机械制造技术基础阀体的加工工艺教材

机械制造技术基础

课程设计说明书

设计题目：设计“阀体”零件机械加工工艺规程及工艺装备

设计者：

班级学号：

指导教师：

2010年6月30日

目录

课程设计设计任务书 (1)

序言 (2)

课程设计说明书 (3)

一、零件的生产类型的确定及工艺分析 (4)

1.生产类型的确定 (4)

2.毛坯的选择与设计 (4)

二、选择加工方法，制定加工路线 (4)

1.定位基准的选择 (4)

2.零件表面加工方法的选择 (4)

3.制定工艺路线 (5)

三、工序设计 (5)

1.选择加工设备与工艺装备 (5)

2.确定工序尺寸 (6)

四、确定切削用量及基本时间 (6)

1.工序Ⅰ切削用量及基本时间的确定 (7)

2.工序Ⅶ切削用量及基本时间的确定 (11)

五、夹具设计 (13)

六、设计心得 (14)

参考文献

机械制造技术基础课程设计任务书

题目：设计“阀体”零件的机械加工工艺规程及相关工序的：

专用夹具

内容：1.零件图1张

2.毛坯图1张

3.机械加工工艺过程综合卡片1张

（或机械加工工艺规程卡片1套）

4.夹具装配图1张

5.夹具体零件图1张

6.课程设计说明书1份

原始资料：该零件图样，Q=5000台/年，n=1件/台

每日一班

班级学号：

学生：

指导教师：

系（教研室）主任：

2010年6月30日

序言

机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课程，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。这次设计使我们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。通过课程设计正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。通过夹具设计的训练，能根据被加工零件的加工要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具，提高结构设计能力。

设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。

设计过程中学生学会了熟练运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力，进一步培养我们识图、制图、运算和编写技术文件等基本能力。

由于能力有限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。

课程设计说明书

一、零件的生产类型的确定及工艺分析

1.生产类型的确定

生产纲领：N=5000件/年

由零件尺寸估算质量小于100kg，查表2-1可知其属于轻型零件，生产类型为大批生产。

2.零件工艺分析

（1）审查零件图纸

经对图纸的审核M48×2螺孔的深度应为23mm。

M8的连接孔应加上螺距改为M8×1.25。

（2）零件的结构工艺性分析

未发现明显不足。

2.毛坯的选择与设计

（1）选择毛坯

材料HT300，因工作性质要求，零件尺寸较大，并不能存在质量缺陷，生产批量大，故采用铸件，金属模机器造型。

（2）确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差

按第五章第一节《铸件尺寸公差与机械加工余量（摘自GB/T 6414—1999）》确定。

①求最大轮廓尺寸根据图示最大轮廓尺寸高233.5mm。

②选取公差等级CT 由表5-1，铸造方法按机器造型、铸件材料灰铸铁，

得公差等级CT范围8-12级，取为10级。

③求铸件尺寸公差根据加工表面的基本尺寸和铸件公差等级CT，由表

5-3查得，公差带相对于基本尺寸对称分布。

④求机械加工余量等级由表5-5，铸造方法按机器造型、铸件材料按灰

铸铁，的机械加工余量等级范围E-G级，取为F级。

⑤求RMA(要求的机械加工余量) 对所有加工表面取同一个数值，由表

5-4查得最大轮廓尺寸233.5mm、机械加工余量等级为F级得RMA数

值为2mm。

⑥毛坯基本尺寸计算

由计算式（5-1）、（5-2）、（5-3）计算各尺寸。

具体尺寸如毛坯图标注。

二、选择加工方法，制定加工路线

1.定位基准的选择

本零件是对内腔加工加工质量要求较高的阀体零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避免基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体而言，即选Φ48孔及大端面作为精基准。

2.零件表面加工方法的选择

本零件的加工表面有内孔、端面、槽及小孔等，材料为HT300。以公差等级

和表面粗糙度要求，参考指南有关资料，其加工方法选择如下。

（1） 大端面以及小端面为平面加工，未注公差等级，根据GB 1800-79规定其

公等级按IT14，表面粗糙度Ra6.3μm ，粗车即可（表5-16）。 （2） 螺孔M18×1.5、M8×1.25，通孔Φ14 未注公差，公差等级按IT14，

面粗糙度Ra12.5μm 只需钻孔即可。

（3） Φ48H7、Φ54H7、M60内孔 公差等级IT7，粗糙度Ra3.2μm ，毛坯孔

已铸出，查表5-15，可采用粗镗、半精镗、精镗。 （4） Φ70.6H11(+0.19 0

)沉头孔 公差等级IT11，大端一侧Φ60内孔，未注公差等级，按公差等级IT14，粗糙度Ra6.3μm ，查表5-15，只需粗镗即可。 （5） 内腔孔Φ66、Φ60、Φ64、Φ56 未注公差等级，按公差等级IT14,查表

5-15，只需粗镗即可。 （6） 螺纹加工 M48×2、M18×1.5、M8×1.25 公差等级IT6，查表5-21，

采用丝锥攻螺纹。

（7） 槽 槽深与槽宽未注公差等级，按公差等级IT14，查表5-15，只需粗镗

即可。 （8） Φ75、Φ32凸台 未注公差等级，按公差等级IT14，表面粗糙度Ra12.5μm ，

查表 5-90，锪平即可。

（9） M48螺孔 公差等级IT6,加工螺纹前，查表5-15，扩孔，攻螺纹。 （10）M60螺纹加工 公差等级IT6，查表5-21，车削加工。 3.制定工艺路线

工序Ⅰ：以Φ86外圆及小端面为定位基准，粗车大端面，粗镗大端面一侧Φ70.6H11(+0.19 0)沉头孔,粗镗孔Φ60、Φ66、Φ57、Φ48H7(+0.025 0

)、Φ60、倒角。 工序Ⅱ：以Φ160外圆及大端面为定位基准，粗车小端面，粗镗Φ56槽，ΦΦ54H7(+0.030 0) 内孔，Φ64内孔，M60×2螺孔，小端一侧Φ70.6H11(+0.19 0)沉头孔，倒角。

工序Ⅲ：粗镗M48孔，半精镗M48孔，粗镗M48孔内凹槽。

工序Ⅳ：半精镗M60孔、Φ48H7、 Φ54H7。精镗Φ48H7、 Φ54H7，倒角，车M60螺纹。

工序Ⅴ：以Φ48H7(+0.025 0

)及大端面为定位基准，锪平Φ75凸台，丝锥攻螺纹。 工序Ⅵ：以Φ48H7(+0.025 0

)及大端面为定位基准，锪平Φ32凸台，钻M18孔，丝锥攻螺纹。

工序Ⅶ:钻4×Φ14孔，钻4×M8孔，丝锥攻螺纹。 工序Ⅷ：锪平Φ14孔背面。 工序Ⅸ：钳工去毛刺。 工序Ⅹ:终检。

三、工序设计

1.选择加工设备与工艺装备

（1）选择机床 根据不同的工序选择机床。

①工序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是粗镗孔。成批生产不要求很高的生产率，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求不高，故选用最常用的C620-1型卧式车床即可（表5-550）。

②工序Ⅳ为半精镗，精镗孔，由于加工的零件加工尺寸不大，又是回转体，故宜在车床上镗孔。由于要求的精度较高，表面粗糙度较小，需选用较精密的车床才