1、 机械制造 课程设计(论文) 题 目:支架的机械加工工艺规程 及铣夹具设计 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 年 月 日 目 录 1 1 引言引言 2 2 2 课程设计的目的课程设计的目的 2 3 3 支架的工艺分析支架的工艺分析 3 3.1 支架的结构及其工艺性分析 3 3.2 支架的技术要求分析 3 4 4 毛坯的选择毛坯的选择 3 5 5 支架机械加工工艺路线的制定支架机械加工工艺路线的制定 4 5.1 定位基准的选择 4 5.1.1 精基准的选择 4 5.1.2 粗基准的选择 4 5.2 拟定工艺路线 4 5.2.1 加工方法的选择和加工阶段的划分 4 5.2.2 工
2、艺路线的拟定 5 5.3 加工余量和工序尺寸的拟定 6 5.3 切削用量的确定 7 6 6 夹具设计设计夹具设计设计 . 15 6.1 确定设计方案 . 16 6.2 选择定位方式及定位元件 . 16 6.3 确定导向装置 . 16 6.4 定位误差的分析与计算 . 16 6.5 设计夹紧机构 . 16 7 7 致谢致谢 . 16 参考文献 17 1 引言 工艺综合课程设计是机械类专业的一门主干专业基础课，内容覆盖金属切削原理和 刀具、机械加工方法及设备、互换性与测量技术、机械制造工艺学及工艺装备等，因而 也是一门实践性和综合性很强的课程，必须通过实践性教学环节才能使我们对该课程的 基础理论有
3、更深刻的理解，也只有通过实践才能培养我们理论联系实际的能力和独立工 作能力。因此，工艺综合课程设计应运而生，也成为机械类专业的一门重要实践课程。 2 课程设计的目的 工艺综合课程设计旨在继承前期先修基础课程的基础上，让我们完成一次机械零件 的机械加工工艺规程和典型夹具设计的锻炼，其目的如下。 （1） 在结束了机械制造基础等前期课程的学习后， 通过本次设计使我们所学到的 知识得到巩固和加深。培养我们全面综合地应用所学知识去分析和解决机械制造中的问 题的能力。 （2） 通过设计提高我们的自学能力， 使我们熟悉机械制造中的有关手册、 图表和 技术资料，特别是熟悉机械加工工艺规程设计和夹具设计方面的资
4、料，并学会结合生产 实际正确使用这些资料。 （3） 通过设计使我们树立正确的设计理念，懂得合理的设计应该是技术上先进 的，经济上合理的，并且在生产实践中是可行的。 （4） 通过编写设计说明书，提高我们的技术文件整理、写作及组织编排能力，为 我们将来撰写专业技术及科研论文打下基础。 3 支架的工艺分析 3.1 支架的结构及其工艺性分析 由支架零件图可知，该支架结构形状对称布置。主要由底板、肋板和圆柱孔等部分 构成。支架的主要加工表面有：支架底面、肋板孔与圆柱孔、肋板孔内端面及圆柱孔上 端面等。其中支架底面的表面粗糙度 Ra1.6m，肋板内表面的表面粗糙度 Ra3.2 m，定位孔6H7，肋板上的孔
5、径40H7，圆柱孔的孔径60H8，两肋板间的距离 75H8， 以及圆柱孔的内表面与上端面的表面粗糙度 Ra3.2m 是重要尺寸。 3.2 支架的技术要求分析 该支架零件的主要技术要求为： 1. 未注明圆角半径 R5； 2. 240H7 孔的同轴度允许误差为 0.01； 3. 240H7 孔与 A 面的平行度允许误差为 0.02； 4. 60H8 孔与 A 面垂直度允许误差为 0.01； 5. 两圆柱孔中心距极限偏差为0.25mm； 6. 肋板孔中心线距支架底板的距离的极限偏差为0.05mm； 7. 圆柱孔与肋板孔的中心距极限偏差为0.15mm。 4 毛坯的选择 题目给定的是支架零件，该零件年产
6、量为 4000 件，设其备品率为 4%，机械加工 废品率为 1%，则该零件的年生产纲领为： N=Qn(1+%+%)=40001（1+4%+1%)=4200(件/年)。 查表可知该产品为大批生产。 在毛坯的制造方法及加工余量、 机床设备及机床布置、 夹具及尺寸保证、刀具量具、生产率、成本等各方面需要结合零件自身的特点，采用先 进铸造方法、 自动机床与专用机床、 高效专用夹具、 刀具量具以提高生产率和加工质量， 降低生产成本。 该支架零件的结构形状较复杂以及大批量生产的生产纲领确定采用熔模铸造方式 生产，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，铸造出肋板孔与圆柱孔。毛坯尺寸通 过确定加工余量后再决定。毛坯材料是 HT200。 5 支架机械加工工艺路线的制定 支架的工艺特点是：外形较复杂，尺寸精度、形状精度、和位置精度及表面粗糙度 要求较高。上诉工艺特点决定了支架在机械加工时存在一定的困难，因此在确定支架的 工艺过程时应注意定位基准的选择，以减少定位误差；夹紧力方向和夹紧点的选择要尽 量减少夹紧变形；对
