十字接头课程设计(说明书)

华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140091机电及自动化学院课程设计说明书设计题目：十字接头工艺规程设计姓名：学号：0811114009班级：机电（1）班届别：2008指导教师：2011年7月目录华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140092制造技术基础课程设计任务书.......................................................................3十字接头零件图...........................................................................................................4设计要求..............................................................................................................................5课程设计说明书1零件分析………………………………………………………………………..…61.1零件的作用………………………………………………………………………………..…61.2零件的工艺分析…………………………………………………………………………..62零件的生产类型………………………………………………………………..62.1生产纲领……………………………………………………………………………………...63毛坯的确定…………………………………………………………………………63.1确定毛坯类型及其制造方法………………………………………………………..64定位基准选择…………………………………………………………………….75制定工艺路线…………………………………………………………………….76加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定…………………………..97各种机床与刀具选择……………………………………………………….108确定切屑用量………………………………………………………………..…109基本工时的确定…………………………………………………………….…1010计算时间定额和提高生产率的工艺途径简介……………..…2011工艺方案的比较与技术经济分析…………………………………...2112参考文献…………………………………………………………………………22华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140093《制造技术基础》课程设计任务书题目：十字接头零件的机械加工工艺规程内容：零件图一张工艺过程卡一张机械加工工艺卡片若干张课程设计说明书一份十字接头零件图华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140094设计要求华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140095本次《制造技术基础》课程设计我拿到的题目是“十字接头工艺规程设计”。材料为HT200，生产批量为大批量生产，其他要求及零件参数见二维零件图，要求设计该十字接头的机械加工工艺规程，具体要求内容为：（1）根据生产类型，对零件进行工艺分析；（2）选择毛坯种类及制造方法；（3）制订零件的机械加工工艺过程，选择工序加工设备及工艺装备，确定各工序切削用量及工序尺寸，并计算工序的工时定额；（4）填写工艺文件；（5）撰写设计说明书；1零件的分析华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬081111400961.1零件的作用十字接头作为连接部件，主要用于连接轴类零件，镗孔的目的是为了满足孔与轴类零件的要配合求，销孔和凸台上的螺栓孔都是为了对连接的轴类零件的夹紧作用，中间的螺钉孔是为了对十字接头起定位作用。1.2零件的工艺分析⑴φ22及φ40两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度Ra的值为6.3um，是加工的关键表面。⑵销孔的表面精度要求最高，粗糙度Ra为1.6um，是加工的重要表面。十字接头的连接φ22孔中心线和φ46端面的垂直度要求为0.02。⑶其余表面要求不高。2零件的生产类型2.1生产纲领根据任务书已知：十字接头属于大批量生产零件，工艺特征见表1（如下）：表1生产类型工艺特征大批量生产（1）毛坯广泛采用金属型机器造型，压铸，精铸，模锻，毛坯精度高，加工余量小（2）加工设备采用专用机床（3）加工设备采用高效率的专用夹具（4）工艺详细制订工艺规程，用工序卡，操作卡及调整卡管理生产（5）生产效率高，对操作工人平均技术水平要求低3毛坯的确定3.1确定毛坯类型及其制造方法由《常见毛坯类型》可知，材料为HT200，具有铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，易加工，需人工时效；有一定的机械强度及良好的减振性，流动性华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140097能好、体收缩和线收缩小；综合力学性能低，抗压强度比抗拉强度高约3-4倍；耐热性较好；可承受较大的弯曲应力；同时工件作用为连接，不承受外部应力，且没有动载荷之类的影响。为提高加工效率，尽量使毛坯和零件图接近，因此选择毛坯的制造形式为铸件形式，其制造方法为砂型机器造型及壳型。4定位基准选择根据零件图的要求以及定位基准的选择原则，对零件而言，尽可能选择不加工面为粗基准。而对有若干不加工表面的工件，选用要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准；同时根据零件毛坯的形式，考虑到便于装夹，粗基准选较长的外圆柱面，加工内孔。基准的选择根据互为基准原则、基准重合原则和自为基准原则，选择加工后的端面作为精基准。