星輪零件的機械加工工藝規(guī)程及裝備設計

1、安徽機電職業(yè)技術學院 機械制造工藝學 課程設計說明書設計題目設計”星輪“零件的機械加工工藝規(guī)程及裝備（生產綱領:8000件）班 級：機械工程系機制設計者：指導教師：評定成績：設計日期2008年5月26日至6月8日目錄設計任務書課程設計說明書正文序言一、零件的分析二、工藝規(guī)程設計（-）確定毛坯的制造形式（二）基準的選擇（三）制定工藝路線（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定（五）確定切削用量及基本工時三、專用夾具設計（-）設計主旨（二）夾具設計四、課程設計心得體會參考文獻安徽機電職業(yè)技術學院機械制造工藝學課程設計任務書設計題目 設計“星輪”零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝置（生產綱領：530

2、0）設計內容：1、產品零件圖1張2、產品毛坯圖1張3、機械加工工藝過程卡片1份4、機械加工工序卡片1套5、夾具設計裝配圖1份6、夾具設計零件圖12張7、課程設計說明書1份班 級:機械工程系機制3062班設計者：孫樂舉指導教師：徐春林教研室主任：2008年5月26日至6月8日機械加工工藝與工裝課程設計是學生學完了機械制造工藝與裝備課程后，對機械加工工藝過程、 機械加工工藝和機床夾具結構進一步了解的練習性的教學環(huán)節(jié)，是學習深化與升華的重要過程，是對 學生綜合素質與工程實踐的能力培養(yǎng)。應在指導教師指導下獨立完成一項給定的設計任務，編寫符合要求的設計說明書，并正確繪制有 關圖表。在課程設計工作中，應綜

3、合運用多學科的理論、知識與技能，分析與解決工程問題。應學會依據技術課題任務，進行資料的調研、收集、加工與整理和正確使用工具書；培養(yǎng)學生掌 握有關工程設計的程序、方法與技術規(guī)范，提高工程設計計算、圖紙繪制、編寫技術文件的能力：培 養(yǎng)學生掌握實驗、測試等科學研究的基本方法；鍛煉學生分析與解決工程實際問題的能力。通過課程設計，應能樹立正確的設訃思想；培養(yǎng)學生嚴肅認真的科學態(tài)度和嚴謹求實的工作作風; 在工作設訃中，應能樹立正確的工程意識與經濟意識，樹立正確的生產觀點、經濟觀點與全局觀點 該課程設計是學完本課程之后的一項重要的實踐，是我們步入社會的一次深刻的鏈接，考察了我 們獨立設計，計算，繪圖和分析的

4、能力，同時提高了我們查閱各種設計手冊的能力，通過該課程設訃 我們了解了夾具設訃的一般步驟，需要用到的一些結構都需要我們認真查閱后繪制到圖紙上，通過課 程設計我們學會了很多課本上沒有的知識。由于能力有限，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。一、零件的分析(一) 零件的作用1、計算生產綱領，確定生產類型。所給任務的零件是某機器上一個減速器上的零件，假定該機器年產量為5000臺，且每臺機器上僅 有一件，若取其備品率為熬，機械加工廢品率為瑰，則該零件的年生產綱領為N=Qm(l+5%+l%)=5000(1+5%+1%)=5300件/年由上式可知，該零件的年產量為5300件，曲零件的特征可知，它屬

5、于機體類小零件，因此可以確 定其生產類型為大批量生產。UH（二）零件的工藝分析1、零件的工藝性分析和零件圖的審查1）零件視圖正確，足夠表達直觀、清楚、繪制符合國家標準，尺寸公差及技術要求的標注齊全、合 理。2）主要加工表面及要求 星輪外圓40Kb,45f7,其形狀公差均遵守包容要求，表面粗糙度均為Rai. 6pm; 星輪內孔28H7,其形狀公差遵守包容要求,表面粗糙度為RaO. 8pm,其外形尺寸14 端面與孔28軸心線垂直度誤差為0025,其兩端面對孔28軸心線圓跳動誤差為0. 025; 外圓45軸心線對外圓040軸心線的同軸度誤差為0. 06,外形尺寸61±0. 13右端面對尺寸

6、17的圓跳動誤差為o02；鍵槽寬度為8H9,長度為16m】m軸槽深為405hl 1,表面粗糙度Ra32山m在64的外圓上離它的 軸心線24.3的平面與孔028H7軸心線的平行度誤差為0.012,3-4H9孔相對于這個平面為15°斜線保 證。二、工藝規(guī)程設計（一）確定毛坯的制造形式零件材料為圖紙上所給的材料是40Cr合金調質鋼，該材料屬于難切削的材料，其中區(qū)屈服強度是 «=1.03GPa,該材料經過調質處理后具有良好的綜合性能，故在加工過程中所選擇的熱處理是調質熱處 理。由于零件年產量為5300件，已達到大批量生產的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用模 鍛成型。這對于提高

