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1、机械制造技术根底课程设计指导书2022 年 6 月 11 日陕西科技大学机电工程学院第 1 页 共 17 页课程设计前请认真阅读本指导书一、课程设计的指导思想和方法本次课程设计，以问题为导向，学生通过自主、小组的方式，学习、研讨完成典型零件的机械加工工艺 设计任务，所涉及的主要内容：零件、加工要求分析，机床、刀具、量具的选用、切削参数的选择、装夹方案设计、工艺过程、工序卡的设计等。依据“完整行动模式”，分阶段、按步骤完成各小组课程设计任务。“完整行动模式”的内容为： 1.资讯学生结合设计题目，依据供给的参考资料和网络资源，各小组完成以下内容：资料、信息收集，学习， 归纳，分析、进展研讨总结。2
2、. 打算明确课程设计的任务和要求，通过”头脑风暴“，研讨工艺设计方案，小组工作打算。主要内容：工艺分析、提出方案建议最少 3 种以上，任务分析、分解，明确每个同学的任务、主要的时间节点划分，3. 决策小组将制订的工艺方案与指导教师进展争辩，确定最终工艺方案，再次明确小组课程设计的工作内容， 小组分工和每个学生的任务，完成各阶段任务的时间节点。4. 实施依据小组分工，通过协作完成课程设计任务，并对存在的问题首先小组研讨，提出解决方法，并承受指 导教师的答疑。依据标准，完成工艺分析、毛坯设计、工艺过程、工艺卡设计等各项工作，并做好争辩记录。5. 检查、评估小组首先比照任务进展自查，相互检查，并完成
3、个人和小组总结，提交争辩记录和个人总结。指导教师 和学生分别对课程设计的实施工程和结果进展评估，包括对前面各个环节的执行状况，设计完成质量的根本 状况等。第 3 页 共 17 页二、课程设计的内容机械制造根底课程设计是在学完了机械制造技术根底之后进展的下一个教学环节。它一方面要求学生通 过设计获得综合运用所学过的课程进展工艺和构造设计的根本力量，另外，也为以后作好毕业设计进展一次 综合训练和预备。1. 课程设计的相关技术资料：1) 刀具、定位装夹等方面的相关国家标准文件；2） 机床夹具设计手册 上海科学技术出版社2022 电子版；3） 机械加工工艺师手册 机械工业出版社2022电子版；4） 机
4、械制造技术根底、工程材料与热处理、材料成型根底等相关教材；5） 机械制造技术根底课程设计指南 化学工业出版社 20226） 学生还可通过网络、图书馆等查询车工、铣工、磨削加工等方面的资料。例如：铣工技术、车工技术手册2. 课程设计任务涉及的主要设备序号设备名称型号生产厂家存放位置1弓锯床G72连云港机床厂2B1032数控车床CJK6140A/750广州机床厂2B1033数控车床G210广州机床厂2B1034车床C6132A1/500广州机床厂1A 地下室5立式升降台铣床XA5032北京第一机床厂2B1036卧式万能铣床X62W北京第一机床厂2B1037数控铣床XK5032C南通纵横国际股份2B
5、1038数控铣床vbz900cnc深圳帝马2B1039立式加工中心机V-40杭州丽伟2B10310牛头刨床B665佳木斯金属材料加工厂2B10311轻松龙门刨床BQ2022湖北沙羊机床厂2B10312数字显示卧式镗床TX611B汉川机床厂2B10313卧轴矩台平面磨床M7130哈尔滨第一机床厂2B10314外圆磨床M1332E/75C北京其次机床厂2B10315立式钻床Z535常州机床厂2B10316摇臂钻床Z3040X16保定钻床厂2B10317插齿机Y5120A南机其次机床厂2B10518五轴加工中心DMG650德马吉公司2B102注：依据加工要求，可选择表中未列出的机床3.设计任务类型依
