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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書題目：法蘭盤機(jī)械加工工藝規(guī)程編制及工時(shí)定額計(jì)算院 系： 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師： 日 期：專心-專注-專業(yè)目 錄序 言機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)是在機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)后,進(jìn)行對(duì)該課程學(xué)習(xí)、掌握及提高的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),是機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化專業(yè)的一門主要專業(yè)課程的學(xué)習(xí)過程。它要求我們?nèi)娴鼐C合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行對(duì)零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)的全面掌握, 進(jìn)一步培養(yǎng)與提高學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的機(jī)械設(shè)計(jì)能力。通過本次機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的訓(xùn)練：1.能應(yīng)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)及有關(guān)課程（機(jī)械基礎(chǔ)、

2、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與技術(shù)測(cè)量等）的知識(shí)，指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，能夠獨(dú)立地分析和解決工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。2.能熟練運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料。3.進(jìn)一步鞏固識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基礎(chǔ)技能。通過這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，并學(xué)會(huì)使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問題，鞏固和加深所學(xué)到的相關(guān)專業(yè)課知識(shí)。第一章 零件分析1.1了解零件的作用該零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上的絲桿末端。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤定

3、心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合，主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。外圓上鉆有底部為 4mm上部為6mm的定位孔，實(shí)現(xiàn)精確定位。1.2零件的工藝性分析法蘭盤的各加工表面之間具有一定的位置及尺寸要求。如以45的右端面和以90的右端面為基準(zhǔn)的尺寸要求，以20的孔的中心軸線為基準(zhǔn)的90的右端面和100的左端面的兩端面的跳動(dòng)度公差要求。因此在制定加工方案時(shí)應(yīng)把握好基準(zhǔn)的選擇和加工順序的安排。經(jīng)過以上對(duì)零件的工藝分析，根據(jù)基準(zhǔn)的選擇原則和加工工序的安排原則，可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，再制定合理的工藝方案，借助專用夾具

4、對(duì)其各個(gè)表面進(jìn)行加工，從而保證它們的技術(shù)要求。1.3零件的生產(chǎn)類型依據(jù)設(shè)計(jì)題目可知：依據(jù)設(shè)計(jì)題目可知：該零件年產(chǎn)量為1000件，設(shè)其備品率為a%=3%，機(jī)械加工廢品率為b%=0.5%，則可知該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：件/年。根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-5可知年產(chǎn)量為中批生產(chǎn)。第二章 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1選擇毛坯零件材料是HT200，零件重量為1.4kg，年生產(chǎn)批量為1000件。根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-4可知該零件為輕型零件，年產(chǎn)量為中批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大。形狀也不復(fù)雜，在考慮提高生產(chǎn)率和保證加工精度的要求，毛坯可采用鑄造成型。零件，因此毛坯形狀可以

5、與零件的形狀盡量接近，零件圖中的20的內(nèi)孔不需要鑄出。實(shí)際中的毛坯尺寸的大小可通過確定各工序的加工余量后再進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇_定。2.2確定毛坯的尺寸公差參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程第二章第二節(jié)確定鑄件毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，根據(jù)表2-6至表2-9，首先確定如下各項(xiàng)因素。2.2.1公差等級(jí)由法蘭盤的作用和技術(shù)要求，可確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。2.2.2鑄件質(zhì)量已知該法蘭盤經(jīng)過機(jī)械加工后的質(zhì)量為1.4kg，機(jī)械加工前鑄件的毛坯質(zhì)量為2kg。2.2.3鑄件形狀復(fù)雜系數(shù)對(duì)法蘭盤的零件圖進(jìn)行分析計(jì)算，可大致確定鑄件輪廓的長(zhǎng)度l=98mm，寬度和高度 (見下圖)，從而可由公式計(jì)算出該法蘭盤的形

6、狀復(fù)雜系數(shù)S值。 2.3確定毛坯加工余量、繪制法蘭盤毛坯圖第三章 擬定法蘭盤工藝路線3.1定位基準(zhǔn)的選擇結(jié)合機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的知識(shí)，由法蘭盤的零件的零件圖可知：定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后確定粗基準(zhǔn)。3.1.1精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)法蘭盤零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇法蘭盤的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)時(shí)，可根據(jù)精基準(zhǔn)的選擇原則主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則，可選擇以20mm孔為精基準(zhǔn)。3.1.2粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要

7、求。因?yàn)榉ㄌm盤可歸為軸類的回轉(zhuǎn)體零件，當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；且零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)則應(yīng)與這些加工表面要求相對(duì)精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，所以對(duì)于本零件可以先以法蘭盤右端的45mm的外圓及100mm外圓端面左端作為粗基準(zhǔn)，加工右端45mm外圓的右端面。3.2各表面加工方案的確定根據(jù)法蘭盤零件圖上各個(gè)加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表1-8至表1-11，可確定各個(gè)表面的加工方案，如下表所示。法蘭盤各表面的加工方案加工表面經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度Ra/um加工方案45mm右外圓IT70.8粗車半精車精車90mm外圓IT60.4粗車半

8、精車磨削45mm左外圓IT60.4粗車半精車磨削100mm外圓IT70.8粗車半精車精車左端面IT81.6粗銑半精銑精銑100mm右端面IT60.4粗車半精車磨削90mm左端面IT60.4粗車半精車磨削90mm右端面IT81.6粗銑半精銑精銑割槽mm粗車右端面粗銑孔IT81.6鉆擴(kuò)鉸后平面IT83.2粗銑半精銑前平面IT60.4粗銑精銑磨削鉆4-9mm孔鉆孔鉆4、6孔IT103.2鉆孔3.3加工階段的劃分在選定法蘭盤各表面的加工方法后，就需要進(jìn)一步確定這些加工方法在工藝路線中的順序及位置。對(duì)于精度要求的表面，總是先粗加工后精加工；對(duì)于該法蘭盤的加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分為粗加工、半精加

