杠杆课程设计说明书

第页机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目：杠杆工艺规程设计姓名学号：0811113004班级：机电（1）班届别：2008指导教师：2011年7月前言《机械制造工艺学》课程设计是我们学完了机械制图、机械制造工艺学、工程材料、机械设计、CAD/CAM等专业基础课和主要专业课，又经过了机械设计课程设计之后，进行的又一次实践性环节，特别强调对机械制造工艺学和工程材料这两门课程的运用，同时也有对刀具和切屑的部分知识的综合，因此这是我们对以前所学各门课程的一次较为深入的综合总复习，同时还要对相关课外知识进行查阅和学习，也是一次对我们实际运用知识解决问题能力的练习。并且，这次课程设计同样也会用到以前的金工实习和认知实习的相关知识，也可以说这是对两次实习效果的一次检验。通过这次课程设计，将会巩固对机械加工工艺规程设计的理论知识，并初步学会自己完成制定简单零件加工工艺规程，提高结构设计能力，为今后毕业设计及以后未来从事的工作打下良好的基础。这次的工艺规程课程设计，我的题目是杠杆的工艺规程设计，它是一种套筒类零件。主要作用是起支撑、固定作用的。希望用过这次的设计可以进一步学习《机械制造工艺学》并掌握简单零件的加工工艺设计。虽然不是第一次做课程设计，但毕竟还是第一次接触制造工艺设计，对知识掌握、熟悉程度以及综合运用还会存在问题，设计中还有许多不足之处，希望老师多多指教。目录一、杠杆的工艺分析…………111，以孔为基准铣削面。2、加工方法的选择根据零件的具体要求和各种加工方法所能够达到的精度和粗糙度能力，以及各种机床的加工特点，查阅和参考《机械制造工艺学》和《机械制造技术基础课程设计指南》等资料，可得到各加工面的加工方法（表1）和加工工艺工序安排（表2）：表1杠杆各加工面的加工方法加工面尺寸及偏差精度粗糙度加工方案左端面无Ra3.2粗铣-半精铣右端面无Ra6.3粗铣-半精铣Φ28H7Ra1.6钻-粗镗-精镗Φ11Φ11无Ra6.3钻-铰前端面无Ra3.2粗铣-半精铣后端面无Ra3.2粗铣-半精铣中间左侧面无Ra3.2粗铣-半精铣中间右侧面无Ra3.2粗铣-半精铣下面左端面10*1.5无Ra3.2粗铣-半精铣下面右端面无Ra3.2粗铣-半精铣Φ10H9Ra1.6钻-粗绞-精绞表2杠杆加工工艺工序安排工序号工序内容定位基准01检查毛坯02粗铣左右两端面互为基准（以右铣左、以左铣右）03钻孔至Φ26mm左端面及斜面04钻孔至Φ10mm左端面和孔Φ26mm绞孔至Φ11mm05粗铣前端面Φ11mm和Φ26mm的孔粗铣后端面06粗铣中间左右两侧Φ26mm和前端面07粗铣下左右端面左端面和Φ26mm的孔08去毛刺09半精铣前端面Φ11mm和Φ26mm的孔半精铣后端面10半精铣中间左右两侧Φ26mm和前端面11半精铣左右两端面互为基准（以右铣左、以左铣右）12半精铣下左右端面左端面和Φ26mm的孔13粗镗左端面及斜面精镗14钻孔至Φ9.8mm孔Φ28mm和左端面粗绞孔至Φ9.96mm精绞孔至Φ10mm15清洗及终检3、加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定结合杠杆尺寸及查阅《机械制造技术基础课程设计指南》等资料得到相关数据可计算得到加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如表3：表3杠杆加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸等参数表加工面最终尺寸公差/粗糙度单边余量工序尺寸毛坯尺寸/mm左端面：无/Ra3.22.01.0粗铣→半精铣→26右端面：无/Ra3.22.01.0粗铣→半粗铣→H7/Ra1.6130.90.1钻→26粗镗→27.8精镗→280无/Ra3.25.01.0粗铣→半精铣→52无/Ra3.25.01.0粗铣→半精铣→无/Ra3.21.750.625粗铣→半精铣→0无/Ra3.221粗铣→半精铣→16无/Ra3.221粗铣→半精铣→H9/Ra254.90.080.02钻→9.8粗绞→9.96精绞→100无/Ra6.35.01.0钻→10绞→110据此可得到毛坯尺寸，故可得毛坯图形如图1图1：杠杆毛坯图加工时需要保证留有加工余量,最终尺寸加上各道工序加工余量即得到工序尺寸。4、各种机床与刀具选择综合考虑所要加工零件的尺寸及要加工表面所要达到的粗糙度机床与刀具如下：立式铣床X52K—————高速钢套式面铣刀、高速钢立铣刀立式铣床X5012—————高速钢立铣刀、高速钢立铣刀摇臂钻床Z33S-1———莫氏锥柄麻花钻镗床T42K——————高速钢镗刀组合钻床——————莫氏锥柄麻花钻、高速钢铰刀5、确定切屑用量根据工件尺寸和相关要求，并参考《实用机械加工工艺手册》等资料，可得切屑深度的选择为：粗铣左右端面每转进给量为4mm，半精铣每转进给量为2mm。孔Φ28：钻孔每转进给量为0.24mm，粗镗每转进给量为0.8mm，精镗每转进给量为0.5mm孔Φ11:钻孔每转进给量为0.3mm,绞每转进给量为0.17mm。