第七章针织服装的裁剪

左锁紧螺杆零件的机械加工工艺规程及夹具设计学院：机械与汽车工程学院班级：机制091姓名：陈沛学号：109011023指导老师：叶岳松成绩：日期：2011.12.10编号名称件数页数1任务书和零件图一份2零件毛坯图一张3机加工工艺规程卡一套4机加工工序卡一套5零件定位方案图一张6夹具装配图一张7夹具零件图(含夹具体)一套8课程设计说明书一份9机械加工工艺规程与机床夹具设计一设计任务1.设计课题：左锁紧螺杆机械加工工艺规程制定及钻孔φ5018.00的夹具设计2.生产纲领：大批量生产3.设计要求：（1）零件毛胚图1张（2）机械加工工艺过程卡片1套（3）机械加工主要工序的工序卡片1套（4）夹具装配图1张（5）夹具零件图若干张（6）设计说明书1份二设计说明书序言机械制造工艺学课程设计是在学完了《机械制造工艺学》后，进行生产实习的基础上安排的一个教学环节，它要求学生全面地综合运用本课程及其有关已修课程的理论和实践知识进行工艺及结构的设计。通过这次课程设计培养我们运用机械制造工艺学及有关课程的知识，结合生产实践中学到的知识，独立地分析和解决问题，初步具备设计零件夹具和加工工艺规程的能力。提高自己计算、识图、制图、编写技术文件等基本技能，熟悉并运用技术资料、标准、手册等工具书，为以后进行毕业设计和毕业后从事技术工作打下一个良好的基础。1.零件加工工艺设计（1）零件的工艺性审查1）零件的结构特点该零件为细长轴类零件，零件的形状比较简单，属于较简单的零件，结构简单2）主要技术要求：①未注倒角1×450。②φ8端部淬硬。3）加工表面及要求①φ8轴：保证直径尺寸为φ8mm，长度为90mm，表面粗糙度Ra3.2μm。两端倒角为1×450。②M10螺纹：保证尺寸为M10mm，螺纹长度为40mm，表面粗糙度Ra6.3μm。两端倒角1×450。③φ5孔：孔径φ5018.00mm，孔中心线离轴承端面10mm。④槽5：保证槽宽尺寸为5mm，表面粗糙度为Ra3.2，槽的深度为20mm。⑤φ16轴：保证直径尺寸为φ16mm，长度为25mm。⑥整根轴的长度为160mm。4）零件材料零件材料为35号钢，是优质碳素结构钢，有良好的塑性和适当强度，多在正火和调质后使用。（2）毛胚选择1）确定毛胚的类型及制造方法由于零件材料回转体零件，外形比较简单，为降低成本，因此选择圆棒料。2）确定毛胚的形状、尺寸及公差毛胚的尺寸如附图1所示。附图13）确定毛胚的技术要求①圆形棒料无明显的缺陷②机加工前消除内应力③绘毛胚图根据附图1所示，在各加工表面加上加工余量。（3）基准选择零件图附图2所示附图2由于零件图中所示零件主要尺寸为径向尺寸，且其行位公差以φ8，φ10，φ16为设计基准，因此首先需加工轴两端面以及各段轴，为后续高要求的工序做好准备。工艺顺序的安排原则有四点：、1.先加工基准面，再加工其他面。2.一般情况下，先加工平面，再加工孔。3.先加工主要平面，再加工次要平面。4.先安排粗加工工序，再安排精加工工序。根据上述四条工序安排原则以及粗、精基准选择的原则，确定各加工表面的基准如下：1）两端面：互为基准；2）16轴（粗，半精加工）：8端面；3）10轴（粗，半精加工）：8端面；4）8轴（粗，半精加工）：；8端面5）φ5018.00孔：16端面，轴心线（精基准）；6）槽5×20：16端面，轴心线（精基准）（4）拟定机械加工工艺路线1）确定各加工面的加工方法及加工路线该零件加工表面为：5的孔，上下端面，轴外圆，螺纹轴，铣槽。根据各表面的精度要求和表面粗糙度要求，5的孔加工路线为钻、铰；上下断面加工路线为车削；轴外圆的加工路线为粗车，精车；螺纹轴加工路线为粗车，精车；铣槽的加工路线为铣。2)拟定加工工艺路线①工艺路线方案一工序Ⅰ车削φ8端面.工序Ⅱ粗车φ16，长度162.5mm，粗车φ10，长度135mm，粗车外圆φ8，长度90mm。