机械制造技术课程设计-镶轴套机械加工工艺规程及夹具设计.docx

辽宁工业大学机械制造基础课程设计（论文）题目，篌轴套机械加工工艺规程及夹具设计学院，机械工程与自动化学院专业班级：机械175学.号：学生姓名，指导教师：.教师职称:起止时间：2020.I1.30-2020.12.11目录第1章零件分析和毛坯设计11.I零件工艺分析及生产类型确定11.2毛坯类型及毛坯图设评1第2章机械加工工艺规程设计32.1基准选择32.2工艺方案拟定32.3机械加工余贵、工序尺寸及公差的确定52.4主要工序切削用量及时间定额计算72.5经济计算20第3章专用夹具设计213.1 工序内容及加工要求213.2 定位方案213.3 定位误差计算223.4 钻床夹具设计及工作流程23第4章总结24参考文献25第1章零件分析和毛坯设计1.1 零件工艺分析及生产类型确定1.1.1 零件的工艺分析本零件材料为20钢,其力学性能：h41OMP.,245WPa.（J525%,饿度：未热处理156HB.主要作用是为J'避免抽的磨损，使轴可以具有较长寿命。表1-1镜轴套零件主要技术要求加工衣面尺寸偏差11三精度等级表面粗糙健左端面55三IT12Ra6.3右海面02.UQIOIT12Ka1.6外圆ssxum>IT6Ra1.6内孔*2温IT12Ra6.3键槽g1.*2IT7RaX21.1.2确定零件的生产类型毛坯形式为锻件，生产批地为I万件/年，废品率、备品率各0.I1.,每台设备含该零件件数：1：生产纲领为大批生产。1.2 毛坯类型及毛坯图设计1.2.1确定毛坯类型本零件为轴套类零件,材料为20钢。轴套类毛坯,常用圆棒料和锻件,本零件若采用棒料，则加工内孔时浪费材料且不好加工，而20钢可锻性好,可以用于制造锻件,故采用锻件。根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模微两种。毛坯经过加热锻造后.可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度:锻造后的毛坯,能改善金属的内部组织,提高其抗拉、抗弯等机械性能。同时,因锻件的形状和尺寸与零件相近,可以节约材料,减少切削加工的劳动量,降低生产成本。在选择锻件的制造方法时.并非是制造精度越高就越好,需要练合考虑机械加工成本和毛坯制造成本,以达到零件制造总成本的低的目的,当大量生产时、毛坯精度要求较而时,锻件一般采用模锻生产。1.2.2毛坯图设计根据零件形状，加工先后顺序，预留一定加工余量，对零件图进行分析计算,设计的毛坯图如下图1-1毛坯图第2章机械加工工艺规程设计2.1抽准选择K2-1毛坯图2.1.1祖基准的选择粗基准选择外圆表面.用一:爪夹盘装夹，用来粗车右端面与内孔.这样选择可以保证相互位置关系且便于装夹，为后续工序提供精基准，满足粗基准只使用一次的原则，2.1.2精基准的选择精基准选择粗车后内圆表面，粗车后外圆表面，精车后内圆表面.先用粗车后内忸表面作精基准，粗车外圆：然后以相车后外圆表面作精基准，精车右端面及内圆，倒角：再以精车后内圆表而作精基准，精军外圆及剩下倒角，钻孔，铳半减键槽。精基准的选择遵循了基准全合原则，基准统一原则，互为基准原则，自为基准原则。2.2工艺方案拟定2.2.1各表面加工方案的确定根据镶轴套零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查课设指导教程表1-10和表IT1.确定各表面加工方案，如表所示。衣2-1钺轴食零件各表面加工方案加工表面经济精度衣面粗精度加工方案备注左埔面IT12Ra6.3机车一半就车表I-Ii右端面ITI2Ra1.6相车一半精华一将车表1-11外圆IT6Ra1.6租车一半精车一将车表I-I1.内B1.I1T7Ra63粗车一半将车表1-11内囤!键槽1T7Ra3.2拉表I-IO的孔IT12Ra12.5钻衣I-IO例O孔ITI2Ra12.5钻表1-10半网键枪ITI3Ra12.5粗性表1-112.2.2确定工艺路线在选定镶轴套零件各表面加工方法后，就需进步确定这些加工方法在工艺路线中的顽序及位置，这就涉及加工阶段划分方面的问题.（1）工序集中与分散工序的集中与分散是确定工序内容多与少的依据，它直接影响整个工艺路线的工序数目及设备、工装的选用等。由于本零件的生产类型为大批生产，确定选用工序分散的原则组织工序内容。（2）机械加工顺序1）遵循“先携准后我他”原则，首先加工精基准一一内圆面，2）遵循''先粗后精”原则，对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“先面后孔”原则，先加工圆面与端面，后加工孔。综合以上考虑，制定了镶轴套的工艺路线，详见表2-2。表2-2镶轴套12路线及设各、工装的选用工序号工序名称机床设备刀具1相车右端面、内19CA6I40卧式车床45平面车刀，镣孔刀游标卡尺2租车外圆CA6I40卧式车9（）.外圆车刀游标卡尺床3粗车左端面、半精车左端面、内圆、倒角CA6I40卧式车床45平面车刀,镣孔刀游标卡尺4半精车右端面、外圆CA6I40卧式车床45.平面车刀，90.外圆车刀游标卡尺5拉键槽1.6II0拉床键槽拉刀游标卡尺6钻如锐初O孔Z3O25摇臂钻床麻花钻，钩孔刀游标卡尺7铳半回键槽X6O卧式万能铳床凸半圆铳刀游标卡尺8精车外圆、右端面、倒角CA6I40卧式车床90,外圆车刀,45'平面车刀游标卡尺2.