7、生產率、保證加工質量也是有利的。（二）基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確、合理，可以保證加工質量，提 高生產效率。否則，就會使加工工藝過程問題白出，嚴重的還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。1、粗基準的選擇對于本零件因為其CD28H7孔表面粗糙度為0.8要求較高，用三爪卡盤以外形43k6、048 k6 的輪廓為粗基準加工外圓各表面。2、精基準的選擇以28H7表面粗糙度為0.8的孔，為精基準加1：各外圓表面。鉗工劃線工序8銃以40k6定位裝夾丄件銃鍵槽工序9精銃 以40H6定位粗銃平面，精銃平面（三）制定工藝路線工序1車車右端面 車外圓 40k6、45f7工序2

8、車車左端面車外圓45k6、64工序3鉆鉆028H7孔工序4粗鎮(zhèn)、半精鎮(zhèn)、精鎮(zhèn)28H7孔，孔口倒角工序5調制熱處理工序6精車用雙頂尖支承車45f7、40k6、<t>45k（切槽3X05mm、外圓倒角。工序764S工序10鉆擴較 以40H6定位，鉆2孔，擴較4H9工序11鉗工去毛刺工序12終檢以上工藝過程詳見附表機械加工工藝過程卡片和附表機械加工工序卡片。（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“星輪”零件材料為40Gr,硬度為235HBW,生產類型為大批量生產，可釆用在鍛錘上合模模 鍛毛坯。鋼質模鍛的機械加工余量按JB3835-85o確定時根據佔算的毛坯重量約4kg、加工精度及鍛

9、 件形狀復雜系數(shù)，由表2.2-25可查得外表面的加工余量，孔的加工余量山表2.2-25可查得。根據上述原始資料及加工工藝，分別確定各個表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: 查機械制造工藝設計簡明手冊（以下簡稱工藝手冊）表2. 2-10鍛件形狀復雜系數(shù)較 復雜，表2. 211分級表鍛件材質系數(shù)為。毛坯余量查機械制造工藝與機床夾具課程設計指導表2-13得加工余量為1.5mm因毛坯不大顧長 度方向也取相同。1、外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差查工藝手冊表2.2-17,其中鍛件重量為4血，鍛件復雜形狀系數(shù)為S”鍛件材質系數(shù)取 Ml,鍛件輪廓尺寸（直徑方向）0315mm,故長度方向偏差為（

10、+1.7； -0.5） mm.2、內孔 028（五）確定切削用量及基本工時（三）確定切削用量及基本工時三、專用夾具設計（一）設計主旨（二）夾具設計四、課程設計心得體會緊張而乂辛苦的兩周課程設計結束了。當我快要完成老師下達給我的任務的時候，我仿佛經 過一次翻山越嶺，登上了高山之巔，頓感心曠神怡，眼前豁然開朗。課程設汁是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練，這是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一 個必不可少的過程?！扒Ю镏惺加谧阆隆?，通過這次課程設訃，我深深體會到這句千古名言的真 正含義。我今天認真地進行課程設計，學會腳踏實地地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會 大潮中奔跑打下堅實的基礎。說實話，課

11、程設計真是有點累。然而，當我一著手清理自己的設計成果，仔細回味這兩周的 心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使我倦意頓消。雖然這是我剛學會走完的第一步，是我人生 的一點小小的勝利，然而它令我感到自己成熟了許多，令我有了一種“春眠方知曉”的感悟。通過課程設計，使我深深體會到，感任何事必須耐心、細致。課程設汁過程中，許多計算 有時不免令我感到有些心煩意亂；有兩次因為我的不小心計算出錯，只能毫不悄愿地重來。但一 想起老師平時對我們耐心的教導，想到以后自己應當承擔的社會責任，想到世界上因為某些細小 的失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的故事，我不禁時刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度責任、一絲 不茍的良好習慣。這次課

