机械制造综合课程设计报告书

1、.目录设计任务书 ·······························1一、零件的分析 ················

2、·············21、零件的作用 ····························22、零件的工艺分析 ·····

3、3;····················2二、确定生产类型 ····························

4、2三、确定毛坯 ······························2四、工艺规程设计 ·················

5、···········21、选择定位基准 ···························22、制定工艺路线 ········

6、3;··················33、选择加工设备和工艺设备 ······················34、机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 ···

7、3;············4五、夹具设计 ······························91、问题的提出 ·····

8、;·······················92、夹具设计 ·························

9、83;···93、定位误差分析 ··························104、夹具的装配图见附图 ················

10、83;······10参考文献 ·······························10心得体会 ··········&

11、#183;····················10附录 ····························&#

12、183;····10.下载可编辑 .机械制造综合课程设计设计任务书设计题目：密封装置密封套铣6mm凸台夹具设计要求：设计6mm凸台的铣床夹具生产类型：中批量生产毛坯类型：棒料设计容： 1、绘制产品零件图2、确定定位及夹紧方案3、绘制夹具总装图4、绘制夹具零件图5、编写设计说明书工序加工要求：1、铣 6mm凸台，满足零件图要求。.下载可编辑 .一、零件的分析1、零件的作用题目所给的零件是机械密封装备传动套，主要作用是用于密封。2、零件的工艺分析此零件共有五处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1. 以端面为中心的加工表面这一组加工表面包括： 42

13、15; 42 的外部轮廓，以及其上下端面；2. 先加工相邻两个表面，以其为基准加工另外两个表面；3. 孔的加工；4. 键槽的加工。由上面分析可知， 加工时应先加工一组表面， 再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二、确定生产类型由于任务书已经给出生产类型为中批量生产，所以采用的生产类型为中批量生产。三、确定毛坯该零件为机械密封装备传动套，材料为45 钢，棒料，所以毛坯采用直接下料的方式制造。四、工艺规程设计1、定位基准基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正

14、常进行。（1） 粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作.下载可编辑 .粗基准。根据这个基准选择原则，现选取外部轮廓相邻两个面作为粗基准，利用一组共两块压板压住这两侧的凸台作主要定位面，限制6 个自由度，达到完全定位 , 然后进行铣削。（2） 精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。2、制定工艺路线：下棒料 30×75；：车端面保证总长29；：车外部轮廓50×50；：钻，扩，铰30 孔；：检查

15、； : 车外表面 42× 42×27；：倒角 1×45°； : 拉键槽；：铣 6mm凸台；：去毛刺；：检查。3、选择加工设备和工艺设备: 车端面，机床选用CA6140卧式车床。1 、选择刀具：（ 1）由于是车端面，所以选用端面车刀（ YT15）；（ 2）刀具几何形状：=60 °， =10 ° ,0 =5°，0=5 °，s =0°,=1.0mm。：车外部轮廓，机床选用铣床。1、选择刀具：（1）面铣刀；（2）刀具几何形状：60 °，=10°， 0 10 °，05 °，

16、s =0°，=1.0;： 钻，扩，铰 30孔。.下载可编辑 .1 、选择钻头：选择高速钢麻花钻头， 直径 d020mm钻头几何形状为（表 1 及表 2）： 双锥修磨横刃，30021200 2 1 700be 3.5mm a0 500500b2mml4mm:车外表面，选用铣床。1、 选择刀具：（ 1） 面铣刀；（ ） 刀具几何形状：60°， °， 10°， °，2=10005s=0，=1.0; :铣 6 凸台，机床选用 X61 立式铣床。1 、刀具的选择：选用镶齿盘铣刀，齿数 Z=8， YT15。铣刀的几何形状：=15°， 0 =16&

17、#176;，铣刀直径 d0 80mmn4、机械加工余量、工序尺寸及工时的确定：车端面1、选择切削用量：（1） 确定切削深度：p=30-29=1mm；（2） 确定进给量 f ：当p =1 时，工件直径为4060 时， f=0.5mm r ；（3） 确定切削速度： vdn1000b =0.618 0.686GPa钢料时，查表知，当用 YT15 车刀加工vt =2.31 m s ,tv =1.0, xrv =0.92,sv =0.8,Tv =1.0,kv =1.0, 故vvt × kv =2 .31 × 1.0 ×0.92 ×0.8=1.7m s ;n=100

18、0v =10001.7 =18.05 r s ;D30又由于 n =18.67 r s =1120r min ;c.下载可编辑 .因此实际切削速度 vc =D nc=3.14 30 18.671.76 m s。100010002 、计算基本工时：i mL，式中 L l y， l=30, 查表知，车削时的入切量和超切量nfy4.3mm 则 L=30+4.3=34.3 , 故 t m34.34s 。18.67 0.5：铣外部轮廓1 、 选择切削用量：（1） 确定切削深度： 755012.5mmp12.5 52.1mm2，；（2） 确定进给量：由于p =2.1 , 当工件直径为 6080 时， f=

19、0.5mm r ;（3） 确定切削速度： vds1000查表，知vt1.82m s ，切削速度的修正系数为：tv =1.0,xrv=0.81,sv =0.8,Tv =1.0,kv =1.0, 故vvt×kv=1.82 × 1.0 ×0.81 × 0.8=1.18m s ， n=1000v=1000 1.185.01r s ，又D75根据机床说明书选择： nc8.33r s500rmin ，这时实际切削速度为 vc=D nc =75 8.331.96 m s 。100010002 、 计算基本工时：i mL，式中 Lly， l=29,查表知，铣削时的入切量

