机械制造工艺课程设计

前言

本次课程设计主要考察对所学知识的综合运用，以及对机械加工工艺的初步了解。该课程设计包括对零件图的读图、抄画以及分析，并设计了加工工艺路线。同时，对零件图的毛坯图进行了设计，其中包括毛坯图的公差选用，加工余量查用，以及工艺尺寸链的计算。

目录

前言 (1)

一．计算生产纲领，确定生产类型 (3)

二．零件的分析 (3)

1．零件的结构分析 (3)

2．零件的技术要求分析 (4)

三．确定毛坯、画毛坯—零件综合图 (5)

1．铸件尺寸公差 (5)

2．铸件机械加工余量 (6)

3．毛坯—零件综合图 (7)

四．工艺规程设计 (8)

1．定位基准的选择 (8)

⑪．精基准的选择 (8)

⑫．粗基准的选择 (8)

2．制订工艺路线 (8)

3．加工工序设计 (11)

小结 (27)

参考文献 (28)

一．计算生产纲领，确定生产类型

如图所示为支承套，该产品年生产量为6000件，设其备用率为16%，机械加工废品率为2%，现制定该零件的机械加工工艺规程。

技术要求如下：

①铸件应消除应力；

②未注明铸造圆角为R2～R3；

③铸件表面不得有粘砂、多肉、裂纹等缺陷；

④允许有非聚集的孔眼存在，其直径不大于5mm，深度不大于3mm，相距不

小于30mm，整个铸件上孔眼数不多于10个。

⑤未注明倒角为0.5×45°；

⑥所有螺孔锪90°锥孔直螺纹外径；

⑦去毛刺，锐边倒钝；

⑧同一加工面上允许有直径不大于3mm，深度不大于15mm，总数不超过5

个的孔眼，两孔间距不小于10mm，孔眼边距不小于3mm；

⑨涂漆按NJ226—31执行；

⑩材料HT200,N=Qn（1+a%+b%）=6000×1×（1+16%+2%）=7080（件/年）。

支承套的年生产量为7080件/年，该零件质量约为2.3kg。根据教材生产纲领与生产类型的关系，可确定其生产类型为大批量生产。

二．零件的分析

1．零件的结构分析

支承套是Z3040摇臂钻床上的重要部件之一，其主要作用是支撑，用来保证主轴的精度。（如图零件外圆处的两个Φ10H7孔）用来固定在摇臂钻床上，通过F面的配合保证与摇臂钻床的正确连接。然后通过槽底两孔2×Φ7为定位孔，还有G面上的四个螺纹连接孔。（如图零件内的花键6—70H7×62H12×16）用来与轴上的花键配合，从而保证了主轴的传动精度和配合精度。（如图零件Φ

80js6外圆柱面和Φ85js6外圆柱面，左端面，D面，G面）主要用来配合和起到支撑的作用。

支承套零件图

2．零件的技术要求分析

如图所示零件，其材料为HT200.该材料具有一定的强度、耐磨性、耐热性及减震性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。因此刚好满足于支承套的使用性能要求，适合采用作为Z3040摇臂钻床的支撑套。

该零件上的主要加工面为右端面G面、左端面、D面、F面、Φ80js6外圆柱面和Φ85js6外圆柱面、内花键6—70H7×62H12×16、Φ70H8内孔。

G面相对于Φ70H8内孔的中心线轴向跳动为0.02㎜，直接影响到支承套和钻床主轴的接触精度，和传动平稳性。

Φ80js6外圆柱面和Φ85js6外圆柱面相对于内花键6—70H7×62H12×16的中心线的径向跳动为0.02㎜。直接影响到钻床的主轴配合同轴精度和支撑

刚度。D 面相对于Φ85js6外圆柱面的中心线的轴向跳动量为0.02㎜，直接影响到与摇臂钻床的配合精度，尽可能在一次装夹下进行两个面的加工，从而保证精度。键槽相对于Φ85js6外圆柱面的中心线的平行度为0.05㎜，直接影响配合精度。

内花键6—70H7×62H12×16与Φ70046

.00+的内孔的尺寸精度直接影响了

与钻床的正确定位配合精度。

20H8的槽中线相对于花键的中心线的对称度为0.05㎜，自身的平行度为0.03㎜。2—Φ10H7孔相对于槽的侧面垂直度为0.1㎜，对自身轴线的同轴度为0.02㎜。4×M6螺纹孔相对于G 面和Φ70H8内孔中心线圆柱度为0.1㎜.。2—Φ7两孔相对于D 面，键槽侧面K 面，Φ85js6外圆柱面的中心线的圆柱度为0.1㎜。这些形位公差主要都为了保证支承套和摇臂钻床的配合精度。

三．确定毛坯、画毛坯—零件综合图

根据零件材料HT200确定毛坯为铸件，又已知零件生产纲领为7080件/年，该零件约为2.3kg ，可知其生产规模为大批量生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。又因为支承套的孔62φ需要铸造出来，因此还需要放型芯。为消除残余应力铸造后应安排人工时效。

1．铸件尺寸公差

铸件尺寸公差分为16级，由于是大量生产，毛坯制造方法采用砂型机器造型，由工艺人员手册查得，铸件尺寸公差等级为CT10级。

2．铸件机械加工余量

对成批和大量生产的铸件加工余量由工艺人员手册查得，选取MA为G 级，各加工表面总余量如下表

各加工表面总余量

主要毛坯尺寸及公差/ mm

铸件的分型面选择通过支承套的“耳环的”孔中心线且与G面平行的面。

浇冒口位置在R面上，共两个。

3．毛坯—零件综合图

毛坯—零件综合图一般包括以下内容：铸造毛坯形状、尺寸及公差、加工余量与工艺余量、铸造斜度及圆角、分型面、浇冒口残根位置、工艺基准及其他有关技术要求等。

毛坯—零件综合图上技术条件一般包括下列内容：

①合金牌号；

②铸造方法；

③铸造的精度等级；

④未注明的铸造斜度及圆角半径；

⑤铸件的检验等级；

⑥铸件综合技术条件；

⑦铸件交货状态；如允许浇冒口残根大小等；

⑧铸件是否进行气压或液压试验；

⑨热处理硬度。

毛坯—零件综合图：

支承套毛坯—零件综合图