12、程設計使我在工作作風上得到了一次難得的磨練。短短兩周的課程設計，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是真正如此的貧乏，自己綜合應用所 學專業(yè)知識的能力是如此的不足，兒年來學習了那么多的課程，今天才知道自己并不會用。想到 這里，我真的有點心急了。老師卻對我說，這說明課程設汁確實使你有收獲了。老師的親切勉勵 像春雨注入我的心田，使我更加自信了。最后，我要衷心地感謝老師。是老師嚴厲的批評喚醒了我，是您的敬業(yè)精神感動了我，是 您的諄諄教誨啟發(fā)了我，是您的殷切期望鼓舞了我。我感謝老師您今天乂為我增添了一副堅硬的 翅膀。五、參考文獻附表1機械加工工藝過程卡機械工藝工程 卡產品型號及名 稱零件生產 批量5300第1頁

13、零件名稱星輪零件圖號08. 5. 26共頁毛坯種 類鍛造材料名 稱及型 號lOGr每件毛坯制坯 數(shù)1成品外 形尺寸毛坯外 形尺寸129X79X79零件重4kg毛坯重量每臺5沁產品1件數(shù)車 間 名 稱工 序 號工種工序名稱單 件 工 時機床型 號及名稱夾具 名稱 及編 號刀具 名稱 及編 號輔助 名稱 及編 號量具塔稱 及編號鍛 工1鍛模鍛金工2車車右端而車外圓40k6、0450CA6140千分尺金 工3車車左端而車外圓中 45k6、4)64CA6140千分尺金 工1鉆鉆028H7孔Z535L金 工5粗鐐、半精鎮(zhèn)、精鎮(zhèn)中28H7孔，孔口倒角T710金工6調治熱處理金工7車用雙頂尖支承精 車 04

14、5f7.4>4Ok6. <P45k6.,切槽3X0. 5mm、夕卜 圓倒角CA6140金工8鉗鉗工劃線金 工9銃以<P40k6泄位裝夾工件銃鍵槽X63金工10銃以40H6圧位粗 銃平而，精銃平面X63金工11鉆擴 鐵以40H6泄位，鉆2孑L，擴錢4H9T535金工12鉗鉗工去毛刺檢 驗13質檢 室終檢附表機械加匸工序卡片工序名稱 工序簡圖車削工序號安徽機電職業(yè)技術 學院第頁共頁產品名稱零件名稱零件圖號芯軸08. 5. 1機床名稱機床型號冷卻液車床CA6140毛坯 材料45工 時 定 額 / min準備結朿時間毛皮 尺寸輔助時間夾具 名稱基本時間夾具 編號單件時間每臺 產品 零

15、件 數(shù)1工時定額上工序下工序序 號工步內容轉數(shù)(r/min)切削速度(m/min)進給量 (mm/ r*min)刀具輔助工具量具名 稱編 號名 稱編 號名 稱編 號1基準選擇以棒料外形68的輪廓棒料外徑68已加工出的外圓402. 1選擇毛坯圖紙上所給的材料是40Cr合金調質鋼，該材料屬于難切削的材料，其中區(qū)屈服強度是o二1. 03GPa, 該材料經過調質處理后具有良好的綜合性能，故在加工過程中所選擇的熱處理是調質熱處理。而毛坯 根據圖紙尺寸選擇68 mm X 64 mm的棒料。2. 2 定位基準的選擇確定各加工表面的基準如下圖表所示序號 加工部位1 端面及28的孔2 外圓40的內孔及右端45的

16、外圓3 左端外圓454 外圓64外圓40k65 鍵槽外圓40k66 3X0.5外圓 40k67 尺寸24.3外圓40k62.3確定各表面的加工方法根據個加工表面的加工精度和表面粗糙度要求，選定如下加工方法零件端面的加工方法為車削；28H7孔的加工方法為鉆、粗鋰、精鎮(zhèn)；孔口倒角、外圓40k6、 45f7、槽3*0. 5的加工方法為車削;鍵槽的加工方法為銃削;4H9孔的加工方法為鉆、擴狡； 2孔的加工方法為鉆削.2.4擬定加工工藝路線1車右端面車外圓工序10工序20以外輪廓為定位基準，車右端面，鉆、鎮(zhèn)Q28H7孔，空口倒角夾一端車削外圓40k6,45f7;夾40H6端，車削45k6、64,以40k作基準切槽3X0.5工序30工序40和60調質熱處理以68外圓及一端面裝夾工件，精車45f7,40H6;以40H6做定為基準，精45k6工序50工序60工序70工序80工序90工序100鉗工劃線以40H6定位，裝夾工件銃鍵槽以40H6定位粗銃平面，精銃平面以40H6定位，鉆2孔，擴較4H9鉗工去毛刺終檢2.5確定機械加工余量、工序尺寸及公差根據原始資料和加丄工藝，查表確定各加工表面的加工余量工序號工序內容單邊余量工