机械制造技术基础课程设计指导书

《机械制造根底》课程设计指导书湖南工业大学机械工程学院20087《机械制造技术根底》课程设计一、设计的目的力量，并为以后作好毕业设计进展一次综合训练和预备。艺局部课程设计到达以下要求：〔一〕能娴熟运用机械制造技术根底课程中的根本理论以及生产实习中学到的实践学问保证零件的加工质量。〔或量具〕的训练，应当获得依据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的力量。学会使用手册及图表资料。把握和本设计有关的各种资料的名称出处。能够做到娴熟运用。〔四〕能够娴熟运用目前常用KMCAPP、CAXAPRO/E二、设计的要求备。生产纲领为中批或大批生产。要求完成以下内容：零件图11艺过程综合卡片1张〕工艺装备设计 1-2套工艺装备主要零件图 1张的生成及仿真、后置处理及数控程序的生成。课程设计说明书一份课程设计题目由指导教师选定，经教研室主任审查签字后发给学生。38%〔或填写工艺过程综合卡片〕25%工艺装备设计〔画总装图及主要零部件图〕约占25%25%10%备及辩论约占8%序号序号1内容根本要求查资料，作预备理解任务学时0.52零件分析了解零件用途及工作条件，分析零件图上各项技术条件，确定主要0.5加工外表和相关精度、质量要求确定毛坯类型，选取和计算加工余量和公差。零件－毛坯合图一张34画零件综合图工艺规程设计选择基准，制定工艺路线，选择加工设备和工艺装备，进展加工工0.51.5以及工艺方案序设计和切削用量计算，方案初稿进展方案的经济性分析经济性分析完成工艺文件 KMCAPP设计设计工艺说明 1.0书

1.50.5查资料，对某一工序进展具体7分析，明确夹具设计任务考虑和确定夹

分析争论工件的构造特点、材料、生产规模和本工序加工的技术要求以及前后工序的联系；然后了解加工所用设备、关心工具中与设计夹具有关的技术性能和规格；了解工具车间的技术水公平。必要参考。依据六点定位原理确定工件的定位方式，并设计相应的定位装置；确定刀具的引导方法，并设计引导元件或对刀装置；确定工件的夹紧方式和设计夹紧装置；确定其它元件或装置的构造型式，如定向

0.5具的构造方案， 1.5天键，分度装置等；考虑各种装置、元件的布局，确定夹具体和总体绘制构造草图

构造。对夹具的总体构造，最好考虑几个方案，画出草图，经过分析比较，从中选取较合理的方案。1:1，使所1:21:5例，过小时可用2:1的比例。总图中的视图应尽量少，但必需能够绘制夹具总图位置关系等。主视图应取操作者实际工作时的位置，以作为装配夹具的依据并供使用时参考。绘制总图的挨次是：先用双点划线绘出工件的轮廓外形，并显示出加工余量；然后把工件视为透亮体，依据工件的外形及位置依次绘出定位、导向、夹紧及其它元件或装置的具体构造；最终绘制夹具体，形成一个夹具整体。确定并标注有在夹具总图上应标注轮廓尺寸，必要的装配、检验尺寸及其公差，

1.5关尺寸和夹具制定主要元件、装置间的相互位置精度要求等。当加工的技术要求0.5天技术要求 较高时，应进展工序精度分析。绘制夹具零件夹具中的非标准零件都必需绘制零件图。在确定这些零件的尺寸、11图 公差或技术条件时，应留意使其满足夹具总图的要求。完成专用夹具12 设计局部说明完成专用夹具设计局部说明书书选择适合数控CAXAPRO/E13CAXA下进展造控加工作预备。型毛坯、刀具的定

