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1、轴承座零件的机械加工工艺规程及夹具设计学院： 机械与汽车工程学院班级：机制 076姓名：xxxx学号：107011178 指导教师：xxxx成绩：编号名称件 数页数日期：2022.7.161任务书和零件图一份2零件毛坯图一张3机加工工艺规程卡一套4机加工工序卡一套5零件定位方案图一张6夹具装配图一张7夹具零件图(含夹具体)一套8课程设计说明书一份9机械制造工艺学机 械 制 造 工 艺 学课 程 设 计设计题目： ZJKJXY-8专 业： 机械设计制造及其自动化班 级： 机制 076学 号： 学生姓名： 指导教师：机 械 与 汽 车 工 程 学 院2022 年 7 月 16 日机械加工工艺规程与
2、机床夹具设计一、设计任务1. 设计课题:轴承座机械加工工艺规程设计2. 丝攻 M4 螺纹孔专用夹具设计3. 生产纲领：大批量生产4. 设计要求：1) 零件毛坯图2) 机械加工工艺过程卡片3) 机械加工主要工序的工序卡片4) 夹具装配图5) 夹具零件图6) 设计说明书二、设计说明书1 张1 套1 套1 张假设干张1 份名目序言5一、 零件加工工艺设计61、零件的工艺性审查62、基准选择原则73、定位基准选择74、拟定机械加工工艺路线85、确定机械加工余量，工序尺寸以及公差86、选择机床设备及工艺设备97、确定切削用量9二、夹具设计121、问题提出122、家具设计13三、小节15四、参考文献17序
3、言机械制造工艺及设备毕业设计是我们完本钱专业教学打算的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的根本课程，根本学问与根本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进展的一次根本训练。我们在完成课程设计的同时，也培育了我们正确使用技术资料，国家标准， 有关手册，图册等工具书，进展设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作力量，也为我们以后的工作打下坚实的根底，所以我们要认真对待这次综合力量运用的时机！其主要目的是：1. 培育学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立力量，拓宽和深化所学的学问。2. 培育学生树立正确的设计思想，设计思维，把握工程设计的一般程序， 标准和方法。3. 培育学
4、生正确的使用技术学问，国家标准，有关手册，图册等工具书，进展设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作力量和技巧。4. 培育学生进展调整争辩，面对实际，面对生产，向工人和工程技术人员学习的根本工作态度，工作作风和工作方法。一、零件加工工艺设计（1） 零件的工艺性审查：1） 零件的构造特点轴承座如附图 1 所示。该零件是起支撑轴的作用。零件的主要工作外表为F 40 的孔内外表。主要协作面是F 22 的轴孔。零件的外形比较简洁，属于较简洁的零件，构造简洁。2） 主要技术要求：零件图上主要技术要求：调质至 HB230-250,锐边倒角，未注倒角 0.5x45， 外表作防锈处理。3） 加工外表及其要
5、求：a) 总宽：为 180.05mm。b)轴孔： F 22 的孔径： F 22+0.018mm，外表粗糙度 Ra1.6um，0c) F 34 的外圆：直径为F 34-0.007 mm，外表粗糙度为 Ra1.6um，外圆与内-0.025孔的同轴度不超过 0.02m.，轴肩距为 12mm。d) 左端面：外圆直径为F 52，上下边面距离 38mm。e) 螺纹孔：大径为 4mm，轴心距离左轴肩 3mm。f) 通孔：左端面均布 4- F 4.5 通孔，左右中心距 36mm，上下中心距 27mm。g) 退刀槽：距离右端面 12mm，尺寸为 1.5x F 33 4 零件的材料：零件在整个机器当中起的作用一般
6、，不是很重要。选用 45#。毛坯选择：1 确定毛坯的类型及制造方法零件为批量生产，零件的轮廓尺寸不大，为粗加工后的产品。2)确定毛坯的外形、尺寸及公差毛坯的外形及尺寸如附图 2 所示。选用F 55x20 的短圆棒。3绘毛坯依据附图 1 所示的零件构造外形，在各加工外表上加上加工余量，绘制毛坯零件图如附图 2 所示。（2） 基准原则：粗基准的选用原则1、保证不加工外表与加工外表相互位置要求原则。当有些不加工外表与加工外表之间有相互位置要求时，一般不选择加工外表作为粗基准。2、保证各加工外表的加工余量合理安排的原则。应选择重要加工外表为粗基准。3、粗基准不重复使用的原则。粗基准的精度低，粗糙度数值
7、大，重复使用会造成较大的定位误差，因此，同一尺寸方向的粗基准，通常只允许使用一次。精基准的选用原则1、基准重合原则。尽可能使设计基准和定位基准重合，以削减定位误差。2、基准统一原则。尽可能使用同肯定位基准加工个外表，以保证各外表的位置精度。如轴类零件常用两端顶尖孔作为统一的定位基准。3、互为基准原则。当两个加工外表间的位置精度要求比较高的时候，可用互为基准的原则反复加工。4、自为基准的原则。当要求加工余量小而均匀时，可选择加工外表作为自身的定位基准。（3） 定位基准选择由于附图 1 所示的支座的零件图上多数尺寸及形位公差以 22 孔及其右端面为设计基准。工艺挨次的安排原则有四点：、1. 先加工
