支承架课程设计

1机械制造技术课程设计说明书名称：支承架（HT200）机械制造基础课程设计学院：经济管理学院专业：成员：2摘要机械制造技术课程设计是培养机械工程类业学生应职应岗能力的重要实践性教学环节，它要求我们能全面综合的运用所学的理论和实践知识，进行零件机械加工工艺规程和工艺装配的设计，其目的是：（1）培养工程意识.通过课程设计，结合生产实际，贴近就业岗位，培养我们分析和解决机械制造工程的实际问题的能力，培养工程意识，做到学以致用。（2）训练基本技能。通过课程设计，使我们掌握工艺规程和工艺装备设计的方法和步骤，初步具备设计工艺规程和工艺装备的能力，进一步培养我们识图、绘图、计算和编写技术文件的基本技能。（3）培养质量意识。技术设计是根据产品质量的要求而进行的，应在保证质量的前提下充分考虑生产率和经济性。通过课程设计，可以强化质量意识，使我们学会协调技术性和经济性的矛盾。（4）培养规范意识。通过课程设计，使我们养成遵守国家标准的习惯，学会使用与设计有关的手册、图册、标准和规范。关键词：实践意识设计掌握3目录机械制造技术课程设计............................................................................1说明书.........................................................................................................1名称：支承架（HT200）机械制造基础课程设计.................................1摘要.......................................................................................................2关键词：实践意识设计掌握..................................................21.零件的分析..............................................................................................41.1支承架的作用................................................................................51.2支承架的工艺分析........................................................................52.工艺规程的设计.....................................................................................62.1确定毛坯的制造形式。................................................................62.2基准的选择....................................................................................72.3制定工艺路线................................................................................82.4机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定............................82.5确定切削用量及基本时间............................................................93.夹具设计................................................................................................1141.零件的分析51.1支承架的作用支承架具有良好的工业化产品特性,控制实时性较好，操作简便，运行可靠。通过操控主手实现从手机械臂的同步动作,作为机械臂的支承骨架，是安装附件及其他零部件的基础，并保持主从手在工作过程中相对准确的位置。1.2支承架的工艺分析支承架是机械零件重要的零件，内孔粗糙度要求较高，有达到Ra6.3，Ra3.2要求精加工。右端面无较高要求可用铣削加工，以非加工面为粗基准铣削对面的表面，因表面质量和孔的精度影响机器或部6件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工必须保证精度要求。根据零件图，支承架分析如下：（1）平面的加工查《实用机械加工工艺手册》，可以确定：厚度为3mm的端面铣削加工，粗糙度为12.5，可选择粗铣。（2）Φ20H70+0.02孔的加工查《实用机械加工工艺手册》，可以确定：Φ20孔的表面粗糙度为3.2由于孔径较小，用钻孔（3）M12-6G孔的加工查《实用机械加工工艺手册》，可以确定：M12的表面粗糙度为6.3由于孔径较小，用钻孔，再攻螺纹，倒角（4）铣2.5mm的槽查《实用机械加工工艺手册》，可以确定：槽面的粗糙度为12.5，选择粗铣（5）M8-7H孔的加工查《实用机械加工工艺手册》，可以确定：M8的表面粗糙度为6.3，加工顺序为：钻，攻螺纹，倒角2.工艺规程的设计2.1确定毛坯的制造形式。7零件材料为HT200，大批量生产，可采用铸造的方法制造提高劳动生产率。支承架属于轻型零件，查《机械制造技术基础课程设计指导教程》表1-4，支承架属于中批量生产，切零件的轮廓尺寸不大，股可采用金属型铸造。2.2基准的选择基面选择是工艺规程中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常运行。