星輪零件的機械加工工藝規(guī)程及裝備設(shè)計

1、安徽機電職業(yè)技術(shù)學院機械制造工藝學課程設(shè)計說明書For personal use only in study and research; not for commercial use設(shè)計題目 設(shè)計"星輪"零件的機械加工工藝規(guī)程及裝備（生產(chǎn)綱領(lǐng):8000件）班 級：機械工程系機制設(shè)計者:指導教師：2008年5月26日至6月8日評定成績：設(shè)計日期目 錄設(shè)計任務(wù)書課程設(shè)計說明書正文 序言一、零件的分析二、工藝規(guī)程設(shè)計（一）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(shè)計（一）設(shè)計主旨（二）

2、夾具設(shè)計四、課程設(shè)計心得體會參考文獻安徽機電職業(yè)技術(shù)學院 機械制造工藝學課程設(shè)計任務(wù)書 設(shè)計題目 設(shè)計“星輪”零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝置（生產(chǎn)綱領(lǐng)：5300）設(shè)計內(nèi)容：1、產(chǎn)品零件圖1張2、產(chǎn)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(shè)計裝配圖1份6夾具設(shè)計零件圖12張7、課程設(shè)計說明書1份班 級：機械工程系機制3062班 設(shè)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(shè)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(jié)構(gòu)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

3、過程，是對學生綜合素質(zhì)與工程實踐的能力培養(yǎng)。應(yīng)在指導教師指導下獨立完成一項給定的設(shè)計任務(wù)，編寫符合要求的設(shè)計說明書，并正確繪制有關(guān)圖表。在課程設(shè)計工作中，應(yīng)綜合運用多學科的理論、知識與技能，分析與解決工程問題。應(yīng)學會依據(jù)技術(shù)課題任務(wù)，進行資料的調(diào)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(guān)工程設(shè)計的程序、方法與技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計計算、圖紙繪制、編寫技術(shù)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(shè)計，應(yīng)能樹立正確的設(shè)計思想；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(shè)計中，應(yīng)能樹立正確的工程意識與經(jīng)濟意識

4、，樹立正確的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點與全局觀點 該課程設(shè)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(shè)計，計算，繪圖和分析的能力，同時提高了我們查閱各種設(shè)計手冊的能力，通過該課程設(shè)計 我們了解了夾具設(shè)計的一般步驟，需要用到的一些結(jié)構(gòu)都需要我們認真查閱后繪制到圖紙上，通過課程設(shè)計我們學會了很多課本上沒有的知識。由于能力有限，設(shè)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(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。所給任務(wù)的零件是某機器上一個減速器上的零件，假定該機器年產(chǎn)量為5000臺，且每臺機器上僅 有一件，若取其備品率為5%機械加工廢品率為1

5、%則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為N=Qm(1+5%+1%)=5000(1+5%+1%)=530(年由上式可知，該零件的年產(chǎn)量為5300牛，由零件的特征可知，它屬于機體類小零件，因此可以確 定其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。MennMM（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(shù)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Ra1.6pm; 星輪內(nèi)孔28H7,其形狀公差遵守包容要求,表面粗糙度為Ra0.8pm,其外形尺寸14 端面與 孔28軸心線垂直度誤差為0.0

6、25,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40軸心線的同軸度誤差為0.06,外形尺寸61 ± 0.15右端面對尺寸17 的圓跳動誤差為0.02 ; 鍵槽寬度為8H9,長度為16mm,軸槽深為40.5h11表面粗糙度Ra3.2g,在64的外圓上離它的 軸心線24.3的平面與孔28H7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。、工藝規(guī)程設(shè)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(diào)質(zhì)鋼，該材料屬于難切削的材料，其中區(qū)屈服強度是 c =1.03GPa該材料經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合性能，

7、故在加工過程中所選擇的熱處理是調(diào)質(zhì)熱處 理。由于零件年產(chǎn)量為5300件，已達到大批量生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用模 鍛成型。這對于提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。（二）基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提 高生產(chǎn)效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行。1、粗基準的選擇對于本零件因為其28H7孔表面粗糙度為0.8要求較高，用三爪卡盤以外形 43 k6、48 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，為精基準加工各外圓表面。（三）制定

8、工藝路線工序1車車右端面 車外圓 40k6、45f7工序2車車左端面 車外圓 45k6、64工序3 鉆 鉆28H7孔工序4 鏜 粗鏜、半精鏜、精鏜 28H7孔，孔口倒角工序5調(diào)制熱處理工序6 精車 用雙頂尖支承 車45f7、40k6、45k6、640-0.4 ，切槽3X0.5mm、外圓倒角。工序7鉗工劃線工序8 銑以40k6定位裝夾工件銑鍵槽工序9 精銑 以40H6定位粗銑平面，精銑平面工序10鉆擴鉸 以40H6定位，鉆2孔，擴鉸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40

9、Gr,硬度為235HBW，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可采用在鍛錘上合模模 鍛毛坯。鋼質(zhì)模鍛的機械加工余量按 JB3835-85。確定時根據(jù)估算的毛坯重量約 4kg、加工精度及鍛 件形狀復雜系數(shù)，由表2.2-25可查得外表面的加工余量，孔的加工余量由表2.2 25可查得。根據(jù)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(shè)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)S3較 復雜，表2.2 11分級表鍛件材質(zhì)系數(shù)為M2。毛坯余量查機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)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

