尾座体课程设计报告说明书

.."机械制造工艺A"课程设计说明书专业：机电一体化班级：13机电4姓名：欢庆学号：135303316指导教师：易飚目录第一章机械制造技术课程设计的根本要求及容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第二章零件图工艺性分析、毛坯图42.1零件图分析42.2毛坯选择52.3定位基准选择6第三章械加工工艺路线确定63.1加工方法分析确定73.2工顺序的安排8第四章零件加工工序设计11工序10：钻Φ15mm孔11工序20：粗铣基准面A与底部Ra=12.5μm的凹槽面12工序30：粗铣基准面B12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12工序70：铣2×2的槽12工序80：钻孔和攻M6的螺纹12工序90：钻Φ14mm孔，锪Φ26×1的沉头孔13工序100：扩孔粗精铰至Φ16H7孔13工序110：精铣基准面A13工序120：精铣基准面B13工序130：精铣右端面13工序140：精铣圆柱体左右端面14工序150：精磨孔至Φ17H714工序160：配刮底面A和斜面B14第五章总结14参考文献工序：15第一章机械制造技术课程设计的根本要求及容1.1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：零件材料为HT200，年产量Q=15000台/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1〕能熟练运用所学的根本理论，正确地解决一个零件在加工过程中的定位夹紧问题，进展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，合理确实定工件的加工公差。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根底。1.4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〕编写课程设计说明书第二章零件图工艺性分析、毛坯图2.1零件图分析1.零件功用该零件是工具磨床上的，φ17H6的孔与顶尖研配，底面和75°斜面与磨床工作台相连，通过φ14mm孔用螺栓将尾体作紧固在工作台上，主要固定顶尖，圆柱体形的局部有一个φ17H6孔，并且有一个M6的螺纹孔，顶尖穿过φ17H6的孔，将螺钉拧紧，这样顶尖就固定了。零件工艺分析尾座体零件图尾座体共有三组加工外表，其中两组位置要求以14孔为中心的加工外表，这一组外表包括14mm的孔以及26×1的沉头孔和粗糙度为Ra=12.5μm的凹凸面。以基准面A为中心的加工外表，这一外表包括Ra=1.6μm的基准面A和基准面B,Ra=12.5μm的凹槽底面和Ra=6.3μm的右端面和Ra=12.5μm的下端面。以17H6孔位中心的加工外表，这一组外表包括17H6的孔以及1×45°的倒角，左右端面和M6的螺纹孔，其中主要加工面为17H6的孔壁.。第二组和第三组加工外表有位置度要求：φ17H6孔圆度公差为0.003mmφ17H6孔圆柱度公差为0.004mmφ17H6孔中心与基准面A的平行度公差0.005mmΦ17H6孔中心与基准面B的平行度公差0.005mm由此分析，先加工第二组加工外表。根据零件图可知、主要进展导轨面的加工、孔加工和外表加工、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、降低本钱，设计加工零件需要设计专用夹具。3.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；否那么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，使生产无常进展。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那么〔即当零件有不加工外表时，应以这些不加工面作为粗基准〕现在选择不加工的Φ35外圆外表和零件外表不加工面作为粗基准，利用一组两个锥套夹持Φ35两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，到达完全定位。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。2.2毛坯选择1.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。此外要消除剩余应力要安排人工时效.2.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)精铣后尺寸即到达105(mm)。绘制毛坯图(如图1)图1零件毛坯图第三章械加工工艺路线确定加制定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。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，以便使生产本钱下降。3.2工顺序的安排机械加工工序安排根本原那么1〕基面先行。工件的精基准外表，应安排在起始工序进展加工，以便尽快为后续工序的加工基准2〕先主后次。先安排主要外表加工，后安排次要外表加工。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：工序01：钻Φ15mm孔工序02：粗铣基准面A与底部Ra=12.5μm的凹槽面工序03：粗铣2×2的槽工序04：粗铣基准面B工序05：粗铣凸台面工序06：钻Φ14mm孔，锪Φ26×1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Φ17H6孔工序11：精铣基准面A工序12：精铣基准面B工序13：精铣2×2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Φ17H6孔1×45°倒角，去毛刺工序17：检查工艺路线方案二：工序01：粗铣基准面A与底部Ra=12.5μm的凹槽面工序02：粗铣2×2的槽工序03：粗刨基准面B工序04：钻Φ14mm孔，锪Φ26×1的沉头孔工序05：粗铣凸台面工序06：钻Φ15mm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Φ17H6孔工序11：精铣基准面A工序12：精刨基准面B工序13：精铣2×2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Φ17H6孔1×45°倒角，去毛刺工序17：检查工艺方案的比拟与分析

上述两个方案的特点在于：方案一是先加工Φ17H6孔，然后加工基准面A和B；而方案二是先加工基准面A和B，后加工Φ17H6孔。经比拟，方案一能保证Φ17H6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Φ17H6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，方案一中有许多不适宜的工序，比方，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Φ15mm孔。孔壁公差等级为IT12，外表粗糙度为12.5mm。工序20：粗铣基准面A与底部Ra=12.5μm的凹槽面基准面A粗铣2mm至105.85mm底面A的公差等级为IT12，外表粗糙度为12.5mm。底部的凹槽面的公差等级为IT12，外表粗糙度为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，外表粗糙度为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，外表粗糙度为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，外表粗糙度为12.5mm。工序60：粗铣凸台面。台面公差等级为IT12，外表粗糙度为12.5mm。工序70：铣2×2的槽。槽面公差等级为IT12，外表粗糙度为12.5mm。工序80：钻孔和攻M6的螺纹。螺纹孔公差等级为IT12，外表粗糙度为12.5mm。工序90：钻Φ14mm孔，锪Φ26×1的沉头孔。孔壁和沉头孔壁公差等级为IT12，外表粗糙度为12.5mm。工序100：扩孔，粗铰，精铰至Φ16H7孔。公差等级为IT7，外表粗糙度为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，外表粗糙度为1.6mm。工序120：精铣基准面B。基准面B精铣0.85mm，基准面B公差等级为IT7，外表粗糙度为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，外表粗糙度为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，外表粗糙度为6.3mm。工序150：精磨孔至Φ17H7。精磨1mm，孔壁公差等级为IT3，外表粗糙度为0.4mm。工序160：锪Φ17H6孔1×45°倒角，去毛刺工序170：配刮底面A和斜面B。

