尾座体课程设计说明书

1、171机机械械制制造造工工艺艺A A课课程程设设计计说说明明书书专业： 机电一体化 班级：13 机电 4姓名：刘欢庆 学号： 135303316 指导老师： 易 飚 172目目 录录第一章第一章 机械制造技术课程设计的基本要求及内容机械制造技术课程设计的基本要求及内容.31.1 课程设计目的.31.2 课程设计课题 .41.3 课程设计要求 .41.4 课程设计工作量 .4第二章第二章 零件图工艺性分析、毛坯图零件图工艺性分析、毛坯图.42.1 零件图分析 .42.2 毛坯选择 .5 2.3 定位基准选择.6第三章第三章 械械加加工工工工艺艺路路线线确确定定 .63.1 加工方法分析确定 .7

2、3.2 工顺序的安排.8第四章第四章 零件加工工序设计零件加工工序设计.11工序 10： 钻 15MM孔.11工序 20：粗铣基准面 A 与底部 RA=12.5M的凹槽面.12工序 30：粗铣基准面 B.12工序 40：粗铣圆柱体左右端面.12工序 50：粗铣右端面.12工序 60：粗铣凸台面.12173工序 70：铣 22 的槽.12 工序 80：钻孔和攻 M6 的螺纹.12 工序 90：钻 14MM孔，锪 261 的沉头孔.13 工序 100：扩孔粗精铰至 16H7 孔.13 工序 110：精铣基准面A.13 工序 120：精铣基准面B.13 工序 130：精铣右端面.13 工序 140：

3、精铣圆柱体左右端面.14 工序 150：精磨孔至17H7.14 工序 160：配刮底面 A 和斜面B.14第五章第五章 总结总结.14 参考文献工序：.15174第一章第一章 机械制造技术课程设计的基本要求及内容机械制造技术课程设计的基本要求及内容1.1 课程设计目的课程设计目的“机械制造技术”课程设计是综合运用机械制造技术课程群知识，分析和解决实际工程问题的重要教学环节。通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力。在设计过程中，学生应熟悉有关标准和设计资料，学会使用相关手册和数据库。1.2 课程设计课题课程设计课题已知：零件材料为 HT200，年产量 Q=15000 台

4、/年，m=1 件/台，属于大批量生产；试编制该零件机械加工工艺规程。1.3 课程设计要求课程设计要求1）能熟练运用所学的基本理论，正确地解决一个零件在加工过程中的定位夹紧问题，进行零件加工工艺路线的合理安排。合理的选择毛坯的制造方法、工艺设备及装备，正确选用切削用量，保证零件的加工质量。2）学会使用各种资料，掌握各种工艺数据的查找方法及定位误差的计算方法，合理的确定工件的加工公差。3）通过本次设计，使学生对零件加工工艺的编制及专用夹具设计有一个全面的了解，为毕业设计和以后的工作打下了良好的基础。1.4 课程设计工作量课程设计工作量1）绘制零件图、毛坯图2）编制零件机械加工工艺规程3）编写课程设

5、计说明书175第二章第二章 零件图工艺性分析、毛坯图零件图工艺性分析、毛坯图2.1 零件图分析零件图分析1. 零件功用零件功用 该零件是工具磨床上的，17H6 的孔与顶尖研配，底面和 75斜面与磨床工作台相连，通过 14mm 孔用螺栓将尾体作紧固在工作台上，主要固定顶尖，圆柱体形的部分有一个17H6 孔，并且有一个 M6 的螺纹孔，顶尖穿过 17H6 的孔，将螺钉拧紧，这样顶尖就固定了。 2. 零件工艺分析零件工艺分析 尾座体零件图尾座体零件图 尾座体共有三组加工表面，其中两组位置要求（1）以 14 孔为中心的加工表面，这一组表面包括 14mm 的孔以及 261 的沉头孔和粗糙度为 Ra=12

