制定支架零件的加工工艺

哈尔滨理工大学课程设计

机械制造技术课程设计说明书

设计题目： 制定支架零件的加工工艺

设计钻6×Φ9孔的夹具

专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机械13-5班 学 号： 1330060527 姓 名： 陈鸿宇 指导教师： 赵金涛

机械工程系

2016年12月8日

哈尔滨理工大学课程设计

目录

第1章 零件分析 ..................................................................................... 2 1.1 零件的作用 ..................................................................................... 2 1.2 零件的工艺分析 ............................................................................. 2 第2章 工艺规程设计 ............................................................................. 3 2.1 确定毛坯的制造形式 ..................................................................... 3 2.2 基面的选择 ..................................................................................... 3 2.3 制定工艺路线 ................................................................................. 4 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 ............................. 4 2.5 确定切削用量及基本工时 ............................................................. 5 第3章 专用夹具设计 ...................................................................... - 13 - 3.1设计主旨 .................................................................................. - 13 - 3.2夹具设计 .................................................................................. - 13 - 3.2.1定位基准的选择 .............................................................. - 13 - 3.2.2切削力和加紧力计算 ...................................................... - 13 - 3.2.3定位误差分析 .................................................................. - 13 - 3.2.4卡具设计及操作的简要说明 .......................................... - 14 - 课程设计心得体会 ............................................................................ - 15 - 参考文献 ............................................................................................ - 15 -

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第1章 零件分析

1.1 零件的作用

本次题目为——锥轴的夹具设计，锥轴形状和尺寸如图所示。从图中可以看出，在锥面上加有了一串螺旋油槽，自然为润滑所设计，锥轴的一个装配特点就是他的预紧力非常的大，而且越卡越紧，如果在锥面安装的配件需要处于旋转状态，则必须进行润滑。综合可看，此锥轴的作用主要在于装紧及其带动工件旋转。

1.2 零件的工艺分析

由图可以看出，此零件需要进行，车、钻、铣、磨、攻螺纹等多种加工工艺，而且相互之间有一定的位置要求。现分析如下：

1、以中心轴为基准加工两个端面

2、以中心轴为基准车削外圆，分别为Ф90、Ф50、Ф30，还有一个锥度为10°的锥面

3、以中心轴为基准，钻削通油孔和固定孔，分别为6×Ф13、Ф8、Ф16、Ф3

4、以小端面为基准钻削孔2×Ф10

5、在锥面上铣Ф3的半开油槽，而且需和Ф8油孔相通 6、以中心轴为基准铣倒角C1.5和C1

7、表面磨削，粗糙度分别为Ra=0.4um和Ra=0.8um 8、以中心轴为基准攻螺纹M30×2

由以上分析可知，对于众多加工工艺而言，可以先加工一些表面，然后借助于专用夹具加工其余表面和一些工艺孔和槽等，并且保证他们之间的位置精度要求。

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第2章 工艺规程设计

2.1 确定毛坯的制造形式

零件材料为35钢。考虑到锥轴在旋转过程中要经常加速及正、反旋转，零件在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷，因此应该选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于为中批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用锻模。对于提高生产效率、保证加工质量也是有利的。

锻造后应安排时效处理，以消除残余的锻造应力，防止在机械加工过程中出现变形情况。

2.2 基面选择

定位基准就是工件上直接与机床或夹具的定位元件相接触的点线面。基准的选择是工艺规程设计的重要工作之一。基准选择的正确、合理，可以保证加工质量，提高生产效率，否则，就会使加工工艺路线问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。

选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量：二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取Φ90外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件，消除工件的六个自由度，达到完全定位。所以对于本零件可以先以锥轴右端小端面的外圆及φ30的右端面作为粗基准。

选择精基准主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。

2.3 制定工艺路线

制定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

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