，并尽量使工序集中来提高生产率。查机械制造工艺设计简明手册得出零件的加工工艺路线如下：工序1：毛胚检验工序2：夹紧轴承座孔两侧毛胚，铣轴承座底面，采用X51立式铣床

14、加专用夹具。工序3：以上下底面为基准，并夹紧，铣后端面，采用X5铣床加专用夹具。工序4；以底面为基准，夹紧前后断面，钻r43和r46的两个内孔，采用Z525钻床专用夹具。工序5：以底面为基准，夹紧前后断面，钻，铰r5孔，采用Z525钻床加专用夹具。工序6；以底面和后端面为基准，夹紧两侧面，钻r5螺纹固定孔，功螺纹，采用z525钻床加专用夹具。工序7：车圆角r5和r10，采用CA6140车床和专用夹具。工序8；去毛刺工序9：终检，入库。5.4、确定加工余量、工序尺寸及公差轴承座其材料为HT200。由于产品的精度要求不高，生产纲领为中批生产，所以毛胚选用砂型铸造。毛胚铸出后进行退火处理，以消除铸件

15、在铸造过程中产生的内应力。由文献一表2-2，该种铸件的尺寸公差等级为IT9级。由文献一表2-2，可查出铸件主要尺寸的公差，现将主要毛胚尺寸及公差所示：主要面尺寸零件尺寸总余量公差IT轴孔端面R5029内孔R3049底座350*9049由此，可绘出其零件的毛胚图粗铣底座底面 底面由粗铣和精铣两次加工完成，采用三面刃圆盘铣刀（高速钢），铣刀的规格为直径120*15,机床的型号X6132刀具：YG6硬质合金端铣刀。由于铣刀在工作时，是断续切削，刀齿受到很大的机械冲击，在选择几何角度时，应保证刀齿具有足够的强度。由金属切削原理与刀具可取y=5=-10k=60a=10加工要求 粗铣轴承座的下地面。确定加

16、工余量 由毛胚图可知：总加工余量为2mm，文献二表8-30可知精加工余量1mm，根据实际情况，调整为0.2mm，故其粗加工余量为（2-0.2）=1.8mm。确定每齿进给量 由切削加工简明实用手册表8-95，取每齿粗铣的进给量为0.2mm/z，取精加工每齿进给量为1.5mm/z，粗铣走刀一次ap=1.8mm，精铣走到一次ap=0.2MM. 计算切削用量由表8-56，取粗铣，精铣的主轴转速分别为150r/min和300r/min，由前面选择的刀具直径120mm,故相应的切削速度分别为：V粗=dn/1000=（120*150）/1000=56.52m/minV精=dn/1000=(120*300)/

17、1000m/min=113m/min校核机床功率（只需校核粗加工即可）由文献二表2.4-96得切削功率为P=92.4*10-5取Z=16 n=150/60=2.5r/s,故P=92.4*105*120*100.06*1.8*16*2.5*1=0.35kw 其所消耗量功率远小于机床功率，故可用。轴轴面的加工轴断面的加工由铣削来完成，此时，刀具：YG6硬质合金端铣刀，刀具不变，机床不变。工序单边总余量由毛胚图与零件图可知为2mm,由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不对称端铣，以提高进给量和加工效率。 由表8-95可得：ap=2mm f=2mm/r 由文献二表8-56可得n=

18、600r/min 则就可确定相应的切削速度：故V=dn/1000=（120*600）/1000=226.08m/min 直径100顶面的加工 顶面的加工由铣削来完成，工序余量为2mm 由文献二表8-95 可得ap=3mm,且上表面精度要求不高，故上表面可一次性加工完成。由于上表面较小，可采用端铣刀加工，但是增加了换到时间，降低了效率。故刀具仍可用刀具直径为120的YG6硬质合金面铣刀。可取f=1.5mm/r 由文献二表8-56可得n=600r/min 则就可确定相应的切削的速度：V=(dn)/1000=（120*600）/1000=117.75m/min直径60内孔由零件图及毛胚图可知，加工总

19、余量为4mm，由于精度要求，须粗镗和半精镗各一次。由文献二表8-86，粗加工时，取进给量F=0.5mm/r ,ap=3mm精加工时，ap=1mm,F=0.2mm/r. 由表8-87查得粗镗直径60内孔的切削速度V粗=1.2m/min ,V精=1.6m/min 由此算出转速为n粗=(1000v)/d=(1000*1.6)/*60=82.9m/min直径70内孔由零件图及毛胚图可知，加工总余量为4mm，由于精度要求，须粗镗和半精镗各一次。由文献二表8-86，粗加工时，取进给量F=0.5mm/r ,ap=3mm精加工时，ap=1mm,F=0.2mm/r. 由表8-87查得粗镗直径70内孔的切削速度V

20、粗=1.2m/min ,V精=1.6m/min 由此算出转速为n粗=(1000v)/d=(1000*1.6)/*70=76.2m/min钻直径20孔该孔可选由高速钢钻头钻出底孔后，再由扩孔钻钻出。由文献二表8-81得扩孔时的余量为3mm,根据实际情况可取为2mm,故钻孔的余量为Z钻=20-2=18mm钻孔工序尺寸及公差，由文献二表8-69，钻孔的进给量f=0.2mm/r,由文献二表8-71求得钻孔时的切削速度v=0.35m/s=21m/min由8-79知扩孔的进给量为0.8mm/s。由此算出转速为:n=(1000v)/d=668.8r/min按钻床的实际转速取n=600r/min,则实际切削速度为：v=dn/1000=(*11.6)/1000=21.85m/min 因为加工灰铸铁是KM=Kf ,由文献三表8-78，可查Kf=1,故F=1884.1NM=225.63*11.6*0.2*1*10-3=6.6N.M他们均小于机床所能提供的进给率和扭转力矩，故机床刚度足够。 小结大学三年转眼就过去了通过毕业设计，使我综合的运用了几年所学的专业知识。在毕业设计中，发现自己在理论与实践中有很多的不足，自己知识中存在着很多漏洞，看到了自己的实践经验还是比较缺乏，理论到实践的能力还急需提高。 这次毕业设计，让我真切的体会到理论与实际相结合的意义，为我今后的机械制