6、.5m 的凹凸面。176（2）以基准面 A 为中心的加工表面，这一表面包括 Ra=1.6m 的基准面 A 和基准面B,Ra=12.5m 的凹槽底面和 Ra=6.3m 的右端面和 Ra=12.5m 的下端面。（3）以 17H6 孔位中心的加工表面，这一组表面包括 17H6 的孔以及 145的倒角，左右端面和 M6 的螺纹孔，其中主要加工面为 17H6 的孔内壁.。第二组和第三组加工表面有位置度要求：17H6 孔圆度公差为 0.003mm17H6 孔圆柱度公差为 0.004mm17H6 孔中心与基准面 A 的平行度公差 0.005mm17H6 孔中心与基准面 B 的平行度公差 0.005mm由此分

7、析，先加工第二组加工表面。根据零件图可知、主要进行导轨面的加工、孔加工和表面加工、钻孔、攻丝，孔的精度要求高。该零件属大批量生产，在加工时为了提高劳动效率、降低成本，设计加工零件需要设计专用夹具。3.定位基准的选择定位基准的选择基面选择是工艺规程中的重要工作之一，基面选择的正确与合理可以使加工质量得到保证、生产效率得到提高；否则不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择：对于像机床尾座这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要的，这样可以使零件的各种加工余量得到保证。对于一般零件而言，以加工面互为基准完全合理；但对于本零件来说，如果以 17 的

8、孔为粗基准可能造成位置精度不达标，按照有关粗基准的选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工面作为粗基准）现在选择不加工的 35外圆表面和零件外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持 35 两端作为主要定位面以消除五个自由度，再用一个支承板支承在前面用以消除一个自由度，达到完全定位。用来加工工件的底面。对于精基准而言，主要应考虑基准的重合问题。这里主要以已加工的底面为加工的精基准。这样可以使设计基准跟工艺基准重合，不再需要尺寸链的计算。1772.2 毛坯选择毛坯选择1. 确定毛坯的制造方法确定毛坯的制造方法 零件材料为 HT200，考虑零件的形状，由于零件年产量 5000 件，属于大

9、批量生产，故采用砂型铸造，对提高生产效率和保证质量有较好帮助。此外要消除残余应力要安排人工时效.2. 确定总余量确定总余量（1）毛坯的最大轮廓尺寸：毛坯名义尺寸：105+3=108（mm）毛坯最大尺寸：108+1.8=109.8（mm）毛坯最小尺寸：108-1.8=106.2（mm）粗铣后最大尺寸：105+0.61=105.61(mm)粗铣后最小尺寸：105.61-0.22=105.39(mm)精铣后尺寸即达到 105 (mm)。 （2）绘制毛坯图(如图 1)178图图 1 零件毛坯图零件毛坯图第三章第三章 械械加加工工工工艺艺路路线线确确定定 加制定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状、尺

10、寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批大量生产的条件下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本下降。 3.2 工顺序的安排工顺序的安排机械加工工序安排基本原则1）基面先行。工件的精基准表面，应安排在起始工序进行加工，以便尽快为后续工序的 加工基准2）先主后次。先安排主要表面加工，后安排次要表面加工。3）先粗后精。先安排粗加工，中间安排半精加工，最后安排精加工或光整加工。4）先面后孔。对于箱体、支架和连杆等工件，应先加工平面后加工孔。工艺路线方案一：工艺路线方案一：工序 01：钻 15mm 孔179

11、工序 02：粗铣基准面 A 与底部 Ra=12.5m 的凹槽面工序 03：粗铣 22 的槽工序 04：粗铣基准面 B工序 05：粗铣凸台面工序 06：钻 14mm 孔，锪 261 的沉头孔 工序 07：钻孔，扩孔和攻 M6 的螺纹工序 08：粗铣圆柱体左右端面工序 09：粗铣右端面工序 10：粗、精磨 17H6 孔工序 11：精铣基准面 A工序 12：精铣基准面 B工序 13：精铣 22 的槽工序 14：半精铣圆柱体左右端面工序 15：半精铣右端面工序 16：车 17H6 孔 145倒角，去毛刺工序 17：检查工艺路线方案二：工艺路线方案二：工序 01：粗铣基准面 A 与底部 Ra=12.5m

