機械制造工藝學課程設(shè)計張緊輪支架

1、機械制造工藝學課程設(shè)計課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：設(shè)計張緊輪支架的機械加工工藝規(guī)程學生姓名：XXX、 XXX學號：1040XX003XX班級：機工1004班指導(dǎo)老師：XXX完成日期：2012-12-22目錄機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書 課程設(shè)計說明書0序言41零件的分析5- 1.1零件的作用5 1.2零件的工藝分析52零件的生產(chǎn)類型5.2.1生產(chǎn)綱領(lǐng)5 2.2生產(chǎn)類型6 3毛坯的確定6- 3.1確定毛坯類型與其制造方法3.2估算毛坯加工的機械加工余量64定位基準選擇64.1選擇精基準64.2選擇粗基準65制定機械加工工藝路線65.1選擇加工方法5.2加工工藝路線7- 6加工余量與尺寸的確定86.1

2、 確定粗加工支架上端面的加工余量與工序尺寸86.2 確定支架底面的加工余量與工序尺寸96.3確定精加工支架上端面的加工余量與工序尺寸 " 6.4確定支架右側(cè)面的加工余量與工序尺寸 6.5確定支架右側(cè)面© 18孔的加工余量與工序尺寸 13 6.6確定支架下端面的加工余量與工序尺寸 6.7確定支架小側(cè)面的加工余量與工序尺寸 6.8確定支架2* ©13孔的加工余量與工序尺寸 7切削用量和時間定額的確定198 課程設(shè)計總結(jié) 21參考文獻 22附 1 張緊輪支架零件圖附2 毛坯圖附3機械加工工藝過程綜合卡片附4夾具零件圖附5夾具裝配圖機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書題目：設(shè)計張

3、緊輪支架零件的機械加工工藝規(guī)程與工藝裝備（年產(chǎn)量為 8000件）內(nèi)容：1. 張緊輪支架零件圖1張2. 毛坯圖1張3. 機械加工工藝過程綜合卡片1張4. 夾具裝配圖1張5. 夾具零件圖1張6. 課程設(shè)計說明書1份專業(yè)機械工程班級機工100x班學生XXX、XXX指導(dǎo)教師XXX2012年11月 1 日序言本次課程設(shè)計的任務(wù)是針對生產(chǎn)實際中的一個零件張緊輪支架， 制訂其機械加工工藝規(guī)程。該零件的工藝過程包括了車端面、銑平面、磨平面、鉆孔、鉸孔等工 序，工藝范圍廣。通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適 應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時，在課程設(shè)計 過程中，我們認真查閱資料

4、，切實地鍛煉了我們自我學習的能力。另外， 在設(shè)計過程中，經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學們的熱心幫助，我順利完成了 本次設(shè)計任務(wù)。由于能力所限， 設(shè)計尚有許多不足之處， 懇請各位老師給予批評指正1 、零件的分析1.1 零件的作用題目所給的零件是張緊輪的支架。張緊輪 張緊輪是帶傳動的張緊裝置，當帶的中心距不能調(diào)節(jié)時，可以采用張緊輪將帶張緊。張緊輪一般布置在 松邊的內(nèi)側(cè)，從而使帶只受單向彎曲；同時，為保證小帶輪包角不致減小 過多，張緊輪應(yīng)盡量靠近大帶輪安裝。1.2零件的工藝分析零件的材料為HT200 ,灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較 差、脆性高，不適合磨削，為此以下是張緊輪支架需要加工時的技術(shù)

5、要求：1. 鑄件不得有砂眼、氣孔、裂紋等缺陷；2. 未注鑄造圓角R5R10 ；3. 線性尺寸未注公差為 GB/T 1804-m;4. 未注形位公差為GB/T 1184-K;2零件的生產(chǎn)類型2.1生產(chǎn)綱領(lǐng)根據(jù)任務(wù)書已知： 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)為8000件/年軸承座的備品百分率為 3%，廢品百分率為0.5 %。軸承座生產(chǎn)綱領(lǐng)計算如下：N=Q n(1+a)(1+b)=8000* (1+3% )(1+0.5 % )=8281.2 "8282(件/ 年)2.2生產(chǎn)類型張緊輪支架為輕型零件，查表可知生產(chǎn)類型屬于大批量生產(chǎn)3 毛坯的確定3.1 確定毛坯類型與其制造方法 查閱常見毛坯類型可知，材料為 HT

6、200 ，可確定毛坯類型為鑄件。3.2 估算毛坯的機械加工余量由零件基本尺寸長 172mm ，寬 84mm ，高為 60mm ，確定零件毛坯外 形尺寸為長 175mm ，寬 84mm ，高 64mm ，即估算機械加工余量為長 3mm ，高 4mm4 定位基準選擇4.1 選擇精基準 經(jīng)分析零件圖可知，選擇張緊輪支架上端面為精基準。該基準面積較 大、工件裝夾穩(wěn)定可靠，容易操作，夾具結(jié)構(gòu)也比較簡單。并且一次選擇 可進行盡量多的工序加工。4.2 選擇粗基準選擇張緊輪支架底面為基準， 能方便的加工出支架上端面 （精基準） ， 保證上端面表面粗糙度要求。支架底面的面積較大，符合粗基準的要 求。5 制定機械