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定2.3.1内圆工序尺寸及公差的确定（1）加工方案由基本尺寸42mm,Ra6.3查表卜6（书）得加工方案为租车一半精车（2）毛坯总余量及公差由表2-9（书）查得。加工余员由表2-20、2-22（书）查得,公差由表1-6和2-40（书）查得.尺寸偏差按人体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差去2-3标准公差数伯工序名称工序余量基本尺寸工序公差工序尺寸偏差半精车0.1420.030at1o>.osn*2.Qg租车0.212-0.1=41.90.100阿.8廿3毛坯0.341.8-0.2=41.7-2.3.2外网工序尺寸及公差的确定（1）加工方案由基本尺寸50mn,Ra1.6杳表1-6（书）得加工方案为粗车一半精车一精车（2）毛坯总余量及公差由表2-9（15）查得。加工余量由表2-11-2-12书）查得，公差由表1-6和2T0（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。（4）基本尺寸、工序公差及偏差衣2-1标准公差数值工序名称工序余量基本尺寸工序公差工序尺寸及偏差精车0.5550.020然滥半精车1.455+0.5=55.50.06065.5糊S粗车2.355.5+1.4=56.I0.120毛坯3.456.1+2.3=58.4-2.3.3端面工序尺寸及公差的确定（1）加工方案由基本尺寸50mn.Ra1.6查表卜6（书）得加工方案为粗车一半精一精车（2）毛坯总余址及公差由表2-9（书）查得。加工余量由表2T4-2T7书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得，尺寸偏差按人体原则标注。左端面：相车一半精车，半精车工序余员0.6三,基本尺寸为66mm,公差值为0.190,工序尺寸%6步咒粗车工序余量：1.2mm,基本尺寸66.6mm：公差值为0.120三,工序尺寸婀.6巴右端面：用车一半精一精车，精车工序余量0.2mm,基木尺寸65三;公差值为0.210mm,工序尺寸妁5胪*.半精车工序余址0.8间，基本尺寸65.2mm：公差值为0.19OmIn,工序尺寸。65.2浮，用车工序余量2.2mm,基本尺寸67.8mm,公差值为0.12Omnb工序尺寸阿8产2.3.4（¢6,冽0孔工序尺寸及公差的豳定（1）加工方案由基本尺寸6mm,IObb,Ra1.2.5杳表16（书）得加工方案为粗车一_精车（2）毛坯总余量及公差由表2-9（15）查得。加工余量由表2-14-2T7书）查得，公差由表-6和2T0（书）查得，尺寸偏差按入体原则标注。循孔：钻孔余量为6mm,公差值为0.060,工序尺寸机；°必血O孔：钻孔余量为10的.公差值为0090,工序尺寸领）丁尔2.3.5半圆键槽工序尺寸及公差的确定（1）加工方案由基本尺寸6mm,Ra1.2.5杳表1-6（书）得加工方案为粗铳（2）毛坯总余量及公差由表2-9（书）查得。加工余量由表2-14-277书）隹得，公差由表16和2-40（书）食得，尺寸偏差按入体原则标注。铳键槽余量为6mm,公差值为0.060,工序尺寸6：必2.3.6内孔键槽工序尺寸及公差的确定（1）加工方案由基本尺寸8mm,Ra3.2查表1-6（书）得加工方案为拉（2）毛坯总余量及公差由表2-9（书）查得。加工余量由表2T4-2T7书）查得，公差由表1-6和2-40（书）查得,尺寸偏差按入体原则标注.拉键槽余量为8三,公差值为0.036,工序尺寸6二32.4主要工序切削用量及时间定额计算2.4. 1工序I一租车右端面、内圆（1）粗车右端面1）加工条件工件材料:45号钢机床：卧式车床CR6M0夹具：软爪卡盘量具：游标卡尺0-150（精度0.02）刀具：45°平面车刀基本时间了,=1.155+4+4oj7ax）=1.155ranj4mm/、=4mm=0.092s2.4.7工序7铳半网键槽1）加工条件工件材料：45号钢机床：卧式万能铳床X60夹具：专用夹具量具：游标卡尺0150（精度0.02）刀具：凸半恻铳刀2）计算切削用量加工余员,=3mm杳表（书）取/=0.8mm/r取三40mmin主轴转速A=3.14x22100O22=1000×40三579r7nin由机床转速表取”“二560nin实际匕=皿"100O/r×22×56O1000=38.70mZmin3）时间定额的计算I=25mm=ISnun/3mm基本时间（=25+13+30.8x560=0.W2s2.4.8工序8一精车外圆、倒角（1）精车外圆1）加工条件.工件材料：45号钢机床：卧式车床C.A6140卜妹IaX)%100OXTOK,.主轴转速”=-一j=t:=4O5-33rnn11d03.14X55由机床转速表取“=400nin实际Vr=73.38m/min叫”11×55×400IO(X)-10003)时间定额的计卯基本时间7;=2+3+4().I×4(X)I=211w=3mm/,=4mm=0.225s（3）车左端面倒角1）加工条件.工件材料：45号钢机床：卧式车床CA6140夹具：弹性心轴量具：游标卡