三轴连杆课程设计说明书

机电及自动化学院专业课程综合设计

设计题目：三轴连杆工艺步骤设计

专业：机械电子工程

届别：08级

学号：

姓名：

指导老师：

20XX年7 月

一、设计题目

三轴连杆零件加工工艺步骤

二、原始资料

(1) 被加工零件零件图 1张

(2) 生产类型:大批大量生产

摘要

设计内容：设计“三轴连杆”零件机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出三轴连杆零件图、三轴连杆毛坯图、夹具装配图，夹具体零件图。填写机械加工工艺过程综合卡片、机械加工工艺卡片。编制课程设计说明书。

设计意义：本课程设计是关键实践教学步骤之一。是在完成生产实习，学完机械制造技术基础和其它专业课程以后进行。经过该课程设计，将所学理论和生产实践相结合，锻炼了自己分析问题、处理问题能力，在这个过程中我独立地分析和处理了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一经典工艺装备，提升了结构设计能力，为以后毕业设计及对自己未来将从事工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好基础。

关键词：三轴连杆;课程设计;工艺规程；工艺装备；

目录

1 三轴连杆零件工艺性分析 (5)

1.1零件工艺分析 (5)

1.2零件技术要求 (5)

1.3审核零件工艺性 (5)

1.4确定三轴连杆生产类型 (6)

2选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (6)

2.1选择毛坯 (6)

2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (6)

2.2.1公差等级 (6)

2.2.2锻件重量 (7)

2.2.3锻件形状复杂系数 (7)

2.2.4锻件材质系数 (7)

2.2.5零件表面粗糙度 (7)

2.3绘制三轴连杆铸造毛坯简图 (8)

3确定零件工艺路线 (9)

3.1定位基准选择 (9)

3.1.1精基准选择 (9)

3.1.2粗基准选择 (9)

3.2表面加工方法确实定 (9)

3.3加工阶段划分 (9)

3.4工序集中和分散 (10)

3.5工序次序安排 (10)

3.6确定工艺路线 (10)

4加工余量、工序尺寸和公差和切削用量确实定 (11)

5时间定额计算 (15)

7方案综合评价和分析 (17)

8体会和展望 (17)

9参考文件 (18)

1 三轴连杆零件工艺性分析

1.1零件工艺分析

分析零件图可知，该三轴连杆侧面端面及上下端面精度要求并不太高，其粗糙度在Ra6.3以上，故可用铣削加工。Φ25H6mm孔粗糙度为Ra1.6，所以采取钻-扩-粗铰-精铰工艺过程在钻床上加工。Φ35H6mm孔粗糙度为Ra1.6，所以采取钻-扩-粗铰-精铰工艺过程在钻床上加工。Φ90H6mm孔粗糙度为Ra1.6，所以采取粗镗-半精镗-精镗工艺过程在钻床上加

工。

各个内孔对精度要求较高，因为端面为平面，可预防钻头钻偏以确保加工精度。该零件除了内孔之外，其它加工表面精度要求均不高，所以以铣床粗加工就可达成要求。

1.2零件技术要求

依据三轴连杆零件图纸将该三轴连杆全部技术要求列于表中。见表1-1。

表1-1 三轴连杆零件技术要求表 加工表面 尺寸及偏差（mm ）

公差及精度等级 表面粗糙度Ra(um)

形位公差

三轴连杆R18下表面 2.020± IT13 6.3 三轴连杆R18上表面 2.020± IT13 6.3 三轴连杆50Φ下表面 2.035± IT13 6.3 三轴连杆50Φ上表面 2.035± IT13 6.3 三轴连杆112Φ下表

面 2.050±

IT13 6.3 三轴连杆112Φ上表

面

2.050±

IT13 6.3

25Φ孔 013

.0025+Φ IT6 1.6 35Φ孔 016.0035+Φ IT6 1.6 90Φ孔

022.00

90+Φ IT6

1.6

1.3审核零件工艺性

分析零件图可知，三轴连杆上下端面均要求切削加工，该零件除关键工作表面（三轴连

杆上下端面、013.0025+Φ孔、016.0035+Φ孔、022

.0090+Φ孔）外其它加工表面加工精度较低，经

过铣削粗加工就能够达成， 即使关键工作表面加工精度相对较高，但也能够在正常生产条

件下，采取较经济方法保质保量加工出来。由此可见，该零件公艺性很好。

1.4确定三轴连杆生产类型

该三轴连杆生产为大批生产。

2选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图

2.1选择毛坯

由零件要求可知，不仅要有高抗拉、压强度和高疲惫强度，而且要有足够刚性和韧性，选择材料为45钢。为增强三轴连杆强度和冲击韧度，取得纤维组织，毛胚选择锻件。该零件轮廓尺寸不大，且生产类型数大批生产，为提升生产率和锻件精度，采取模锻方法制造毛胚，毛胚拔模斜度为7º。

2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量

要确定毛坯尺寸公差及机械加工余量，应先确定以下原因

2.2.1公差等级

由三轴连杆技术要求，确定该零件公差等级为一般级。

2.2.2锻件重量

已知机械加工后三轴连杆为45钢，密度为7.8克每立方厘米，估算体积为，506立方厘米，算得重量约为4Kg ，由此可初步估量机械加工前锻件重量为4.5Kg

2.2.3锻件形状复杂系数

对三轴连杆进行分析计算，可大致确定锻件包容体长度、宽度和高度，即350mm ，150mm ，50mm 。（详见毛坯图）;由公式（2-3）和（2-5）能够计算出锻件复杂系数

225

.08.7501503505

.4)

(5

.410

6

≈⨯⨯⨯⨯===-ρlbh S m

m t

s

所以锻件形状复杂系数为

S

3级

2.2.4锻件材质系数

因为该材料为45号钢，是碳质量分数小于0.65%碳素钢，故该锻件材质系数属M

1

级。