8、基准面，再加工其他面。2. 一般状况下，先加工平面，再加工孔。3. 先加工主要平面，再加工次要平面。4. 先安排粗加工工序，再安排精加工工序。依据上述四条工序安排原则以及粗、精基准选择的原则，确定各加工外表的基准如下：a) 两端面。互为基准，保证相互位置要求的原则。b) F 22 的孔。精基准，统一基准原则。c) 上下两面。互为基准，保证相互位置要求的原则。d) 4 F 4.5 孔：左端面。精基准，基准重合原则。e) M4 螺纹孔： 下端面。精基准，基准重合原则。f) 1.5x F 33 沟槽。精基准，基准重合原则。(4)拟定机械加工工艺路线： 拟定加工路线：一铣左右端面。二钻中心孔。 三热处
9、理。四车内孔F 22。五车外圆。六铣大端面上下面。七钻 4 F 4.5。八丝攻 M4 螺纹孔。九车沟槽。十清洗，去毛刺，倒角。十一 检验。由于进展的是批量的生产，本工艺路线是承受工序分散的原则组织工序的， 被加工孔 4 F 4.5 可在一般钻床上用钻模加工。优点是装夹次数少，夹具数目也少，易于保证外表的位置精度，削减工序间的运输量，缩短生产周期。（5） 确定机械加工余量，工序尺寸及公差依据上述原始资料及加工工艺，查机械制造工艺技术手册，分别确定各加工外表的加工余量，工序尺寸及公差如下：外表粗糙度3.2 m m1.6 m m3.2 m m12.5 m m6.5 m m表 1 加工余量表工序工序内
10、容单边余量工序尺寸工序一铣左右端面1 18 工序四车内孔F 221mmF 22mm工序六铣上下两端面5mm60mm工序七钻孔 4 F 4.52.75mmF 4.5mm工序九车 1.5x F 33 沟槽1mm1.5x F 33mm（6） 选择机床设备及工艺设备依据一般工厂现有的生产条件，为了满足生产需要，现选用各工序所用的设备为：工序一： X62 卧式万能铣床，YT15 三面刃铣刀，专用夹具，0200/0.2mm 游标卡尺。工序四：数控车床 CAK6136，K01 车刀，专用夹具，游标卡尺。工序七：Z4012 钻床，4 F 4.5 麻花钻，专用夹具，游标卡尺。工序九：数控车床 CAK6136，K
11、01 车刀，专用夹具，游标卡尺。（7） 确定切削用量 1工序一 铣左右两端面加工条件：X62 卧式万能铣床，两把 YT15 三面刃铣刀，刀盘直径 125mm， 宽 12mm，齿数 20，专用夹具，0200、0.2mm 游标卡尺，柴油冷却。a. 确定背吃刀量端面的总加工余量为 5mm，由毛坯图铣削宽度为 ae=60mm，一次走刀加工 ，ap=5 mm.b. 确定进给量及根本工时依据工艺手册中表 4.2-38，万能铣床 X62，刀杆直径为 22mm，再查切削手册表3.15 和工艺手册表4.2-38 可得，我们可以取进给量f=0.10mm/z。c计算切削速度依据切削手册表 3.27 可得，Cv=18
12、6mm, qv=0.2,yv=0.4, uv=0.2, m=0.2, xv=0.1,Pv=0,修正系数 kv=1.1,选择刀具使用寿命 T=60min.vevc= Cvd0qvk /(Tmapxvfyva uvzPv) =1861250.21.1/(600.250.10.10.2600.2 200) 4.6m/min.d.确定铣床主轴转速cn =1000v / p d =10004.6/(3.1422) 66.6 r/minww依据工艺手册表 4.2-39，与 66.6r/min 相近的转速为 75r/min。现选择n =75r/min.所以实际切削速度为 v=5 m/min.we.计算根本时
13、间按工艺手册表 6.2-7， l =80mm,l= 0.5(d -d 2 - a2 ) +(13)= 0.5(125-1252 - 602 ) +(13)=9mm.1el =2mm.2时间 t=l + l + l12fMz=80 + 9 + 2=0.61min，取时间 t=40s。0.1 20 752) 工序七 钻孔F 4.5加工条件 Z4012 钻床，F 4.5mm 标准锥柄麻花钻，专用夹具，0200、0.2mm 游标卡尺，柴油冷却。a. 确定进给量依据切削手册表2.7，f=1.01.2，查工艺手册4.2-16，依据机床实际纵进给量取 f=0.12mm/rb. 选择钻头磨钝标准及耐用度依据切
14、削手册表 2.12 可得，钻头后刀面的最大磨损限度为 0.81.2mm,使用寿命为 70min.c. 计算切削速度依据切削手册表2.30，Cv=4.8, zv=0.4, xv=0, yv=0.7,m=0.2, 表 2，31 得，修正系数 kv=1.0.vc=Cvd0zvkv/(Tmapxvfyv)=4.8391.0/(700.219.500.120.7) 18m/minn =1000v /( p d )=100018/(3.1439) 147r/minvcw依据工艺手册表 4.2-15，按机床实际钻速选取 n =125r/min,则实际切削速w度为 v=15m/min.e.计算根本时间按工艺手
