推动架机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学课程设计说明书设计题目： 推动架机械加工工艺规程设计 学 生：学 号：班 级：指导教师：目 录零件的分析 零件结构工艺性分析 零件的技术要求 毛坯的选择 毛坯种类的选择 毛坯制造方法的选择 毛坯形状及尺寸的确定 工艺路线的拟定 定位基准的选择 零件表面加工方案的选择 加工顺序的安排 加工阶段的划分机械加工顺序的安排热处理工序的安排辅助工序的安排工序设计 机床和工艺装备的选择 工序设计 工序尺寸和公差的确定切削用量的选择工时定额的确定 结束语 错误!未定义书签。

零件的分析零件结构工艺性分析在制订零件机械加工工艺规程之前，首先需要对零件的工艺性进行分析。

分析零件的工作图，其目的是熟悉该产品的用途、性能及工作条件，明确被加工零件在产品中的位置和作用，进而了解零件上各项技术要求制定的依据，找出技术要求和加工关键。

零件的结构对其机械加工工艺规程的影响很大。

使用性能完全相同而结构不同的两个零件，他们的加工难易和制造成本可能有很大差别。

所谓良好的工艺，首先是这种结构便于机械加工，即在同样的生产条件下能够采用简便和经济的方法加工出来。

此外，零件结构还适应生产类型和具体生产条件的要求。

据资料所示，可知该零件是齿轮套，一端是齿轮，一端是套轴，通过内孔里的键槽有轴上配合，将齿轮套在轴上，通过齿轮套快速换装齿轮。

图 推动架零件图由零件图可知，其材料为 ，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。

现对零件图的结构工艺性分析如下：（ ）由零件图可知30φ孔的中心线是主要的设计基准和定位基准（ ）齿轮端面中心线与32φ孔的中心线有10.0的垂直度要求（ ）30IT。

φ内孔的精度较高，在6（ ）套用外圆与内孔中心线有平行度要求。

零件的技术要求零件相关技术要求见图表表 零件的技术要求图表序号 加工表面精度等级表面粗糙度 形位精度30φ内孔 7IT 2.5Ra42φ外圆 7IT1.25Ra 园跳动40φ外圆8IT1.25Ra63φ齿轮内测8IT2.5Ra垂直度04.0毛坯的选择毛坯种类的选择在制订零件机械加工工艺规程之前，还要对零件加工前的毛坯种类及其不同的制造方法进行选择。

由于零件机械加工的工序数量、材料消耗、加工劳动量等都在很大程度上与毛坯选择有关，故正确选择毛坯具有重大的技术经济意义。

零件材料为 钢，考虑零件受冲击，所以选择锻件。

毛坯制造方法的选择锻造能改善金属组织，改善力学性能，对原材料的利用率高，有较高的生产率，毛坯或零件的精度较高。

生产类型为大批大量生产，选择的锻造方法应该生产效率高，毛坯质量好，能降低成本，所以选择模锻，模锻使锻件内部的锻造流线比较完整，锻件质量较高，表面光洁，尺寸精度高，节约材料和机加工工时，生产率高，操作简单，易于实现机械化，适宜大批量生产，此外为消除残余应力，锻造后应安排人工时效处理。

毛坯形状及尺寸的确定根据选定的各个表面的加工方法和加工方案，，根据《机械工艺手册 表 》可查得，粗铣的加工余量为 2.51，确定加工余量为2，可得到~毛坯尺寸列表见表图表 毛坯尺寸列表主要加工表面零件尺寸总余量毛坯尺寸φ 外圆φ 齿轮φ 外圆工艺路线的拟定定位基准的选择（ ）基面的选择。

基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。

否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。

（ ）粗基准的选择。

对一般的轴类零件来说，以外圆作为基准是合理的，按照有关零件的粗基准的选择原则：当零件有不加工表面时，应选择这些不加工的表面作为粗基准，当零件有很多个不加工表面的时候，则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准，从零件的分析得知，齿轮右端面。

（ ）精基准的选择。

精基准的选择主要考虑基准重合的问题。

选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。

采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。

为使基准统一，选择30φ外圆中心线为精基准。

零件表面加工方案的选择零件表面的加工方案见图表图 零件表面加工方案序号加工表面加工方案φ外圆粗车4042φ外圆 粗车63φ外圆粗车30φ内孔钻、扩、铰32φ内孔扩40φ外圆精车42φ外圆精车40φ外圆研磨42φ外圆研磨63φ齿轮滚齿63φ齿轮剃齿63φ齿轮珩齿各倒角粗车沟槽拉加工顺序的安排加工阶段的划分按加工性质和作用的不同，工艺过程一般可划分为三个加工阶段：（ ）粗加工阶段：主要是切削各加工表面上的大部分余量，为半精加工提供定位基准。