工序180：检查第四章零件加工工序设计工序10：钻孔至Φ15〔1〕刀具选择：直径为15mm的通用麻花钻；材料：高速钢；根本参数：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12—26〕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υ、进给量f和背吃刀量ap.本工序为铣平面。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/rv=0.35m/s工序20：加工A面加工要求：粗糙度1.6；配刮10~13/25*25。刀具选择：套式立铣刀；材料：YG8；根本参数：D=80mm，L=45mm，z=8加工余量：6mm；外表粗糙度：Ra=5~20；经济精度：IT12；

公差：0.4mm加工长度L=152mm;吃刀深度;进给量f=2.7mm/r;主轴转速n=600r/min;切削速度v=420m/min工序25;粗铣圆柱体左右端外表〔1〕加工余量：0.7mm；外表粗糙度：Ra=2.5~10；经济精度：IT10；公差：0.1mm

〔2〕刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；根本参数：D=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=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12—83〕。工序30粗铣B面加工要求：粗糙度1.6，与A面有夹角。加工余量：4mm，分两次加工；外表粗糙度：Ra=5~20；

经济精度：IT12；

公差：0.4mm〔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：粗铣工件右端面加工要求：粗糙度Ra=6.3〔1〕加工余量：2.6mm分两次加工;外表粗糙度：Ra=5~20;

经济精：IT12;

公差：0.25mm〔2〕刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；根本参数：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：粗铣凸台面加工要求：粗糙度Ra=12.5

〔1〕加工余量：4mm分两次加工；外表粗糙度：Ra=5~20

；经济精度：IT12公差：0.25mm；(2)刀具选择：套式端铣刀;材料：YG8；根本参数：D=50mm，L=36mm，d=2mm，z=8(3)加工长度L=40mm；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12—83〕工序60：钻Φ14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；

根本参数：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12—26〕。工序70：锪Φ26×1的沉头孔〔1〕经济精度：IT11；〔见"机械制造工艺学"表1—15〕公差：0.11mm；〔见"互换性与测量技术根底"表3—2〕〔2〕刀具选择：带可换导柱椎柄平底锪钻；根本参数：L=180mm

l=35mm

外表粗糙度:Ra=5~80；〔见"机械加工工艺设计实用手册"表12—46〕。工序80：扩孔至Φ16.5〔1〕加工余量：1.5mm外表粗糙度：Ra=10~40

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；根本参数：d=16.5mm，L=223mm，l=125mm，〔见"机械加工工艺设计实用手册"表12—41〕；〔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υ、进给量f和背吃刀量ap.本工序为铣平面。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。工序90：精铣A面〔1〕加工余量：0.85mm；外表粗糙度：Ra=0.63~5;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n=1183r/min;切削速度v=280m/min工序100：精铣B面〔1〕加工余量：0.85mm；外表粗糙度：Ra=0.63~5；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M6螺纹加工要求：螺纹直径为6mm〔1〕外表粗糙度：Ra=5~80；

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；根本参数：d=5.80mm，k=1.00mm，q=5.40mm，B=3.50mm，f=0.55mm，〔见"机械加工工艺设计实用手册"表12—26〕工序120：粗铰Φ16.8孔〔1加工余量：0.3mm外表粗糙度：Ra=1.25~10

经济精度：IT9公差：0.043mm

〔2〕刀具选择：直径为16.8mm的直柄机用铰刀；材料：YG8；根本参数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υ、进给量f和背吃刀量ap.本工序为铣平面。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；主轴转速n=250r/min；切削速度v=14m/min工序130：精铰孔至Φ16.95(1)加工余量：0.15mm；外表粗糙度：Ra=0.32~5；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；根本参数：d=16.8mmL=175mm，l=25mm,d1=14mm〔见"机械加工工艺设计实用手册"表12—52〕(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υ、进给量f和背吃刀量ap.本工序为铣平面。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=0.075mm；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(1)加工余量：0.05mm；外表粗糙度：Ra=0.32~0.65；

经济精度：IT6；公差：0.008mm(2)刀具选择：研棒锪Φ17H6孔1×45°倒角外表粗糙度:Ra=5~80；〔见"机械加工工艺设计实用手册"表12—46〕经济精度：IT11；〔见"机械制造工艺学"表1—15〕公差：0.11mm；〔见"互换性与测量技术根底"表3—2〕〔3〕刀具选择：带可换导柱椎柄锥面锪钻；根本参数：L=180mm

l=35mm工序150：配刮A面〔1〕加工余量：0.15mm；外表粗糙度：Ra=0.32~0.65〔见"机械加工工艺设计实用手册"表12—82〕工序160：检查第五章总结为期两周的机械制造工艺学课程设计即将完毕了，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展实实在在的设计，使我们不但稳固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领