9、工和精加工三個(gè)階段。在粗加工階段首先將精基準(zhǔn)(法蘭盤右端的45mm的外圓及100mm外圓端面左端)準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；而且該法蘭盤的左右端面及各個(gè)外圓表面的加工也都放在粗加工階段進(jìn)行；在后續(xù)的半精加工階段完成孔的加工最后在精加工階段，完成各個(gè)表面需要的磨削加工。3.4工序的集中與分散 工序的集中于分散式確定工序內(nèi)容多與少的依據(jù)，它直接影響到整個(gè)工藝路線的工序數(shù)目及設(shè)備、工裝的選用等。由于該法蘭盤零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，確定選用工序集中的原則組織工序內(nèi)容，一方面可以采用通用機(jī)床配以專用夾具加工，以提高生產(chǎn)率；另一方面也可以減少工件的裝夾次數(shù)，

10、有利于保證各個(gè)加工表面之間的相互位置精度，并可以縮短輔助時(shí)間。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便生產(chǎn)成本盡量降低。3.5機(jī)械加工工序順序的安排1、遵循“先基準(zhǔn)后其他”的原則,首先加工精基準(zhǔn)：法蘭盤的左右端面及20mm的孔。2、遵循“先粗后精”的原則，對(duì)各加工表面都是先安排粗加工工序，后安排精加工工序。3、遵循“先主后次”的原則，先加工主要表面：法蘭盤兩端面及20mm的孔；后加工次要表面：各個(gè)外圓面及其余平面。4、遵循“先面后孔”的原則，先加工法蘭盤兩端面，再加工20mm孔；先加工外圓端面及前后平面，后加工6mm及4mm的孔。3.6機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用3.6.1機(jī)床設(shè)備的選用在中批生產(chǎn)的條件

11、下，可以選用專用設(shè)備，在該法蘭盤的各個(gè)工序所選擇的機(jī)床設(shè)備可參見下表所示，具體工裝詳見各個(gè)工藝過程卡片。3.6.2工藝裝備的選用工藝裝備主要包括刀具、夾具、量檢具、和輔助工具等。在該法蘭盤的各個(gè)工序所選擇的刀具及量檢具可見下表所示。其中夾具的選擇，可為了減少輔助時(shí)間，選用專用夾具，以提高效率。3.7確定工藝路線綜合歸納以上各點(diǎn)的考慮，可指定該法蘭盤的工藝路線，詳見下表所示。法蘭盤工藝路線及設(shè)備、工裝的選用工序號(hào)工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具量具1粗銑右端面立式銑床面銑刀50游標(biāo)卡尺2粗銑左端面立式銑床套式立銑刀125游標(biāo)卡尺3加工孔立式鉆床麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀游標(biāo)卡尺、塞尺4車外圓、割槽臥式車床外圓車刀

12、、割刀、成型刀游標(biāo)卡尺5精銑左端面立式銑床面銑刀125游標(biāo)卡尺6銑削后平面立式銑床整體硬質(zhì)合金立銑刀游標(biāo)卡尺7銑削前平面立式銑床整體硬質(zhì)合金立銑刀游標(biāo)卡尺8鉆9mm孔臺(tái)式鉆床麻花鉆游標(biāo)卡尺9鉆6、4孔臺(tái)式鉆床麻花鉆游標(biāo)卡尺10磨削外圓面磨床砂輪千分表11磨削前平面磨床砂輪卡尺12刻字13去毛刺14檢驗(yàn)千分表、卡尺第四章 確定加工余量在本章節(jié)中確定各個(gè)加工表面的加工余量及工序尺寸是，可按照各個(gè)工序及工步的順序來查表確定。其后面的敘述中將按照表（法蘭盤工藝路線及設(shè)備、工裝的選用）的順序進(jìn)行說明。4.1工序1：粗銑右端面由于該工序是粗銑右端面，可采用以右端45mm外圓及100mm外圓的左端面定位，按

13、照“先粗后精”的原則先粗加工該端面。由于加工的該表面是平面，采用的加工方法是粗銑，則可由參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-24的值，可取粗銑余量Z=1.3mm，保證尺寸94.2mm。由此可列下表。表1 工序1尺寸表工步號(hào)工步加工方法加工余量mm保證的尺寸mm1粗銑右端面粗銑1.5944.2工序2：粗銑左端面該工序粗銑左端面，可采用以左端45mm外圓及端面定位，先粗加工該端面。加工的表面是平面，采用的加工方法是粗銑，同上可由參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-24的值，可取粗銑余量Z=1.5mm，保證尺寸92mm，取半精銑余量為留有Z=0.7mm，保證尺寸91.3mm。留有0.3mm的余量用于該平面的精加工。由此可列下表。表2 工序2尺寸表工步號(hào)工步加工方法加工余量mm保證的尺寸mm1粗銑左端面銑削1.5922半精銑左端面銑削0.791.34.3工序3：加工mm孔由上述的分析可知，該20mm的孔采用的加工方案是鉆孔擴(kuò)孔鉸孔?？刹捎玫亩ㄎ环桨甘牵阂杂叶?5mm外圓及100mm外圓的左端面定位，可參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表2-20查的：先鉆孔至18mm，然后擴(kuò)孔至19.8mm，最后再鉸孔至mm，即可達(dá)到技術(shù)要求。由此加工方案，可列下表。表3 工序3尺寸表工步號(hào)工步加工方法加工余量mm保證的尺寸mm1鉆孔至18mm鉆孔1818mm2擴(kuò)孔至