0.5天1义，数控加工刀

生成相应的数控加工路径，进展加工仿真，观看加工过程和加工结2.5位轨迹的生成、仿真、修改

果，如不满足要求，要进展修改，直到满足。后置处理及数针对所用的数控机床进展后置处理，生成相应的数控加工程序。 0.5天1616控程序的生成撰写设计说明以文字、计算数据、图表的形式对全部设计的结果进展描述、对数书2-3三、课程设计方式在教师指导下，在校内的特地教室及机房进展；考资料；在教师指导下，开展设计工作。四、设计的内容与步骤〔一〕对零件进展工艺分析，画零件图学生得到设计题目之后，应首先对零件进展分析，其主要内容包括：对零件的作用及零件图上的技术要求进展分析；分析；对零件的材质、热处理及机械加工的工艺性进展分析。零件图应按机械制图国家标准认真绘制，除特别状况经指导教师同意外，均按1：1比例画出。零件图标题栏如图1。图1 零件图标题栏〔二〕选择毛坯的制造方式毛坯的选择应当以生产批量的大小、零件的简单程度、加工外表及非加工外表的技术故应慎重进展，在通常状况下，应主要以生产性质来打算。〔三〕制定零件的机械加工工艺路线制定工艺路线。在对零件进展分析的根底上，制订零件的工艺路线和划分粗精合理的方案。选择定位基准，进展必要的工序尺寸算。依据粗、精基准选择原则合理选定各算。经济合理。在成批生产条件下，一般是承受通用机床和专用夹具。加工余量及工序间尺寸与公差确实定。依据工艺路线的安排，要求逐工序逐外表该外表各工序间加工余量之和。造工艺设计手册”中查的。式计算一到二道工序的切削用量，其余各工序的切削用量则可由上述手册查得。。同时应在图上标出毛坯的尺寸，公差，技术要求，毛坯制造的分模面、圆角半径和拔模斜度等。2〔或者将各数据及加工简3〕。对定位、夹紧外表应规定符号标明。最终，应标明个加工外表在本工序加工后的尺寸、公差及外表粗糙度。工序简图中的定位、夹紧符号应符合机械工业部标准JB/Z174-82的规定，摘要如表122机械加工工艺工序卡片的格式图3 机械加工工艺过程卡卡片格式图4 机械加工工艺过程综合卡片格式〔四〕工艺装备设计215-30具有中等以上的简单程度。构造设计的具体步骤如下：确定设计方案，绘制构造原理示意图。设计方案确实定是一项格外重要的设计以确定最正确方案，而不应急于绘图，草率从事。实际状况，留意分析争论，考虑相互制约的各种因素，确定最合理的设计方案。选择定位元件，计算定位误差。在确定设计方案的根底上，应依据加工精度的凹凸，需要消退不定项的数目以及粗精加工的需要，按有关标准正确的选择定位元件。本上转变工艺路线的安排，以保证零件的加工能顺当进展。计算所需的夹紧力，设计夹紧机构。设计时所进展的夹紧力计算实际上是经过K。KK=1.5~2.5。计算方法。的动力源，将夹具的设计工作逐步完善起来。时，应留意和遵循以下各点：点画线表示，夹紧机构应处于“夹紧”的位置上。在画图之前，应当认真考虑各视图的配量与安排。所设计的夹具，不但机构要合理，构造也应当合理，否则都不能正常工作。图5a所示是属于机构不合理的例子：一个圆形零件用v5bv杆压板系统可以沿横向移动而只起压紧作用，从而解决了重复定位问题。〔a〕 〔b〕5夹具机构套夹具不但在机构上是合理的，在构造上也是合理的了〔7〕67备定位键及对刀装置，这可在有关的夹具设计手册查得。件应有锁紧装置，不能在工作中松动。夹具的装配工艺性和夹具零件〔尤其是夹具体〕的可加工性要好。夹具中的运动零部件要有润滑措施，夹具的排屑要便利。工艺性及夹具的装配工艺性，从教学要求动身，各零部件尽量不承受简化法绘制。装配图的标题栏规格、形式如图8所示。图8 装配图的标题栏格式10mmns_mfg_nc并单击【确定】按钮，完成文件的创立。图9 图10插入参照模型。依次单击〖菜单治理器〗中的【制造模型】／【装配】／【参照11connecter.prt12 图11 图12插入毛坯。依次单击〖菜单治理器〗中的【制造模型】／【装配】／【工件】，如图57所示，系统弹出〖翻开〗对话框，选择workpiece.prt文件，并单击翻开按钮，1314图13 图1415所示。 1516设置机床。单击〖操作设置〗对话框中的按钮，系统弹出〖机床设置〗对话框，17成机床设置。

按钮，完17设置加工零点，即定义制造坐标系的零点。在〖操作设置〗对话框中的〖参照〗组中单击标系菜单选择NC_ASM_DEF_CSYS坐标系作为制造坐标系，如图19所示。 图18 图19设置退刀面。在〖操作设置〗对话框中的〖退刀〗选项组中，单击

按钮，如图202123完成后单击菜单治理器中的【输入值】菜单，并在消息输入框中输入数值“100”后按回24〗对话框中的完成退刀面设置。最终单击〖操作设置〗对话框中的按钮，完成操作设置。 图20 图21 图22图23 图24设置刀具。依次单击〖菜单治理器〗中的【制造设置】／【刀具】／【MACH01】HSS，单位为毫米，并承受默认的刀具直径12，和铣刀长度100。单击按钮，在对话框的空白处显示刀具的编号和名称，如图26所示。单击〖刀具设置〗对话框中的

按钮完成刀具设置。单击〖制造设 图25 图26轴】/【完成】命令，如图2728按钮，直接承受前面设置的刀具参数。接着系统又弹出〖制造参数〗菜单，74设置各制造参数，完成后关闭对话框，系统自动将设置参数保存。图27 图28 图29单击〖制造参数〗菜单中的【完成】命令，系统弹出〖曲面拾取〗菜单，如图3031按钮、〖曲面拾取〗菜单中的【完成】命令，完成加工外表的定义。图30 图3132屏幕演示。依次单击〖NC序列〗菜单中的【演示轨迹】/【屏幕演示】命令，如图33所示，系统经过求解后弹出〖播放路径〗对话框，如图34所示。单击按ProE35图33 图34 图35数据，单击〖播放路径〗对话框中的【CL数据】切换按钮，便可以打开刀具轨迹数据，如图36所示。?36〔六〕编写设计说明书〔七〕辩论指导教师组成辩论小组，对学生的设计结果进展辩论。五、课程设计考核方法使学生能全面、系统地把握所学理论学问及技能，到达课程设计的目