6、据教学打算和教学大纲的要求，结合学生学习的实际状况，本次课程设计的任务内容如下： 1 轴类零件加工工艺规程设计本任务选择典型轴类零件，完成以下内容：（1） 该零件的构造、技术要求分析，完成零件图；（2） 确定该零件的毛坯来源方式，热处理方法，加工阶段划分、绘制毛坯图；（3） 零件工艺方案分析，确定总体工艺路线，完成工艺过程卡、工序卡一套；（4） 选择恰当的加工设备、刀具、切削参数和零件装夹方法，完成选定工序的夹具装配图和零件图各一张机设专业；三维图选作。（5） 确定尺寸精度和外表质量的测量方法。学生分组后，通过查阅资料或提出问题，合作解答表1所列问题：表 1零件加工方案争辩序号问题解答1 主要
7、外表的加工方案？2 轴类零件的位置精度主要是什么？如何保证？3 轴类零件的装夹方法主要有：三爪卡盘装夹、一夹一顶装夹、双顶尖装夹，在该零件加工中应当如何确定装夹方式？4 为什么磨床上承受双顶尖装夹方法，比较车床、磨床的顶尖有何不同？5 螺纹切削的方法有哪几种，本零件如需加工螺纹，使用哪种方法？6 确定螺纹加工前工件直径、螺纹刀最终进刀尺寸、切削次数和切削量7 螺纹加工程序段中的导入长度和切出长度如何确定？8 轴类零件选择毛坯需要考虑哪些因素？本零件应中选择何种毛坯？9 轴加工划分为那几个阶段，是否需要安排热处理，假设需要安排在哪个阶段后比较合理，为什么？10 外圆粗车、精车对刀具有何要求？11
8、 粗车、半精车、精车的加工余量如何确定？12 中心孔是否需要进展研磨，为什么？13 磨削余量主要受哪些因素影响，打算因素是哪一个？为什么？14 键槽加工中，其加工余量需要考虑什么因素？15 如何依据台阶轴尺寸精度和外表粗糙度选择量具？16 外圆和端面跳动量如何测量？17 键槽对称度如何测量？18 车床、磨床常用工件装夹方案如何实现定位原理和夹紧？第 4 页 共 17 页19工序图应当包含哪些元素，三爪卡盘、顶尖在工序图中如何表示。20分析虎钳装夹工件的定位原理和类型。2） 盘套类零件加工工艺规程设计盘套类零件分为盘类零件和套类零件。盘类零件主要由端面、外圆、内孔等组成，一般零件直径大于零件的
9、轴向尺寸，如法兰盘、端盖等。盘类零件一般用于传递动力、转变速度、转换方向或起支承、轴向定位或密封等 作用。本任务选择典型盘套类零件，完成以下内容：（1） 说明盘套类零件的构造特点、作用，技术要求，绘制零件图；（2） 确定盘套类零件的毛坯选择、毛坯尺寸，绘制毛坯图；（3） 选择内外外表加工刀具和切削用量，确定工艺过程、编制工艺文件，填写工艺过程卡和工序卡一套；（4） 确定零件加工的装夹方法，完成选定工序的夹具装配图和零件图各一张机设专业；三维图选做。学生分组后，通过查阅资料或提出问题，合作解答表2所列问题：表2序号问题零件加工方案争辩解答12345678910111213轴承套主要加工外表的加工
10、方案？考虑其尺寸精度等级和外表质量要求盘套类零件的位置精度主要是什么？如何保证？常用哪些方法进展质量检测？盘套类零件的装夹方法主要有：三爪卡盘装夹、内孔心轴装夹、专用夹具装夹等， 在该零件加工中应当如何确定装夹方式？ 盘套类零件在装夹时，由于内孔较大，壁厚较薄，如何解决刚性缺乏的问题？零件内孔怎样确定，是否选择在毛坯制作时进展加工？盘套类零件选择毛坯需要考虑哪些因素？ 本零件应中选择何种毛坯？轴承套加工划分为哪几个阶段，是否需要安排热处理，假设需要安排在哪个阶段后比较合理，为什么？外圆和内孔粗车、精车对刀具有何要求？ 外外表切槽和内孔切槽刀具如何选择？ 外圆、内孔各阶段加工的加工余量如何确定？
11、内孔假设需要通过钻铰工艺进展加工时， 如何进展装夹？刀具如何选择？轴承套内孔槽加工时，其尺寸如何保证？ 如何确定毛坯尺寸？其和各工序余量有什么关系？如何依据零件尺寸精度和外表粗糙度选择（5） 能依据零件的精度选择合理的测量工具和方法。第 10 页 共 17 页1415161920量具？外圆和内孔的同轴度如何进展测量？比照外圆和内孔定位的特点，如何确定优先加工外表？假设期望尽可能削减装夹次数，在工艺安排上应当如何考虑？工序图应当包含哪些元素，三爪卡盘、顶尖在工序图中如何表示。分析一夹一顶组合装夹工件的定位原理和类型。3） 齿轮类零件加工工艺规程设计本任务选择典型齿轮类零件，完成以下内容：（1）