7、加工工藝路線5.1 選擇加工方法 根據(jù)各加工表面的尺寸精度和表面粗糙要求，查附表可得內(nèi)孔、平面 的加工方案，如下：張緊輪各面的加工方案力口工表面精度要求表面粗糙度 Ra/um加工方案上端面IT96.3粗銑T粗磨T精磨底面IT96.3粗銑t粗磨下端面IT912.5粗銑T半精銑T精銑右側(cè)面粗銑小側(cè)面12.5粗銑©18孔IT925鉆t粗絞©13孔IT14鉆t粗絞5.2加工工藝路線根據(jù)“先基準后其他”原則，先加工基準面，即精基準面一一上端面；根據(jù)“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；根據(jù)“先主后次”原則，先加工上端面和底面，后加工四周面；根據(jù)“先面后孔”原則，先加工

8、工件平面，后加工孔。并由此制動下表機加工工藝方案：張緊輪支架的機加工工藝方案工序號工序內(nèi)容定位基準加工設(shè)備01粗銑支架上端面支架底面銑床02粗銑支架底面支架上端面銑床03粗磨支架底面支架上端面磨床04粗磨、精磨上端面支架底面磨床05粗銑右側(cè)面支架前后面銑床06鉆、粗絞© 18孔支架右側(cè)面、支架上端面鉆床07粗銑、半精銑、精銑支架下端面支架上端面銑床08粗銑支架小側(cè)面支架上端面銑床09鉆、粗絞2* ©13孔支架底面鉆床10去毛刺、清洗、檢驗6加工余量與工序尺寸的確定6.1確定粗加工張緊輪支架上端面的加工余量與工序尺寸（1 ）張緊輪支架上端面的粗加工過程如圖所示；毛坯簡圖粗銑上

9、端面(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，考慮到高度方向上以上端面為尺寸基準， 并要保證到地面的高度為 60mm o因此以支架底面為粗基準先加工上端面, 以加工后的平面為后面加工的精基準。上端面的粗加工加工余量與工序尺 寸見下表：粗加工上端面粗加工工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度毛坯642.0CT7±1.064 ±1.025粗銑631.0IT13±0.563 ±0.512.56.2確定支架底面的加工余量與工序尺寸(1)張緊輪支架底面的加工過程如圖所示;毛坯簡圖粗銑底面粗磨底面(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，和為后面加工做基準

10、，且加工后面工序裝夾方便。支架底面的加工余量與工序尺寸見下表：支架底面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度毛632.0IT14±0.563 ±0.525坯粗61.251.75IT12±0.2561.25 ±0.2512.5銑粗60.870.25IT9±0.12560.875 ±6.3磨50.1256.3確定精加工支架上端面的加工余量與工序尺寸(1 )張緊輪支架上端面的精加工過程如圖所示;毛坯簡圖精磨上端面(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，和為后面加工做基準，且加工后面工序 裝夾方便。支架上端面的精加工余

11、量與工序尺寸見下表：支架上端面精工序尺寸表工基本尺寸工序單邊余公差等級偏差尺寸與公差表面粗序量/mm糙度毛60.8751IT13±0.12560.875 ±0.12512.5坯粗60.370.5IT10±0.12560.375 ±0.1256.3磨5精60.010.5IT9±0.01560.015 ±0.0156.3磨56.4確定支架右側(cè)面的加工余量與工序尺寸粗銑右側(cè)面(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，考慮到方便支架下端面與小側(cè)面的加工因此應(yīng)先加工張緊輪支架右側(cè)面。右側(cè)面的加工余量與工序尺寸見下表： 右側(cè)面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余

12、量/mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度毛坯282.0CT7±1.028 ±1.025粗銑302.0IT13±0.530 ±0.512.56.5確定支架右側(cè)面© 18孔的加工余量與工序尺寸(1 )張緊輪支架© 18孔的加工過程如圖所示；91(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，。右側(cè)面©18孔的加工余量與工序尺寸見下表：右側(cè)面© 18孔工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度鉆孔©17.25IT13±0.25©17.25 ±0.252517.25鉸孔&

13、#169;0.065IT12±0.215©18.215 ±0.2152518.2156.6確定支架下端面的加工余量與工序尺寸(1)張緊輪支架下端面的加工過程如圖所示;毛坯簡圖粗銑下端面半精銑下端面精銑下端面(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，且加工后面工序裝夾方便。支架底面的加工余量與工序尺寸見下表：支架下端面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量 /mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度毛坯371.825IT15±1.037 ±1.025粗銑35.751.25IT12±0.2535.75 ±0. 2512.5半精銑35. 1250.6