粗基准的选择遵照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准）这里先选择圆柱孔上端面为粗基准。两端面，后端面为精加工面，故在铣端面时，先以后端面为粗基准，粗铣前端面精基准的选择根据精基准的选择原则，选择精基面时，首先应考虑基准重合的问题，即在可能的情况下，应尽量选择加工表面的设计基准作为定位基准。以加工好的支架底面作为后续工序如铣圆柱孔上端面、镗肋板孔等工序的精基准。8为保证定位基准和工序基准重合，加工Φ20H70+0.02孔零件的上端面和底面为精基准。2.3制定工艺路线工序号工序内容1铸造2热处理3粗铣3mm的端面4钻Φ200+0.02孔并倒角5钻M12-6G孔，攻螺纹，倒角6粗铣2.5mm的槽7钻M8-7H的孔，攻螺纹8去毛刺，清洗，终检2.4机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定零件为HT200，硬度为190~210HB，生产类型：大批量，铸造毛坯2.4.1支承架的偏差计算，工序尺寸和公差的确定面的加工——有该面的宽度为63mm，而加工面的加工宽度为3mm，数值很小，切表面粗糙度为12.5，精度要求不高，粗加工就一次加工完。槽的加工——槽的长度为26mm，宽度为2.5mm，根据《实用机械加工工艺手册》确定槽的加工长度L=26mm，Z=2.5mm，且槽9面的表面粗糙度为12.5，精度要求不高，粗加工完就可以完工空的加工——ⅰ孔Φ200+0.02毛坯为空心通孔，孔内要求精度为IT12~13，根据《实用机械加工工艺手册》确定该孔工序尺寸及余量钻孔Φ20，2Z=0mm。ⅱ孔M12-6G。毛坯为实心，钻出孔IT12~13根据《实用机械加工工艺手册》确定该孔工序尺寸及余量，钻孔Φ12，2Z=0mm。ⅲ孔M8-7H根据《实用机械加工工艺手册》确定该孔工序尺寸及余量，钻孔Φ8mm，2Z=0mm扩孔Φ9mm，2Z=0mm螺孔Φ13.5mm，2Z=0mm2.5确定切削用量及基本时间工序3——①确定进给量。根据资料所知X3132型卧式机床的功率为7.5Kw，工艺系统刚性为中等，查得fz=0.16~0.24mm/z,现取fz=0.2mm/z。②选择铣刀磨损标准及耐用度。根据资料所知，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为1.5mm，铣刀直径d=80mm，耐用度T=180min。③确定切削速度。根据资料所知，依据铣刀的直径d=80mm，齿数z=10，铣削宽度为a0=63mm，铣削深度为ap=3mm，耐用度T=180min工序4——钻Φ200+0.02孔并倒角.采用Z518钻床加工①确定进给量fz，根据资料及查Z518钻床确定fz=0.26mm。②选择钻磨标准及耐用度。查表得钻头后刀面磨损量为0.8mm，耐用度35min10③确定切削速度。查表σ=670MPa的HT200的加工性为5类，根据Z518立式钻床说明选择主轴实际转速n=286r/min。工序5——钻M12-6G孔，攻螺纹，倒角。采用Z518立式钻床加工。切削用量，道具采用高速钢扩孔钻，扩Φ9的孔，Φ13.5的孔，①确定进给量f由于孔径和深度很小，宜采用手动进给。②选择钻磨标准及耐用度。查表得钻头后刀面磨损量为0.6mm，耐用度20min。③确定切削速度。查表σ=670MPa的HT200的加工性为5类，根据Z518立式钻床说明选择主轴实际转速n=1041r/min。工序6——粗铣2.5mm的槽。查工序铣长26mm，宽度为2.5mm的槽。已知工件材料为HT200，选择高速钢铣刀d=60mm，齿数z=10，查资料选择铣刀的基本形式，rn=10°，a0=12°，β=45°.铣削深度为26mm。故用Z3132立式铣床。①确定进给量f。根据资料所知X3132型卧式机床的功率为7.5Kw，工艺系统刚性为中等，查得fz=0.2~0.4mm/z,现取fz=0.4mm/z。11②选择铣刀磨损标准及耐用度。根据资料所知，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为1.5mm，铣刀直径d=60mm，耐用度T=180min。③确定切削速度。根据资料所知，依据铣刀的直径d=60mm，齿数z=10，铣削宽度为a0=26mm，铣削深度为ap=2.5mm，耐用度T=180min.查得Vc=98mm/s，n=439r/min，Vt=490mm/s，根据X3132立式铣床主轴转速表查得nc=300r/min，Vfc=475mm/s实际切削Vc=75.36m/min实际进给量fzc=0.16mm/z工序7——钻M8-7H的孔，攻螺纹.采用Z518立式钻床加工。①切削用量，道具采用高速钢扩孔钻，钻Φ8的孔，扩Φ9的孔，忽Φ13.5的孔，确定进给量f由于孔径和深度很小，宜采用手动进给。②选择钻磨标准及耐用度。查表得钻头后刀面磨损量为0.7mm，耐用度35min。③确定切削速度。查表σ=670MPa的HT200的加工性为5类，根据Z518立式钻床说明选择主轴实际转速n=1041r/min。3.夹具设计夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程是定后按照某一工序的具体要求进行的。制定工艺过程，应当充分考虑夹具实现的可能性，而设计夹具。如：如育有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具设计的基本要求12⑴保证工件的加工精度零件的加工精度，包括尺寸精度，几何形状精度和表面相互位置精度三种。实用夹具的最大功用，是保证零件上加工表面的位置精度。例如，在摇臂钻床上使用钻夹具加工孔系时，可保证达到0.10～0.20mm的中心距精度，而按划线找正加工时，仅能保证0.4～1.0mm，而且受到操作技术的影响，同批零件的质量也不稳定。当工件的形状复杂及精度要求高时，往往不易或不能依靠通用机床及其附件来达到加工要求，因此需要采用专用夹具⑵提高劳动生产率和降低加工成本使用夹具后，免除了每件都要找正、对刀等时间，加速工件的装卸，从而大大减少了有关工件安装的辅助时间。特别对那些机动时间较短而