工序Ⅲ半精车外圆φ8，长度90mm，半精车φ10，长度45mm，半精车φ16，长度25mm。车削螺纹M10，长度40mm.。切断工件，保证长度162.5mm.调头车端面φ16工序Ⅳ钻孔Ф4.8，中心线距Ф16端10mm。铰孔φ5018.00。工序Ⅴ车螺纹M10，φ8端倒角，螺纹M10端倒角工序Ⅵ铣通槽，宽5mm，深20mm.工序Ⅶφ8局部淬火，长度90mm.工序Ⅷ清洗，去毛刺。工序Ⅸ检验（5）确定机械加工余量、工序尺寸及公差根据上述原始资料及加工工艺，查《机械制造工艺设计简明手册》以下简称《工艺手册》，分别确定加工表面的加工余量、工序尺寸及公差如下：工序工序内容单边余量工序尺寸表面粗糙度Ra工序Ⅰ1.车削φ8端面2.5mm197.5mm12.5m工序Ⅱ1.粗车削外圆φ160.75mmφ16.5mm12.5m2.粗车削外圆φ103mmφ10.5mm12.5m3.粗车削外圆φ81mmφ8.5mm12.5m工序Ⅲ1.半精车外圆φ80.25mmφ8mm3.2m2.半精车外圆φ100.25mmφ10mm3.2m3.半精车外圆φ160.25mmφ16mm3.2m4.切断工件φ1635mm162.5mm12.5m5调头车φ16端面2.5mm160mm12.5m工序Ⅳ1.钻孔φ5018.002.4mmφ4.83.2m2.铰孔φ5018.000.1mmφ5018.003.2m工序Ⅴ1.车外螺纹M101mm8.05156.3m工序Ⅵ1.铣通槽52.5mm53.2m工序Ⅶφ8端部淬硬(6)选择机床设备及工艺装备根据一般工厂现有的生产条件,为了满足生产需要,现选用各工序所用的设备为：工序ⅠCA6140车床,YT15外圆车刀,0~200/0.02mm游标卡尺,钢直尺.工序ⅡCA6140车床,YT15外圆车刀,切断刀YT15,刀宽3mm,0~200/0.02mm游标卡尺,钢直尺。工序ⅢCA6140车床,YT15外圆车刀,0~200/0.02mm游标卡尺,钢直尺。工序ⅣZ3025×10/1摇臂钻床,φ4.8直柄麻花钻,专用夹具,0~200/0.02mm游标卡尺,钢直尺.φ5018.00锥柄机用铰刀。工序ⅤCA6140车床,YT15外圆车刀,0~200/0.02mm游标卡尺,钢直尺，高速钢螺纹车刀。工序ⅥX62W卧式铣床,YT-15错齿三面刃铣刀,D=80，d=27,Z=16,L=5专用夹具0~200/0.02mm游标卡尺,钢直尺。(7)确定切削用量及基本工时1)工序Ⅰ车削φ8端面。加工条件:CA6140车床,YT15外圆车刀,专用夹具,柴油冷却.①车削φ8端面(a)确定被吃刀量端面的总加工余量为2.5mm，一次走刀加工，ap=2.5mm.(b)确定进给量根据《切削用量简明手册》以下简称《切削手册》表1.4，刀杆尺寸为20×20，ap3mm，以及工件直径为20，f=0.3~0.4mm/r,查工艺手册表4.2-3，根据机床的横向进给量取f=0.39mm/r。(c)计算切削速度根据《切削手册》表1.27，表1.28，Cv=242.m=0.2,xv=1.yv=0,修正系数刀具kkv=1.08,刀具寿命选T=60minvc=kvfaTCyvxvpmV=08.139.05.26024202.0=45.6（m/min）(d)确定机床主轴转速nw=(3.807186.4510001000wcdvr/min)根据《工艺手册》表4.2-2与807.3r/min相近的机床转速为710r/min，760r/min及900r/min。现选nw=760r/min，所以实际切削速度为43m/min。(e)计算基本时间《工艺手册》表6.2-1，l=18,l1=2,l2=l3=0.(min)0675.039.0760218321fnlllltwb2）工序工序Ⅱ1.车削外圆φ16，车削外圆φ10，车削外圆φ8①粗车φ18—16.5，长度162.5mm。(a)确定被吃刀量外圆的总加工余量为1.5mm，一次走刀加工，ap=0.75mm。