15、册表 6.2-7， l =60mm,Dl =cotk12r+ (1 2) =12mm， k=90。，取lr=2mm.1l =2mm.2时间 t=l + l + l12= 60 + 2 + 2=4.3min，取时间 t=260s。nf125 0.12w3) 工序四 车内孔F 22加工条件数控车床 CAK6136，K01 车刀，专用夹具，游标卡尺， F 22 孔用塞规，柴油冷却。a. 确定进给量依据切削手册表 2.10，f=0.91.2mm/r, 查工艺手册4.2-16，依据机床实际纵进给量取 f=0.9mm/rb. 计算切削速度依据切削手册表 2.30，Cv=16.5, zv=0.6, xv=0
16、.2, yv=0.3,m=0.25, 表 2，31 得， 修正系数 kv=1.0.vc=Cvd0zvkv/(Tmapxvfyv)=16.5400.61.0/(250.2540.20.90.3) 52.6m/minn =1000v /( p d )=100052.6/(3.1440) 418.8r/minvcw依据工艺手册表 4.2-15，按机床实际转速选取 n =500r/min,则实际切削速w度为 v=63m/min. c.计算根本时间为削减关心时间，参照钻孔得时间 t=260s.4工序九 车沟槽 1.5* F 33加工条件数控车床 CAK6136，K01 车刀，专用夹具，游标卡尺， F 2
17、2孔用塞规，柴油冷却。a. 确定进给量依据切削手册表 2.10，f=0.91.2mm/r, 查工艺手册4.2-16，依据机床实际纵进给量取 f=0.9mm/rb. 计算切削速度依据切削手册表 2.30，Cv=16.5, zv=0.6, xv=0.2, yv=0.3,m=0.25, 表 2，31 得， 修正系数 kv=1.0.vc=Cvd0zvkv/(Tmapxvfyv)=16.5400.61.0/(250.2540.20.90.3) 52.6m/minn =1000v /( p d )=100052.6/(3.1440) 418.8r/minvcw依据工艺手册表 4.2-15，按机床实际转速选
18、取 n =500r/min,则实际切削速w度为 v=63m/min. c.计算根本时间为削减关心时间，参照钻孔得时间 t=260s.(8)填写工艺文件按上述确定的工艺过程填写机械加工工艺过程卡片附表 1和机械加工工序卡片附表 2附表 5二、夹具设计（1） 问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具， 经过与指导教师协商，打算设计第八道工序攻丝 M4 的夹具。本工序的加工要求为：M4，轴心距离左轴肩 3mm本工序的主要加工条件为：手用丝锥上 M4*1.25，f 3.8 麻花钻，上下两端面已加工好，达设计图样要求。未淬硬钢实心毛坯上钻孔的经济精度为 IT1112 ，
19、 外表粗糙度为Ra=12.5 m m，在钻床夹具上加工时适当把握切削用量，可保证孔的尺寸精度要求和外表粗糙度要求。因此，在本工序加工时，主要考虑的是要如何保证孔轴线与f 3.8 孔轴线的位置度要求。（2） 夹具设计1定位方案及定位元件确实定与设计1 定位方案确实定依据工序加工的要求，我将定位方案确定如下：以左端面为主要定位基准，限制 3 个自由度，以内孔为关心定位，限制 2 个自由度，以下底面为防转基准，限制 1 个自由度。用螺栓螺母夹紧孔f 22 的另一端面。本方案是依据基准统一原则确定的，有利于夹具的设计制造，装卸工件较方便，夹紧力方向指向定位元件刚性较大的方向。2 定位元件的设计依据定位
20、方案，设计定位元件的构造如下图f 22 孔承受短销大平面组合定位，限制 5 个自由度，下底面承受两个支撑钉，防止其转动，承受紧固螺钉。图 1 定位图3 定位误差计算依据所确定的定位方案，圆柱心轴与孔的协作为f 20 H 9 ，影响位置度的定f 8位误差为：D= D- d=22.112mm21.936mm=0.176mmDmaxmin由于工件对位置度公差没有特别要求，则我们认为该影响位置度的定位误差满足加工要求。4 夹紧力的计算本工件承受钻削的方式，因此依据夹具设计手册表 1-2-7 可得，切削力 Px= 667Df 0.7 KpD钻头直径 f每转进给量(mm)K 修正系数p查表 1-2-8 可
21、得，K =0.4pP = 667Df 0.7 Kxp=66740.360.70.4=522N查机械设计手册可得，摩擦因数m = 0.22理论夹紧力 F=522NP=xm0.22 2372.5N实际夹紧力 F =FKKK安全系数。对于该工件的加工，安全系数 K 可按下式计算： K=1.01.01.01.31.01.0=1.3实际夹紧力 F =2372.51.3=3084.25NK取实际夹紧力 F =3.5 KN.K2导向方案的选择1 导向方案的选择如下图，由于零件是批量生产，考虑钻模磨损后可以更换，选择标准构造的可换钻模。依据夹具的手册表 1-7-4 ， 钻模至工件外表的 距离按(1 1.5)d