12、把握圆柱齿轮类零件的加工方法；（2） 分析齿轮零件的加工要求，绘制零件图；（3） 选择零件的毛坯形式、确定毛坯构造与尺寸，完成毛坯图；（4） 确定各工序加工的切削用量和工序余量及尺寸，编制齿轮类零件的工艺规程，填写工艺过程卡和工序卡一套；（5） 确定零件的装夹方案，绘制选定工序的夹具装配图和零件图各一张机设专业；三维图选做。（6） 选择加工所用的各类刀具和加工设备；学生分组后，通过查阅资料或提出问题，合作解答表3所列问题：表3序号问题零件加工方案争辩解答1234567891011渐开线齿轮的主要技术参数有哪些？需要测量哪些精度工程，如何检测？盘形齿轮和齿轮轴主要外表的加工方案？考虑其尺寸精度等
13、级和外表质量要求 齿轮零件常见的位置精度要求是什么？如何保证？常用哪些方法进展检验？齿轮零件的主要技术要求有哪些？ 齿坯一般承受什么方法进展加工？齿轮零件在选择毛坯时需要考虑哪些因 素？上述两个零件的毛坯该如何选择？毛坯的构造尺寸如何确定？上述零件的定价基准应当如何确定？盘形齿轮和齿轮轴在加工时其加工阶段如何划分？热处理如何进展安排？图示零件在齿坯加工中使用何种刀具？齿形加工时使用哪种方法最合理？刀具如何确定？齿面是否进展硬化处理对齿轮精加工方法有什么影响？各加工工序的加工余量、工序尺寸如何确（7） 能依据零件的精度选择合理的测量工具和方法。12131415161719定？零件假设承受内孔定位
14、，其内孔应当如何加工？如何选择加工时的粗、精定位基准？ 零件加工中会用到哪些量具？两个零件的跳动公差如何保证？零件在加工齿形时，通常会消灭过定位现象，如何保证其加工精度？由于零件生产类型均为成批生产，在确定工艺方案时需要考虑哪些因素？如何确定工序的集中程度？工序图应当包含哪些元素，三爪卡盘、顶尖在工序图中如何表示。20分析一夹一顶组合装夹工件的定位原理和类型。三、设计规定1. 设计要求生产纲领为成批生产。设计的要求包括以下几局部： 1零件图 一张2） 毛坯图 一张3） 机械加工工艺卡片、工序卡片 一套注：小组内每人选择不同的工序进展计算，其余工序图只要求完成工序简图的正确绘制 4工艺装备设计
15、一套 仅限机设专业5课程设计说明书 一份2. 时间安排依据教学打算规定，机械制造根底课程设计总学时数为1.5周，其进度和完成所需时间大致如下： 1) 机设131-5班：资料收集、方案确定、任务分工约占10% 生疏零件，画零件图 约占10% ；确定毛坯类型和尺寸，绘制毛坯图约占15%选择加工方案，确定工艺路线和工艺尺寸，填写工艺卡片、工序卡片约占25% 工艺装备设计画总装图及主要零部件图 约占25%编写设计说明书 约占15%2)其他专业班级：资料收集、方案确定、任务分工约占10% 生疏零件，画零件图 约占5% ；确定毛坯类型和尺寸，绘制毛坯图约占20%选择加工方案，确定工艺路线和工艺尺寸，填写工
16、艺卡片、工序卡片约占45% 编写设计说明书 约占20%3. 课程设计相关规定1） 零件图应按机械制图国家标准认真绘制，除特别状况经指导教师同意外，均按1：1比例画出。2） 绘制毛坯图时，要求毛坯轮廓用粗实线绘制，零件的实体尺寸用双点画线绘出，比例取1：1。同时应在图上标出毛坯的尺寸，公差，技术要求，毛坯制造的分模面、圆角半径和拔模斜度等。3） 填写机械加工工艺卡片及工序卡片。卡片的格式分别附件。工序简图可按比例缩小，图中的加工外表 用粗实线表示。对定位、夹紧外表应规定符号标明。最终，应标明加工外表在本工序加工后的尺寸、公差及 外表粗糙度。4） 工序简图中的定位、夹紧符号应符合机械工业部标准的规
17、定。5） 要求学生为给定加工零件设计所必需的夹具夹具1套。具体的设计工程可依据加工需要由学生本人提出并经指导教师同意后确定。6） 夹具图绘制时，要求按1：1的比例画夹具总装图。被加工零件在夹具上的位置，要用双点画线表示， 夹紧机构应处于“夹紧”的位置上。7） 学生在完成上述全部工作之后，应将前述工作依先后挨次编写设计说明书一份。要求工整，语言简练 ，文字通顺。四、课程设计的组织与实施课程设计以小组为单位完成，认真对待、按时完成，需要做好寻常小组争辩记录，寻常答疑、考核，资 料提交。参见毕业设计相关文件1. 分组：自由分组，每组3-4人，设立组长。2. 选择题目不重复、明确课程设计要求。3. 课
