【正文】 說(shuō)明書(shū)內(nèi)頁(yè) GUANGXI UNIVERSITY序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過(guò)程，鞏固和加深已學(xué)過(guò)的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。目錄一、生產(chǎn)類型 ……………………………………………………… 2二、零件分析 ……………………………………………………… 2零件的作用 ……………………………………………… 2零件的工藝分析…………………………………………… 2三、確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀 ………………… 3四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ………………………………………………… 3定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………… 3零件表面加工方法的選擇………………………………… 33．制訂工藝路線 …………………………………………… 4確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸………………12確定切削用量及基本工時(shí)…………………………………17 …………………………………………54五、夾具設(shè)計(jì) ………………………………………………………54專用車夾具 ………………………………………………55專用銑夾具 ………………………………………………58六、主要參考文獻(xiàn) …………………………………………………63設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)CA6140車床套的機(jī)械加工工藝規(guī)程及其機(jī)床夾具。設(shè)計(jì)工作量：分析零件技術(shù)要求繪制零件圖和零件三維圖及毛坯圖；設(shè)計(jì)零件機(jī)械加工工藝規(guī)程，填寫(xiě)工藝文件（工藝過(guò)程卡和工序卡）；機(jī)械零件機(jī)械加工工藝裝備（夾具），繪制夾具總圖和及一個(gè)主要零件的零件圖；編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。一、計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型題目所給的零件是CA6140車床套，年產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率α為4%，機(jī)械加工廢品率β為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為： N=Qn(1+α+β)=4000 1 （1++）=4200件CA6140車床套的年產(chǎn)量為4200件，根據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系可知該產(chǎn)品為大批生產(chǎn)。二、零件分析零件的作用題目所給定的零件是CA6140車床套，它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起支撐軸的作用，換檔，撥動(dòng)相關(guān)齒輪與不同的齒輪嚙合，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ8H9孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，下方尺寸5H9處是用于控制齒輪的，通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。零件的工藝分析CA6140車床套可分為兩組加工表面，它們之間有一定的關(guān)聯(lián)要求和位置要求。（1）以φ25H7mm為中心的一組加工表面這一組加工表面有：φ25H7mm孔及其倒角、φ45m6mm、φ42mm、φ70mm外圓柱面、φ31mm、3－φ13mm孔等。其中，φ25H7mm孔和φ45m6mm為主要加工表面。（2）以尺寸90mm為中心的一組加工表面這一組加工表面包括：兩端面、孔φ8H9－R5mm、槽5H9mm等，其中，孔φ8H9－R5mm、槽5H9mm主要加工表面。這兩組表面的位置度要求有：。由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工第一組表面，再以第一組加工后表面和一端面為精基準(zhǔn)加工另外一組加工面，并保證它們的位置度要求。三、確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯的形狀零件的材料為45鋼，考慮到工作床變速箱經(jīng)常進(jìn)行變速換檔工作及階梯軸直徑相差較大，為了保證零件可靠性提高零件承受載荷及沖擊性的能力和減少切削工作量，節(jié)約材料和生產(chǎn)成本，決定零件毛坯采用模鍛成型。采用模鍛成型既提高零件的工作能力和生產(chǎn)效率，也節(jié)約成本，保證加工精度。由于零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，各孔可不必鍛出。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后決定，然后進(jìn)行毛坯的設(shè)計(jì)和繪制毛坯圖。四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇 CA6140車床套屬于軸類零件，可選擇mm外圓柱面作為粗基準(zhǔn)，用三角卡盤(pán)卡緊定位，可以消除四個(gè)自由度。