机械零件设计说明书

设计说明书

一、手柄凹模的工艺分析

（一）、手柄凹模的用途

题目给出的零件是手柄凹模。它的主要的作用是用来作为模型生产手柄的。

要求零件的配合是符合要求。

（二）、固定端轴承座的技术要求

（三）、确定手柄凹模的生产类型

依设计题目知：该产品为小批量生产。

二、确定毛胚、绘制毛胚简图

（一）、选择毛坯

该手柄凹模为锻件生产。材料是45刚，材料硬度为HB229 （二）、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量

由表2-10表2-12可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。

1、公差等级

由手柄凹模的功用和技术要求，确定该零件的表面粗糙度为3.2。

2、锻件重量

已知机械加工后手柄凹模的重量为 3.96kg，由此可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为6.97kg.

3、锻件形状复杂系数

对手柄凹模零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度，

（三）、绘制固定端轴承座毛坯简图

由上表所得结果可绘制毛坯简图如下

三、拟定手柄凹模工艺路线

（一）、定位基准的选择

基准的选择。对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是下表面作为加工的基准，可用装夹对左右表面进行加紧，利用虎口钳作主要定位，以消除z、z、y、y四个自由度。再以一面定位消除x、x两个自由度，达到完全定位,就可加工下表面。

（二）、表面加工方法的确定

确定加工件各表面的加工方法，如下表：

表面粗糙度加工方案备注

加工表面尺寸精度等

级

上下表面 6.3 互为基准铣平面

前后表面 6.3 以下表面为基准

左右表面 6.3 以下表面为基准

外轮廓面+0.05

3.2 以下表面为基准

-0

凹面 3.2 以下表面为基准

（三）、加工阶段的划分

该手柄凹模加工质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工和精加工两个阶段。

（四）、工序的集中与分散

该手柄凹模的生产类型为小批量生产，可以采用数控机床节约成本；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工许多面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。

加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

1.工序1——粗铣表面，加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

工序1分为4个工步：粗铣上表面、粗铣下表面、粗铣前后表面、粗铣左右表面。

此工序需保证加工面的表面粗糙度为6.3，上下表面作为互为基准，用机虎钳夹持工件左右表面，机床为X5032,采用的刀具是硬质合金盘铣刀φ80mm，毛坯尺寸为136*136*48，粗加工的加工余量为1mm，进给量是0.3mm/r，切屑速度为80mm/min。

2.工序2——粗铣外轮廓和凹面的加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

工序2分为2个工步：粗铣外轮廓面和粗铣凹面。

工序需保证加工面的表面粗糙度为6.3，以下表面作为基准，先铣外轮廓面，再铣凹平面，用机虎钳夹持工件左右表面，机床为XK5032,采用的刀具是硬质合金立铣刀φ10mm，毛坯尺寸为38mm，粗加工上表面和凹面的加工余量都为1mm，进给量粗加工都是0.3mm/r，切屑速度为60mm/min。

3．工序3——精铣外轮廓和凹面的加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

工序需保证加工面的表面粗糙度为3.2，以下表面作为基准，先铣外轮廓面，再铣凹平面，用机虎钳夹持工件左右表面，机床为XK5032,采用的刀具是硬质合金立铣刀φ10mm，毛坯尺寸为38mm，精加工上表面和凹面的加工余量都为0mm，进给量精加工都是0.3mm/r，切屑速度为60mm/min。

4．工序4——钻φ18、φ10孔的加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

工序4分为2个工步：钻孔φ18、钻孔φ10。

以下表面为定位基准，用虎口钳夹持左右表面，

工步1：采用的刀具是硬质合金锥柄麻花钻φ17，进给量2mm/r，吃刀深度为19mm，切屑速度为1000r/min，分4次进刀，第1、2、3次每次进刀5mm，第4次进刀为4mm。

工步2：采用的刀具是莫氏锥柄麻花钻φ9，进给量2mm/r，吃刀深度为9mm，切屑速度为1000r/min，分2次进刀，第1次每次进刀5mm，第2次进刀为4mm。

5．工序5——扩φ18、φ10孔的加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

工序5分为2个工步：1、扩φ18孔；2、扩φ10孔。

工步1：采用的刀具是直柄扩孔钻φ17.75，进给量0.3mm/r，吃刀深度为0.375mm，切屑速度为1000r/min。

工步2：采用的刀具是直柄扩孔钻φ9.8，进给量0.3mm/r，吃刀深度为0.4mm，切屑速度为1000r/min。

6．工序6——绞孔φ18、忽孔φ10的加工余量、工序尺寸和切屑用量的确定

工序6分为2个工步：1、绞孔φ18；2、忽孔φ10纹。

工步1：采用的刀具是直柄扩孔钻φ18，进给量0.3mm/r，吃刀深度为0.125mm，切屑速度为1000r/min。

工步2：采用的刀具是120°直柄锥面忽刀φ10，进给量0.3mm/r，吃刀深度为0.1mm，切屑速度为1000r/min。

定额的计算

一、基本时间tm计算

工序1——粗铣表面

t j1=136/（238.85*0.3）*2=3.79min t2=136/（238.85*0.3）*2=3.79min

t j3=136/（238.85*0.3）=1.69min t j4=136/（238.85*0.3）=1.69min

t j=3.79+3.79+1.69+1.69=10.96min

工序2——粗铣外轮廓面和凹面

t j1=33min t2=14.8min

t j=33+14.8=47.8min

工序3——精铣外轮廓面和凹面

tj=2.75min

工序4——钻φ18孔、φ10孔

tj1=19/（1000*0.3）=1.32min tj2=9.5/（1000*0.3）=0.4min

t j=1.32+0.4=1.72min

工序5——扩φ18、φ10孔

tj1=19.5/（1000*0.3）=1.32min tj2=11.5/（1000*0.3）=0.4min

t j=1.32+0.4=1.72min

工序6——绞孔φ18、忽孔φ10

tj1=19.5/（1000*0.3）=1.32min tj2=11.5/（1000*0.3）=0.4min

tj=1.32+0.4=1.72min