方刀架加工工艺说明书

二、零件图加工工艺 …………………………………………………………3 零件图工艺分析 ……………………………………………………………3
三、确定毛坯……………………………………………………………………4 四、确定装夹与定位方案 …………………………………………………5 五、加工顺序的安排……………………………………………………………5 六、机床选择 …………………………………………………………………7 七、时间定额 …………………………………………………………………7 八、刀具、量具的选择 ………………………………………………………8 九、切削用量的选择 …………………………………………………………10 十、小结、实训体会 …………………………………………………………11 十一、主要参考资料 …………………………………………………………12 十二、附：工艺过程卡 工序卡 刀具卡 ……………………………………13
三、确定毛坯
毛坯的形状和尺寸越接近成品，材料消耗越少，机械加工的劳动力也越少， 可以提高机械加工效率，降低成本，。毛坯设计要从机械加工和毛坯制造两方面 综合考虑，以求最佳效果。毛坯设计是否合理，对于零件加工的工艺性一级机械 产品质量和寿命有很大影响。
从实际出发情况看，该零件形状结构复杂，采用锻造件制成毛坯，可先进行 热处理，改善其性能，提高力学性能。 模锻毛坯简图如下:130X130X75(mm)
6
13 铣 14 钳工
数控加工工艺课程设计
铣外凹槽
以 A/C 面为基准面
刮刀刮平面 F
立式铣床
六、机床选择
本次机械加工工艺设计实训使用的是： 1、立式铣床： 铣床的类型很多。按布局形式和适用范围主要分为：①升降 台铣床。有卧式、立式和万能式等，多用于加工各种中小型零件，应用最广。② 龙门铣床。因有一龙门式框架而得名，生产率较高，多用于大批量生产中加工大 型零件。③单柱铣床和单臂铣床。多用于加工大型零件。④工作台不升降铣床， 介于升降台铣床和龙门铣床之间的中等规格的铣床 ，有矩形工作台式和圆工作 台式两种。⑤工具铣床。用于各种模具和工具的制造。⑥专门化铣床。如键槽铣 床、曲轴铣床、钢锭模铣床等。按控制方式，铣床又可分为仿形铣床、程序控制 铣床和数字控制铣床等。根据本次实训的实际要求选择立式铣床。 2、数控车床：（沈阳机床厂，华中系统）用铣刀对工件进行铣削加工的机床。 多用来铣削各种平面、沟槽、轮齿、螺纹、花键轴以及比较复杂的型面。效率较 刨床高。在机械制造和维修工厂广泛应用。 3、钻床：钻床是具有广泛用途的通用性机床，可对零件进行钻孔、扩孔、 铰孔、锪平面和攻螺纹等加工。在钻床上配有工艺装备时，还可以进行镗 孔,在钻床上配万能工作台还能进行分割钻孔、扩孔、铰孔。
工序内容
时间/min
锻造毛坯
/
正火
/
铣 6 个平面
20
铣倒角
3
铣 4 个¢15 的孔
15
钻 1 个¢20 孔
6
钻中心孔
10
车孔¢25mm 和¢36mm
车槽
3
钻 8 个螺纹孔
16
使孔达到 M12 的标准
2
钻¢10mm 的孔
4
¢12mm 长度为 18mm
2
铣外凹槽
15
刮刀刮平面 F
2
零件单个总耗时约：98min
以 A\C\F 面为基准面
8车
车槽
以 A\C\F 面为基准面
9钻
钻 8 个螺纹孔 以 F 面为基准面
10 攻丝
在 8 个螺纹孔 上
以 F 面为基准面
11 钻
钻¢10mm 的孔
12 铰
¢12mm 长 度 为 18mm
以 A 面为基准面
设备
立式铣床 立式铣床 钻床 数控车床 数控车床 数控车床 钻床
钻床
规格
主偏角
安装孔径
结构
重型面铣刀 22103 Φ80-500 Kr=75/90/45° Φ27/32/40/60 模块式(可换刀座)
根据分析，采取以下工艺措施： 根据基面先行、先粗后精、先主后次的原则，其主要表面¢85 上下偏差为 0.02mm 和¢25 的上偏差为 0.023mm 下偏差为 0mm 的内孔和¢15 上偏差为 0.019mm 下偏差为 0mm 的孔。要求具有较高的尺寸精度和垂直度、平面度、位置度、同轴 度要求，并且表面粗糙度 Ra 也有一定的要求。显然这些在数控车床的一次装夹 中无法完成，且毛坯不是圆柱形，所以方刀架所需选用的是数控车床、立式铣床 和钻床，夹具用四爪卡盘，量具可用游标卡尺、千分尺、百分表等。 大致的工艺顺序为先铣基准面，公差要求定 F 面为精基准面。可用百分表