前后端面：粗铣左右端面每转进给量为2mm，半精铣每转进给量为0.4mm。中间两侧面：粗铣左右端面每转进给量为0.1mm，半精铣每转进给量为0.05mm。下面两端面：粗铣左右端面每转进给量为0.6mm，半精铣每转进给量为0.4mm。孔Φ11：钻孔每转进给量为0.15mm，粗镗每转进给量为0.45mm，精镗每转进给量为0.2mm。6、基本工时的确定（1）工序02：粗铣端面切屑深度分别为:QUOTE错误!未找到引用源。2mmQUOTE错误!未找到引用源。2mm铣平面参数：每齿进给量为fz=0.4mm/z，采用高速钢（W18Cr4V）套式面铣刀，齿数为Z=10，直径D=80mm.刀具寿命180min,则每转进给量为:f=fzZ=4mm/r切屑速度为:V=40m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=159.2r/min选择转速n=150r/min的铣床X52KV=37.68m/min铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj1=4.56stj2=3.56s（2）工序03：钻D=26mm进给量为:f=0.24mm/r，切屑速度V=15m/min转速：n=1000v/πd代人相关数据可得:n=183.7r/min根据转速选择Z33S-1摇臂钻床：n=140r/minV=11.43m/min基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：Tj=51.43s（3）工序04:钻、绞钻头直径为：D1=10mmD2=10mm进给量分别为:f1=0.3mm/rf2=0.17mm/r切屑速度钻：15m/min绞：QUOTE错误!未找到引用源。10m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n1=477.7r/minn1=289.52r/min根据机床，选择转速n1=392r/minn2=265r/minV1=12.31m/minV2=9.15m/min基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj1=29.32stj2=76.54s（4）工序05：粗铣切屑深度分别为:QUOTE错误!未找到引用源。5mmQUOTE错误!未找到引用源。5mm铣平面参数：每齿进给量为fz=0.2mm/z，采用高速钢（W18Cr4V）套式面铣刀，齿数为Z=10，直径D=80mm.刀具寿命180min,则每转进给量为:f=fzZ=2mm/r切屑速度为:V=38.3m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=152.5r/min根据选择铣床确定转速n=130r/minV1=32.65m/minV2=32.65m/min铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：Tj1=5.81sTj2=5.81s（5）工序06：粗铣切屑深度分别为:QUOTE错误!未找到引用源。6mm铣平面参数：采用高速钢立铣刀，直径D=3.5mm，齿数为Z=5，刀具寿命45min。fz=0.02mm/zf=fzZ=0.1mm/r切屑速度为:V=26m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=2365.78r/min根据选择铣床确定转速n=1585r/minV=17.42m/min铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj=21.8s（6）工序07：粗铣切屑深度为:QUOTE错误!未找到引用源。2mm铣平面参数：采用高速钢立铣刀，直径D=32mm，齿数为Z=5，刀具寿命90min。fz=0.12mm/zf=fzZ=0.6mm/r切屑速度为:V=42m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=417.99r/min根据选择铣床确定转速n=355r/minV=35.67m/min铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj=7.82s（7）工序09：半精铣切屑深度为:=1mm=1mm铣平面参数：采用高速钢立铣刀，直径D=32mm，齿数为Z=5，刀具寿命90min。fz=0.08mm/zf=fzZ=0.4mm/r切屑速度为:V1=46m/minV2=46m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=457.8r/min根据选择铣床确定转速n=355r/minV1=35.67m/minV2=35.67m/min铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj1=23.58stj2=23.58s（8）工序10：半精铣切屑深度分别为:QUOTE错误!未找到引用源。