机械制造工程课程设计.docxVIP

黑龙江科技大学机械制造工程学课程设计说明书设计题目锥套零件的机械加工工艺规程制订及锥套工序专用夹具设计设计日期：2015年7月6日—7月17日目 录第一节 零件的分析1一、零件的作用1二、零件的工艺分析1三、锥套零件的技术要求1第二节 确定毛坯类型绘制毛坯简图1一、确定毛坯的制造形式1二、基面的选择1三、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1第三节 拟定锥套工艺路线1第四节 机床设备及工艺装备的选用1四、确定切削用量及基本工时（机动时间）1五、本章小结1第五节 加工工艺孔夹具设计1一、加工工艺孔夹具设计1二、定位方案的分析和定位基准的选择1三、定位误差分析1四、切削力的计算与夹紧力分析1五、钻套、衬套、钻模板及夹具体设计1六、夹具精度分析1七、夹具设计及操作的简要说明1八、本章小结1参考文献1第一节 零件的分析一、零件的作用固定圆锥轴零件，上面的加油孔进行加润滑油，经过油槽流到锥孔上进行润滑，与圆锥轴配合。图1.1 锥套零件图二、零件的工艺分析由锥套零件图知可将其分为两组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：1.以Ф175mm圆一个端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：Ф175mm外圆端面的车削，加工Ф75mm的孔，Ф87.694mm的孔，端面的粗糙度要求为Ra0.8锥孔的孔表面粗糙度要求为Ra0.4。车削到之间的槽，倒角。2.以端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：1个的台阶，1个的台阶、1个槽的内外两侧面的车削，的表面粗糙度要求为Ra0.8和Ra1.6，垂直度要求为0.01以A为基准。3.以孔为加工组，主要是的钻孔，还有孔的加工，并且要求孔的内表面粗糙度要求为Ra1.6。4.以加工孔为加工组，这组主要有钻孔的加工，并且扩成，还有钻2个Ф8mm孔的加工，铣宽度为半径为2mm环形的两个油槽和两个直油槽。三、锥套零件的技术要求表1-1 锥套零件的技术要求加工表面尺寸及技术要求/公差及精度等级表面粗糙度Ra/形位公差/两外圆端面175IT70.8//BA锥度IT60.4外圆长度IT106.3外员台阶IT66.3孔IT106.3孔IT71.6油槽4IT106.3环形槽IT106.3第二节 确定毛坯类型绘制毛坯简图一、确定毛坯的制造形式“锥套”零件材料为40Cr，硬度HRC为50～55，生产类型为大批量生产。故毛坯选用锻件，零件材料为40Cr。由于生产量已达到大批量生产的水平（N=40000），而且零件的轮廓尺寸不大，为提高生产效率和锻件精度，故可以采用模锻制造毛坯。二、基面的选择1.粗基准的选择作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。此处选择轴线作为粗基准，可以为后续工序准备好精基准。2.精基准的选择根据该零件的技术要求，选择大端面作为精基准，零件上很多的表面都可以采用它们作为基准进行加工。选择轴线作为精基准，可以加工各外圆柱面和台阶面，在钻削均布圆周孔时和，应该采用轴线跟孔轴线一起作为精基准。三、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由《机械加工余量手册》表可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。（1）公差等级由锥套的功用及其技术要求，确定该零件的公差等级为一般精度。锻件质量根据零件的基本尺寸和公差，由此可初步估计机械加工前锻件毛坯的质量为4kg。锻件材质系数该锥套材料为40Cr，是碳的质量分数小于0.40%的合金钢，故该锻件的材质系数属级。锻件分模线形状根据锥套的形位特点，故选择零件宽度方向的对称平面为分模面，属平直分模线。锻件形状复杂系数对于锥套零件图的分析计算，可以大致的确定锻件外廓包容体的直径为，宽度为，由公式。包容体重量根据零件图，可以估计零件包容体重量为6kg左右。由锥套零件图可知，该零件各加工表面的粗糙度均小于。根据上述各因素，可查表确定该锻件的尺寸公差及机械加工余量，所得结果列于表2-1中。表2-1 毛坯尺寸公差及机械加工余量锻件质量/kg包容体重量/kg形状复杂系数材质系数公差等级46S2M1一般精度项目/mm机械加工余量/mm尺寸公差/mm备注宽度363直径1754.5孔4.5孔4.5锥度4.5绘制锥套锻造毛坯简图由表2-1所得结果，绘制毛坯简图如图2.2所示。图2.2 锥套毛坯图第三节 拟定锥套工艺路线一、零件表面加工方法的确定，锥套各表面加工方案根据锥套零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工工件各表面的加工方法，如表3-2所示。表3-2 锥套零件各表面加工方案加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/加工方案备注两外圆端面IT70.8粗车-半精车-磨削《实用机械加工工艺手册第3版》表2-2到2-4外圆IT96.3粗车-半精车《实用机械加工工艺手册第3版》表2-2到2-4环形油槽IT106.3粗车-半精车《实用机械加工工艺手册第3版》表2