12、 的凹槽面工序 02：粗铣 22 的槽工序 03：粗刨基准面 B工序 04：钻 14mm 孔，锪 261 的沉头孔工序 05：粗铣凸台面工序 06：钻 15mm 孔工序 07：车 M6 螺纹工序 08：粗铣圆柱体左右端面工序 09：粗铣右端面工序 10：粗、精磨 17H6 孔工序 11：精铣基准面 A工序 12：精刨基准面 B工序 13：精铣 22 的槽1710 工序 14：半精铣圆柱体左右端面 工序 15：半精铣右端面 工序 16：车 17H6 孔 145倒角，去毛刺 工序 17：检查工艺方案的比较与分析工艺方案的比较与分析 上述两个方案的特点在于：方案一是先加工 17H6 孔，然后加工基准

13、面 A 和 B；而方案二是先加工基准面 A 和 B，后加工 17H6 孔。经比较，方案一能保证 17H6 孔中心线到基准面 A 和 B 的距离，符合位置度的要求。方案二就不一定能确保 17H6 孔到基准面A 和 B 的距离，因此不满足位置度要求。所以，可以知道，方案一优于方案二。但是，方案一中有许多不合适的工序，比如，钻孔之前要先铣端面，还有，基准面 B 要刨削。凸台面先加工，然后钻孔等等。所以，修改后确定工艺如下：具体的工艺路线：工序 10：钻 15mm 孔。孔壁公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。 工序 20：粗铣基准面 A 与底部 Ra=12.5m 的凹槽面 基准面 A 粗

14、铣 2mm 至 105.85mm底面 A 的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。底部的凹槽面的公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。工序 30：粗铣基准面 B。斜面 B 粗铣 2mm，斜面 B 的公差等级为 IT12，表面粗糙度为12.5mm。工序 40：粗铣圆柱体左右端面。圆柱左右端面粗铣 1.3mm 至 81.4mm，圆柱左右端面公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。工序 50：粗铣右端面。右端面粗铣 1.3mm 至 152.7mm，右端面公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。工序 60：粗铣凸台面。台面公差等级为 IT12，表面粗糙度为

15、12.5mm。工序 70：铣 22 的槽。槽面公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。工序 80：钻孔和攻 M6 的螺纹。螺纹孔公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。工序 90：钻 14mm 孔，锪 261 的沉头孔。孔壁和沉头孔壁公差等级为 IT12，表面粗糙度为 12.5mm。工序 100：扩孔，粗铰，精铰至 16H7 孔。公差等级为 IT7，表面粗糙度为 6.3mm。工序 110：精铣基准面 A。基准面 A 精铣 0.85mm 至 105mm，基准面 A 公差等级为IT7，表面粗糙度为 1.6mm。1711工序 120：精铣基准面 B。基准面 B 精铣 0.85mm

16、，基准面 B 公差等级为 IT7，表面粗糙度为 1.6mm。工序 130：精铣右端面。右端面精铣 0.7mm 至 152mm，右端面公差等级为 IT12，表面粗糙度为 6.3mm。 工序 140 ：精铣圆柱体左右端面。左右端面精铣 0.7mm 至 80mm，右端面公差等级为IT12，表面粗糙度为 6.3mm。工序 150：精磨孔至 17H7。精磨 1mm，孔壁公差等级为 IT3，表面粗糙度为 0.4mm。 工序 160：锪 17H6 孔 145倒角，去毛刺工序 170：配刮底面 A 和斜面 B。 工序 180：检查第四章第四章 零件加工工序设计零件加工工序设计 工序 10： 钻孔至钻孔至 15