（ ）半精加工阶段：为各主要表面的精加工做准备（达到一定精度要求并且留有精加工余量），并完成一些次要表面的加工。

（ ）精加工阶段：这个阶段的主要任务是提高加工表面的各项精度和降低表面粗糙度。

根据之前的分析，可知道03φ内孔将作为精基准，所以根据“基准先行”的原则，将首先加工03φ内孔。

在加工表面中，两个外圆表面的精度较高，所以将它们的加工过程划分为粗加工、半精加工、精加工阶段。

其他次要表面的加工穿插其中即可。

机械加工顺序的安排机械加工工艺过程见图表表 机械加工工艺过程工序工序名称工序内容号毛坯制备金属模锻人工时效人工时效处理车粗车、精车63φ的右端面；倒角 °钻扩铰钻、扩、铰03φ孔车粗车40φ的外圆和左端面；倒角 °粗车42φ外圆车精车粗车40φ的外圆和左端面；倒角 °粗车42φ外圆扩扩孔32φ磨 磨削40φ的外圆，42φ外圆滚滚齿63φ齿轮剃剃齿63φ齿轮珩珩齿63φ齿轮拉拉沟槽检验入库根据此工序安排，编出机械加工工艺过程卡和工序卡片。

热处理工序的安排为了消除残余应力应进行时效处理。

残余应力无论在毛坯制造还是在切削加工时都会残留下来不设法消除就会引起工件变形，降低产品质量，甚至造成废品。

辅助工序的安排在零件的加工过程中，辅助工序是检验，将其安排在最后一道工序即可。

工序设计机床和工艺装备的选择（ ）选择机床，根据不同的工序选择机床工序 、 、 、 、 是粗车，精车。

各工序的工步数不多，选用 卧式车床。

（ ）选择夹具本零件除钻孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。

（ ）选择刀具，根据不同的工序选择刀具．车刀根据资料选择硬质合金车刀。

． 孔的钻，扩采用直柄硬质合金钢麻花钻，硬质直柄扩孔钻，硬质合金扩孔钻， 度倒角刀．键槽采用键槽拉刀。

（ ）选择量具本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。

根据零件的表面的精度要求，尺寸和形状特点，参考相关资料，选择如下：选择加工面的量具用分度值为 的游标长尺测量，以及读数值为 测量范围 ～ 的外径千分尺。

选择加工孔量具因为孔的加工精度介于 ～ 之间，可选用读数值 测量范围 ～ 的内径千分尺即可。

选择加工槽所用量具可选用读数值为 测量范围 ～ 的游标卡尺进行测量。

工序设计工序尺寸和公差的确定（ ）面的加工φ上下端面27根据《机械工艺手册》表 每个面经过一次粗车，粗加工余量为 ，两个面的加工总余量为φ左右端面42根据《机械工艺手册》表 每个面经过一次粗车，粗加工余量为 ，两个面的加工总余量为φ的左右端面35根据《机械工艺手册》表 每个面经过一次粗车，粗加工余量为 ，两个面的加工总余量为其他次要面对于精度要求不高的面，在粗加工就是一次加工完。

（ ）孔的加工30mmφ内孔通孔，孔内要求精度介于 ～ 之间。

查《机械工艺手册》表 确定工序尺寸及余量。

钻孔：31mm.φ扩孔：31.75mmφ铰孔：32H8φ16mmφ内孔（下）孔内要求精度介于 ～ 之间。

查《机械工艺手册》表 确定工序尺寸及余量。

钻孔：15mmφ扩孔：15.85mmφ铰孔：16H8φφ 内孔孔内要求精度介于 之间。

查《机械工艺手册》表 确定工序尺寸及余量。

钻孔：9mmφ扩孔：mmφ85.9铰孔：10mmφφ内孔（上）16mm孔内要求精度介于 ～ 之间。

查《机械工艺手册》表 确定工序尺寸及余量。

钻孔：15mmφ扩孔：15.85mmφ铰孔：16H9φφ内孔mm6钻孔：φ锪孔： °mm 8φ内螺纹孔螺纹孔为 ，孔内精度等级为 。

钻螺纹底孔：φ 攻丝： 切削用量的选择工序 钻019.0016+φ孔和027.0032+φ孔左端面本工序为钻019.0016+φ孔和027.0032+φ孔左端面。