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数控加工工艺课程设计
四、确定装夹与定位方案
为了充分发挥数控车床的效率，要选择适合的夹具。而且确定定位方案是设 计夹具的关键，一个好的定位方案直接关系到夹具的优劣。
单件小批量的可选用通用夹具以缩短生产准备时间和节省生产费用。 本次零件在车床上使用四爪卡盘来装夹，三爪卡盘是直接定中心的，我们所 加工的零件无法直接定心，所以使用的是四爪的。可利用百分表来准确定位，铣 床上使用平口钳。 我将以¢85 士 0.02mm 这一面作为精基准面。
数控加工工艺课程设计
方刀架加工工艺说明书
（数控加工工艺课程设计）
班级 学号 姓名 同组人员 指导老师 2010 年 1 月 4 日至 2010 年 1 月 8 日
数控加工工艺课程设计
前言
数控加工工艺课程设计师数控技术类专业学生在学习数控加工工艺、机械加 工实训及其他有关课程之后进行的一个重要的实践性教育环节，是第一次较全面 的工艺设计训练，其目的是培养学生综合运用数控加工工艺及其他有关选修课程 的知识去分析和解决工程实际问题的能力，以进一步巩固、深化、扩展本课程所 学到的理论知识，强化工艺设计能力。
具、夹具、量具、辅具），确定工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺 规程卡（工艺过程卡、工序卡片和刀具卡）1 套。工序卡片不得少于 5 份，数控 工序卡少于 5 份的用普通加工工序卡补足 5 份；
1.2.4 设计轴类零件的需手工编制数控车削程序并仿真； 1.2.5 撰写设计说明书 1 份。
1.3 设计要求
数控加工工艺课程设计
一、设计任务书
1.1 设计题目 方刀架零件制造工艺设计
1.2 设计任务 图示零件为设计指导书附录第 120 页方刀架零件，此零件材料为 45 钢，为
小批量生产类型，需要经过热处理，进行机械加工工艺设计，完成以下任务： 1.2.1 对零件进行工艺分析，拟定工艺方案，绘制零件工作图 1 张； 1.2.2 确定毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图 1 张； 1.2.3 拟定零件的机械加工工艺过程，选择各工序加工设备及工艺装备（刀
3
数控加工工艺课程设计
更加准确定位，先铣出 6 个基本的平面。再铣床铣孔。铣 4 个¢12mm 深 9mm 的孔。 并用铰刀以粗铰—半精铰—精铰的顺序使孔达到¢15 的精度要求和粗糙度要求。 铣倒角。在铣平面的同时，可以把倒角 1x45°、1.5x45°倒好。用四爪卡盘配 合百分表找正夹紧，先用中心钻钻一个中心孔，再用¢20 的钻头钻通孔，在数车 上用车内孔刀车¢25mm、长 33mm 和¢36mm、长 39mm。换切槽刀切内槽为¢37 深 0.5mm， 以保证同轴度。以 F 面为基准面先钻中心孔，在用¢10 的钻头钻一个¢10 的孔， 再用铣车铣 8 个螺纹孔。以 C 面为基准面，先钻¢10 的孔再攻丝以达到 M12 长 18 的要求。铣正方形的凹槽，利用回转工作台来完成定位。用刮刀刮 F 面，是表面 次粗糙度 Ra 达到所需要的要求。
表 7-1
八、刀具、量具的选择
8.1 刀具
8.1.1 数控车床：内孔车刀、内切槽刀（硬质合金钢）
零件有一个直径为¢25 和¢36 的通孔，可选用 75º内孔车刀进行切削。还有
一个内槽可用内切槽刀切削，切削刃长度为 3mm。
8.1.2 立式铣床：¢20 的铣刀、¢60 的面铣刀和平头铣刀带倒角。
名称
代号
五、加工顺序的安排
1、铣基准面。因公差要求定有¢85 士 0.02 的这一边为精基准面。可用百分 表使定位更加准确，先铣出 6 个基本的平面。
2、铣床铣孔。铣 4 个¢12mm 深 9mm 的孔。并用铰刀以粗铰—半精铰—精铰 的顺序使孔达到¢15 的精度要求和粗糙度要求。
3、铣倒角。在铣平面的同时，可以把倒角 1x45°、1.5x45°倒好。 4、用四爪卡盘配合百分表找正夹紧，先用中心钻钻一个中心孔，再用 ¢20 的钻头钻通孔，在数车上用车内孔刀车¢25mm、长 33mm 和¢36mm、长 39mm。换切 槽刀切内槽为¢37 深 0.5mm，以保证同轴度。
