“支架”零件的机械加工工艺规程及“钻φ40H7孔”夹具设计 工艺路线及夹具

机械制造工艺学A

项目报告

“支架”零件的机械加工工艺规程及“钻φ40H7孔”夹具设计

姓名

机械制造一班

学号：1111111111111

2011/7/14

目录

1 零件的工艺性分析 (3)

1.1支架待加工表面的技术要求 (3)

1.2 审查支架的工艺性 (4)

1.3 确定摇臂支架的生产类型 (4)

2 确定毛坯 (4)

3 拟定支架的工艺路线 (4)

3.1 定位基准的选择 (4)

3.2 表面加工方法的确定 (5)

3.3 加工阶段的划分 (6)

3.4 工序的集中和分散 (7)

3.5 工序顺序的安排 (7)

4 时间定额计算（略） (9)

5工艺经济性分析 (9)

5“钻φ40H7孔”夹具设计 (9)

5.1 加工工艺要求 (9)

5.2 完全定位 (10)

5.3 确定夹具的定位方案 (10)

5.4 夹具精度验算 (10)

5.5 方案综合评价与结论 (11)

6．体会与展望 (11)

1 零件的工艺性分析

1.1支架待加工表面的技术要求

注：1.未注公差按IT13选择

2.Φ40mm孔与其相关零件同时加工

1.2 审查支架的工艺性

分析零件图可知，该零件除了主要工作表面外，其余表面加工精度都比较低，不需要高精度的机床加工，通过通用机床铣削，车削，钻床的粗加工就可以达到加工要求。主要工作表面加工精度虽然相对较高，但在正常的生产条件下，使用专用夹具，采用较经济的方法就可以保证质量的加工出来。

由此可见，该零件的工艺性较好。

1.3 确定摇臂支架的生产类型

本零件产量4000件/年，支架属于轻型零件，大批量生产

2 确定毛坯

毛坯制造方法的选择，主要根据生产类型、材料的工艺性（可塑性，可锻性）及零件对材料的组织性能要求，零件的形状及其外形尺寸，毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法。

根据生产纲领为大量生产，毛坯选用铸件。为提高生产率和精度，采用金属模铸造的方法来制造毛坯，毛坯精度高，加工余量小。

3 拟定摇臂支架的工艺路线

3.1 定位基准的选择

定位基准有粗基准和精基准之分。

通常先确定精基准，后确定粗基准。

1.精基准的选择

根据该支架的技术要求和装配要求，选择左轴套孔轴线和左轴套的下端面作为精基准。零件上的很多表面都可以采用它们作为基准来进行加工。即遵循了“基准统一”的原则。支架左轴套的轴线是设计基准，选用其做精基准定位加工Φ40孔和耳面孔以及铣半圆端面、耳面和结合面，这样就实现了设计基准和工艺基准的重合。半圆面做为精基准，可以钻耳孔和Φ40m孔。同时也保证了被加工表面的平行度要求。

2.粗基准的选择

选择粗基准，要注意表面是否平整，有没有铸造浇冒口，毛刺或者其他缺陷。我选择左轴套的外圆面做粗基准，保证了钻作为精基准的左轴套Φ25孔和外圆的同轴度。

3.2 表面加工方法的确定

3.3 加工阶段的划分

该零件加工质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工，半精加工和精加工。

在粗加工阶段，首先将精基准准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求。然后粗铣各个待加工表面，在半精加工阶段，完成支架要求较高的耳面和结合面的粗铣。在精加工阶段，进行耳面的精铣，主要保证6级精度的结合面尺寸精度和表面粗糙度。

3.4 工序的集中和分散

零件选用工序分散的原则安排支架的加工工序。该支架的生产类型为大批大量生产，而且多数加工表面要求不高，可以采用万能型机床配以专用工夹具，以提高生产率，缩短加工时间。

3.5 工序顺序的安排

1.机械加工顺序

（1）遵循“先基准后其他”的原则。首先加工精基准——支架的底面和Φ25孔。

（2）遵循“先粗后精”的原则。先安排粗加工工序，然后再安排加工工序。

（3）遵循“先主后次”的原则。先加工主要表面——支架的结合面、支架耳朵端面、支架Φ40孔。

（3）遵循“先面后孔”的原则。首先加工各个端面和表面，后加工各个孔。

2.热处理工序（略）

3.辅助工序

在半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。

综上所述，该摇臂支架的安排顺序为：基准加工——主要加工表面粗加工以及一些余量大的表面粗加工——主要表面半精加工和次要表面加工——热处理——主要表面精加工。

摇臂支架的工艺路线及相关设备选用

4 时间定额计算（略）

5工艺经济性分析

立式铣床X5032 18元/小时

台式钻床Z4006A 12元/小时

加工中心 80元/小时

在支架零件的加工过程中，以钻削、铣削为主，采用具有钻铣功能的数控机床能够明显减少加工时间，主要是装夹时间，并且减少相关夹具的制造费用，在前5道工序加工出精基准后，其余6-17工序，全部可以在一台加工中心完成，可以大大减少装夹时间，并且保证精度，普通加工中心工时费是普通机床的4到6倍，但是减少的装夹、调整、辅助时间，远远大于这个数字，所以在大批量支架的加工中，使用数控加工中心，可以明显提高效率节约费用。

使用普通机床加工时，由于铣削与钻削加工有连续型，如工序6到10都为铣削加工，工序11到16都在钻床加工，使用专用加床，组合机床，如组合铣床，组合钻床，和专用刀具，如钻-扩-铰刀，并且在夹具上大量使用快换零件和转位机构，能明显提高效率。

5“钻φ40H7孔”夹具设计

5.1 加工工艺要求

Φ40孔要求有自身尺寸精度，轴线和Φ25孔的位置度要求，与其外圆的同轴度要求，且作为一个合件，需要和其相关零件先行进行组装，同时加工。