机械制造技术课程设计-轴套机械加工工艺规程设计.docx

目录第1章计算生产纲领、确定生产类型11.1 生产纲领11.2 生效率分析11.3 生产类型1第2章零件分析32.1 轴套零件的作用32.2 零件的工艺分析3第3章工艺规程设计53.1 轴套的毛坯53.2 定位基准的选择53.2.1 粗基准的选择53.2.2 精基准的选择53.3 制定加工工艺路线63.4 选择加工设备及工艺装备63.5 加工工序设计、工序尺寸计算6第4章选择切削用量、确定时间定额8总结14致谢15参考文献16第1章计算生产纲领、确定生产类型1.1生产纲领生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。N=Qn（l+a+y0）式中：N零件的生产纲领（件/年）Q机器产品的年产量（台/年）n每台产品中该零件的数量（件/台）a备品百分率废品百分率1.2生效率分析操作者按规定的作业方法工作时，他的能力或努力程度叫效率。主要用来考核纯生产能力，不包括由技术、材料等其它问题所引起的能力损耗。L标准工时：标准工时工标准作业时间+辅助时间指在正常情况下，从零件到成品直接影响成品完成的有效动作时间，其包含直接工时与间接工时。即加工每件（套）产品的所有工位有效作业时间的总和。a标准工时：标准工时=生产一个良品的作业时间。b标准工时=正常工时+宽放时间=正常工时×（1+宽放率）c工厂使用的宽放率一般在10%20%,对一些特殊的工种，如体力消耗较大的工种，宽放率可适当放宽一些d正常工时是人工操作单元工时+机器自动作业工时的总和。2.制定方法：对现有各个工位（熟练工人）所有的有效工作时间进行测定，把所有组成产品的加工工位的工时，考虑车间生产的均衡程度、环境对工人的影响、以及工人的疲劳生产信息等因素后，计算得到标准工时。生产率=（产出数量X标准工时）÷（日工作小时又直接人工数）×100%1.3生产类型根据生产纲领的大小，可分为三种不同的生产类型：1 .单件生产：少量地制造不同结构和尺寸的产品，且很少重复。如新产品试制，专用设备和修配件的制造等。2 .成批生产：产品数量较大，一年中分批地制造相同的产品，生产呈周期性重复。而小批生产接近于单件生产，大批生产接近于大量生产。3 .大量生产：当一种零件或产品数量很大，而在大多数工作地点经常是重复性地进行相同的工序。生产类型的判别要根据零件的生产数量（生产纲领）及其自身特点，具体情况见表I-Io表生产类型与生产纲领的关系生产类型重型（零件质量大于100Okg）中型（零件质量为100-100Okg）轻型（零件质量小于100kg）单件生产小于等于5小于等于20小于等于100小批生产5-10020-100100-500中批生产100-300100-500500-5000大批生产300-1000500-50005000-50000大量生产大于1000大于5000大于50000依设计题目知：Q=5000台/年，=1件/台；结合生产实际，备品率Q和废品率B分别取为10%和3%O带入公式得该零件的生产纲领N=5000×l×（l+10%+3%）=5650件/年零件是轻型零件，根据表1-1可知生产类型为大批生产。第2章零件分析2.1 轴套零件的作用轴套在机械设备和运行中发挥着重要作用，其不仅能够减少磨损和摩擦、固定位置、承滑散热，还能保护轴和孔，提高机械设备的运行效率和寿命。2.2 零件的工艺分析图3-1轴套零件图1 .轴套中30mm端面，粗糙度Ra6.32 .轴套中30mm外圆，粗糙度Ra6.33 .轴套中57二器mm端面，粗糙度Ra6.34 .轴套中57二器mm外圆，粗糙度Ra6.35 .轴套中9mm孔，粗糙度Ra6.36 .轴套中20mm沉孔，粗糙度Ra6.37 .轴套3-M6螺纹孔，粗糙度Ra6.357二器mm上端面为基准A,中20：黑孔与基准A的垂直度公差0.02。第3章工艺规程设计3.1 轴套的毛坯轴套零件的材料为45#,由机械制造工艺设计简明手册表1.3-1,毛坯为锻件。3.2 定位基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成大批零件报废，使生产无法正常进行。3.2.1 粗基准的选择1 .如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2 .如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3 .如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4 .选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5 .粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及轴套零件图知，选轴套中57mm外圆作为定位粗基准。6 .2.2精基准的选择1 .用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2 .当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一、以免生产基准转换误差。3 .当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4 .为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5 .