18、程设计开头，提交小组成员分工班长完成，填写表4。整个班级小组答疑挨次班长完成， 和进度安排小组完成；答疑时，依据小组挨次，错时答疑，教师依据小组进度和完成质量与学生协商， 评定每次成绩。表4 任务确认工作单零件名称完成日期材料小组序号数量签名任务名称小组序号小组负责人签名教师审核签名日期任务分配在工艺设计中，分析可能消灭的问题，明确零件精度的检测方法，推断前期毛坯、定位基准、加工方法等是否合理，填写任务实施评估工作单，如表5所示。表5 任务实施评估工作单零件名称完成日期材料小组序号数量签名评价工程推断合理性及改进措施小组序号毛坯类型及毛坯尺寸评估内容定位基准的选择装夹方案加工方法、加工设备工序
19、余量，切削参数工序尺寸与公差设计工艺过程设计五、课程设计的提交与考核1.提交资料个人提交：个人总结手写，文件装入课程设计档案袋个人总结包含以下内容：对小组的奉献、个人体会收获，缺乏和改进建议。文件：说明书手写、图纸、工艺卡片、工序卡片小组提交：课程设计争辩记录、个人对小组课程设计奉献大小的排名挨次。2.课程设计考核成绩由课程设计过程成绩、小组自评成绩、设计报告三局部组成。成绩评定，本评价体系沿用传统的百分制教学评价标准，以便使任务教学与其他课程教学评价的标准一 致，便于与学生的信息系统录入，成绩排名等教学治理环节形成很好的连接。评价方式有教师评价、学生自 评、小组互评三种，具体内容如表 6、7
20、、8 所示，具体计算方法如下：Ki 为评分等级系数，优，良，中，差四个等级的系数分别为1.0，0.8，0.6，0.4，Mi 代表各指标的分值；学生的综合成绩由学生自评，小组互评以及教师评价的结果共同打算，它们分别以M1，M2，M3 表示，其评价权重分别为 0.2、0.3、0.5；学生综合成绩的计算:M=0.2*Ml 十 0.3*M2+0.5*M3。姓名任务名称班级活动时间小组代号表 6 自我评价表序号评价指标分值评分等级 KiMi(优、良、中、差)1我能够理解任务的设计标准和要求102我能够在小组争辩时提出有价值的意见或建议103我能够乐观地担当起小组安排的任务，不推辞、不躲避104我在完成任
21、务时能够有意识地回想学过的学问，并应用到课程设计中105我能够按时完成小组安排的任务106我任务完成的质量得到了小组成员的认可107我能够条理清楚的对我完成的工作任务进展陈述和总结108我能够敬重他人的观点，并以同学能够承受的方式表达自己的观点109我能够为遇到困难的小组成员供给合理的建议，帮助他顺当解决问题1010我能够将活动中获得的阅历、教训准时记录下来，并确定自己有所收获10合计得分评价对象任务名称所在班级活动时间小组代号表7 小组互评表序号评价指标分 值评分等级 KiMi(优、良、中、差)1该小组成员对任务的理解准确、到位，并能清楚地表达自己的生疏102该小组成员能够乐观参与小组争辩，
22、并能提出有价值的意见10合计得分评价人和建议3该小组成员在小组争辩陷入逆境时，能够提出创性的问题10解决方案4该小组成员能够听从小组安排，乐观担当自己应完成的任务105该小组成员能够按时完成小组安排的任务106该小组成员的任务完成状况符合小组工作的要求和标准107该小组成员能够条理清楚地对自己完成的工作任务进展陈述10和总结8该小组成员能够与同学和谐相处，没有发生摩擦和冲突109该小组成员能够给同学供给合理的建议，帮助其顺冲突解决10工作任务中遇到的问题10该小组成员能够虚心承受其他同学的意见和建议，并对自己10存在的问题进展改正合计得分表 8教师评价表评价对象所在班级小组代号任务名称活动时间