22、 = 8 12mm 选取，考虑本工序加工时钻头较细，防止切屑将钻头憋断， 应有足够的排屑空间，钻套至工件外表的距离取 10mm。小 节时间飞逝，为期两个星期的机械制造工艺课程设计已经接近尾声。回首这段时间的设计过程，感慨万千。使我从中学到了以前在课内根本就学不到的东西。受益匪浅！在这次设计过程中，使我真正的生疏到自己的缺乏之处，以前上课没有学到的学问，在这次设计当中也涉及到了。使我真正感受到了学问的重要性。这次设计将我以前学过的机械制造工艺与装备、公差与协作、机械制图、工程材料与热处理工艺等学问很好的串联了起来，起到了穿针引线的作用，稳固了所学学问的作用。在机械制造工艺课程设计中，首先是对工件
23、机械加工工艺规程的制定，这样在加工工件就可以知道用什么机床加工，怎样加工，加工工艺装备及设备等， 因此，工件机械加工工艺规程的制定是至关重要的。在机械制造工艺课程设计中还用到了 CAD 制图和一些计算机软件，由于学的时间长了，因此在开头画图的时候有很多问题，而且不娴熟，需参阅课本。但不久就能娴熟的画了。CAD 制图不管是现在，对以后工作也是有很大的帮助的。因此，这次真正将以前所学的联系到实际应用中来了。在这次机械制造工艺课程设计中，还有一个重要的就是关于专用夹具的设计，由于机床夹具的设计在学习的过程中只是作为理论学问讲的，并没有亲自设计过，因此，在开头的设计过程中，存在这样那样的问题，在教师的
24、细心指导下， 我依据步骤一步一步的设计，画图，查阅各种关于专用夹具的设计资料，最终将它设计了出来，我感到很快活，由于在这之中我学到了以前没有学到的学问，也懂得了很多东西，真正做到了理论联系实际。在这次机械制造工艺课程设计中，我学到了很多学问，有一点更是重要， 就是我能作为一个设计人员，设计一个零件，也因此，我了解了设计人员的思想， 每一个零件，每件产品都是先设计出来，再加工的，因此，作为一个设计人员， 在设计的过程中一点不能马虎，每个步骤都必需有理有据，不是凭空捏造的。而且，各种标准都要严格依据国家标准和国际标准，查阅大量资料，而且设计一个零件，需要花好长时间。亲自上阵后我才知道，做每件是都不
25、是简简洁单就能完成的，是要付出大量代价的。因此，我们也要认真去体会每个设计者的心思，这样才能像他们一样设计出好的作品。在这次械制造工艺课程设计中，对我来说有所收获也存在着缺乏之处。收获：1） 能把以前所学的各种学问，综合的运用的这次设计中，稳固了以前所学的学问。2） 学会了参阅各种资料及查各种余量、切削用量等手册。3） 学会了，分析问题，解决问题的力量。缺乏之处：1） 有些步骤，问题解决的方法不是很好，需在以后的学习、实践中进一步改进。2） 有些工艺路线制定的不是太好，而且余量、切削用量设计不是很准确，需在以后的实践中积存阅历，进一步改进。综上所述：这次的械制造工艺课程设计对我以后的工作起了很
26、大的帮助，我生疏到，无论是工作还是学习都必需做到认真、慎重，时时处处细心。参考文献1、顾崇衍 等编著。机械制造工艺学。陕西：科技技术出版社，1981。2、倪森寿 主编。机械制造工艺与装备。化学工业出版社，2022。3、张进生 主编。机械制造工艺与夹具设计指导。机械工业出版社，1994。4、姜敏凤 主编。工程材料及热成型工艺。高等教育出版社，2022。5. 机械制造工艺及设备设计手册编写组 编。机械制造工艺及设备设计手册。机械工业出版社，1989。6、胡家秀 主编。简明机械零件设计有用手册。机械工业出版社，2022。7、江南学院 肖继德 南京金陵职业大学 陈宁平 主编。机床夹具设计其次版。机械工
27、业出版社，1997。8、倪森寿 主编。机械制造工艺与装备习题集和课程设计指导书。化学工业出版社，2022。9、刘越 主编。机械制造技术。化学工业出版社，2022。10、赵如福主编。金属机械加工工艺人员手册第三版。上海科技技术出版社，1981。11、南京工程学院 陈于萍 主编 沈阳大学周兆元副主编。互换性与测量技术根底。机械工业出版社，2022。附录：外文翻译In Wang Zuoliangs translation practices, he translated many poems, especially the poems written by Robert Burns. His tra
28、nslation of Burns “A Red, Red Ros”ebrought him fame as a verse translator. At the same time, he published about ten papers on the translation of poems.Some argue that poems cannot be translated. Frost stresses that poetry might get lost in translation. According to Wang, verse translation is possibl