有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及轴套零件图知，选轴套中30端面和中30外圆作为定位精基准，满足要求。6 .3制定加工工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工序01：锻造工序02：淬火处理HRC5562工序03：车中30端面；车中30外圆；车中57下端面工序04：车中57上端面；车中57外圆工序05：钻中9孔；车忽中20沉孔工序06：钻3-M6螺纹底孔中5；攻3-M6螺纹工序07：去毛刺工序08：检验至图纸要求工序09：包装、入库7 .4选择加工设备及工艺装备工序03：车中30端面；车中30外圆；车中57下端面；刀具：车刀；量具：游标卡尺；夹具：三爪卡盘；机床：卧式车床CA6140工序04：车中57上端面；车中57外圆；刀具：车刀；量具：游标卡尺；夹具：三爪卡盘；机床：卧式车床CA6140工序05：钻中9孔；车忽中20沉孔；刀具：中9麻花钻、中20车忽孔钻；量具：圆柱塞规；夹具：钻夹具；机床：立式钻床Z525工序06：钻3-M6螺纹底孔中5；攻3-M6螺纹；刀具：中5麻花钻、M6丝锥；量具：圆柱塞规、螺纹塞规；夹具：钻夹具；机床：立式钻床Z5258 .5加工工序设计、工序尺寸计算轴套零件的材料是45#,查机械制造工艺设计简明手册表2.2-25,查出轴套零件余量是：厚度方向为1.52.0mm,水平方向为1.52.0mm。B-B图3-1轴套毛坯图第4章选择切削用量、确定时间定额工序03：车中30端面；车中30外圆；车中57下端面工步一：车中30端面1 .确定切削深度与中30端面，单边加工余量Z=1.5mm,表面粗糙度Ra6.3,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，故QP=I.511m2 .确定进给量/根据表1.4,f=O.O286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择/=0.8ImnIzr3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为鼠=0.8,院=0.65,演0.81,叁=1.15,左My=L=I(均见表1.28)，c>=30×0.8×0.65×0.81×1.15mmin14.5mmin100Ovn=11d100OXI4.511×30r/min154rmin按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择"二160rmin4 .确定车中30端面的基本时间1J3d-d1L=-F/+4+/3a1S4=之+(23)=+(23)=(3.54.5)mmtgkrtg45o4=3-54为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，4=5dd,33O,_L=mm=16.5mm22式中1=4.0mm,Z2=4mm,3=5,/=0.81mmr,11=160rmin,c>=14.5mmin,走刀次数i=lrrT16.5+4.0+4+5.八”Q-则T7=×Imm0.228minJ0.81×160工步二：车中30外圆3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为七二0.8,鼠=0.65,凝=0.81,15«My=L=I-。(均见表1.28)，l>=30×0.8×0.65×0.81×1.15mmin14.5mmin100Ov1000×14.5,.n=rmn81rmm11d11×5r7按CA6140机床的转速（表4.2-8）,选择"二80rmin4 .确定车中57上端面的基本时间T_£T/3-71md-d1L=-F/+4+，3a1S4=+(23)=-+(23)=(3.54.5)mmtgkrtg45o，2=354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，4=5ddy60OCCL=mm=30mm22式中I1=4.0mm,Z2=4mm,3=5,f=0.81mmr,n=80rmin,=14.5mmin,走刀次数i=lr11tF30÷4.0÷4÷5.八.贝UT7=XImm0.664mmJ0.81×80工步二：车中57外圆1 .确定切削深度Qp57外圆，单边加工余量Z=1.5mm,表面粗糙度Ra6.3,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，故QP=L5mm2 .确定进给量/根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择/=0.8Immzr3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为鼠=0.8,院=0.65,L=O.81,岫二1.15«My=L=I(均见表1.28)，c>=30×0.8×0.65×0.81×1.15mmin14.5mmin100Ovn二11d100OXI4.5r×57r/min81rmin按CA6140机床的转速(表4.2-8),选择"二80rmin4 .确定车中57外圆的基本时间T1J3L=/+/+4+/3a1S4=+(23)=-+(23)=(3