17、 （1）刀具选择：直径为 15mm 的通用麻花钻； 材料：高速钢； 基本参数：d=15mm，k=2.30mm，q=13.95mm，b=8.85mm，f=1.00mm， （见机械加工工艺设计实用手册表 1226）（3）切削用量的选择切削用量的选择就是合理确定刀具的切削速度 、进给量 f 和背吃刀量 ap.本工序为铣平面。已知加工材料为 HT200 铸件，机床为铣床，工件装夹在专用夹具上。吃刀深度 f=0.35mm/r v=0.35m/smmap5 . 7工序 20：加工加工 A 面面 加工要求：粗糙度 1.6 ；配刮 1013/ 25*25。（1）刀具选择：套式立铣刀；材料：YG8；基本参数：D

18、=80mm，L=45mm，z=8（2）加工余量：6mm ；表面粗糙度：Ra=520 ； 经济精度：IT12； 公差：0.4mm（3）加工长度 L=152mm;吃刀深度;进给量 f=2.7mm/r; 主轴转速 n=600r/min; mmap2切削速度 v=420m/min工序 25;粗铣圆柱体左右端表面粗铣圆柱体左右端表面（1）加工余量：0.7mm；表面粗糙度：Ra=2.510 ；经济精度：IT10；公差：0.1mm（2）刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：1712D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8 （3）加工长度 L=90mm ； 吃刀深度 ap=0.7mm；进给量 f

19、=1.2mm/r。 主轴转速 n=1183r/min；切削速度 v=380m/min。 （见机械加工工艺设计实用手册表1283） 。工序 30 粗铣粗铣 B 面面 加工要求：粗糙度 1.6 ，与 A 面有 夹角。（1） 加工余量：4mm ，分两次加工；表面粗糙度：Ra=520 ； 经济精度：IT12； 公差：0.4mm（2） （2）加工长度 L=90mm；吃刀深度 ap=2mm；进给量 f=0.15mm/r 主轴转速n=550r/min；切削速度 v=145m/min工序 40：粗铣工件右端面粗铣工件右端面 加工要求：粗糙度 Ra=6.3 （1） 加工余量：2.6mm 分两次加工; 表面粗糙度

20、：Ra=520 ; 经济精：IT12; 公差：0.25mm （2）刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8加工长度 L=90mm； 吃刀深度 ap=1.3mm；进给量 f=2.8mm/r；主轴转速 n=600r/min；切削速度 v=380m/min工序 50： 粗铣粗铣凸台面凸台面 加工要求：粗糙度 Ra=12.5 （1）加工余量：4mm 分两次加工；表面粗糙度：Ra=520 ；经济精度：IT12 公差：0.25mm； (2)刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；基本参数：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8 (3)加工长度 L=4

21、0mm；吃刀深度 ap=2mm；进给量 f=1.2mm/r；主轴转速n=600r/min；切削速度 v=373m/min。 （见机械加工工艺设计实用手册表 1283）工序 60：钻钻 14 孔孔 加工要求：直径 14mm；粗糙度 Ra=12.5 ；沉头孔粗糙度为12.5。（1）刀具选择：直径为 14mm 的通用麻花钻；材料：高速钢钻头； 基本参数：d =14mm，k=2.20mm，q=13.00mm，B=8.25mm，f=1.00mm，（2）吃刀深度 ap=7mm；进给量 f=0.42mm/r；主轴转速 n=210r/min；切削速度v=13m/min。 （见机械加工工艺设计实用手册表 122

22、6） 。1713工序 70：锪锪 261 的沉头孔的沉头孔（1）经济精度：IT11；（见机械制造工艺学表 115 ） 公差：0.11mm；（见互换性与测量技术基础表 32）（2）刀具选择：带可换导柱椎柄平底锪钻；基本参数： L=180mm l=35mm表面粗糙度: Ra=580 ；（见机械加工工艺设计实用手册表 1246） 。工序 80：扩孔至扩孔至 16.5 （1）加工余量：1.5mm 表面粗糙度：Ra=1040 经济精度：IT12 公差：0.18mm （2）刀具选择：直径为 16.5mm 的标准扩孔钻；材料：YG8；基本参数：d=16.5mm，L=223mm，l=125mm， （见机械加工

