底板座架设计说明书

底板座架设计说明书

专业：测控技术与仪器

班级：2013级测控班

：王瀚

目录

序言1 1零件的分析及生产类型的确定3

1.1零件的作用

3

1.2零件的生产类型

3

2零件毛坯的设计5

2.1选择毛坯 5 2.1.1毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定 5 2.1.2确定毛坯尺寸 6 2.1.3设计毛坯图 7

3零件的加工工艺设计8

3.1定位基准的选择 8 3.2零件表面加工方法的选择8 3.3拟订工艺路线 9 3.4工艺方案的分析 10

4工序设计11

4.1选择加工设备与工艺装备 11 4.2确定切削用量及基本工时（机动时间） 14 4.3时间定额计算及生产安排 26 4.4确定工序尺寸 29

5夹具设计30

5.1夹紧方案 30 5.2夹具体设计 30 5.3绘制夹具装配总图 31 5.4夹具使用说明 31 5.5夹具精度分析 31

设计小结32参考文献33

摘要

本设计对底板座架的各个加工难点、生产类型进行了分析，针对零件的结构特点进行毛坯设计、对其工艺过程进行了设计。为提高生产效率，设计了各个加工工序的工装夹具，对十字孔加工的夹具进行了详细的分析，对其它座架零件的加工有一定的借鉴意义。

关键词：

底板座架；工艺；工装夹具；设计

序言

综合模块（机械加工工艺规程）课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的课程设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

这次课程设计中，我所选的零件是“底板座架”，完成该零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计，底板座架在机器设备中是不可缺少的零件，它们的作用是：1.建立设备基础。用以架构设备的支撑基础，并在此基础上安装轴类零件及轴上零件。2.利用它们的工艺结构起到其他重要零件的定位作用。3.用以连接机器设备与地面的基础零件。因此在加工时，零件的配合部分需进行精加工，保证其配合准确，提高车床的综合性能，又因为被加工零件的结构比较复杂，加工难度大，需进行专用夹具的设计与装配。

由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。

1零件的分析及生产类型的确定

1.1零件的作用

“底板座架”如图1所示。它位于车床机构中，主要起支撑、固定作用，保证车床稳定安全的运行。

图1：底板座架零件图

1.2零件的生产类型

依设计题目知：Qn=8000件/年；

结合生产实际，备品率α和废品率β可以取为α=5%,β=0.5%。由此可得，该零件的生产纲领

年

件/ 8442

0.5%)

(1

%)

5

(1 8000

) +

)(1

+

Qn(1

=

N

=

+

+

⨯

=

βα

底板座架的质量为1.1kg,查表可知其属轻型零件，生产类型为批量生产。

2零件毛坯的设计

2.1选择毛坯

根据生产纲领可知，底板座架属批量生产，零件形状为非全圆柱体，可选零件材料为HT200，毛坯制造选用铸造毛坯，这样毛坯与成品相似，加工方便，省工省料。为了提高生产率，铸造方法选用砂型铸造，且为机器造型。

2.1.1毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定

（1）、求最大轮廓尺寸

根据零件图轮廓尺寸，可知，底板座架最大轮廓尺寸为225mm。

（2）、选取公差等级CT

铸造方法按机器造型、铸件材料按HT200，查表得，公差等级CT围是8~12级，取为10级。

（3）、求铸件尺寸公差

根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，查表得，公差带相对与基本尺寸对称分布。

（4）、求机械加工余量等级

铸造方法按机器造型、铸件材料按HT200，查表得，机械加

工余量等级围是E~G级，取为F级。、

（5）、求RAM（要求的机械加工余量）

对所有的加工表面取同一个数值，由最大轮廓尺寸225mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为1.5mm。

2.1.2确定毛坯尺寸

上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra≥1.6μm。Ra<1.6μm的表面，余量要适当增大。

分析零件，各加工表面均为Ra≥1.6μm，因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。

图2：根据零件尺寸计算的毛坯尺寸

综合上述，确定毛坯加工部分的尺寸，见表1所示。

2.1.3设计毛坯图

由铸件结构分析，选择左端面作为砂模铸造机器造型的分型面。

确定毛坯的热处理方式

灰铸铁底板座架毛坯铸造后应安排人工时效，温度︒

500，

︒550

~

进行消除残余应力，从而改善加工性。

综合上述，所设计的毛坯图如图3所示。

图3：底板座架毛坯图

3零件的加工工艺设计

3.1定位基准的选择

本零件是不规则多孔零件体，其左端面是设计基准（亦是装配基准和测量基准），为了避免由于基准不重合而产生的误差，应选左端面为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。

3.2零件表面加工方法的选择

本零件有平面、孔、外圆柱面、螺纹等加工，材料为HT15-33。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下：

（1）、左端面

左端面为精基准加工其它表面，表面粗糙度为Ra1.6m

μ，加工方法为先车后磨。

（2）、φ36mm孔

未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3m

μ，由于毛坯上已经铸造出孔留出加工余量，所以选择先扩孔再铰孔即可达到要求。

（3）、钻Φ18、Φ13孔

未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3m

μ，选择先扩孔再铰孔即可达到要求。

（4）、φ45外圆柱面