10、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4kg，鍛件復雜形狀系數(shù)為 S,鍛件材質(zhì)系數(shù)取M1,鍛件輪廓尺寸（直徑方向）0315mm故長度方向偏差為（+1.7 ; -0.5 ） mm.2、內(nèi)孔28（五）確定切削用量及基本工時（三）確定切削用量及基本工時、專用夾具設(shè)計（一）設(shè)計主旨（二）夾具設(shè)計四、課程設(shè)計心得體會緊張而又辛苦的兩周課程設(shè)計結(jié)束了。當我快要完成老師下達給我的任務(wù)的時候，我仿佛經(jīng) 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(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)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?/p>

11、足下”，通過這次課程設(shè)計，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(shè)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(chǔ)。說實話，課程設(shè)計真是有點累。然而，當我一著手清理自己的設(shè)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(shè)計，使我深深體會到，感任何事必須耐心、細致。課程設(shè)計過程中，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，只能毫不情愿地重來。但一 想起老師平時對

12、我們耐心的教導，想到以后自己應(yīng)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。這次課程設(shè)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(shè)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(yīng)用所 學專業(yè)知識的能力是如此的不足，幾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(shè)計確實使你有收獲了。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

13、教誨啟發(fā)了我，是您的殷切期望鼓舞了我。我感謝老師您今天又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(chǎn)品型號及名 稱零件生產(chǎn) 批量5300第1頁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40Gr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 量4kg毛壞重量5.2kg每臺 產(chǎn)品 件數(shù)1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 號量具名稱 及編號鍛工1鍛模鍛金 工2車車右端面車外圓 40k6、 45f7CA6140千分尺金 工3車車左端

14、面車外圓45k6、64CA6140千分尺金 工4鉆鉆28H7孔Z535L金 工5鏜粗鏜、半精鏜、精鏜28H7孔，孔口倒角T740金 工6調(diào)治熱處理金 工7車用雙頂尖支承 精車 45f7、 40k6、0 45k6、 64 -0.4 ,切槽3X0.5mm、夕卜圓倒角CA6140金 工8鉗鉗工劃線金 工9銃以40k6定位裝夾工件銃鍵槽X63金 工10銃以40H6定位粗 銃平面，精銃平面X63金工11鉆擴 鉸以40H6定位，鉆 2孔，擴鉸4H9T535金 工12鉗鉗工去毛刺檢 驗13質(zhì)檢 室終檢附表機械加工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(shù) 學院第頁共頁產(chǎn)品名稱零件圖號08.5.1冷卻

15、液零件名稱 芯軸機床型號CA6140機床名稱 車床毛坯 材料 毛皮 尺寸夾具 名稱夾具 編號每產(chǎn)零數(shù)45工步內(nèi)容轉(zhuǎn)數(shù)（r/mi n ）切削速度(m/min)進給量(mm/r*min)工 時 疋 額/ min上工序刀具準備結(jié)束時間輔助時間基本時間單件時間工時定額輔助工具F工序量具2.1選擇毛坯圖紙上所給的材料是40Cr合金調(diào)質(zhì)鋼,該材料屬于難切削的材料,其中區(qū)屈服強度是c =1.03GPa, 該材料經(jīng)過調(diào)質(zhì)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(diào)質(zhì)熱處理。而毛坯 根據(jù)圖紙尺寸選擇 68 mmX 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

16、基準選擇1端面及28的孔以棒料外形68的輪廓2外圓40的內(nèi)孔及右端45的外圓棒料外徑683左端外圓45已加工出的外圓404外圓64外圓40k65鍵槽外圓40k663 X 0.5外圓40k67尺寸24.3外圓40k62.3確定各表面的加工方法根據(jù)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、粗鏜、精鏜；孔口倒角、外圓 40k6、 45f7、槽3*0.5的加工方法為車削；鍵槽的加工方法為銑削； 4H9孔的加工方法為鉆、擴鉸； 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以外輪廓為定位基準，車右端面，鉆、鏜 28H7

17、孔，空口倒角工序20夾一端車削外圓 40k6，45f 7;夾40H6端，車削45k6、64，以40k作基準切槽3X 0.5工序30 調(diào)質(zhì)熱處理工序40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和60工序50鉗工劃線工序60以40H6定位，裝夾工件銑鍵槽工序70以40H6定位粗銑平面，精銑平面工序80 以40H6定位，鉆 2孔，擴鉸 4H9工序90 鉗工去毛刺工序100 終檢2.5確定機械加工余量、工序尺寸及公差根據(jù)原始資料和加工工藝，查表確定各加工表面的加工余量工序號工序內(nèi)容單邊余量工序尺寸表面粗糙度10車斷面2.5616.3鉆孔13.52712.5粗

18、鏜0.2 27.56.3精鏜0.06 28H70.8孔口倒角12X 45°6.320粗車40k6 3.2376.3粗車45f73.2426.3粗車64 3.2626.3槽 3X 0.511X 0.56.340精車40k6 1.1 40k61.6精車45f71.1 45f7 1.660鍵槽18X163.270粗銑平面 1.025.36.3精銑平面 0.725.30.880鉆2孔 1212.5擴4H90.53.86.3.鉸 4H90.024H9僅供個人用于學習、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r d