5制定工艺路线根据零件的具体要求和各种加工方法所能够达到的精度和粗糙度能力，以及各种机床的加工特点，查阅和参考《机械制造工艺学》和《机械制造技术基础课程设计指南》等资料，可得到各加工面的加工方法（表2）和加工工艺工序安排（表3）：见表2如下：表2十字接头各表面的加工方法加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案φ53端面IT812.5粗铣φ34端面IT812.5粗铣φ46端面IT812.5粗铣螺栓凸台IT812.5粗铣螺钉凸台IT812.5粗铣φ22配合孔IT86.3钻→半精镗φ40配合孔IT86.3钻→半精镗φ4销孔IT71.6钻→扩M10*1.5螺纹IT812.5钻→攻丝M6*1.5IT812.5钻→攻丝华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬08111140098表3轴承座的机加工工艺方案工序号工序名称工序内容加工设备01检验外协毛坯检验02粗铣螺栓凸台圆柱两端面和φ46端面作为基准，夹紧力作用在短圆柱两端面卧式铣床X61粗铣螺钉凸台粗铣φ34端面03粗铣φ53端面圆柱表面作为定位基准，夹紧力作用在圆柱表面卧式铣床X6104粗铣φ46端面该圆柱表面作为基准，夹紧力作用在圆柱表面卧式铣床X6105钻φ40孔以短外圆柱表面和一端面作为定位基准，夹紧力作用在外圆柱表面钻床Z52506钻出M10*1.5的孔以φ46端面和短外圆柱的两端面作为定位基准，夹紧力作用在两端面钻床Z525钻出M6*1.5的孔钻φ22孔07钻φ4销孔以长圆柱表面和φ53端面作为定位基准，夹紧力作用在圆柱表面钻床Z525扩孔08半精镗φ22孔夹紧毛坯的长外圆柱表面，镗φ22孔卧式铣镗床TP61609半精镗φ40孔以外圆柱表面作为定位基准，夹紧力作用在外圆柱表面卧式铣镗床TP61610去毛刺11倒角车2x45倒角和车1x45倒角CA614012攻丝钻床Z525华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬0811114009913清洗及终检6加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定结合机油泵后盖尺寸及查阅《机械制造技术基础课程设计指南》等资料得到相关数据可计算得到加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如表4：表4机油泵后盖加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸等参数表加工面最终尺寸公差/粗糙度单边余量工序尺寸毛坯尺寸80（φ53端面）12.53粗铣→808632（φ24端面）12.53粗铣→323516（φ16端面）12.53粗铣→1619φ34端面12.53粗铣φ46端面12.53粗铣Φ22H8/Ra6.3101.0钻→20半精镗→220Φ40H8/R6.312.56.51.0钻→25钻→38半精镗→400Φ4定位销无/Ra1.61.950.05钻→3.9铰→4.00Φ6孔无/Ra12.53钻→60华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬081111400910Φ10孔无/Ra12.55钻→100加工时需要保证留有加工余量,最终尺寸加上各道工序加工余量即得到工序尺寸。7各种机床与刀具选择综合考虑所要加工零件的尺寸及要加工表面所要达到的粗糙度机床与刀具如下：卧式铣床X61—————硬质合金端面铣刀、键槽铣刀卧式车床CA6140——————硬质合金镗刀YG8钻床Z525———高速钢钻头、高速钢W18Cr4V卧式铣镗床TP616———高碳低合金工具钢CrWMn8确定切屑用量根据工件尺寸和相关要求，并参考《实用机械加工工艺手册》等资料，可得工件尺寸和切屑深度的选择为：粗铣每齿进给量为0.16mm钻孔进给量和速度：Φ4为进给量为0.2mm/r，Φ,6为进给量为0.3mm/r，Φ,10进给量为0.5mm/r，Φ22进给量为0.8mm/r，Φ40进给量为1.2mm/r半精镗Φ22进给量为0.1mm/r，半精镗Φ40进给量为0.3mm/r攻丝进给量为0.3mm/r，速度为0.3m/s9基本工时的确定工序1：粗铣Φ24端面切屑深度分别为:3.0mm铣平面参数：每齿进给量为af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬081111400911柄立铣刀,，齿数为Z=6，直径D=25mm则每转进给量为:f=afZ=0.96mm/r切屑速度为:V=1.0m/s转速：nr/min代人相关数据可得:n=764.33r/min根据机床型号，选择转速n=725r/min铣削基本时间i代人相关数据得：tj=5.17s工序2：粗铣Φ14端面切屑深度分别为:3.0mm铣平面参数：每齿进给量为af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立铣刀,齿数为Z=6，直径D=16mm.则每转进给量为:f=afZ=0.96mm/r切屑速度为:V=1.0m/s华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬081111400912转速：nr/min代人相关数据可得:n=1194.26r/min根据机床型号，选择转速n=1225r/min铣削基本时间i代人相关数据得：tj=5.55s工序3：粗铣Φ34端面切屑深度分别为:3.0mm铣平面参数：每齿进给量为af=0.16mm/z，采用W18Cr4V直柄立铣刀,齿数为Z=6，直径D=36mm.则每转进给量为:f=afZ=0.96mm/r切屑速度为:V=1.0m/s转速：nr/min代人相关数据可得:n=530.78r/min根据机床型号，选择转速n=490r/min华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬081111400913铣削基本时间i代人相关数据得：tj=5.10s工序4：粗铣Φ53端面切屑深度分别为:3.0mm铣平面参数：每齿进给量为af=0.16mm/z，采用W18Cr4V端面铣刀,齿数为Z=8，直径D=60mm.则每转进给量为:f=afZ=1.28mm/r切屑速度为:V=1.0m/s转速：nr/min代人相关数据可得:n=318.47r/min根据机床型号，选择转速n=300r/min铣削基本时间i代人相关数据得：tj=21.56s华侨大学《制造技术基础》课程设计08机电(1)班方文彬081111400914工序5：粗铣Φ46端面切屑深度分别为:3.0mm铣平面参数：每齿进给量为af=0.16mm/z，采用W18Cr4V端面铣刀,齿数为Z=8，直径D=60mm.则每转进给量为:f=afZ=1.28mm/r切屑速度为:V