1.75mm铣平面参数：采用高速钢立铣刀，直径D=1.75mm，齿数为Z=5，刀具寿命45min。fz=0.01mm/zf=fzZ=0.05mm/r切屑速度为:V=30m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=2011.4r/min根据选择铣床确定转速n=1585r/minV=23.64m/min铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj=21.8s（9）工序11：半精铣切屑深度分别为:QUOTE错误!未找到引用源。1mmQUOTE错误!未找到引用源。1mm铣平面参数：每齿进给量为fz=0.2mm/z，采用高速钢（W18Cr4V）套式面铣刀，齿数为Z=10，直径D=80mm.刀具寿命180min,则每转进给量为:f=fzZ=2mm/r切屑速度为:V1=40m/minV2=40m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n1=159.2r/minn2=159.2r/min选择转速n=150r/min的铣床X52KV1=37.73m/minV2=37.73m/min铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj1=9.12stj2=7.12s（10）工序12：半精铣切屑深度为:QUOTE错误!未找到引用源。1mm平面参数：采用高速钢立铣刀，直径D=32mm，齿数为Z=5，刀具寿命90min。fz=0.08mm/zf=fzZ=0.4mm/r切屑速度为:V=46m/min转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n=457.8r/min根据选择铣床确定转速n=355r/minV=35.67m/min铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj=11.39s（11）工序13：粗镗、半精镗切屑深度为:QUOTE错误!未找到引用源。1.8mmQUOTE错误!未找到引用源。0.2mm采用高速钢镗刀，直径D=28mm，f=0.8mmf=0.5mm切屑速度为:V1=25mm/minV2=30mm/mim转速：nQUOTE错误!未找到引用源。=1000v/πd代人相关数据可得:n1=284.3r/minn2=341.2r/min根据选择机床确定转速n1=245r/minn2=300r/minV1=21.57m/minV2=26.38m/mim铣床铣削基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：tj1=8.25stj=10.32s工序14：钻、粗绞、精绞切削深度分别为：QUOTE错误!未找到引用源。9.8mmQUOTE错误!未找到引用源。0.16mm=0.04mm进给量为:QUOTE错误!未找到引用源。=0.15m/r，QUOTE错误!未找到引用源。=0.45m/r，QUOTE错误!未找到引用源。=0.2m/r切屑速度V1=15m/minV2=2.5m/minV3=5m/min转速：n=1000v/πd代人相关数据可得:n1=477.7r/minn2=79.62r/minn3=159.23r/min根据机床选择：n=450r/minn=97r/minn=195r/minV1=14.13m/minV2=3.05m/minV3=6.12m/min基本时间QUOTE错误!未找到引用源。i代人相关数据得：Tj1=14.22sTj1=21.44sTj1=24.32s7、计算时间定额和提高生产率的工艺途径简介单件时间的计算公式为：由于生产批量为中批量，所以时间定额为：本次设计没有具体计算辅助时间QUOTE错误!未找到引用源。、布置工作地点时间QUOTE错误!未找到引用源。和休息和生理需要时间QUOTE错误!未找到引用源。，在中批量生产中，辅助时间QUOTE错误!未找到引用源。可按基本时间的百分比进行估算，并在实际中修改，使之趋于合理。基本时间QUOTE错误!未找到引用源。和辅助时间QUOTE错误!未找到引用源。总和称为操作时间，布置工作地点时间QUOTE错误!未找到引用源。一般按操作时间的2%QUOTE错误!未找到引用源。7%来计算，休息和生理需要时间QUOTE错误!未找到引用源。一般按操作时间的2%来计算。另外，由于生产批量为中批量，故忽略了准备与终结时间QUOTE错误!未找到引用源。。为了提高生产率，必须尽量减少时间定额，由于此处加工工艺已确定，故不能再减少基本时间，应从以下三方面着手来减少时间定额以提高生产效率：（1）减少辅助时间和辅助时间与基本时间重叠；（2）减少布置工作地点时间；（3）减少准备于终结时间。8、工艺方案的比较与技术经济分析在工艺规程设计最后一般还应该对所设计工艺方案进行比较与技术经济分析，主要评价指标为零件（或工序）的全年工艺成本QUOTE错误!未找到引用源。和单个零件（或单个工序）的工艺成本QUOTE错误!未找到引用源。，其计算公式分别如下：QUOTE错误!未找到引用源。VNQUOTE错误!