所选刀具为高速钢圆柱铣刀其直径为 ，齿数 。

确定每次进给量Z f根据资料《切削用量简明手册 表 》，查得每齿进给量0.30m m /z ~0.20=Z f ，现取0.20m m /z =Z f 。

选择铣刀磨钝标准及耐用度根据资料《切削用量简明手册 表 》，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为 ，耐用度180min T =。

确定切削速度和每齿进给量 zc 根据资料《切削用量简明手册 表 》所知，依据上述参数，查取85mm/s Vc =，425r/min n = 438m m /s V f =。

根据 型立式铣床主轴转速表查取，250r/m in n c = 400mm/s V fc =。

则实际切削：1000=Vc 0cn d π47.1m/min 10002506014.3Vc =⨯⨯=实际进给量：zn v c c f =f zc 0.2mm/z 8250400=⨯=zc f工序 铣019.0016+φ孔右端面本工序为铣019.0016+φ孔的端面。

选择高速钢圆柱铣刀直径50mm d =，齿数。

确定每齿进给量Z f根据《切削用量简明手册 表 》所知，查得每齿进给量0.30m m /z ~0.20=Z f 现取0.20m m /z =Z f 。

选择铣刀磨损标准及耐用度根据《切削用量简明手册 表 》所知，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为0.80mm ，耐用度180min T =。

确定切削速度和每齿进给量zc f 根据《切削用量简明手册 》，依据上述参数，查取73mm/s Vc =，350r/min n = 390m m /s V f =。

根据《机械制造技术基础课程设计指导教程 表 》 型立式铣床主轴转速表查取，150r/min n c = 350mm/s V fc =。

则实际切削：1000Vc 0cn d π=23.55m/min 10001505014.3Vc =⨯⨯=实际进给量：z n v f c cf zc =0.23mm/z 10150350=⨯=zc f工时定额的确定（ ）工序 铣019.0016+φ孔和027.0032+φ孔左端面的工时定额根据资料所知高速钢圆柱铣刀铣面基本时间为：zc f n l l l ⨯++21j =t2min 20.02503125035=⨯+++=j t根据资料所知辅助时间可按照基本时间的20%~15%估算，则辅助时间为：min 0.40.2t t j f =⨯=辅助时间和基本时间的总和称为作业时间：min 4.2=+=m f k t t t根据资料所知布置工作地时间，一般按作业时间的7%~2%估算，则布置工作地时间为：m in 0.120.05=⨯=k b t t根据资料所知休息和生理需要时间，一般按照作业时间的4%~2%，则休息时间为：min 0.0720.03=⨯=k x t t根据资料所知准备和终结时间，一般按照作业时间的5%~3%，则准备和终结时间为：m in 0.0960.04=⨯=k z t t单件时间为：min 2.59=++++=mt t t t t t zx b j f dj（ ）工序 铣019.0016+φ孔右端面的工时定额根据资料所知高速钢圆柱铣刀铣面基本时间为：z c j f n l l l t ⨯++=21min 120.025031235=⨯++=j t根据资料所知辅助时间可按照基本时间的20%~15%估算，则辅助时间为：min 0.20.2=⨯=j f t t辅助时间和基本时间的总和称为作业时间：min 1.2=+=m f k t t t根据资料所知布置工作地时间，一般按作业时间的7%~2%估算，则布置工作地时间为：m in 0.060.05=⨯=k b t t根据资料所知休息和生理需要时间，一般按照作业时间的4%~2%，则休息时间为：x k min 0.0360.03=⨯=k x t t根据资料所知准备和终结时间，一般按照作业时间的5%~3%，则准备和终结时间为：min 0.0480.04=⨯=k z t t单件时间为：min 30.1=++++=mt t t t t t zx b j f dj 结束语我的课程设计通过查阅大量资料书籍，根据推动架工艺规程及夹具设计要求，在本设计中制定的工艺规程是比较合理的，它保证了零件的加工质量，可靠地达到了图纸所提出的技术条件，并尽量提高生产率和降低消耗同时还尽量降低工人的劳动强度，使其有良好的工作条件。