1
方刀架零件图：
数控加工工艺课程设计
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方刀架毛坯图：
数控加工工艺课程设计
二．零件图加工工艺
零件图工艺分析
方刀架是作用是通过用螺钉的紧固作用在机床上快速的实现车刀固定，夹 紧、转换，为车工提供方便，同时也节省了大量的辅助时间，大大提高了生产效 率。
该零件外轮廓由正方形、内孔和凹槽所组成，组成轮廓的几何要素关系清楚， 条件充分，所需要的基点坐标容易求出，正方形轮廓等对 X 面有垂直度、平面度、 位置度要求，材料为 45 号钢，力学性能较好。
通过数控加工工艺课程设计，进一步提高识图、制图和机械设计的水平，掌 握机械加工工艺的设计方法，学就会编制中等复杂程度零件的机械加工工艺和数 控加工工艺，并且学会查阅和运用有关专业资料、手册等工具书，熟悉有关国家 标准、规范，在经验估算等方面也能受到全面的基本训练，还能培养我们独立思 考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。
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8、钻¢10mm 的孔：装刀、对刀、钻孔； 9、铰：¢12mm 长度为 18mm； 10、铣外凹槽：装工件，回转台的移动，铣凹槽； 11、刮平面 F：刮刀刮平面，提高表面粗糙度质量。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
步骤 锻造 热处理 铣 铣 铣 钻 钻 车 车 钻 攻丝 钻 铰 铣 钳工
方刀架是作用是通过用螺钉的紧固作用在机床上快速的实现车刀固定，夹 紧、转换，为车工提供方便，同时也节省了大量的辅助时间，大大提高了生产效 率。
关键词：工艺、刀具、夹具、量具、方刀架
数控加工工艺课程设计
目录
一、设计任务书 ………………………………………………………………1 1、1 设计题目 ……………………………………………………………1 1、2 设计任务 ……………………………………………………………1 1、3 设计要求 ……………………………………………………………1
1.3.1 零件图尽量采用 1：1 比例，画上标准标题栏，原图如有错误或缺线 改正。
1.3.2 设计说明书要有手写稿（草稿）和电子稿。 1.3.3 视图表达、零件材料、加工规范等一律采用新标准。 1.3.4 必须以科学务实和诚信负责的态度对待自己所做的技术决定、数据和 计算结果，培养良好的工作作风。 1.3.5 全部资料完成后打包上交。
图 5-1
由上图 5-1 可知基准面
表 5-1
序 工序名
号
称
工序内容
定位基准
1 锻造
ຫໍສະໝຸດ Baidu
锻造毛柸
2 热处理 退火
3铣
铣 6 个平面
以 F 面为精基准面
4铣
铣 4 个¢15 的孔 以 E 面为基准面
5钻
钻 1 个¢20 孔 以 F 面为基准面
6钻
钻中心孔
以 F 面为基准面
7车
车 孔 ¢25mm 和 ¢36mm
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5、以¢85 士 0.02 为基准面先钻中心孔，在用¢10 的钻头钻一个¢10 的孔， 再用铣车铣 8 个螺纹孔。
6、以¢39 上偏差为 0 下偏差为-0.8 为基准面，先钻¢10 的孔再攻丝以达到 M12 长 18 的要求。
7、铣正方形的凹槽，利用回转工作台来完成定位等。 8、用刮刀刮¢85 士 0.02 这个表面，是表面次粗糙度 Ra 达到所需要的要求。
七、时间定额
由表 5-1 可知： 1、锻造与热处理可在购买前完成，所以不计算在时间定额内； 2、铣平面：装刀、装毛坯、对刀（利用百分表）、输入程序、实际切削； 3、铣 4 个¢15 的孔：分粗铣和精铣； 4、钻 1 个¢20 孔：包括划线、找正、钻孔、钻中心孔； 5、车孔¢25mm 和¢36mm：装刀、对刀、程序输入、车¢25mm、长 33mm 和¢36mm、 长 39mm； 6、车¢37mm 的槽：对刀、切槽，精车一刀，提高表面粗糙度； 7、钻 8 个螺纹孔：装刀、对刀、划线、装工件、钻孔、攻丝；