29、e and necessary, for “The poet-translator brings over some exciting work from another culture and in doing so is also writing his own best work, thereby adding something to his culture. In this transmission and exchange, aricher, more colorful world emerges. ”(Wang, 1991:112).Then how can we transla
30、te poems? According to Wangs understanding, the translation ofpoems is related to three aspects: A poems meaning, poetic art and language.1A poems meaning“Socio-cultural differences are formidable enough, but the matter is made much more complex when one realizes that meaning does not consist in the
31、 meaning of words only, but also in syntactical structures, speech rhythms, levels of style.” (Wang, 1991:93).（2） Poetic artAccording to Wang, “Blys point about the marvelous translation being made possible in the United States only after Whitman, Pound and Williams Carlos Williams composed poetry i
32、n speech rhythms shows what may be gained when there is a genuine revolution in poetic art.” (Wang, 1991:93).（3） Language“Sometimes language stays static and sometimes language stays active. When language is active, it is beneficial to translation ” “This would require this kind of intimate understa
33、nding, on the part of the translator, of its genius, its idiosyncrasies, its past and present, what it can do and what it choose not to do.” (Wang, 1991:94).Wang expresses the difficulties of verse translation. Frosts comment is sufficient to prove thedifficulty a translator has to grapple with. May
34、be among literary translations, the translation of poems is the most difficult thing. Poems are the crystallization of wisdom. The difficulties of poetic comprehension lie not only in lines, but also in structure, such as cadence, rhyme, metre, rhythm, all these conveying information. One point meri
35、ts our attention. Wang not only talks about the times poetic art, but also the impact language s activity has produced on translation. In times when the language is active, translation is prospering. The reform of poetic art has improved the translation quality of poems. For example, around May Fourth Movement, Baihua replaced classical style of writing, so the translation achieved earth-shaking success. The relation between the state of language and translation is so