（２）精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)，現(xiàn)選取孔φ25H7mm、Ａ面和槽5H9mm為精基準(zhǔn)。零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、臺(tái)階面、槽等，材料為45鋼。參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）－－－－1－17等，其加工方法選擇如下：（1）φ42mm外圓面 為自由尺寸，其經(jīng)濟(jì)精度為IT11，粗車即可，但為了后面工序的加工作為精基準(zhǔn)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行半精車（－6）。（2）φ45m6mm外圓面 其經(jīng)濟(jì)精度為IT6，需對(duì)其進(jìn)行精車（－6）。（3）φ42mm端面 為未注公差尺寸，進(jìn)行粗車即可（－8）。（4）A面 ，需要對(duì)其進(jìn)行精車（－8）。（5）底面 ，但為了后續(xù)加工作為精基準(zhǔn)，所以必須對(duì)其進(jìn)行精車（－8）。（6）φ70mm外圓面 其公差經(jīng)濟(jì)精度為IT11，只需對(duì)其粗車（－8）。（7）槽3 為未注公差自由自由尺寸，只需粗車（－8）。（8）孔φ25H7mm 經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT7，毛坯為實(shí)心。采用鉆孔→擴(kuò)孔→粗鉸→精鉸（－7）。（9）孔φ31mm 為未注公差尺寸，可采用擴(kuò)→半精車（－－7）。（10）孔φ31mm內(nèi)端面 ，可以采用精車（－8）。（11）尺寸29mm臺(tái)階面 為未注公差尺寸，只需對(duì)其粗銑（－8）。（12）槽5H9冊(cè) 其經(jīng)濟(jì)精度為IT9，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行粗銑→精銑（－8）。（13）孔φ8H9mm 其經(jīng)濟(jì)精度為IT9，HRC淬深2，所以可以采用鉆孔→精鉸孔→熱處理→手工鉸（－7）（14）孔φ7－φ13mm 為未注公差尺寸，故可以采用鉆孔→粗鉸孔→锪孔（－7）。（15）R5mm 圓弧面 為未注公差尺寸，采用擴(kuò)孔即可（－7）。（16）各倒角 可采用車和锪的加工方式。制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用通用機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案一工序1 夾φ70mm毛坯外圓，車φ45mm, φ42mm外圓面，平端面，倒角。工序2 夾φ42mm外圓面，車φ70mm至所需尺寸，精車φ45m6mm，粗、精車A面，切槽3 X ，鉆、鉸孔φ25H7mm，到內(nèi)外角。工序3 洗槽5H9mm。工序4 鉆孔φ7—φ13mm.工序5 擴(kuò)鉸φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面。工序6 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm.工序7 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm.工序8 熱處理孔φ8H9mm.工序9 清洗。工序10 檢驗(yàn)。工序11 入庫(kù)。（2）工藝路線方案二工序1 夾φ70mm毛坯外圓，車φ45mm, φ42mm外圓面，平端面，倒角。工序2 夾φ42mm外圓面，車φ70mm外圓面至所需尺寸，精車φ45m6mm外圓面，粗、精車A面，切槽3 X ，鉆、鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角。工序3 擴(kuò)鉸φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面。工序4 鉆孔φ7—φ13mm.工序5 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm.工序6 洗槽5H9mm。工序7 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm.工序8 熱處理孔φ8H9mm.工序9 清洗。工序10 檢驗(yàn)。工序11 入庫(kù)。 經(jīng)小組成員討論后總結(jié)出6套工藝路線方案（1） 工藝路線方案1（毛坯為棒料）工序1 調(diào)制；工序2 夾φ70mm毛坯外圓，粗車、半精車φ70mm、φ45mm、φ42mm外圓面，平一端面，倒角，切斷；工序3 裝夾φ42mm外圓面，精車φ45m6mm，切槽3 X ，車大端面，鉆、擴(kuò)、鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角；工序4 鉆孔φ7—φ13mm.工序5 擴(kuò)鉸φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面；工序6 洗槽5H9mm；工序7 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm；工序8 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm；工序9 去毛刺；工序10 熱處理孔φ8H9mm；工序11 清洗；工序12 檢驗(yàn)；工序13 入庫(kù)。