23、工艺设计实用手册表 1241） ；（3）切削用量的选择切削用量的选择就是合理确定刀具的切削速度 、进给量 f 和背吃刀量 ap. 本工序为铣平面。已知加工材料为 HT200 铸件，机床为铣床，工件装夹在专用夹具上。吃刀深度 ap=0.75mm;进给量 f=0.55mm/r；主轴转速 n=280r/min；切削速度 v=15m/min。min)/280(/666. 4rsrnw工序 90：精铣精铣 A 面面 （1）加工余量：0.85mm ；表面粗糙度：Ra=0.635;经济精度：IT7； 公差：0.04mm （2）加工长度 L=152mm;吃刀深度;进给量 f=1.2mm/r; 主轴转速mmap

24、85. 0n=1183r/min;切削速度 v=280m/min工序 100：精铣精铣 B 面面（1）加工余量：0.85mm ；表面粗糙度：Ra=0.635；经济精度：IT7；公差：0.04mm加工长度 L=90mm；吃刀深度 ap=0.85mm； 进给量 f=0.4mm/r; 主轴转速n=1183r/min；切削速度 v=180m工序 110：攻：攻 M6 螺纹螺纹 加工要求：螺纹直径为 6mm （1）表面粗糙度：Ra=580 ； 经济精度：IT12； 公差：0.12mm （2）刀具选择：直径为 5.80mm 的通用麻花钻；材料：高速钢钻头；基本参数：d =5.80mm，k=1.00mm，q

25、=5.40mm，B=3.50mm，f=0.55mm， （见机械加工工艺设计实用手册表 1226）工序 120：粗铰粗铰 16.8 孔孔 （1 加工余量：0.3mm 表面粗糙度：Ra=1.2510 经济精度：IT9 公差：0.043mm1714 （2）刀具选择：直径为 16.8mm 的直柄机用铰刀；材料：YG8；基本参数d=16.8mmL=175mm， （3 切削用量的选择切削用量的选择就是合理确定刀具的切削速度 、进给量 f 和背吃刀量 ap.本工序为铣平面。已知加工材料为 HT200 铸件，机床为铣床，工件装夹在专用夹具上。 吃刀深度 ap=0.15mm ；进给量 f=1.1mm/r； 主轴

26、转速 n=250r/min；切削速度 v=14m/min工序 130：精铰孔至：精铰孔至 16.95 (1)加工余量：0.15mm；表面粗糙度：Ra=0.325 ；经济精度：IT7；公差：0.011mm (2) 刀具选择：直径为 16.95mm 的直柄机用铰刀；材料：YG8；基本参数：d=16.8mmL=175mm， l=25mm,d1=14mm（见机械加工工艺设计实用手册表 1252） (3)切削用量的选择 ： 切削用量的选择就是合理确定刀具的切削速度 、进给量 f 和背吃刀量 ap.本工序为铣平面。已知加工材料为 HT200 铸件，机床为铣床，工件装夹在专用夹具上。吃刀深度 ap=0.07

27、5mm；进给量 f=0.5mm/r ；主轴转速 n=300r/min；切削速度 v=18m/min工序 140：配研：配研 (1)加工余量：0.05mm； 表面粗糙度：Ra=0.320.65 ； 经济精度：IT6；公差：0.008mm (2) 刀具选择：研棒锪 17H6 孔 145倒角 表面粗糙度: Ra=580 ；（见机械加工工艺设计实用手册表1246） 经济精度：IT11；（见机械制造工艺学表 115 ） 公差：0.11mm； （见互换性与测量技术基础表 32） （3）刀具选择：带可换导柱椎柄 锥面锪钻；基本参数： L=180mm l=35mm工序 150：配刮：配刮 A 面面 （1）加工余量：0.15mm ；表面粗糙度：Ra=0.320.65 （见机械加工工艺设计实用手册表 1282）工序 160：检查检查第五章第五章 总总 结结1715为期两周的机械制造工艺学课程设计即将结束了，两周是时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这两周的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们