23、评价模块评价指标分 值评分等级 KiMi(优、良、中、差)学习态度1能完整地参与任务活动的全过程，不迟到，不缺席6(20 分)2能依据教师的要求或小组任务的分协作理安排自己的6行动，不做与任务无关的事3能乐观参与小组争辩，与组员友好沟通、协商，保证小8组活动和谐、有序的进展学问应用1能指出任务的完成需要运用哪些学过的学问5(30 分)2能准确描述相关学问的具体内容83能将相关学问运用于实践，并有效解决实践中遇到的问10题4能运用学问解决原来未能解决的问题7成果呈现1能按时完成任务，并为任务成果呈现做好充分预备4(30 分)2能对成果的形成过程进展介绍和呈现，思路清楚、语言7简洁流畅、专业词汇表
24、达准确、标准3作品在质量、构造等方面符合任务的根本要求和标准74作品有肯定程度的创性，能吸引他人的留意力，或得6到大家的全都认可5能按时提交书面材料，内容充实、完整，形式标准6反思力量1能在活动过程中准时记录下来自己的阅历、教训、感想4(20 分)2能选取有价值的反思成果在呈现阶段与其他同学共享83能按时提交记录活动过程和反思结果的日记8附件 1 说明书名目目录1序言2 . 零件的工艺分析确定工艺特点3. 确定毛坯3.1 确定毛坯种类3.2 确定加工余量、毛坯尺寸及公差4.工艺规程设计4.1 定位基准的选择4.2 制定工艺路线4.2.1 外表加工方法选择4.2.2 工艺路线确实定(加工阶段的划
25、分、加工挨次的安排 热处理工序、关心工序的安排)4.3 机械加工余量、工序尺寸及公差确实定4.4 加工设备及工艺装备的选择4.4.1 机床的选择4.4.2 夹具的选择4.4.3 刀具的选择4.4.4 量具的选择4.5 切削用量准时间定额确实定本次设计只确定 1 道工序的切削用量和时间定额,可承受查表法或计算法确定。并填写工序的工序卡。5. 夹具设计仅限机设专业5.1 定位基准选择5.2 切削力及夹紧力计算5.3 定位误差分析5.4 夹具的装配图的说明6. 设计心得体会7. 参考文献备注：1.在撰写说明书时，需首先依据自己的设计题目答复指导书中所提出的 问题。2. 工艺设计的相关内容结合题目进展
26、。3. 机设专业在说明书中有夹具设计的相关内容。课程设计说明书题目：学生姓名： 学 号： 院 系：专 业： 指导教师：20 年月日第 14 页 共 17 页课程设计要求暂行规定为了保证课程设计质量，特制定本要求：1、设计要求课程设计是一必修的实践性教学环节，全部学生必需重视、认真对待，必需按时、保质、保量完成课程设计任务。遵守设计纪律，严禁抄袭。对于确认为抄袭的课程设计，一律为不及格，重修时最高分不高于 80 分。2、图纸要求使用计算机软件绘图，留意图纸的标注内容及格式，要求标注完整、标准，构造合理。为了保证图纸的打印质量，可预先进展一副简洁图纸的打印，待取得阅历后，再完成后续图纸的设计。3、
27、说明书要求除说明书封面打印外，说明书用课程设计专用纸，内容全部手写。要求字迹工整、清楚， 内容详实，分析合理，计算有据，数据牢靠。4、装订要求课程设计按以下挨次装订成册：封面、名目、正文、设计体会及今后的改进意见、参考文献；5、装袋要求设计任务书、设计说明书、考核表和图纸等装入课程设计专用袋中。6、寻常考核要求：实行阶段式目标考核，分阶段实施夹具设计可以承受二维、三维设计，要求每个同学都有不同的零件设计。每个阶段都以小组为单位进展考核，考核内容包括是否按进度完成、是否到达设计目标， 组内成员的相互协作力量。阶段考核表7、分组要求自由、自愿组合，每组选出一名组长，具体工作打算、协调组织由组长负责。并依据小组的整体完成状况赐予肯定的加分。第 15 页 共 17 页附件 3 零件加工工艺卡陕西科技大学机电学院零件加工工艺卡零件号材料毛坯页码工序工序内容车间设备型号夹具刀设计日期审核日期批准第 16 页 共 17 页附件 4 机械加工工序卡片陕西科技大学机械加工工序卡片产品型号产品名称车间零件图号零件名称工序号毛 坯 种 类毛坯外形尺设备名称设备型号夹具编号工步主轴转速切削速度进工步内容工艺装备号r/min m/min m1设 计日 期 校 对日期 审标记 处数 更改文件号 签字 日 期 标记 处数 更改文件号 签字 日期第 17 页 共 17 页