因考慮到毛坯選用棒料加工切削去除量大，浪費(fèi)材料和工時(shí)，力學(xué)性能較低等，因此毛坯選用模鍛件而不選用棒料。以下工藝路線的制定均已模鍛件為毛坯。（2）工藝路線方案2工序1 夾φ70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車φ45mm、φ42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾φ42mm外圓面，車φ70mm外圓面至所需尺寸，精車φ45m6mm外圓面，切槽3 X ，并保證A面，車大端面，倒角；鉆、擴(kuò)鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角；工序4 擴(kuò)、鉸孔φ31mm，倒內(nèi)角，精車孔φ31mm內(nèi)端面；工序5 鉆孔φ7—φ13mm；工序6 洗槽5H9mm；工序7 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm；工序8 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm；工序9 去毛刺；工序10 熱處理孔φ8H9mm；工序11 清洗；工序12 檢驗(yàn)；工序13 入庫(kù)。（3）工藝路線方案3工序1 夾φ70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車φ45mm、φ42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾φ42mm外圓面，車φ70mm外圓面至所需尺寸，車大端面，倒角；鉆、擴(kuò)、鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角；工序4 用芯軸定位孔φ25H7mm，平面定位大端面，精車φ45m6mm外圓面，切槽3 X ，精車A面，擴(kuò)、鉸孔φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面；工序5 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm；工序6 洗槽5H9mm；工序7 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm；工序8 熱處理孔φ8H9mm；工序9 鉆孔φ7—φ13mm；工序10 去毛刺；工序11 清洗；工序12 檢驗(yàn)；工序13 入庫(kù)。（4）工藝路線方案4工序1 夾φ70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車φ45mm、φ42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾φ42mm外圓面，車φ70mm外圓面至所需尺寸，精車φ45m6mm外圓面，切槽3 X ，并保證A面，車大端面，倒角；鉆、擴(kuò)、鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角；工序4 擴(kuò)、鉸孔φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面；工序5 洗槽5H9mm；工序6 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm；工序7 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm；工序8 熱處理孔φ8H9mm；工序9 手工鉸φ8H9mm； 工序10 鉆孔φ7—φ13mm； 工序11 去毛刺；工序12 清洗；工序13 檢驗(yàn)；工序14 入庫(kù)。（5）工藝路線方案5工序1 夾φ70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車φ45mm、φ42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾φ42mm外圓面，車φ70mm外圓面至所需尺寸，精車φ45m6mm外圓面，切槽3 X ，并保證A面，車大端面，倒角；鉆、擴(kuò)、鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角；工序4 擴(kuò)、鉸孔φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面；工序5 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm；工序6 鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm；工序7 洗槽5H9mm；工序8 熱處理孔φ8H9mm；工序9 手工鉸φ8H9mm； 工序10 鉆孔φ7—φ13mm； 工序11 去毛刺；工序12 清洗；工序13 檢驗(yàn)；工序14 入庫(kù)。（6）工藝路線方案6工序1 夾φ70mm毛坯外圓，平小端面，打中心孔；工序2 小端面用頂針頂緊，車φ45mm、φ42mm外圓面，倒角；工序3 裝夾φ42mm外圓面，車φ70mm外圓面至所需尺寸，精車φ45m6mm外圓面，切槽3 X ，并保證A面，車大端面，倒角；鉆、擴(kuò)、鉸孔φ25H7mm，倒內(nèi)外角；工序4 擴(kuò)、鉸孔φ31mm，精車孔φ31mm內(nèi)端面；工序5 銑尺寸29mm臺(tái)階面，保證尺寸55mm，洗槽5H9mm，鉆鉸孔φ8H9mm，擴(kuò)R5mm；工序6 熱處理孔φ8H9mm；工序7 手工鉸φ8H9mm；工序8 鉆孔φ7—φ13 mm；工序9 去毛刺；工序10 清洗；工序11檢驗(yàn)；工序12 入庫(kù)。（7）工藝方案的比較與分析首先，從毛坯的選擇方面考慮。