20、和超切量nfy1.6mm，则 L=1.6+29=30.6 , 故 t m30.658.75s 。8.33 2.1： 钻，扩，铰30 孔1 、 选择切削用量（1）确定进给量：由表5 当加工要求为 6 级精度，材料铸铁时d020mm 时f0.35 0.43mm/ r由.下载可编辑 .L / d22 / 20 1.1时f(0.35 0.43) 1.00.35 0.43mm / r按钻头强度确定进给量 由表 7当钢 b0.559 0.669GPa ，d0 20mm 时： f 1.11mm/ r按机床进给机构强度确定进给量由表 8钢b0.628 时d0 20mm 时：机床机构允许的轴向力为9800N。Z

21、535 允许最大为 15690N。进给量f0.41mm / r由此可以看出受限制的进给量是工艺要求，从中取f0.78mm / r由 表16可 以 查 出 钻 孔 时 的 轴 向 力 在f0.78mm / rd 023.5mm时为： Ft12360 N轴向力修正系数为1.0故Fc12360 N 15690 N故f0.78mm / r可用2 、 确定钻头磨钝标准及耐用度，由表 9d020mm 时，钻头后刀面最大磨损量取为0.8mm耐用度 T4500s3 、 确定切削速度由表 10 加工性为第三类f0.78mm/ r双横刃磨的钻头d 020mm 时vt0.40m / s 切削修正系数ktv1.0kc

22、v 1.0 klv 0.85ktv1.0故vvt kv0.40 1.0 1.0 0.851.00.34m / sn1000v10000.34r /sd05.43.1420L4、 加工工时tm其中nfL l yl22mm 由表 22y 7mm所以227t m7s0.785.4扩孔：36.5f 1.1mm / r T2400s.下载可编辑 .vcvd 0 zv0.125m / s601 m T m a p xv f yvns1000v10000.125d n3.141.09r / s36.5按机床取nw1.13r / s所以实际切削速度v36.51.130.13m / s1000工时： 切入Lly

23、l22mmy 7mm所以tmL227snw f1.13241.1铰孔： 37f1.3mm / rT4800svcr d 0zvkv15.6370.20.093m / s601 mT m a p xv f yv0.3 4800 0.3 220.11.30.5601ns1000v10000.03dw3.140.258r / s37取机床标准 1.13r/s所以实际切削速度：v371.130.131m / s1000所以工时：tm22720 s1.131.3:车外表面1、选择切削用量：（ 1） 确定切削速度：p504224mm（ 2 ） 确定进给量：f0.5mm rp3 5 ，工件直径为40 60

24、时，ds（ 3） 确定切削速度 :v1000 ，查表可知， vt1.82ms切削速度的修正系数为：tv =0.65,xrv=0.92, sv =0.8,Tv =1.0,kv =1.0, 故vvt × kv =1.82 × 0.65 × 0.92 ×0.8=0.87m sn=1000v =10000.875.54 r sD50.下载可编辑 .根据机床说明书选择： nc 5.33rs320r min实际切削速度为： vc =D nc555.331000 =10000.92 m s2 、计算基本工时：i mL ，式中 L l y， l=27, 查表知，车削时的

25、入切量和nf超切量 y1.6mm ，则 L=1.6+27=28.6 , 故t m28.611s5.33 0.5 :铣6凸台1 、 选择切削用量（1）确定铣削宽度由于加工余量不是很大，所以一次走刀完成ae7mm（2）确定每齿进给量由x61w机床功率为4.5kw 由表 3af 0.04 0.06mm/ z取a f0.06mm/ z（3） 铣刀磨钝标准及耐用度由表 7最大磨损量为0.3mm耐用度为： 7.2 103 s（4） 确定切削速度和每秒进给量由表 9当 d080mmz8 时a p12 40 mmae 7mmaf0.24mm / zvt0.39m / snt1.23r / sv ft0.40m

26、m / s各修正系数为： kmvkmnkmvf1.0ksvksnksvf 1.0故vvt kv0.391.01.00.39 m snnt kn1.231.01.01.23 r sv fv ft kvf0.41.01.0 0.4 mm s根据 X61W型铣床说明书，选择1.33r s80 r min ，ncvfc 0.58mm s，因此实际切削速度和每齿进给量为：d0 nc=801.330.33 m svc = 10001000.下载可编辑 .vfc0.58mm zafcZ0.06nc1.33 8（ 5） 基本工时：LL l yL 38mm y26 mmtmvf3826t m111s0.58五、

27、夹具设计1、问题的提出本夹具用来车削 106 0.0087 mm孔，由于对此孔无严格的精度要求，故设计夹具时主要考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而精度不是主要问题2、夹具设计（1）定义基准的选择由零件图可知， 50× 50 圆弧对30 孔有中心距要求，则用30 孔来定位，再用两个钩形压板来定位限制五个自由度，加一平面来辅助。实际就变为一削边销和两压板定位的夹具。考虑到工件的形状， 此工序选择外圆柱面为定位基准，用 V 形 3 块定位。（2）切削力及夹紧力的计算切削刀具：高速钢直齿盘铣刀，则主切削力 FzFz =9.81 60nFzxFzyFznFzCFzapfVkFz=9.810.821031.00.5 1.8136 0.821.210 3601=561N径向切削力 FyFy = 9.81 60nFyxFyyFynFyCF