14、25IT11±0.12535. 125 ±0.12512.5精銑35.0150.110IT8±0.01535.015 ±0.01512.56.7確定支架小側(cè)面的加工余量與工序尺寸(1)張緊輪支架小側(cè)面的加工過程如圖所示;粗銑小側(cè)圖(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，且加工裝夾方便。支架小側(cè)面的加工余量與工序尺寸見下表：支架下小側(cè)面工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度毛坯270.5IT13±0.527 ±0.525粗銑28.50.5IT13±0.528.5 ±0.512.56.8確定支架

15、2*3孔的加工余量與工序尺寸(1)張緊輪支架2* ©13孔的加工過程如圖所示;iDiriOJUJF H20 / 2720 / 27(2)根據(jù)工序尺寸和公差等級，且加工裝夾方便。支架2* ©13孔的加工余量與工序尺寸見下表：支架2* ©13孔工序尺寸表工序基本尺寸工序單邊余量/mm公差等級偏差尺寸與公差表面粗糙度鉆121.215IT13±0.2512 ±0.256.3孔鉸13.211.215IT13±0.21513.215 ±6.3孔50.2157切削用量和時間定額的確定工序01粗銑支架上端面所選銑床為X53，所選刀具為高速端

16、銑刀，故查表得背吃刀量ap=1mm ;進給量f=0.5mm/min ;切削速度v=85m/min ;時間定額銑端面Tb=5s工序 02 粗銑支架底面同樣所選銑床為 X53 ，所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量 ap =1.75mm ；進給量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=167m/min ；時間定額 銑端面 Tb=5s工序 03 粗磨支架底面選用平面磨床為 MGS7020 ，砂輪厚度為 9.9mm ，故計算得進給量 f= 2/3*9.9mm=6.6mm/min；工作臺面至主軸中心最大距離 =700mm工作臺移動速度 v1=23m/min工作臺左右最大移動量 l=780mm磨床主軸

17、轉(zhuǎn)速 50hz 為 n=1450r/min走刀次數(shù)=29/9.94時間定額機動時間t=4*l/v 1=4*780/2300*60S=81s工序 04 粗磨、精磨上端面選用平面磨床為 MGS7020 ，砂輪厚度為 9.9mm ，故計算得粗磨進給量 f1= 2/3*9.9mm=6.6mm；精磨進給量 f2=1/2*9.9mm=4.95mm；走刀次數(shù)=54/9.9 "6時間定額t 1 = 6*l/v 1=6*780/2300*60S=122st 2 = 6*l/v 1=6*780/2300*60S=122s故 t=t1+t2=244s工序 05 粗銑右側(cè)面所選銑床為 X53 ，所選刀具為高

18、速端銑刀，故查表得背吃刀量 ap =2.0mm ；進給量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=167m/min ；時間定額 銑端面 Tb=5s工序06鉆、粗絞© 18孔所選立式鉆床為 Z3040 ，進給量 f= （1.21.8 ）*f 鉆=（1.21.8 ）取 f=0.6mmv= （1/21/3 ）v 鉆=（1/21/3）*12=64m/min由鉆床說明書可知，取機床主軸轉(zhuǎn)速為 nw =70r/min 則實際切削速度為v=1/1000* 冗 d wn w=3.14*37*70=81r/mi n工時 t=10s工序 07 粗銑、半精銑、精銑下端面07.1 粗銑下端面所選銑床為 X5

19、3 ，所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量 ap=1.25mm ；進給量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=167m/min ；時間定額 銑端面 Tb=5s07.2 半精銑下端面所選銑床為 X53 ，所選刀具為高速端銑刀，故查表得背吃刀量 ap=0.625mm ；進給量 f=0.5mm/min ；切削速度 v=167m/min ；時間定額 銑端面 Tb=10s07.3 精銑下端面所選銑床為 X53 ，所選刀具為高速端銑刀，故查表得 背吃刀量 ap =0.110mm ；進給量 f=0.5mm/min ； 切削速度 v=167m/min ；時間定額 銑端面 Tb=20s工序 08 粗銑支架

20、小側(cè)面所選銑床為 X53 ，所選刀具為高速端銑刀，故查表得 背吃刀量 ap =0.5mm ；進給量 f=0.5mm/min ； 切削速度 v=85m/min ；時間定額 銑端面 Tb=10s工序09鉆、粗絞2*3孔所選立式鉆床為 Z3040 ，進給量 f= （1.21.8 ）*f 鉆=（1.21.8 ）取 f=0.6mmv= （1/21/3 ）v 鉆=（1/21/3 ） * 1 2=64m/min 由鉆床說明書可知，取機床主軸轉(zhuǎn)速為nw =70r/min則實際切削速度為v=1/1000*冗 d wn w=3.14*37*70=81r/mi n工時 t=20s8 課程設(shè)計總結(jié)歷時 1 周的機械制造工藝課程設(shè)計馬上就要結(jié)束。回首這段時間的