(b)确定进给量根据《切削用量简明手册》以下简称《切削手册》表1.4，刀杆尺寸为20×20，ap3mm，以及工件直径为20，f=0.3~0.4mm/r,查工艺手册表4.2-3，根据机床的横向进给量取f=0.39mm/r。(c)计算切削速度根据《切削手册》表1.27，表1.28，Cv=242.m=0.2,xv=0.15.yv=0,修正系数刀具kkv=1.08,刀具寿命选T=60minvc=kvfaTCyvxvpmV=08.1339.075.060242015.02.0x=40m/min（d）确定机床主轴转速nw=(707184010001000wcdvr/min)根据《工艺手册》表4.2-2与707r/min相近的机床转速为710r/min，760r/min现选nw=760r/min，所以实际切削速度为43m/min。(e)计算基本时间《工艺手册》表6.2-1，l=162.5,l1=2,l2=3tb=fnlllw21=min565.039.0760325.162②车削外圆φ16.5—φ10.5，长度135mm（a）确定被吃刀量外圆的总加工余量为6mm，一次走刀加工，ap=3mm.(b)确定进给量根据《切削用量简明手册》以下简称《切削手册》表1.4，刀杆尺寸为20×20，ap3mm，以及工件直径为20，f=0.3~0.4mm/r,查工艺手册表4.2-3，根据机床的横向进给量取f=0.39mm/r。(c)计算切削速度根据《切削手册》表1.27，表1.28，Cv=242.m=0.2,xv=0.15.yv=0,修正系数刀具kkv=1.08,刀具寿命选T=60minvc=kvfaTCyvxvpmV=08.139.036024202.0=38.025(m/min)（d）确定机床主轴转速nw=(7345.1602.3810001000wcdvr/min)根据《工艺手册》表4.2-2与734r/min相近的机床转速为710r/min及760r/min。现选nw=760r/min，所以实际切削速度为39.4m/min。(e)计算基本时间《工艺手册》表6.2-1，l=135,l1=2,l2=0tb=fnlllw21=min462.039.07102135③车削外圆φ10.5—φ8.5，长度90mm(a)确定背吃刀量外圆的总加工余量为2mm，一次走刀加工，pa=1mm(b)确定进给量根据《实用机械制造工艺设计手册》表8-3，刀杆尺寸为20X20,pa≤3mm以及工件直径为6～18时，f=0.3～0.4mm/r,根据机床的进给量取f=0.39mm/r。(c)计算切削速度根据《实用机械制造工艺设计手册》表8-6，由于刀具为高速钢刀具，故可查得外圆切削速度cv=0.45m/s，即cv=27m/min.(d)确定机床主轴转速=27*1000/10.5/3.14=819m/min根据《实用机械制造工艺设计手册》表10-7，与819m/min相近的机床转速为760r/min或900r/min，现选nw=760r/min，所以实际切削速度v=25.1m/min.(e)计算基本工时根据《实用机械制造工艺设计手册》表8-32，1l=2mm，2l=0mm,l=90mmt=92/760/0.39=18.6s3）工序工序Ⅲ①半精车Ø8的外圆达到图纸要求(a)确定背吃刀量外圆的总加工余量为0.5mm，一次走刀加工，pa=0.25mm(b)确定进给量根据《实用机械制造工艺设计手册》表8-5，表面粗糙度为3.2,加工材料为钢根据机床的进给量取f=0.25mm/r。(c)计算切削速度根据《实用机械制造工艺设计手册》表8-6，由于刀具为高速钢刀具，故可查得外圆切削速度cv=0.45m/s，即cv=27m/min.(d)确定机床主轴转速=1000*27/3.14/8.5=1011r/min根据《实用机械制造工艺设计手册》表表10-7，与1011r/min相近的机